CN103627452A - 一种油溶性抑钒剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种油溶性抑钒剂的制备方法，即在溶剂和分散剂作用下，将镁盐与有机酸反应，生成羧酸镁类抑钒剂。该法制备的钒剂可与燃油中的低熔点的钒化合物反应生成高熔点的物质，从而防止钒化合物熔融附着于管壁引起腐蚀。该抑钒剂中镁含量较高，不易结晶析出，并且溶剂不易挥发，从而防止结垢堵塞，方便保存，可长期放置。

Description

一种油溶性抑钒剂的制备方法
技术领域
本发明涉及一种油溶性抑钒剂的制备方法，尤其是羧酸镁类抑钒剂的制备方法。产品是一种燃油添加剂，主要用于抑制燃气轮机或烧重油锅炉中燃烧的重油中所含的钒引起的腐蚀。属于能源与石油化工领域。
背景技术
燃气轮机或烧重油锅炉中燃烧重油时，因燃料油中含有钠、钒等物质而引起腐蚀。其中高温腐蚀主要是由于五氧化二钒造成的，当燃烧室内温度高于五氧化二钒的熔点690℃时，其使融熔而粘附在管壁上，造成粘附部位的腐蚀。因此需要加入抑钒剂，与燃油体系中的低熔点物质作用，生成高熔点的物质，减少熔融对管壁的腐蚀。
现有的抑钒剂分为水溶和油溶性两种。水溶性添加剂与燃油相容性不好，混合不均匀，效果较差。油溶性添加剂与燃油混合较好，是目前使用较多的抑钒剂。现有的抑钒剂采用的镁化合物有氧化镁、氢氧化镁、碱式碳酸镁、醋酸镁、氯化镁、硫酸镁等，氧化镁、氢氧化镁易吸收空气中的二氧化碳而产生凝胶及表面结皮现象。其他镁化合物经表面处理制成分散性或油溶性的抑钒剂，添加到燃油中，存在镁元素含量不高易结晶堵塞，或溶剂易挥发，或添加催化剂成本高等缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种油溶性抑钒剂的制备方法，尤其是羧酸镁类抑钒剂的制备方法。该法制备的抑钒剂可与燃油中的五氧化二钒反应生成高熔点的物质，从而防止钒化合物熔融附着于管壁引起腐蚀。所述制备方法为：
将镁盐与溶剂按一定比例加入到反应容器内，搅拌均匀，加入有机酸，调节溶液PH＝8～9。在搅拌作用下加入分散剂，升温至120℃～570℃恒温反应2～6小时，即得油溶性抑钒剂。所用各反应原料的重量百分比如下：
Figure BSA00000770213300011
所述的镁盐为氧化镁、氢氧化镁、硫酸镁、醋酸镁、碳酸镁等。
所述的溶剂为合成油、矿物油、溶剂油、脂肪酸以及植物油类等。
所述的酸选自直链或支链烷基磺酸、苯磺酸、烷基苯磺酸、羧酸及其他脂肪酸等有机酸中的一种或几种的混合物。
本发明中的产品为羧酸镁类，与溶剂及燃油的相容性都很好，能够与燃油充分混合，从而使抑钒剂能被有效利用。该抑钒剂中镁含量为5～22％，较高的镁含量不易结晶析出，并且溶剂不易挥发，从而防止结垢堵塞，方便保存，可长期放置。
具体实施方式
如下的实施例将更详细地描述本发明，但是本发明并不仅仅限制在这些具体的实施例中。
实施例1
在反应器中加入16g氢氧化镁和20g溶剂油，搅拌均匀，加入35g十二烷基苯磺酸，调节溶液PH＝8。在搅拌作用下加入2g的分散剂，升温至150℃恒温反应6小时，得抑钒剂产品73g，含镁量为9.1％。该产品中镁以十二烷基苯磺酸镁的形式存在，产品为半透明的油状分散体。
实施例2
在反应器中加入8g氧化镁和15g矿物油，搅拌均匀，加入21g苯磺酸，调节溶液PH＝9。在搅拌作用下加入1g的分散剂，升温至200℃恒温反应4小时，得抑钒剂产品45g，含镁量为10.7％。该产品中镁以苯磺酸镁的形式存在，产品为半透明的油状分散体。
实施例3
在反应器中加入16g氧化镁和35g溶剂油，搅拌均匀，加入24g乙酸，调节溶液PH＝9。在搅拌作用下加入5g的分散剂，升温至300℃恒温反应2小时，得抑钒剂产品80g，含镁量为12％。该产品中镁以醋酸镁的形式存在，产品为半透明的油状分散体。
实施例4
在反应器中加入35.5g醋酸镁和18g溶剂油，在搅拌作用下加入8g的分散剂，升温至160℃恒温反应3小时，得抑钒剂产品61.5g，含镁量为9.8％。该产品中镁以醋酸镁的形式存在，产品为半透明的油状分散体。
实施例5
在反应器中加入21g碳酸镁和20g溶剂油，搅拌均匀，加入30g乙酸，调节溶液PH＝7。在搅拌作用下加入8g的分散剂，升温至350℃恒温反应4小时，得抑钒剂产品79g，含镁量为7.6％。该产品中镁以醋酸镁的形式存在，产品为半透明的油状分散体。

Claims (6)

1.一种油溶性抑钒剂的制备方法，尤其是羧酸镁类抑钒剂的制备方法。其特征在于，该方法包括：
将镁盐与溶剂按一定比例加入到反应容器内，搅拌均匀，加入有机酸，调节溶液PH＝8～9。在搅拌作用下加入分散剂，升温至120℃～570℃恒温反应2～6小时，即得油溶性抑钒剂。所用各反应原料的重量百分比如下：
。
2.根据权利要求1所述的油溶性抑钒剂的制备方法，其特征在于，所述的镁盐为氧化镁、氢氧化镁、硫酸镁、醋酸镁、碳酸镁等。
3.根据权利要求1所述的油溶性抑钒剂的制备方法，其特征在于，所述的溶剂为合成油、矿物油、溶剂油、脂肪酸以及植物油类等。
4.根据权利要求1所述的油溶性抑钒剂的制备方法，其特征在于，所述的酸选自直链或支链烷基磺酸、苯磺酸、烷基苯磺酸、羧酸及其他脂肪酸等有机酸中的一种或几种的混合物。
5.根据权利要求1所述的油溶性抑钒剂的制备方法，其特征在于，该法制备的产品是一种燃油添加剂，主要用于抑制燃气轮机或烧重油锅炉中燃烧的重油中所含的钒引起的腐蚀。
6.根据权利要求1所述的油溶性抑钒剂的制备方法，其特征在于，该法制备的抑钒剂中镁含量为5～22％，较高的镁含量不易结晶析出，并且溶剂不易挥发，从而防止结垢堵塞，方便保存，可长期放置。 
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