CN106145395B - 一种水溶性分散剂及其应用 - Google Patents

一种水溶性分散剂及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN106145395B
CN106145395B CN201610548855.7A CN201610548855A CN106145395B CN 106145395 B CN106145395 B CN 106145395B CN 201610548855 A CN201610548855 A CN 201610548855A CN 106145395 B CN106145395 B CN 106145395B
Authority
CN
China
Prior art keywords
component
dispersing agent
water soluble
soluble dispersing
amide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610548855.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106145395A (zh
Inventor
蒋晓明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Reputation Chemical Co Ltd
China University of Petroleum Beijing
Original Assignee
Beijing Reputation Chemical Co Ltd
China University of Petroleum Beijing
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Reputation Chemical Co Ltd, China University of Petroleum Beijing filed Critical Beijing Reputation Chemical Co Ltd
Priority to CN201610548855.7A priority Critical patent/CN106145395B/zh
Publication of CN106145395A publication Critical patent/CN106145395A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106145395B publication Critical patent/CN106145395B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F5/00—Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/08—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/10—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F5/00—Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/08—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/10—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances
    • C02F5/12—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances containing nitrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/34—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32
    • C02F2103/36—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32 from the manufacture of organic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/22—Eliminating or preventing deposits, scale removal, scale prevention

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)

Abstract

本发明公开了一种水溶性分散剂及其在煤制烯烃装置中的应用。所述的水溶性分散剂包括A组分、B组分和C组分，其中A组分为亚酰胺和/或酰胺化合物，B组分为醇胺化合物，C组分为醇醚化合物；其中A组分、B组分、C组分的质量比为4~20：1~10：20~50。本发明水溶性分散剂能够有效解决水洗塔及换热设备结垢堵塞的问题，同时该分散剂不含有毒组分，对环境和下游产品没有污染，且使用简便。

