CN102965669B - 水溶性高温缓蚀剂的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种水溶性高温缓蚀剂的制备方法，包括以下步骤：(1)防锈络合物的制备：按比例准确称取水、硼酸、甘油加入反应釜，升温加入单乙醇胺，然后升温至沸腾，回流，然后降温即成防锈络合物；(2)配料：将磺化蓖麻油和步骤(1)得到的防锈络合剂抽入反应釜，升温并搅拌，降温加入水，搅拌均匀即成水溶性高温缓蚀剂。利用本发明的方法制备得到的水溶性高温缓蚀剂水溶性好，做配方使用时不需要加助溶剂，与任何有机胺复配都不会出现分层的现象，有利于缓蚀剂与原料油中的环烷酸发生中和反应；本发明的防锈络合物与磺化蓖麻油在高温塔内能形成致密牢固的保护膜，有效防止原料油对塔壁的侵蚀。

Description

水溶性高温缓蚀剂的制备方法

技术领域

本发明属于金属腐蚀与防护技术领域，具体涉及一种水溶性高温缓蚀剂的制备方法。

背景技术

金属作为主要的设备材料在行业得到广泛应用，金属材料的腐蚀与防护的应用日益广泛，解决金属材料腐蚀行之有效的办法之一就是采用缓蚀剂来对金属进行保护。

环烷酸是一种广泛存在于原油中的含饱和环状结构的有机酸。在原油炼制过程中，环烷酸通常导致炼油设备系统和管线的腐蚀破坏，且与加工过程中原油的总酸值(TAN)有关，当TAN大于0.2时环烷酸在200-400℃即发生腐蚀，当TAN大于0.5时发生显著腐蚀，特别是在常减压蒸馏装置的高速转油线、常减压塔等高流速区腐蚀更为严重。目前国内很多炼油厂加原油的平均TAN1.0，环烷酸对设备的腐蚀破坏已引起高度重视。环烷酸对设备的腐蚀破坏不仅对设备产生危害，而且对二次加装置产生严重的影响，环烷酸腐蚀时产生严重酸铁，对金属表面具有很强的精洗作用，将FeS带入二次加装置并对催化剂产生严重危害。

目前高温缓蚀剂多由亚磷酸、磷酸盐或磷酸酯制成，制作简单，但添加量较大，实验证明单独使用时缓蚀效果并不理想。有的缓蚀剂原料有毒，势必对环境造成一定的污染，不能得到大范围的应用，有的甚至已经被淘汰。缓蚀剂多为油溶性，在原料油中的分散性能不好，不利于与原料油中的环烷酸发生中和反应，造成缓蚀效果不是十分理想。再者，原料油对塔壁或者管壁存在一定的腐蚀，而现有的缓蚀剂并不能很好地解决这一问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水溶性高温缓蚀剂的制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种水溶性高温缓蚀剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)防锈络合物的制备：按比例准确称取水、硼酸、甘油加入反应釜，升温至50-60℃加入单乙醇胺，然后升温至沸腾，回流2-4h，然后降温至45-60℃，即成防锈络合物；

(2)配料：将磺化蓖麻油和步骤(1)得到的防锈络合剂抽入反应釜，升温至95-110℃搅拌30min，降温至50-40℃，加入水，搅拌均匀即成水溶性高温缓蚀剂。

本发明原料的质量百分比为硼酸6.5-7.6%、甘油10-11.3%、单乙醇胺7.9-9.2%、磺化蓖麻油20-40%、余量为水。

原料的质量百分比优选为：硼酸7.2%、甘油10.8%、单乙醇胺8.4%、磺化蓖麻油30%、水43.6%。

本发明的有益效果：本发明方法简单，所使用原料无毒，对产品及产品后续加工无副作用；本发明的水溶性高温缓蚀剂水溶性好，做配方使用时不需要加助溶剂，与任何有机胺复配都不会出现分层的现象，有利于缓蚀剂与原料油中的环烷酸发生中和反应；本发明的防锈络合物与磺化蓖麻油在高温塔内能形成致密牢固的保护膜，有效防止原料油对塔壁的侵蚀。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

一种水溶性高温缓蚀剂，由下面质量百分比的物质组成：硼酸7.2%、甘油10.8%、单乙醇胺8.4%、磺化蓖麻油30%、水43.6%。

一种水溶性高温缓蚀剂的制备方法为：

(1)防锈络合物的制备：按比例准确称取120kg水、240kg硼酸、360kg甘油加入反应釜，升温至50℃加入280kg单乙醇胺，然后升温至沸腾，回流2h，然后降温至46℃，即成防锈络合物；

