CN102433149B - 改性聚醚及其溶液的制备方法和作为柴油抗乳剂的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种改性聚醚及其溶液的制备方法和作为柴油抗乳剂的应用，所述改性聚醚溶液由30-50％的嵌段聚醚、3％-8％的改性剂、0.5-2％的催化剂、10-30％的助溶剂和余量的溶剂制备而成，所述份数为质量份数，所述改性剂为二异氰酸酯或硅烷，所述溶剂为重芳烃、柴油或煤油中的一种或两种以上任意配比的混合物，所述助溶剂为丙醇、丁醇、辛醇或己醇中的一种或两种以上任意配比的混合物，所述嵌段聚醚是以质量比为1∶4-1∶1.5的环氧乙烷、环氧丙烷为原料制备的分子量为3000-10000的两嵌段聚醚，所述改性剂在催化剂作用下将嵌段聚醚扩链至分子量为6000-25000的改性聚醚。

Description

改性聚醚及其溶液的制备方法和作为柴油抗乳剂的应用
技术领域
本发明涉及一种在炼油厂常减压装置柴油碱洗精制单元，能有效抑制柴油乳化的一种改性聚醚及其溶液的制备方法和作为柴油抗乳剂的应用，属于炼油助剂领域。
背景技术
随着近年来炼油厂所炼原油品种增多，原油性质变化较大。尤其是原油中环烷酸含量的增加，在常减压装置常二线、常三线和减顶柴油碱洗精制过程中，由于环烷酸盐的作用，柴油碱洗油水乳化现象日益严重，造成碱消耗增加、柴油浑浊难以合格出厂、水中含油影响柴油的收率，并造成环境污染。但破乳剂的选择性很强，至今没有找到一种适于多种油型的破乳剂。
所以研制一种对柴油有效的破乳剂，对经济、环保等方面的意义十分重大。
发明内容
本发明提供一种改性聚醚溶液作为柴油抗乳剂的应用。
本发明还提供上述应用中所用改性聚醚溶液的制备方法。
本发明还提供一种改性聚醚的制备方法及其作为柴油抗乳剂的应用。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种改性聚醚溶液作为柴油抗乳剂的应用，所述改性聚醚溶液由30-50％的嵌段聚醚、3％-8％的改性剂、0.5-2％的催化剂、10-30％的助溶剂和余量的溶剂制备而成，所述份数为质量份数，所述改性剂为二异氰酸酯或硅烷，所述溶剂为重芳烃、柴油或煤油中的一种或两种以上任意配比的混合物，所述助溶剂为丙醇、丁醇、辛醇或己醇中的一种或两种以上任意配比的混合物，所述嵌段聚醚是以质量比为1∶4-1∶1.5的环氧乙烷、环氧丙烷为原料制备的分子量为3000-10000的两嵌段聚醚，所述改性剂在催化剂作用下将嵌段聚醚扩链至分子量为6000-25000的改性聚醚。溶剂优选采用一种，更优选为重芳烃。助溶剂优选采用一种，更优选为丙醇。
优选，所述嵌段聚醚以多乙烯多胺为起始剂，经烷氧基化反应制得。所述烷氧基化反应为公知技术，具体的步骤可以是，以多乙烯多胺为起始剂，顺序与环氧丙烷、环氧乙烷反应，得到端基为羟基的嵌段聚醚。
优选，所述改性剂为甲苯二异氰酸酯或甲基三乙氧基硅烷，更优选甲基三乙氧基硅烷。
优选，所述催化剂采用常规的扩链催化剂，优选为辛酸亚锡、冰醋酸或无水三氯化铝中的一种或两种以上任意配比的混合物，更优选为冰醋酸。
所述改性聚醚溶液的优选制备方法为：将嵌段聚醚、改性剂、催化剂和溶剂混和均匀，升温至60-120℃，进行扩链反应，反应结束后加入助溶剂混和均匀。