Description

一种水溶性分散剂及其应用
技术领域
本发明属于煤化工、煤制烯烃领域，特别是涉及一种应用于煤制烯烃装置的水溶性分散剂及其应用。
背景技术
尽管近年来生物能源、再生能源技术取得了长足的进步，但是至少在今后30年内，人类仍然无法完全取代石油基产品如柴油、汽油、橡胶、塑料等。中国属于富煤贫油的国家，目前，进口原油已经超过国内全年加工量的50%，所以，中国在新能源的开发投入了很大的精力和物力。鉴于中国富煤的优势，在煤转化技术方面进行了大量的研究和开发，经过不懈地努力，使得中国在煤化工领域取得了显著的成果，一大批煤转化技术实现工业化运营，包括煤制油、煤制烯烃等。
煤制烯烃即煤基甲醇制烯烃，是指以煤为原料合成甲醇后再通过甲醇制取乙烯、丙烯等烯烃的技术。在甲醇制烯烃装置下游的烯烃分离装置的水洗塔及换热器容易出现结垢，从而影响水洗塔的洗涤效果，导致后续的塔、换热器等设备无法正常运行，严重时必须停车清理。该问题的出现成为正常生产的瓶颈，严重影响了煤制烯烃装置的长周期运行和安全生产，从而制约了煤化工的发展。
目前，世界各国尚无煤制烯烃装置中加入垢物分散剂的相关报道。
发明内容
针对煤制烯烃装置中出现的容易结垢的技术问题，本发明提供了一种水溶性分散剂及其在煤制烯烃装置中的应用。该分散剂可以有效地分散垢物，使垢物均匀地分散在水中，从而避免垢物在换热器、塔内析出，延长装置的生产运行周期。另外该分散剂无毒，对环境无任何污染，且对下游产品没有任何影响，使用安全环保。
本发明的水溶性分散剂，其组成包括A组分、B组分和C组分，其中A组分为亚酰胺和/或酰胺化合物，优选碳数为6~25，进一步优选为8~20， B组分为醇胺化合物，优选碳数为3~5，C组分为醇醚化合物，优选为二醇丁醚化合物；其中A组分、B组分、C组分的质量比为4~20：1~10：20~50；优选为8~20：4~10：25~46。
本发明的水溶性分散剂，其组成包括A组分、B组分和C组分，其中A组分优选为长链烷烃脂肪酸亚酰胺、聚异丁烯亚酰胺和月桂酸二乙醇酰胺中的一种或多种，B组分为优选为2，2'-二羟基二乙胺、二甘醇胺和异丙醇胺中的一种或多种，C组分为优选为乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚和丙二醇丁醚中的一种或多种。
本发明的水溶性分散剂中， A组分优选为长链烷烃脂肪酸亚酰胺或月桂酸二乙醇酰胺，B组分优选为2，2'-二羟基二乙胺，C组分优选为二乙二醇丁醚。
本发明所述水溶性分散剂的分解失效温度大于200℃。
本发明所述水溶性分散剂中可以加入溶剂，优选为脱盐水。
本发明还提供了一种水溶性分散剂在煤制烯烃装置中的应用，过程包括：将上述水溶性分散剂在水洗水循环线上在线连续注入，以煤制烯烃进料为基准，添加的质量浓度为10~2000ppm，优选为20~1000ppm。
本发明是在对煤制烯烃装置中垢物形成原理的研究基础上得到的。煤制烯烃水洗塔及换热器中垢物为多环芳烃类化合物，这类物质在70℃以上时能够溶解在急冷水中，随着急冷水温度降低，此类物质会析出黏附在设备表面，形成“蜡状”垢物质。经过检测，垢物是各种多环芳烃的混合物，其比重约为0.85~0.95g/mL，熔点在70℃左右，沸点超过220℃。
本发明的水溶性分散剂对此类多环芳烃具有很好的分散性，可以使垢物在分散剂的作用下，保持溶解在系统中不析出，从而延长塔、换热设备的运行周期。
本发明的水溶性垢物分散剂不含有毒组分，对环境和下游产品没有污染，且使用简便。因此本发明可以为煤制烯烃装置带来显著的经济效益和社会效益。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明，但实施例并不限制本发明的保护范围。
对比例 1-4以及本发明实施例1-8所用的水溶性分散剂的组成及配比见表1。
表1对比例 1-4和实施例1~8水溶性分散剂组成及配比
（表中数据均为质量份数）
所用原料 对比例1 对比例2 对比例3 对比例4 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6 实施例7 实施例8
组分A
十二烷烃脂肪酸亚酰胺 - - - - 10* - 8 15 - - - -
聚异丁烯亚酰胺 - 20 - 20 - - - - 20 - 15 9
月桂酸二乙醇酰胺 - - - - - 15 - - - 10 - -
组分B
2，2'-二羟基二乙胺 10 - - 10 - 5 4 - 5 10 - -
二甘醇胺 - - - - - - - 10 - - 10 10
异丙醇胺 - - - - 7 - - - - - -
组分C
乙二醇丁醚 - - - - 20 - - - 30 - - 46
二乙二醇丁醚 - - 30 - - - 35 - - 40 45 -
丙二醇丁醚 - - - - - 25 - 30 - - - -
脱盐水 90 80 70 70 63 55 53 45 45 40 30 35
*注：表1中，组分A采用长链烷烃脂肪酸亚酰胺时，除了实施例1采用十八烷烃脂肪酸亚酰胺外，其余均采用十二烷烃脂肪酸亚酰胺。
取1g煤制烯烃水洗水换热器中垢样，放入锥形试管中，加入100mL去离子水，均匀摇动2分钟，得到待处理样。按上述方法制备待处理样，然后分别加入不同配比和组分的分散剂，分别标示不同的编号，反应一段时间后，测量剩余垢样的重量。
对比例5
将对比例1的分散剂按1000ppm加入到按上述方法制备的待处理样中，停留时间30min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.70g。
对比例6
将对比例2的分散剂按1000ppm加入到按上述方法制备的待处理样中，停留时间30min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.65g。
对比例7
将对比例3的分散剂按1000ppm加入到按上述方法制备的待处理样中，停留时间30min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.61g。
对比例8
将对比例4的分散剂按1000ppm加入到按上述方法制备的待处理样中，停留时间30min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.56g。
实施例9
将实施例1的分散剂按100ppm加入到按上述方法制备的待处理样中，停留时间60min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.30g。
实施例10
将实施例2的分散剂按1000ppm加入到按上述方法制备的待处理样中，停留时间30min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.20g。
实施例11
将实施例3的分散剂按1000ppm加入到按上述方法制备的待处理样中，停留时间30min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.06g。
实施例12
将实施例4的分散剂按1000ppm加入到按上述方法制备的待处理样中，停留时间30min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.27g。
实施例13
将实施例5的分散剂按1000ppm加入到按上述方法制备的待处理样中，停留时间30min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.22g。
实施例14
将实施例6的分散剂按1000ppm加入到按上述方法制备的待处理样中，停留时间30min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.11g。
实施例15
将实施例7的分散剂按1000ppm加入到按上述方法制备的待处理样中，停留时间30min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.12g。
实施例16
将实施例8的分散剂按1000ppm加入到按上述方法制备的待处理样中，停留时间30min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.15g。
取1g煤制烯烃水洗水换热器中垢样，放入锥形试管中，加入100mL去离子水，均匀摇动2分钟，然后加入实施例3的分散剂，反应不同时间后，测量剩余垢样的重量，结果见表2。
表2采用实施例3分散剂的反应结果
实施例 分散剂用量，ppm 停留时间，min 剩余垢样的重量，g
实施例17 1000 10 0.27
实施例18 1000 20 0.15
实施例19 1000 30 0.06
实施例20 1000 40 0.06
实施例21 1000 50 0.06
实施例22 1000 60 0.05
实施例17
将实施例3的分散剂按1000ppm加入到上述备用液体内，停留时间10min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.27g。
实施例18
将实施例3的分散剂按1000ppm加入到上述备用液体内，停留时间20min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.15g。
实施例19
将实施例3之分散剂按1000ppm加入到上述备用液体内，停留时间30min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.06g。
实施例20
将实施例3的分散剂按1000ppm加入到上述备用液体内，停留时间40min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.06g。
实施例21
将实施例3的分散剂按1000ppm加入到上述备用液体内，停留时间50min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.06g。
实施例22
将实施例3的分散剂按1000ppm加入到上述备用液体内，停留时间60min的条件下反应，反应结束后测量剩余的聚合物质量为0.05g。