(2)配料：将300kg磺化蓖麻油和300kg步骤(1)得到的防锈络合剂抽入反应釜，升温至100℃搅拌30min，降温至50℃，加入400kg水，搅拌均匀即成水溶性高温缓蚀剂。

实施例2

一种水溶性高温缓蚀剂，由下面质量百分比的物质组成：硼酸6.5%、甘油10.3%、单乙醇胺7.9%、磺化蓖麻油35%、水40.3%。

一种水溶性高温缓蚀剂的制备方法为：

(1)防锈络合物的制备：按比例准确称取18kg水、65kg硼酸、103kg甘油加入反应釜，升温至50℃加入79kg单乙醇胺，然后升温至沸腾，回流2h，然后降温至48℃，即成防锈络合物；

(2)配料：将350kg磺化蓖麻油和265kg步骤(1)得到的防锈络合剂抽入反应釜，升温至100℃搅拌30min，降温至50℃，加入385kg水，搅拌均匀即成水溶性高温缓蚀剂。

实施例3

一种水溶性高温缓蚀剂，由下面质量百分比的物质组成：硼酸7.5%、甘油11%、单乙醇胺8.1%、磺化蓖麻油29%、水44.4%。

一种水溶性高温缓蚀剂的制备方法为：

(1)防锈络合物的制备：按比例准确称取34kg水、75kg硼酸、110kg甘油加入反应釜，升温至50℃加入81kg单乙醇胺，然后升温至沸腾，回流2h，然后降温至40℃，即成防锈络合物；

(2)配料：将290kg磺化蓖麻油和300kg步骤(1)得到的防锈络合剂抽入反应釜，升温至100℃搅拌30min，降温至50℃，加入410kg水，搅拌均匀即成水溶性高温缓蚀剂。

实施例4

一种水溶性高温缓蚀剂，由下面质量百分比的物质组成：硼酸6.9%、甘油10.5%、单乙醇胺8.8%、磺化蓖麻油32%、水41.8%。

一种水溶性高温缓蚀剂的制备方法为：

(1)防锈络合物的制备：按比例准确称取18kg水、69kg硼酸、105kg甘油加入反应釜，升温至50℃加入88kg单乙醇胺，然后升温至沸腾，回流2h，然后降温至42℃，即成防锈络合物；

(2)配料：将320kg磺化蓖麻油和280kg步骤(1)得到的防锈络合剂抽入反应釜，升温至100℃搅拌30min，降温至50℃，加入400kg水，搅拌均匀即成水溶性高温缓蚀剂。

表1为本发明制备的水溶性高温缓释剂的性质。

本发明改以往的油溶性高温缓蚀剂为水溶性高温缓蚀剂，有利于缓蚀剂与原料油中的环烷酸发生中和反应，减少环烷酸对装置中金属的腐蚀。

本发明制备的防锈络合物与磺化蓖麻油在高温塔内能形成致密牢固的保护膜，有限防止原料油对塔壁的侵蚀。

本发明所用原料无毒安全，对催化剂没有影响，不会造成催化剂中毒，对产品及产品后续加工无副作用。

本发明产品是一种含硼的络合物，配以一定比例的磺化蓖麻油，虽然是水溶性产品，在高温段随着油分的上升，溶剂水分的蒸发，油溶性的溶质与原料能混合均匀，起着中和原料油中的酸性物质，如环烷酸，同时不易分解变性，在塔、管内壁金属面上形成完整保护膜，设备的年腐蚀率一般可下降75%。

Claims (2)

1.一种水溶性高温缓蚀剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)防锈络合物的制备：按比例准确称取水、硼酸、甘油加入反应釜，升温至50-60℃加入单乙醇胺，然后升温至沸腾，回流2-4h，然后降温至45-60℃，即成防锈络合物；

(2)配料：将磺化蓖麻油和步骤(1)得到的防锈络合剂抽入反应釜，升温至95-110℃搅拌30min，降温至40-50℃，加入水，搅拌均匀即成水溶性高温缓蚀剂，其中：硼酸6.5-7.6%、甘油10-11.3%、单乙醇胺7.9-9.2%、磺化蓖麻油20-40%、余量为步骤（1）和步骤（2）所加入的水。

2.根据权利要求1所述的水溶性高温缓蚀剂的制备方法，其特征在于，原料的质量百分比为：硼酸7.2%、甘油10.8%、单乙醇胺8.4%、磺化蓖麻油30%、步骤（1）和步骤（2）所加入的水为43.6%。