所述柴油为碱洗乳化柴油，改性聚醚溶液相对于碱洗乳化柴油的质量用量为20-40ppm。
上述应用中所用改性聚醚溶液的制备方法为，所述改性聚醚溶液由30-50％的嵌段聚醚、3％-8％的改性剂、0.5-2％的催化剂、10-30％的助溶剂和余量的溶剂制备而成，所述份数为质量份数，所述改性剂为二异氰酸酯或硅烷，所述溶剂为重芳烃、柴油或煤油中的一种或两种以上任意配比的混合物，所述助溶剂为丙醇、丁醇、辛醇或己醇中的一种或两种以上任意配比的混合物，所述嵌段聚醚是以质量比为1∶4-1∶1.5的环氧乙烷、环氧丙烷为原料制备的分子量为3000-10000的两嵌段聚醚，所述改性剂在催化剂作用下将嵌段聚醚扩链至分子量为6000-25000的改性聚醚。溶剂优选采用一种，更优选为重芳烃。助溶剂优选采用一种，更优选为丙醇。
一种改性聚醚的制备方法为，用改性剂将嵌段聚醚扩链至分子量为6000-25000的改性聚醚，所述的嵌段聚醚是以质量比为1∶4-1∶1.5的环氧乙烷、环氧丙烷为原料制备的分子量为3000-10000的两嵌段聚醚，所述的改性剂为二异氰酸酯或硅烷。优选，所述嵌段聚醚以多乙烯多胺为起始剂，经烷氧基化反应制得。所述烷氧基化反应为公知技术，具体的步骤可以是，以多乙烯多胺为起始剂，顺序与环氧丙烷、环氧乙烷反应，得到端基为羟基的嵌段聚醚。
优选，所述的改性剂为甲苯二异氰酸酯或甲基三乙氧基硅烷，更优选甲基三乙氧基硅烷。
优选，所述催化剂为辛酸亚锡、冰醋酸或无水三氯化铝中的一种或两种以上任意配比的混合物，催化剂更优选为冰醋酸。
所述制备方法所得改性聚醚可用作柴油抗乳剂。
本发明改性聚醚作为柴油抗乳化剂的应用以及改性聚醚溶液作为柴油抗乳化剂的应用，制备工艺简单，抗乳性能优良。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明的内容。
本发明实施例中，聚合物的分子量采用Wyatt technology corporation凝胶渗透色谱仪测定。
所有实施例中所用嵌段聚醚均以多乙烯多胺为起始剂，顺序与环氧丙烷、环氧乙烷反应，得到端基为羟基的嵌段聚醚。
本发明抗乳性能评价步骤作如下：
1.取100ml具塞量筒若干，室温下于每个量筒中加入常减压蒸馏装置碱洗乳化柴油(充分摇匀)100ml；
2依次向每个量筒中加入不同量的柴油抗乳化剂；
3上下摇动量筒(120±5)秒，频率为每秒(2～3)次，幅度为(12～25)cm；
4立即将量筒放在恒温水域中，设定温度80℃，静置0.5小时；
5记录以下数据：
(1)碱渣体积的变化(精确倒1ml)
(2)油体积的变化(精确倒1ml)
(3)中间乳化层体积的变化(精确倒1ml)
实施例1
先将100克重芳烃(中国石化扬子石油化工有限公司制造)加入到反应釜中，依次加入60克嵌段聚醚(由质量比为1∶4的环氧乙烷、环氧丙烷制备，分子量为3000)、6克甲苯二异氰酸酯(TDI)、4克辛酸亚锡，常温下搅拌0.5小时，使物料混合均匀，升温到60℃，保温8小时，反应完成后，降至常温后，加入30克丁醇，搅拌1小时，得改性聚醚溶液A(其中改性聚醚的分子量为6000)，性能评价见表1。
实施例2
先将43克柴油(市售0#柴油)加入到反应釜中，依次加入100克嵌段聚醚(由质量比为1∶3的环氧乙烷、环氧丙烷制备，分子量为5000)、16克甲苯二异氰酸酯(TDI)、1克冰醋酸，常温下搅拌0.5小时，使物料混合均匀，升温到80℃，保温6小时，反应完成后，加入40丙醇，搅拌1.5小时，得改性聚醚溶液B(其中改性聚醚的分子量为10000)，性能评价见表1。
