CN106345261A - 环保型高效除臭剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种环保型高效除臭剂，按重量份计，包括衣康酸共聚物7份、乙二胺四乙酸二钠3份、碳酸钠3.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠1.5份、十二烷基苯磺酸钠1.6份、乙二醇3.7份、缓蚀剂1.5份、食用香精2.6份、聚季铵盐2.6份、蒸馏水73份。其不仅可去除硫化氢、氨氮，还可以去除硫醇、胺等石油化工常见恶性臭气，而且不含锰、铬等重金属离子、氯离子、磷及其他有毒有害成分，生物可降解性高，施工过程中不会产生有毒、有害气体，避免了对人身的伤害和环境污染，再者，不损害设备，可有效防止硫化亚铁自燃和清除硫化氢。

Description

环保型高效除臭剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及精细化工领域，特别涉及一种环保型高效除臭剂及其制备方法。
背景技术
石化、原油加工过程中，加氢装置、加氢裂化装置、催化装置、焦化装置以及污水汽提等装置中普遍存在较高含硫化氢、含氨氮等有害恶臭物质。这些恶臭物质主要是从原油中含硫化合物、含氮化合物转变而来。尤其，硫化氢是一种麻痹人体神经，甚至瞬间致人死亡的有害物质，是环保管理部门严密监管的物质。气体中的氨气和液体中的氨氮也是重要有害物质，污水排放前都需要经过严格处理。大气中的氨气对人体有极大的伤害。
因此，为了减少这种有毒有害的物质进入到空气中而对环境造成污染和破坏，并且也为了确保装置操作和停工检测时人员的安全，现有技术中首先会对停工检测的容器设备在退油结束后加入有关除臭剂，以除去残留的恶臭物质，再对容器设备进行吹扫，从而确保进入容器作业人员的安全。
而在这过程中除臭剂又去最为关键的部分，如申请号为200910153162.8的中国专利《炼油装置除臭剂及其制备方法》中公开了一种炼油装置除臭剂及其制备方法，其特征在于该除臭剂是由柠檬酸铁、十二烷基苯磺酸、聚醚混合物、锌催化剂、pH 值缓冲剂、 助溶剂、掩盖剂和水按一定比例配比组成，在一定条件下将原料混合反应，并经过静置、沉降、过滤后而成。
虽然，该炼油装置除臭剂能有效去除炼油装置中的容器、管线设备中的残留硫化氢、氨氮等恶臭物质，高清洗效率和使用安全等特点。
但是，该种除臭剂中加入了锌催化剂，这样就无形之中提高了除臭剂的生产成本，同时，大量的锌随着冲洗液一起进入到土壤中以后，就会造成土壤酶失去活性，细菌数目减少，土壤中的微生物作用减弱，最终影响到植被的正常生长，不利于环境的保护。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保型高效除臭剂及其制备方法。
本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种环保型高效除臭剂，按重量份计，包括衣康酸共聚物5～10份、乙二胺四乙酸二钠1～5份、碳酸钠2～5份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠1～2份、十二烷基苯磺酸钠1～2份、乙二醇2～5份、缓蚀剂1～2份、食用香精2～3份、聚季铵盐2～3份、蒸馏水62～83份。
作为优选，按重量份计，包括衣康酸共聚物7份、乙二胺四乙酸二钠3份、碳酸钠3.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠1.5份、十二烷基苯磺酸钠 1.6份、乙二醇3.7份、缓蚀剂1.5份、食用香精2.6份、聚季铵盐2.6份、蒸馏水73份。
乙二胺四乙酸二钠是一种高效的螯合剂，其可以与重金属发生络合反应，生成络合物，同时，配合聚季铵盐的作用可以有效地使络合物发生沉淀，最后再经过过滤就能够将重金属除去了，从而也就避免了除臭剂使用后的清洗水对环境造成重金属污染。
另外，乙二胺四乙酸二钠也是一种抗氧增效剂，其在除臭的过程中也可以对石化、原油加工装置的壁面起到抗氧化的作用，从而也能够延长石化、原油加工装置的使用寿命。
而脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠具有优良的去污、乳化、发泡性能和抗硬水性能，这样可以进一步有效得提高除臭剂地除臭清洗效果，并且其具有较强的生物降解能力，所以不会对环境造成污染。
再者，十二烷基苯磺酸钠不仅具有很强的洗涤作用，其不易氧化且去污能力强，同时，其直链结构易生物降解，所以对环境污染程度小。
