[发明专利]乙烯装置碱洗塔醛酮抑制剂

说明书

技术领域

本发明涉及石油化工领域，特别是涉及一种乙烯装置碱洗塔醛酮抑制剂。

背景技术

裂解气为乙烯生产的原料，在其中有较多的酸性物质，如CO₂、H₂S等，酸性气体会在乙烯聚合过程中造成催化剂中毒并对产品乙烯造成污染，所以必须对裂解气进行碱洗。酸性气体的来源主要有两种途径，其一、随原料带入体系，其二、原料转化时，特别是当裂解炉管结炭时，会生成二氧化碳。二氧化碳在裂解炉出口气中的含量随裂解周期而增加。

裂解气在碱洗的过程中会产生大量液态聚合物，与空气接触后形成黄色粘稠态，被称为黄油，大量的黄油易聚合、结垢堵塞塔内分布器、填料，造成堵塔，另外含有大量黄油的废碱液外排，严重影响了环境。

一般认为，碱洗系统黄油生成具有两个原因：一是裂解气在碱洗过程中冷凝或溶解在碱液中的双烯烃或其它不饱和烃在痕量氧气、金属离子的作用下，易形成自由基，为交联聚合物的形成提供引发条件。自由基引发生成交联聚合物的反应过程如下：

链的引发：

RH+O₂→R·+HOO·

产生的自由基R·非常活泼，与氧继续反应生成过氧化物自由基R·+O₂→ROO·，过氧化物自由基又夺取烃类分子中的H，生成过氧化物和新的自由基。

链的转移：

ROO·+RH→R·+ROOH

新的自由基又与氧进行反应，使链得以增长，过氧化物在金属离子的诱发下，夺取烃类分子中的H而再次产生新的自由基：

ROOH→RO·+OH·

RO·+RH→ROH+R·

OH·+RH→H2O+R·

链的增长：M+R·→MR·(＝Mn·)

链的终止：2Mn·→聚合物；R·+ROO·→ROOR

另一个原因是裂解气中的醛或酮在碱的作用下，易引起Aldol缩合反应，即两分子α位碳原子上有活泼氢原子的醛或酮在NaOH作用下，加成反应生成β-羟基醛，然后进一步加成至一定分子量的聚合物。即：

另外，有机硫化物构成黄色无定形油状沉淀物浮在碱液中，以及多硫化合物形成的低聚物慢慢转化成高聚物，最终形成结垢。

解决碱洗塔产生黄油主要有改造设备和添加黄油抑制剂两种方法，通过改造设备、优化操作可以提供碱洗效果，延长装置运行周期，但不能从根本上减少黄油的生成；通过添加黄油抑制剂可以大大减少黄油的产生，该方法操作简便、投资少，是减少黄油的研究趋势。

专利200810119911.0提出了一种采用醇胺类化合物，酰肼类化合物和烷基类化合物制备黄油抑制剂的方法。该黄油抑制剂可以同时抑制碱洗塔的醛酮缩合反应，并具有抗氧化作用，该抑制剂中的三类物质混溶性不好，难以混合均匀。

专利200910065266.3提出了以α-氨基酸或亚乙基胺、羟胺类和硫酸盐类制备碱洗塔聚合物抑制剂的方法。该抑制剂虽然同时考虑了同时抑制醛酮缩合和烯烃自由基聚合的思路，但是没有提到对聚合物有分散作用，所以对黄油的抑制和聚合物的快速分散效果存在局限性。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种乙烯装置碱洗塔醛酮抑制剂及其制备。该醛酮抑制剂，可以针对性地抑制碱洗塔中油相和水相中的醛酮缩合反应；同时具有抗氧、阻聚作用。

本发明采用的技术方案如下：

一种乙烯装置碱洗塔醛酮抑制剂，该抑制剂的组分及各组分的质量百分含量为：抗氧剂10-25％，金属减活剂10-20％，阻聚剂15-20％，分散剂10-20％，其余为溶剂。

所述抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚、2，6-二叔丁基苯酚、4，4’-亚甲基双(2，6-二叔丁基苯酚)、N-苯基-α-萘胺或双十二烷基二苯胺中的一种或者两种以上的混合物。

所述的阻聚剂为亚乙基胺、单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二甘醇胺、异丙醇、二乙烯三胺、三乙烯四胺、氨甲基丙醇、二甲氨基乙醇、二乙氨基乙醇的一种或者两种以上的混合物。

优选地，所述金属减活剂为N，N-二烷基氨基亚甲基苯三唑、2，5-二巯基-1，3，4-噻二唑衍生物、2-巯基并噻二唑或2-巯基苯并噻二唑钠中的一种或者两种以上的混合物。

优选地，所述分散剂为单丁二酰亚胺，双丁二酰亚胺，多丁二酰亚胺，高分子丁二酰亚胺，聚异丁烯丁二酸酯，硼化丁二酰亚胺，无氯丁二酰亚胺，含锌丁二酰亚胺中的一种或者两种以上的混合物。

优选地，所述的溶剂为去离子水。