[发明专利]一种抑焦剂及制备方法和应用

说明书

一、技术领域

本发明涉及抑焦剂及抑焦剂制备方法和应用的技术，特别提供一种抑制反应设备和管道形成焦垢的抑焦剂及制备方法和应用。

二、背景技术

随着世界经济的快速发展，石油作为一种不可再生的自然资源正在日渐减少，价格不断上涨。利用煤焦化副产品煤焦油和粗苯资源加氢制取燃料油和三苯等化工产品成本低廉，效益显著，成为社会各界关注的焦点。但由于煤焦油和粗苯组成复杂、性质很差，在高温下极易在加氢装置的加热炉、反应器等设备和管线等处发生结焦反应，生成大分子焦垢，造成装置因堵塞和热效率降低而非正常停工，使装置连续运转周期不长，增加装置的能耗和维修费用，严重影响装置的经济效益。

煤焦化副产品煤焦油和粗苯等劣质原料加氢装置出现的这类结焦现象类似于炼油化工行业乙烯裂解、原油蒸馏及劣质渣油原料等减粘裂化、催化裂化、加氢裂化、加氢精制、焦化等有机合成单元的结焦现象。目前在炼油化工行业解决结焦问题的主要方法有两种，一种通过控制原料油指标、增加辅助设备、改善工艺流程和操作条件等途径来实现；另一种就是向原料油中加入微量的抑焦剂来抑制劣质原料油在高温下的结焦生垢。相对于前一种方法，添加抑焦剂加注方便、操作灵活、资金投入较少，因而具有广阔的发展前途和巨大的开发价值。US5015355利用添加钛和锡的有机物、US 5460712和5863416利用苯基磷酸酯聚合物来抑制热裂化工艺中的结焦；US 4835332和US4900426利用三苯基膦和氧化三苯基膦来抑制乙烯裂解工艺中的结焦；CN1217373利用胺类化合物、叔丁基苯酚和有机酸酯类化合物来抑制催化裂化工艺中的结焦。

相对于石油劣质渣油、蜡油等原料油，煤焦化副产品煤焦油和粗苯等劣质原料的组成更为复杂、性质更差，结焦机理也更为复杂，现有开发的石油类抑焦剂成分较单一、灵活性较差，无法适用于煤焦化副产品煤焦油和粗苯等劣质原料加氢过程的结焦抑制。目前解决煤焦化副产品煤焦油和粗苯等劣质原料加氢装置出现结焦问题的主要方法尚未有任何文献报道。

三、发明内容

本发明的目的是提供一种成本低、抑焦性能好、灵活性强的适用于石油化工过程和煤焦油、粗苯等劣质原料加氢过程的抑焦剂及制备方法和应用。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种抑焦剂，为有机磷类化合物、酚类化合物、胺类化合物、高分子量聚合胺类、有机硫化物和有机溶剂组成的混合物，各成份重量百分含量如下：有机磷类化合物5～10％、酚类化合物10～30％、胺类化合物10％～30％、高分子量聚合胺类10～40％、有机硫化物5～10％、有机溶剂20～30％。

其制备方法：按上述比例称取有机磷类化合物、酚类化合物、胺类化合物、高分子量聚合胺类和有机溶剂置于容器中，在50～80℃条件下均匀搅拌30～60min，然后加入有机硫化物，充分搅拌混合均匀，降至室温后即为成品抑焦剂。

所述的有机磷类化合物有：积二膦酸酯、三苯基膦、磷酸三苯酯、磷酸三异辛酯、甲基磷酸二异辛酯、三乙基磷酸酯、三丙基磷酸酯等，也可将其中两种或两种以上混合使用。

所述的酚类化合物有：对苯二酚、叔丁基邻苯二酚、萘酚、对苄基二酚、对甲氧基苯酚、2，5-二特丁基苯酚、s-连双酚、2，6-二叔丁基对甲酚、2，6-二叔丁基间甲酚、4，6-二硝基-2-仲丁基苯酚等，也可将其中两种或两种以上混合使用。

所述的胺类化合物有：二苯胺、甲基二苯胺、乙基二苯胺、二萘胺、4，4-二仲丁基对苯二胺、N-异丙基-N′-苯基-对苯二胺、N-(1，3-二甲基丁基)-N′-苯基-对苯二胺、N-苯基-N′-环己基对苯二胺等，也可将其中两种或两种以上混合使用。

所述的高分子量胺类化合物有：单烯基丁二酰亚胺、双烯基丁二酰亚胺、多烯基丁二酰亚胺、聚异丁烯丁二酰亚胺、高氮聚异丁烯丁二酰亚胺、低氮聚异丁烯丁二酰亚胺等，也可将其中两种或两种以上混合使用。

所述的硫化物为噻吩、硫醇、二硫化碳、苯并噻吩、二甲基硫、二乙基硫、二甲基二硫化物等，也可将其中两种或两种以上混合使用。

所述的有机溶剂可以是：煤焦油加氢生成油＜200℃馏分、粗苯加氢生成油、石油重芳烃、石脑油等，也可将其中两种或两种以上混合使用。