[發(fā)明專利]一種防焦阻垢分散劑及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210222321.7
• 申請(qǐng)日: 2012-06-28
• 公開（公告）號(hào): CN102732286A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧寶永;馮保杰;高步輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司
• 主分類號(hào): C10G9/16
• 分類號(hào): C10G9/16;C10G75/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 王麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于石油煉制及石油化工領(lǐng)域，特別是涉及一種用于石油煉制及石油化工過程中高溫和易結(jié)垢部位的新型防焦阻垢分散劑以及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

隨著國(guó)內(nèi)外原油生產(chǎn)需求狀況，國(guó)內(nèi)所煉制和加工的原油重質(zhì)化趨勢(shì)不斷加深，原料油變重變劣給石油煉制及石油加工帶來很大困難，如延遲焦化、渣油加氫處理、加氫裂化、常減壓蒸餾和裂解制烯烴等裝置的某些設(shè)備（如管線、加熱爐管、換熱器、裂解爐等）由于提高溫度極易形成結(jié)焦，這些焦垢阻塞管線，使加熱爐熱效率降低，換熱器換熱效率降低，裂解爐使用周期降低，嚴(yán)重影響了這些裝置的生產(chǎn)效率，增加了裝置能耗，縮短了開工周期，使裝置的經(jīng)濟(jì)效益無法達(dá)到最大化。

目前，解決此類問題的主要方法是在易結(jié)焦、結(jié)垢的物流中添加一定量的防垢劑，以延緩和清除積垢。本發(fā)明提供的防焦阻垢分散劑集防止、延緩和清垢功能于一身，能有效解決上述問題。

近年來，大量的研究和工業(yè)應(yīng)用結(jié)果表明：使用防焦阻垢分散劑能有效地阻止和延緩石油煉制和石油化工過程中焦垢的形成。如USP5139643公開了聚鏈烯基琥珀酰亞胺的磷類衍生物的制備及使用。USP4578178公開的聚鏈烯基硫代磷酸酯和USP4775459它的第二主族陽離子鹽類。在USP4024051中，有機(jī)含磷酸及其鹽可用作抗垢劑。CN1394939A公開了一種阻焦劑及其制備和應(yīng)用。CN10899327A公開了一種高溫設(shè)備阻焦劑及其制備和應(yīng)用。

此外，對(duì)于抗垢相關(guān)的專利還有USP4775458和USP4828674。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種可以用于石油煉制及石油加工的高溫過程的防焦阻垢分散劑，是一種防焦阻垢分散劑及其制備方法和應(yīng)用。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種防焦阻垢分散劑，至少含有一種結(jié)構(gòu)通式如式(1)或（2）的化合物為有效組分：

或

其中R₁為聚鏈烯基，分子量為200～5000；n為2～12的整數(shù)；R₂為H或烴基，R₃為H或烷基，R₄為H或烷基，R₃、R₄可為相同或不同的烷基。

所述的聚鏈烯基是指直鏈或支鏈的聚鏈烯基。

所述的聚鏈烯基為聚乙烯基、聚丙烯基、聚異丁烯基、聚戊烯基或聚己烯基。

所述的烷基是碳原子為2～12的烷基。

本發(fā)明的防焦阻垢分散劑的制備方法，該制備方法包括下列步驟：（1）五硫化二磷與醇于壓力為0.1Mpa、溫度50～200℃的反應(yīng)條件下生成結(jié)構(gòu)式如式（3）或（4）的硫代磷酸酯類化合物，該反應(yīng)也可以在有機(jī)溶劑中進(jìn)行：

（2）聚鏈烯基琥珀酰亞胺、醛和結(jié)構(gòu)式（3）的產(chǎn)物于0.1Mpa、溫度60～75℃，摩爾比為1：1：1的反應(yīng)條件下經(jīng)曼尼希反應(yīng)生成結(jié)構(gòu)式如式（1）的產(chǎn)物

或聚鏈烯基琥珀酰亞胺、醛和結(jié)構(gòu)式（3）或（4）的產(chǎn)物于0.1Mpa、溫度60～75℃，摩爾比為1：2：2的反應(yīng)條件下生成結(jié)構(gòu)式如（2）的產(chǎn)物。

聚鏈烯基琥珀酰亞胺的結(jié)構(gòu)式如下所示：

所述的步驟（1）的反應(yīng)在有機(jī)溶劑中進(jìn)行。

所述的有機(jī)溶劑是苯、甲苯、二甲苯、溶劑油、煤油；所述的醛為甲醛；所述的醇是乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇。

本發(fā)明的防焦阻垢分散劑在石油煉制及石油加工過程中有關(guān)設(shè)備和產(chǎn)品中的應(yīng)用，其應(yīng)用方法是：向工作流體中加入權(quán)利要求所述防焦阻垢分散劑，加入量是工作流體中防焦阻垢分散劑有效組分的含量為10～5000μg/g。

工作流體包括進(jìn)料油、回流油或是直接應(yīng)用到常減壓蒸餾、催化裂化、加氫裂化、渣油加氫、延遲焦化、減粘裂化或乙烯裂解加工過程的防焦阻垢分散。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

本發(fā)明所提供的防焦阻垢分散劑將增溶、分散、終止自由基鏈反應(yīng)和鈍化金屬表面的功能有機(jī)地結(jié)合在一起，性能穩(wěn)定，高溫不易分解，使防焦阻垢分散劑效率大大增強(qiáng)。此外，本發(fā)明防焦阻垢分散劑的制備具有原材料易得，生產(chǎn)簡(jiǎn)便易行的特點(diǎn)。

具體實(shí)施方式：

下面實(shí)例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1

硫代磷酸二丁酯的合成：