而衣康酸共聚物具有高效的分散能力以及阻垢性能，使得含硫化合物和含氮化合物不易在装置壁面积垢，从而进一步有效地提高了除臭的效果，而且衣康酸共聚物具有很强的生物降解性能，所以进入环境中不会对土壤和水源造成污染。
而且食用香精的加入既能够掩盖住清洗后剩余的微量臭味，使操作和检测人员不会感觉到不适，同时，食用香精也不会对环境构成污染。
作为优选，所述衣康酸共聚物为衣康酸-丙烯磺酸钠-次亚磷酸钠共聚物和衣康酸-丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物的混合物。
作为优选，衣康酸-丙烯磺酸钠-次亚磷酸钠共聚物和衣康酸-丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物的重量比为1：0.5～2。
衣康酸-丙烯磺酸钠-次亚磷酸钠共聚物和衣康酸-丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物对碳酸钙和磷酸钙均具有很强的阻垢能力，从而可以避免装置内流体动能的损失，而且这两种原料均具有良好的生物降解能力，有利于环境的保护，还有就是其能够对装置的壁面起到缓蚀作用，延长了装置的使用寿命。
作为优选，所述缓蚀剂为磺化木质素、聚天冬氨酸和牛脂胺的混合物。
作为优选，磺化木质素、聚天冬氨酸和牛脂胺的重量比为1：0.5～1：1～2。
磺化木质素不仅是一种缓蚀剂，其也是一种高效的减水剂，其可以减少蒸馏水的使用。
而聚天冬氨酸的主要作用是阻垢和/或分散，兼有缓蚀作用。作为阻垢剂，特别适合于抑制冷却水、锅炉水及反渗透处理中的碳酸钙垢、硫酸钙垢、硫酸钡垢和磷酸钙垢的形成。对碳酸钙的阻垢率可达100%。同时，其具有分散作用并可有效防止金属设备的腐蚀。而且聚天冬氨酸与衣康酸-丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物进行复配使用具有更高效且多功能的缓蚀阻垢作用。
而牛脂胺在使用的过程中，其分子以亲水基（例如，氨基）吸附于金属表面上，形成一层致密的憎水膜，保护金属表面不受水腐蚀。
上述缓蚀剂均具有生物降解的能力，所以有利于提高环境的保护作用。
作为优选，所述聚季铵盐为二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物、聚二甲基二烯丙基氯化铵中的一种或两种。
这些季铵盐不仅具有良好的絮凝沉降作用，同时，他们还具有很强的杀菌作用，这样也可以除去又生物分解所产生的臭味。
一种环保型高效除臭剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、将规定重量的衣康酸共聚物、乙二胺四乙酸二钠、碳酸钠和蒸馏水加入到反应釜中，在90～110 ℃条件下加热搅拌2～4小时;
S2、向S1的反应釜中加入规定重量的脂肪醇聚氧乙烯醚酸钠，继续保温搅拌0.5～1小时，然后进行降温冷却；
S3、向S2的反应釜中加入规定重量的十二烷基磺酸钠、乙二醇、缓蚀剂和聚季铵盐，然后进行搅拌直至充分溶解混合；
S4、再加入规定重量的食用香精直至溶解，溶液经过静置、沉降、过滤处理之后，即为产品。
作为优选，S1和S2中的搅拌的转速为1000～1300rpm。
通过在该搅拌转速下进行搅拌，能够快速地将各物料分散开来，从而有利于提高产品的均一稳定效果。
作为优选，S1中在加入物料之前先向反应釜中通入氮气，对反应釜进行排空处理。
这样在90～110 ℃条件下进行搅拌的时候，可以防止氧气对物料造成氧化的可能性。
以下是本发明除臭剂的技术参数：
项 目 指 标
外观 无色至淡黄色液体
密度（20℃原液），g/cm3 1.00～1.06
pH值（25℃原液） 4.5～6.5
除臭率（以硫化氢、氨氮计），% > 99.9
腐蚀率（45℃，10% 水溶液），g/m2·h ≤ 2.0
Mn含量，mg/L ＜ 0.01
Cr含量，mg/L ＜ 0.01
从上述技术参数也可以看出，本发明不仅环保性能好，而且除臭效率极高，并且对设备的腐蚀强度低，适合大范围进行使用。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1．由于本除臭剂中加入了乙二醇，从而可以有效地使硫化氢和氨氮物质充分地溶解在除臭剂中；
2.而衣康酸共聚物可以对金属表面起到有效地阻垢作用，从而可以进一步对装置进行洁净处理；
3.各类缓蚀剂的加入可以有效延缓装置壁面被腐蚀的作用，从而有利于延长了装置的使用使用寿命。
附图说明
图1是环保型高效除臭剂的制备流程图。
具体实施方式
以下结合附图1对本发明作进一步详细说明。
实施例一、
