Патент на изобретение №2285687
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ИНГИБИРОВАНИЯ СМОЛООБРАЗОВАНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ
(57) Реферат:
Использование: нефтехимия. Сущность: ингибирование смолообразования ароматических углеводородов осуществляют путем введения ингибитора фенольного типа и ингибитора на основе 2,2′,6,6′-тетраметил-4-оксопиперидин-1-оксила. Технический результат – повышение эффективности ингибирования смолообразования ароматических углеводородов в процессах их выделения. 1 табл.
Изобретение относится к способам ингибирования смолообразования ароматических углеводородов в процессах их выделения и может быть использовано в химической и нефтехимической отраслях промышленности. Пироконденсат и его фракции, а также фракции бензола сырого каменноугольного содержат значительное количество реакционноспособных непредельных углеводородов, склонных при хранении и нагревании к образованию смолистых продуктов. Их количество характеризуется обычно показателем содержания фактических смол. Образующиеся смолистые продукты отлагаются на внутренней поверхности теплообменной и ректификационной аппаратуры, ухудшая теплопередачу. Надежность технологии переработки пироконденсата достигается путем дозированного добавления к свежеполученным фракциям ингибиторов. Известен способ ингибирования процесса термополимеризации и смолообразования непредельных углеводородов в колоннах деэтанизации и депропанизации в процессе разделения продуктов пиролиза углеводородов многоступенчатой ректификацией путем введения ингибитора на основе 2,2′,6,6′-тетраметил-4-оксопиперидин-1-оксила (ИПОН) (Патент РФ №2114154, МПК6 F 10 G 9/16, опубл. 27.06.98). Описанный способ ингибирования применим только для защиты кубовой части колонн, так как является тяжелокипящим соединением. Известен способ ингибирования образования смол и осадков в жидких углеводородных средах алканоламинами с близким положением гидроксильных и аминогрупп (Патент США №5154817, МКИ5 С 10 G 9/00, С 10 G 9/12, опубл. 13.10.92). Недостатком способа является то, что высокая ингибирующая эффективность указанных соединений достигается лишь при больших дозировках (0,6 мас.%). Наиболее близким к предлагаемому является способ ингибирования смолообразования в процессе дистилляции фракций продуктов пиролиза, содержащих до 97,5 мас.% ароматических углеводородов, с использованием ингибиторов фенольного типа, например, ионола, добавляемого в количестве 0,001-0,1 мас.%, или древесно-смоляного ингибитора, содержащего двух- и трехатомные фенолы, добавляемого в количестве 0,025-0,05 мас.% (З.Г.Беляева, А.Д.Беренц, В.И.Волкова и др. Применение ингибитора при гидрогенизационном облагораживании жидких продуктов пиролиза, “Нефтепереработка и нефтехимия”, М., ЦНИИТЭнефтехим, 1968, №9, стр.37). Ионол обладает лучшей ингибирующей способностью, но является летучим соединением, поэтому в промышленных условиях при температуре процесса выше 90°С кубовая часть колонны и кипятильник остаются не защищенными от образования смол. Древесно-смоляной ингибитор склонен к осмолению, имеет ограниченный срок хранения и невысокую эффективность ингибирования. Задачей изобретения является повышение эффективности ингибирования смолообразования ароматических углеводородов в процессах их выделения. Поставленная задача решается способом ингибирования смолообразования ароматических углеводородов путем введения ингибитора фенольного типа и ингибитора на основе 2,2′,6,6′-тетраметил-4-оксопиперидин-1-оксила. В качестве соединения фенольного типа могут быть использованы, например, одноядерные или одноосновные алкилфенолы, такие как 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол (агидол-1), октадецил-3(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропионат, 2,6-ди-трет-бутил-4-метоксиметилфенол; или бисфенолы, например 2,2-метиленбис(6трет-бутил-4-метилфенол) (агидол-2), 2,2-тиобис-4-метил-6- С помощью предлагаемого способа можно осуществлять переработку углеводородных фракций, содержащих, например, бензол, толуол, ксилолы, этилбензол и др. Предлагаемый