实施例3
先将73.5克航空煤油(中国石化扬子石油化工有限公司制造)加入到反应釜中，依次加入80克嵌段聚醚(由质量比为1∶2的环氧乙烷、环氧丙烷制备，分子量为6000)、10克甲基三乙氧基硅烷、1.5克无水三氯化铝，常温下搅拌1小时，使物料混合均匀，升温到100℃，保温5小时，反应完成后，降至常温后，加入35克己醇，搅拌1小时，得改性聚醚溶液C(其中改性聚醚的分子量为15000)，性能评价见表1。
实施例4
先将85.6克重芳烃(中国石化扬子石油化工有限公司制造)加入到反应釜中，依次加入70克嵌段聚醚(由质量比为1∶1.5的环氧乙烷、环氧丙烷制备，分子量为10000)、8克甲苯二异氰酸酯(TDI)、2.4克无水三氯化铝，常温下搅拌0.5小时，使物料混合均匀，升温到120℃，保温4小时，反应完成后，降至常温后，加入34克辛醇，搅拌1小时，得改性聚醚溶液D(其中改性聚醚的分子量为25000)，性能评价见表1。
表1抗乳化剂抗乳性能评价
Figure BDA0000089370930000051
注：样品E环氧氯丙烷季铵盐破乳剂。

Claims (2)

1.一种改性聚醚溶液作为柴油抗乳剂的应用，其特征在于，所述改性聚醚溶液由30-50%的嵌段聚醚、3%-8%的改性剂、0.5-2%的催化剂、10-30%的助溶剂和余量的溶剂制备而成，所述份数为质量份数，所述改性剂为甲苯二异氰酸酯或甲基三乙氧基硅烷，所述溶剂为重芳烃、柴油或煤油中的一种或两种以上任意配比的混合物，所述助溶剂为丙醇、丁醇、辛醇或己醇中的一种或两种以上任意配比的混合物，所述嵌段聚醚是以质量比为1:4-1:1.5的环氧乙烷、环氧丙烷为原料制备的分子量为3000-10000的两嵌段聚醚，所述改性剂在催化剂作用下将嵌段聚醚扩链至分子量为6000-25000的改性聚醚；
所述改性聚醚溶液按如下方法制备：将嵌段聚醚、改性剂、催化剂和溶剂混和均匀，升温至60-120℃，进行扩链反应，反应结束后加入助溶剂混和均匀；
所述催化剂为辛酸亚锡、冰醋酸或无水三氯化铝中的一种或两种以上任意配比的混合物；
所述柴油为碱洗乳化柴油，改性聚醚溶液相对于碱洗乳化柴油的质量用量为20-40ppm。
2.权利要求1所述改性聚醚溶液的制备方法，其特征在于，所述改性聚醚溶液由30-50%的嵌段聚醚、3%-8%的改性剂、0.5-2%的催化剂、10-30%的助溶剂和余量的溶剂按如下方法制备：将嵌段聚醚、改性剂、催化剂和溶剂混和均匀，升温至60-120℃，进行扩链反应，反应结束后加入助溶剂混和均匀；所述份数为质量份数，所述改性剂为甲苯二异氰酸酯或甲基三乙氧基硅烷，所述溶剂为重芳烃、柴油或煤油中的一种或两种以上任意配比的混合物，所述助溶剂为丙醇、丁醇、辛醇或己醇中的一种或两种以上任意配比的混合物，所述嵌段聚醚是以质量比为1:4-1:1.5的环氧乙烷、环氧丙烷为原料制备的分子量为3000-10000的两嵌段聚醚，所述改性剂在催化剂作用下将嵌段聚醚扩链至分子量为6000-25000的改性聚醚。
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