[发明专利]一种无磷缓蚀阻垢剂及其应用

说明书

本发明公开了一种无磷缓释阻垢剂及其应用。所述阻垢剂以100重量份计包括如下重量份数的原料：取代苯并咪唑磺酸盐20‑50份，甲基化的β‑环糊精0‑10份，砜基取代羧酸盐5‑20份，聚羟基烷酸酯0‑20份，乙苯余量。本发明的无磷缓释阻垢剂，能通过涂壁效应，降低反应器的金属比表面积与体积之比，作为氧化反应器、管道和反应物料中夹带的微量金属离子的钝化剂，减少过氧化氢乙苯的分解并防止结垢阻塞管道和设备，从而保证设备长期稳定运行；并且高效且无磷，通过简单处理后的废水能够达到国家排放标准，不会对水体造成二次污染。

技术领域

本发明涉及石油化工领域，尤其是涉及一种无磷缓蚀阻垢剂及其应用。

背景技术

过氧化氢乙苯是环氧丙烷和苯乙烯联合生产过程中的中间体，环氧丙烷和苯乙烯联合生产工艺简称为SMPO工艺，其反应路线简述为：乙苯先在液相反应器中用氧气氧化生成过氧化氢乙苯，生成的过氧化氢乙苯经提浓后进入环氧化工序，与丙烯发生环氧化反应生成环氧丙烷和α-甲基苄醇，环氧化反应液经过蒸馏得到环氧丙烷，α-甲基苄醇在常压条件下脱水生成苯乙烯。SMPO联产法的特点是不需要高温反应，可以同时联产苯乙烯和环氧丙烷两种重要的有机化工产品。

SMPO工艺过程中乙苯氧化生成过氧化氢乙苯是关键一步，Halcon公司开发成功且最早在美国专利US3459810及US3475498中进行了介绍，并于1973年在西班牙首次实现工业化生产。目前世界上拥有该法专利转让权的生产商主要有Lyondell公司、Shell公司、Repsol公司等。

在所述SMPO工艺中，原料中金属离子等杂质会造成过氧化氢乙苯分解，此外器壁的金属表面也会促进过氧化氢乙苯分解，因此为降低过氧化氢乙苯分解速率，应尽可能降低反应器的金属比表面积与体积之比。目前装置上采用将焦磷酸钾或焦磷酸钠溶液注入到反应器中，焦磷酸钠的螯合效应和涂壁效应可以降低过氧化氢乙苯的分解并防止器壁和管道结渣。

目前我国针对过氧化物体系的缓蚀阻垢剂的报道较少，肖藻生(CN88105772)报道了1-羟基烷基-1,1-二磷酸酯及过渡金属盐作用于环己烷氧化体系防止结渣堵塞设备和管道，而辽阳石油化纤公司的无催化装置和壳牌公司的SMPO工艺均采用焦磷酸钠作为缓蚀阻垢剂。磷系缓蚀阻垢剂虽然价格便宜，但是，处理后的污水中磷元素含量较高，排放到环境中容易引起水体富营养化，促进菌藻的生长繁殖，产生严重的环境隐患。随着我国环保力度的加大，对排放的工业废水中磷元素的要求越来越严格，开发高效无磷缓蚀阻垢剂正逐渐成为该类工艺的首选。

针对现有技术中的相关问题，目前尚未提出有效的解决方法。

发明内容

本申请要解决的技术问题是提供一种无磷缓蚀阻垢剂。该缓蚀阻垢剂能够解决生产设备及管道的腐蚀，消除因反应器壁及游离金属离子引起的过氧化氢乙苯的分解及结垢问题。

本申请要解决的另一个技术问题是提供一种无磷缓蚀阻垢剂在乙苯氧化工艺中的应用。该缓蚀阻垢剂能够有效抑制乙苯氧化工艺中中间产物过氧化氢乙苯的分解。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种无磷缓蚀阻垢剂，以100重量份计，所述阻垢剂包括如下重量份数的原料：

作为技术方案的进一步改进，以100重量份计，所述阻垢剂包括如下重量份数的原料：

作为技术方案的进一步改进，以100重量份计，所述阻垢剂包括如下重量份数的原料：

作为技术方案的进一步改进，以100重量份计，所述阻垢剂包括如下重量份数的原料：

作为技术方案的进一步改进，所述阻垢剂的使用浓度为0.1-100ppm。