Claims (11)

1.一种水溶性分散剂，其组成包括A组分、B组分和C组分，其中A组分为亚酰胺和/或酰胺化合物，B组分为醇胺化合物，C组分为醇醚化合物；其中A组分、B组分、C组分的质量比为4～20：1～10：20～50；所述A组分碳数为6～25，B组分碳数为3～5，C组分为二醇丁醚化合物。
2.根据权利要求1所述的水溶性分散剂，其特征在于：A组分、B组分、C组分的质量比为8～20：4～10：25～46。
3.根据权利要求1所述的水溶性分散剂，其特征在于：A组分碳数为8～20。
4.根据权利要求1-3任一所述的水溶性分散剂，其特征在于：A组分为长链烷烃脂肪酸亚酰胺、聚异丁烯亚酰胺和月桂酸二乙醇酰胺中的一种或多种，B组分为2，2'-二羟基二乙胺、二甘醇胺和异丙醇胺中的一种或多种，C组分为乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚和丙二醇丁醚中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的水溶性分散剂，其特征在于：A组分、B组分、C组分的质量比为10～15：1～5：32～46。
6.根据权利要求1所述的水溶性分散剂，其特征在于：所述的水溶性分散剂中，A组分为长链烷烃脂肪酸亚酰胺或月桂酸二乙醇酰胺，B组分为2，2'-二羟基二乙胺，C组分为二乙二醇丁醚。
7.根据权利要求1所述的水溶性分散剂，其特征在于：所述水溶性分散剂的分解失效温度大于200℃。
8.根据权利要求1所述的水溶性分散剂，其特征在于：所述水溶性分散剂中加入溶剂，溶剂为脱盐水。
9.权利要求1-8任一所述的水溶性分散剂在煤制烯烃或者煤制甲醇装置中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，包括：将上述水溶性分散剂在水洗水循环线上在线连续注入，以煤制烯烃进料为基准，添加的质量浓度为10～2000ppm。
11.根据权利要求10所述的应用，其特征在于：添加的质量浓度为20～1000ppm。
CN201610548855.7A 2016-07-13 2016-07-13 一种水溶性分散剂及其应用 Active CN106145395B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610548855.7A CN106145395B (zh) 2016-07-13 2016-07-13 一种水溶性分散剂及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610548855.7A CN106145395B (zh) 2016-07-13 2016-07-13 一种水溶性分散剂及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106145395A CN106145395A (zh) 2016-11-23
CN106145395B true CN106145395B (zh) 2019-03-01