способ ингибирования прост в исполнении, не требует дополнительного аппаратурного оформления. Дозирование ингибиторов осуществляется непосредственно в сырьевой поток. Предлагаемый способ позволяет повысить ингибирующую эффективность соединения фенольного типа, снизить его дозировку и минимизировать смолообразование ароматических углеводородов в процессах выделения последних, что позволяет увеличить пробег теплообменной и ректификационной аппаратуры. Метод испытания эффективности ингибирования основан на определении количества фактических смол, образующихся в ароматической фракции углеводородов в присутствии ингибитора и без него в условиях, приближенных к промышленным. Осуществление предлагаемого способа ингибирования смолообразования ароматических углеводородов иллюстрируют приведенные ниже примеры. Пример 1 Для испытаний берут пробу бензола сырого каменноугольного, добавляют 0,5 мас.% агидола-2. Относительную эффективность ингибирования смолообразования ароматических углеводородов в сравнении с исходной пробой оценивают по содержанию фактических смол. Содержание фактических смол определяют по ГОСТ 8489-85. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 2 Опыт проводят в условиях примера 1. В пробу бензола сырого каменноугольного добавляют 0,001 мас.% агидола-2. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 3 Опыт проводят в условиях примера 1. В пробу бензола сырого каменноугольного добавляют 0,5 мас.% агидола-1. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 4 Опыт проводят в условиях примера 1. В пробу бензола сырого каменноугольного добавляют 0,0005 мас.% агидола-1. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 5 Опыт проводят в условиях примера 1. В пробу бензола сырого каменноугольного добавляют 0,005 мас.% агидола-2 и 0,005 мас.% ингибитора на основе 2,2′,6,6′-тетраметил-4-оксопиперидин-1-оксила (ИПОН). Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 6 Опыт проводят в условиях примера 1. В пробу бензола сырого каменноугольного добавляют 0,005 мас.% агидола-2 и 0,0001 мас.% ИПОН. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 7 Опыт проводят в условиях примера 1. В пробу бензола сырого каменноугольного добавляют 0,005 мас.% агидола-2 и 0,0005 мас.% ИПОН. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 8 Опыт проводят в условиях примера 1. В пробу бензола сырого каменноугольного добавляют 0,0005 мас.% агидола-2 и 0,005 мас.% ИПОН. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 9 Выделение ароматических углеводородов С6-С8 из фракции состава, мас.%: бензол – 75-90; толуол – 8-20; стирол – 0,5-1,5; В питание первой колонны подают 0,005 мас.% агидола-2. При визуальном осмотре оборудования в момент вскрытия тарелки чистые, в кубе первой колонны незначительные загрязнения, в кубе второй колонны имеются смолистые загрязнения. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 10 Предлагаемый способ осуществляют так же, как описано в примере 9. В питание первой колонны подают 0,005 мас.% агидола-2 и 0,0005 мас.% ИПОН. При визуальном осмотре оборудования в момент вскрытия тарелки и кубовые части колонн чистые. Результаты испытаний приведены в таблице. Пример 11 Предлагаемый способ осуществляют так же, как описано в примере 9. В питание первой колонны подают 0,005 мас.% агидола-2, в питание второй колонны – 0,0005 мас.% ИПОН. При визуальном осмотре оборудования в момент вскрытия тарелки и кубовые части колонн чистые. Как видно из приведенных примеров, при добавлении к ингибитору фенольного типа ингибитора на основе 2,2′,6,6′-тетраметил-4-оксопиперидин-1-оксила (ИПОН) наблюдается эффект синергизма. Предложенный способ обеспечивает эффективное ингибирование и уменьшение смолообразования ароматических углеводородов при их выделении в условиях повышенных температур.
Формула изобретения
Способ ингибирования смолообразования ароматических углеводородов путем введения ингибитора фенольного типа, отличающийся тем, что дополнительно вводят ингибитор на основе 2,2′,6,6′-тетраметил-4-оксопиперидин-1-оксила.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||