[發明專利]一種用于抑制環烷酸腐蝕的有效的聚合物添加劑及其使用方法

有效

• 申請號: 201410414874.1
• 申請日: 2009-08-26
• 公開（公告）號: CN104277168B
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 馬赫什·蘇布拉馬尼亞姆
• 申請（專利權）人: 多爾夫凱塔爾化學制品(I)私人有限公司
• 主分類號: C08F110/10
• 分類號: C08F110/10;C08F8/46;C08F8/14;C08F8/40;C23F11/04;F16L58/10
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 曾旻輝;何沖

本發明涉及對高溫酸性烴中金屬腐蝕的抑制領域，其中酸性來自環烷酸。本發明特別涉及用于抑制高溫環烷酸腐蝕的聚合物添加劑，其中所述聚合物添加劑為聚異丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯或聚異丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯的氧化衍生物。本發明公開了一種可作為環烷酸緩蝕劑的聚異丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯，該聚合物可作為環烷酸緩蝕劑，抑制含有環烷酸的原油/原料/烴流的環烷酸腐蝕，并且該聚合物在約200～400℃(約400～750°F)的高溫下顯示出較高的熱穩定性。

技術領域

本發明涉及對高溫酸性烴中金屬腐蝕的抑制領域，其中酸性來自環烷酸。

本發明特別涉及用于抑制高溫環烷酸腐蝕的聚合物添加劑及把提議的聚合物添加劑用于抑制環烷酸腐蝕的方法。

特別的，本發明涉及用于抑制高溫環烷酸腐蝕的聚合物添加劑，其中所述聚合物添加劑為聚異丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯或者聚異丁烯丁二酸酯的聚磷酸酯的氧化衍生物。

背景技術

在本技術領域中，眾所周知，由于環烷酸的腐蝕作用，原油及其各組分會對管道和其它相關設備造成損害。還會對用于蒸餾、萃取、運輸和處理原油的設備造成腐蝕。

解決環烷酸腐蝕問題的困難在于，首要困難是獲得環烷酸在原油中的濃度，現在通過是通過總酸數(TAN)或中和值來估算。一般而言，當被處理的原油中含有0.2以上的中和值或總酸數(TAN)時會產生環烷酸腐蝕，所述中和值或總酸數(TAN)表現為中和1克樣品中含有的所有酸時所需要的氫氧化鉀的毫克數。

通常，環烷酸是指各種原油中存在的某些有機酸的集合，主要包括沸程為從350°至650°F的單環或雙環羧酸。雖然原油中還存在較少量的其它有機酸，但是應該理解的是，原油中的大多數酸為環烷酸，即具有如下所示的飽和環結構的酸：

在原油蒸餾的過程中，所述酸往往集中在處于爐管、傳輸線、分餾塔內部、塔的進料和回流段、熱交換器、塔板底部和冷凝器不同位置的重組分中，并且所述酸會腐蝕該塔的上述位置。

環烷酸的分子量可能在很大范圍內變化。不過，大多數來自原油中的環烷酸均發現于瓦斯油和輕潤滑油中。環烷酸的腐蝕行為和物理性能隨分子量和原油來源的不同而變化。因此，適用于含有環烷酸的一種類型的原油的緩蝕劑不一定適用于另一種含有環烷酸的原油。

此外，當存在含硫化合物時，環烷酸的腐蝕性會變得異常嚴重，所述含硫化合物例如硫化氫、硫醇、單質硫、硫化物、二硫化物、聚硫化物和苯硫酚。

有報道稱在碳鋼或鐵素體鋼爐管和塔底也會發生所述環烷酸腐蝕。該合金含有1.25～12％的Cr，或者不幸的是即使更高的劑量也沒有表現出對環烷酸腐蝕的抵抗性。含有2.5％鉬的奧氏體不銹鋼被提議可抵消硫和環烷酸的腐蝕效果，但這似乎不符合成本效益。(美國專利5,630,964)

人們也知道，當含有烴類/原油/原料的環烷酸的溫度處于約200～400℃(約400°F～750°F)時，環烷酸的腐蝕作用是嚴重的。在較低溫度下，該環烷酸腐蝕不會發生，但是在約200～400℃的溫度范圍時，環烷烴的腐蝕是嚴重的，因此，應該更加關注該溫度范圍。

在石油精煉操作中和原油中的環烷酸成分和含硫化合物有關的腐蝕問題多年前已為人所知。如上所述，這種腐蝕在溫度為約400～790℉的常壓或減壓蒸餾裝置中尤為嚴重，這確認了所述環烷酸腐蝕具有高度的溫度依賴性。

據觀察，在高溫下，緩蝕劑顯示了差的熱穩定性，且分解并沉積于反應器/蒸餾裝置的表面，從而造成結垢問題。因此，在高溫下具有熱穩定性、不會分解并沉積于反應器/蒸餾裝置的緩蝕劑將是行業中理想的選擇。

促成原油或原料中存在的環烷酸的腐蝕行為的其他因素包括：

a)待處理的原油或原料中存在的環烷酸的量；

b)待處理的原油或原料中存在的含硫化合物的濃度；