步骤一：先向反应釜中通入氮气，对反应釜进行排空处理，将3.4kg衣康酸-丙烯磺酸钠-次亚磷酸钠共聚物、1.6kg衣康酸-丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物、1kg乙二胺四乙酸二钠、2kg碳酸钠和83kg蒸馏水加入到反应釜中，在90℃条件下加热以1000rpm转速搅拌2小时;
步骤二：向步骤一的反应釜中加入1kg脂肪醇聚氧乙烯醚酸钠，继续保温以1000rpm转速搅拌0.5小时，然后进行降温冷却至室温；
步骤三：向步骤二的反应釜中加入1kg十二烷基磺酸钠、2kg乙二醇、0.4kg磺化木质素、0.2kg聚天冬氨酸、0.4kg牛脂胺、1kg所述聚季铵盐为二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物和1kg聚二甲基二烯丙基氯化铵，然后进行搅拌直至充分溶解混合；
步骤四：再加入2kg的食用香精直至完全溶解，溶液经过静置、沉降、过滤处理之后，即为产品。将产品进行稀释后就可以对石化、原油加工装置进行清洗。
实施例二、
步骤一：先向反应釜中通入氮气，对反应釜进行排空处理，将3.4kg衣康酸-丙烯磺酸钠-次亚磷酸钠共聚物、6.6kg衣康酸-丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物、5kg乙二胺四乙酸二钠、5kg碳酸钠和62kg蒸馏水加入到反应釜中，在110 ℃条件下加热以1300rpm转速搅拌4小时;
步骤二：向步骤一的反应釜中加入规定重量的脂肪醇聚氧乙烯醚酸钠，继续保温以1000rpm转速搅拌0.5小时，然后进行降温冷却至室温；
步骤三：向步骤二的反应釜中2kg十二烷基磺酸钠、5kg乙二醇、0.5kg磺化木质素、0.5kg聚天冬氨酸、1kg牛脂胺、2kg二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物和1kg聚二甲基二烯丙基氯化铵，然后进行搅拌直至充分溶解混合；
步骤四：再加入3kg食用香精直至溶解，溶液经过静置、沉降、过滤处理之后，即为产品。将产品进行稀释后就可以对石化、原油加工装置进行清洗。
实施例三、
步骤一：先向反应釜中通入氮气，对反应釜进行排空处理，将3.5kg衣康酸-丙烯磺酸钠-次亚磷酸钠共聚物、3.5kg衣康酸-丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物、3kg乙二胺四乙酸二钠、3.5kg碳酸钠和73kg蒸馏水加入到反应釜中，在95 ℃条件下加热以1100rpm转速搅拌3小时;
步骤二：向步骤一的反应釜中加入1.5kg脂肪醇聚氧乙烯醚酸钠，继续保温以1100rpm转速搅拌0.7小时，然后进行降温冷却至室温；
步骤三：向步骤二的反应釜中加入1.6kg十二烷基磺酸钠、3.7kg乙二醇、0.5kg磺化木质素、0.25kg聚天冬氨酸、0.75kg牛脂胺和2.6kg二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物，然后进行搅拌直至充分溶解混合；
步骤四：再加入2.6kg食用香精直至溶解，溶液经过静置、沉降、过滤处理之后，即为产品。将产品进行稀释后就可以对石化、原油加工装置进行清洗。
实施例四、
步骤一：先向反应釜中通入氮气，对反应釜进行排空处理，将5kg衣康酸-丙烯磺酸钠-次亚磷酸钠共聚物、5kg衣康酸-丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物、3kg乙二胺四乙酸二钠、2kg碳酸钠和62kg蒸馏水加入到反应釜中，在90 ℃条件下加热以1000rpm转速搅拌3小时;
步骤二：向步骤一的反应釜中加入1.5kg脂肪醇聚氧乙烯醚酸钠，继续保温以1300rpm转速搅拌1小时，然后进行降温冷却至室温；
步骤三：向步骤二的反应釜中加入2kg十二烷基磺酸钠、3.7kg乙二醇、0.5kg磺化木质素、0.25kg聚天冬氨酸、0.75kg牛脂胺、3kg聚二甲基二烯丙基氯化铵，然后进行搅拌直至充分溶解混合；
步骤四：再加入2.6kg食用香精直至溶解，溶液经过静置、沉降、过滤处理之后，即为产品。将产品进行稀释后就可以对石化、原油加工装置进行清洗。
实施例五、
步骤一：先向反应釜中通入氮气，对反应釜进行排空处理，将2kg衣衣康酸-丙烯磺酸钠-次亚磷酸钠共聚物、3kg衣康酸-丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物、1kg乙二胺四乙酸二钠、5kg碳酸钠和73kg蒸馏水加入到反应釜中，在110 ℃条件下加热以1300rpm转速搅拌4小时;
步骤二：向步骤一的反应釜中加入1.5kg脂肪醇聚氧乙烯醚酸钠，继续保温以1000rpm转速搅拌0.5小时，然后进行降温冷却至室温；
步骤三：向步骤二的反应釜中加入1.6kg十二烷基磺酸钠、5kg乙二醇、0.6kg磺化木质素、0.6kg聚天冬氨酸、0.8kg牛脂胺、2kg二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物、1kg聚二甲基二烯丙基氯化铵，然后进行搅拌直至充分溶解混合；
步骤四：再加入2.6kg食用香精直至溶解，溶液经过静置、沉降、过滤处理之后，即为产品。将产品进行稀释后就可以对石化、原油加工装置进行清洗。
利用实施例一至实施例二制成的除臭剂对退油后的石化、原油加工装置进行清洗，下表为除臭剂使用前后石化、原油加工装置内各恶臭气浓度测定结果对比：
恶臭气体名称 清洗前恶臭气体浓度 实施例一 实施例二 实施例三 实施例四 实施例五
硫化氢气体mg/m3 3052 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出
氮氨气体mg/m3 1530 0.01 未检出 未检出 未检出 未检出
小分子硫醇mg/m3 800 0.02 未检出 未检出 0.01 未检出
有机胺mg/m3 1240 未检出 未检出 未检出 未检出 未检出
从上述数据可以得出，经过本发明的除臭剂处理之后的石化、原油的加工装置，其内部的硫化氢气体、氮氨气体、小分子硫醇和有机胺都已经基本被除尽，因此，本发明的除臭剂适合大多数石油化工行业使用。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种环保型高效除臭剂，按重量份计，包括
衣康酸共聚物 5～10份
乙二胺四乙酸二钠 1～5份
碳酸钠 2～5份
脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 1～2份
十二烷基苯磺酸钠 1～2份
乙二醇 2～5份
缓蚀剂 1～2份
食用香精 2～3份
聚季铵盐 2～3份
蒸馏水 62～83份。
2.根据权利要求1所述的一种环保型高效除臭剂，按重量份计，包括
衣康酸共聚物 7份
乙二胺四乙酸二钠 3份
碳酸钠 3.5份
脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 1.5份
十二烷基苯磺酸钠 1.6份
乙二醇 3.7份
缓蚀剂 1.5份
食用香精 2.6份
聚季铵盐 2.6份
蒸馏水 73份。
3.根据权利要求1所述的一种环保型高效除臭剂，其特征在于：所述衣康酸共聚物为衣康酸-丙烯磺酸钠-次亚磷酸钠共聚物和衣康酸-丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物的混合物。
4.根据权利要求3所述的一种环保型高效除臭剂，其特征在于： 衣康酸-丙烯磺酸钠-次亚磷酸钠共聚物和衣康酸-丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物的重量比为1：0.5～2。
5.根据权利要求1所述的一种环保型高效除臭剂，其特征在于：所述缓蚀剂为磺化木质素、聚天冬氨酸和牛脂胺的混合物。
6.根据权利要求5所述的一种环保型高效除臭剂，其特征在于：磺化木质素、聚天冬氨酸和牛脂胺的重量比为1：0.5～1：1～2。
7.根据权利要求1所述的一种环保型高效除臭剂，其特征在于：所述聚季铵盐为二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物、聚二甲基二烯丙基氯化铵中的一种或两种。
8.如权利要求1至7中任意一项权利要求所述的一种环保型高效除臭剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、将规定重量的衣康酸共聚物、乙二胺四乙酸二钠、碳酸钠和蒸馏水加入到反应釜中，在90～110 ℃条件下加热搅拌2～4小时;
S2、向S1的反应釜中加入规定重量的脂肪醇聚氧乙烯醚酸钠，继续保温搅拌0.5～1小时，然后进行降温冷却；
S3、向S2的反应釜中加入规定重量的十二烷基磺酸钠、乙二醇、缓蚀剂和聚季铵盐，然后进行搅拌直至充分溶解混合；
S4、再加入规定重量的食用香精直至溶解，溶液经过静置、沉降、过滤处理之后，即为产品。
9.根据权利要求8所述的一种环保型高效除臭剂的制备方法，其特征在于：S1和S2中的搅拌的转速为1000～1300rpm。
10.根据权利要求8所述的一种环保型高效除臭剂的制备方法，其特征在于：S1中在加入物料之前先向反应釜中通入氮气，对反应釜进行排空处理。
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