[發(fā)明專利]抑制甲醇制烯烴堿洗系統(tǒng)中黃油生成的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410145686.3
• 申請(qǐng)日: 2014-04-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103964993A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張晨;張帆;金滿平;費(fèi)軼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
• 主分類號(hào): C07C7/20
• 分類號(hào): C07C7/20;C07C11/02
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 張惠明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種抑制甲醇制烯烴堿洗系統(tǒng)中黃油生成的方法。

背景技術(shù)

乙烯、丙烯是石油化工的核心和最為基礎(chǔ)的基礎(chǔ)原料。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，乙烯、丙烯的市場(chǎng)需求越來(lái)越旺盛，消費(fèi)量也急劇增長(zhǎng)。然而由于石油資源的逐漸減少，原油價(jià)格的節(jié)節(jié)攀升，采用傳統(tǒng)石油原料的生產(chǎn)路線將面臨原料供應(yīng)緊張的挑戰(zhàn)。煤炭資源相對(duì)石油資源較為豐富，且價(jià)格低廉，采用煤經(jīng)甲醇制乙烯、丙烯可以大大減少石油資源的消耗，節(jié)約了成本。甲醇制烯烴（MTO）工藝則是在這種環(huán)境下應(yīng)運(yùn)而生，顯現(xiàn)出巨大的潛在優(yōu)勢(shì)。

堿洗系統(tǒng)是MTO裝置中重要一環(huán)節(jié)，擔(dān)負(fù)著清除產(chǎn)品氣中CO₂、H₂S等腐蝕性氣體的重要作用，然而隨著裝置的運(yùn)行，堿洗系統(tǒng)會(huì)生成大量的黃油，直接導(dǎo)致堿洗塔壓力升高、堿洗效率下降、廢堿排放增加，從而引起環(huán)境污染，嚴(yán)重時(shí)造成堿洗塔堵塞，整個(gè)裝置停工等后果。

一般認(rèn)為堿洗黃油生成具有兩個(gè)原因：一是裂解氣在堿洗過(guò)程中冷凝或溶解在堿液中的雙烯烴或其它不飽和烴在痕量氧氣、金屬離子的作用下，易形成自由基，為交聯(lián)聚合物的形成提供引發(fā)條件。自由基引發(fā)生成交聯(lián)聚合物的反應(yīng)過(guò)程如下：

鏈的引發(fā)：RH+O₂→R·+HOO·

產(chǎn)生的自由基R·非常活潑，與氧繼續(xù)反應(yīng)生成過(guò)氧化物自由基：

R·+O₂→ROO·

過(guò)氧化物自由基又奪取烴類分子中的H生成過(guò)氧化物和新的自由基，即：

鏈的轉(zhuǎn)移：ROO·+RH→ROOH+R·

新的自由基又與氧進(jìn)行反應(yīng)，使鏈得以增長(zhǎng)，過(guò)氧化物在金屬離子的誘發(fā)下，會(huì)奪取烴類分子中的H而再次產(chǎn)生新的自由基：

ROOH→RO·+OH·

RO·+RH→ROH+R·

OH·+RH→H₂O+R·

鏈的增長(zhǎng)：M+R·→MR·(＝Mn·)

鏈的終止：2M_n·→聚合物

R·+ROO·→ROOR

另一原因是含氧聚合物主要是由醛酮的Aldol縮合聚合反應(yīng)生成。具有α-H的醛，在稀堿催化下生成碳負(fù)離子，然后碳負(fù)離子作為親核試劑對(duì)醛酮進(jìn)行親核加成，生成β-羥基醛，β-羥基醛受熱脫水成不飽和醛。在稀堿或稀酸的作用下，兩分子的醛或酮可以互相作用，其中一個(gè)醛（或酮）分子中的α-氫加到另一個(gè)醛（或酮）分子的羰基氧原子上，其余部分加到羰基碳原子上，生成一分子β-羥基醛或一分子β-羥基酮。這個(gè)反應(yīng)叫做羥醛縮合或醇醛縮合（aldol condensation）。通過(guò)醇醛縮合，可以在分子中形成新的碳碳鍵，并增長(zhǎng)碳鏈。縮合產(chǎn)物受熱后脫水生成烯醛，烯醛可進(jìn)一步發(fā)生聚合生成有顏色的樹(shù)脂狀物。

工業(yè)上一般通過(guò)調(diào)整工藝條件和加入黃油抑制劑等措施來(lái)減少堿洗塔黃油的生成量。CN200810119911.0提出了一種使用醇胺類化合物（選自二甘醇胺、異丙醇胺、N,N-二乙基乙醇胺）、酰肼類化合物（碳酰肼、N,N`-二甲酰肼、N-甲基二甲酰肼）和烷基胺類化合物（N,N`-二苯基乙二胺、N,N`-2-β萘基對(duì)苯二胺）制備的黃油抑制劑，該黃油抑制劑可以同時(shí)抑制堿洗塔中油相和水相中的羥醛縮合反應(yīng)，并具有抗氧化作用，捕捉物料中的過(guò)氧自由基，該抑制劑中的三類物質(zhì)不能互溶，很難混合均勻，使用不方便。

MTO反應(yīng)工藝與傳統(tǒng)的的蒸汽裂解乙烯工藝有著本質(zhì)的不同，產(chǎn)品中含氧化合物較多，使得導(dǎo)致黃油生成的原因也與乙烯黃油不同，現(xiàn)有技術(shù)還尚未開(kāi)發(fā)出一種適用于MTO堿洗系統(tǒng)的黃油抑制劑。

本發(fā)明有針對(duì)性的解決了該問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)中黃油較多的問(wèn)題，提供一種新的抑制甲醇制烯烴堿洗系統(tǒng)中黃油生成的方法。該方法用于甲醇制烯烴堿洗系統(tǒng)中黃油的抑制中，具有黃油生成量較少的優(yōu)點(diǎn)。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種抑制甲醇制烯烴堿洗系統(tǒng)中黃油生成的方法，在甲醇制烯烴的堿洗塔中加入黃油抑制劑，所述抑制劑包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5～15%抗氧劑、10～20%阻聚劑、5～15%分散劑、50～80%溶劑；其中，所述抗氧劑為2,5-二叔丁基對(duì)苯二酚雙亞磷酸酯，所述阻聚劑為三丙酮胺，所述分散劑為硫代硫酸鈉。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述溶劑為水。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述在甲醇制烯烴的堿洗塔中加入黃油抑制劑的量為50～300ppm。