Family

ID=58061551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610548855.7A Active CN106145395B (zh) 2016-07-13 2016-07-13 一种水溶性分散剂及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106145395B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109486562A (zh) * 2017-09-13 2019-03-19 艺康美国股份有限公司 用于甲醇制烯烃工艺的水系统的洗涤剂
CN107935886B (zh) * 2017-11-29 2020-06-02 碳氢联合科技（北京）有限公司 一种丙烯腈装置用阻聚剂的制备及其使用方法
CN110819470B (zh) * 2019-11-21 2021-07-09 天津市瑞德赛恩新材料开发有限公司 一种烯烃分离水洗塔在线清洗药剂、制备方法及其应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001137892A (ja) * 1999-11-11 2001-05-22 Japan Organo Co Ltd 水処理薬剤
CN101591214A (zh) * 2009-06-25 2009-12-02 中国石油化工集团公司 一种乙烯装置碱洗塔聚合物抑制剂及其制备方法和应用
CN102775265A (zh) * 2012-08-09 2012-11-14 南京扬子精细化工有限责任公司 一种乙烯装置用高效阻聚抗垢剂及其合成方法
CN103894106A (zh) * 2012-12-28 2014-07-02 南通市晗泰化工有限公司 一种体状结构水性高分子分散剂
CN104710022A (zh) * 2013-12-13 2015-06-17 大连克林尔化学品科技有限公司 阻垢剂及生产方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001137892A (ja) * 1999-11-11 2001-05-22 Japan Organo Co Ltd 水処理薬剤
CN101591214A (zh) * 2009-06-25 2009-12-02 中国石油化工集团公司 一种乙烯装置碱洗塔聚合物抑制剂及其制备方法和应用
CN102775265A (zh) * 2012-08-09 2012-11-14 南京扬子精细化工有限责任公司 一种乙烯装置用高效阻聚抗垢剂及其合成方法
CN103894106A (zh) * 2012-12-28 2014-07-02 南通市晗泰化工有限公司 一种体状结构水性高分子分散剂
CN104710022A (zh) * 2013-12-13 2015-06-17 大连克林尔化学品科技有限公司 阻垢剂及生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106145395A (zh) 2016-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106145395B (zh) 一种水溶性分散剂及其应用
CN101348410B (zh) 一种乙烯装置碱洗塔黄油抑制剂及其使用方法
CN106467446B (zh) 黄油抑制剂
CN101591214A (zh) 一种乙烯装置碱洗塔聚合物抑制剂及其制备方法和应用
DE112011100027T5 (de) Verfahren zur Synthese von Polyoxymethylendimethylethern,katalysiert durch eine ionische Lösung
CN106467444B (zh) 抑制黄油生成的方法
CN109517141A (zh) 一种腰果酚改性水性环氧固化剂及其制备方法
CN106467448A (zh) 用于甲醇制烯烃装置碱洗塔中的烯烃阻聚剂
CN110041963A (zh) 一种废矿物油均相加氢预处理及脱氯的工艺
CN104958931B (zh) 一种具有超疏水与超亲油功能的油水分离网膜及其制备方法
CN106000359A (zh) 一种石油化工废水处理用吸附剂及其制备方法
CN102977950B (zh) 甲醇汽油添加剂及其制备方法
CN104119547A (zh) 微晶蜡在预分散母胶粒配方中的应用、预分散母胶粒配方及该配方的制备方法
CN107345147B (zh) 一种含油污泥制备高含量芳香烃产物的方法
CN104387219B (zh) 一种乙烯装置碱洗塔黄油抑制剂及其制备方法
CN106190230A (zh) 一种用于油田污油的处理剂及其制备方法
CN108002971A (zh) 一种辅助烃类原料蒸汽热裂解的方法
CN103484158B (zh) 生物油热解木素催化制备含酚类、芳香烃类化学品的方法
CN102744101B (zh) 用于废旧塑料裂解制汽油的催化剂及制备方法和使用方法
CN103666770A (zh) 一种环氧改性蓖麻油的制备方法
CN102086390A (zh) 用于酸性油气藏的无固相压井液
CN108822885A (zh) 一种针对费托油脱氧化物的复合萃取剂及其制备方法
CN112675574A (zh) 一种以双氢键位点的羟基功能化离子液体萃取分离酚油中酚类组分的方法
CN104387578A (zh) 聚醚胺组合物、制备方法及其用途
CN105111093A (zh) 一种乙醇胺生产工艺

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant