CN112827220A - 一种耐高温延迟焦化消泡剂及其制备方法 - Google Patents

一种耐高温延迟焦化消泡剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于消泡剂的技术领域，尤其涉及一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，包括如下质量百分数的各组分：改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷10‑15％、支链型改性有机硅8‑12％、脂肪醇聚氧乙烯醚2‑4％、中碳醇6‑10％、余下为溶剂。本发明还提供一种耐高温延迟焦化消泡剂的制备方法。本发明公开的耐高温延迟焦化消泡剂，在高温条件下消泡迅速、抑泡能力强、不易破乳，且硅含量低，只需添加少量的消泡剂就可达到好的消抑泡效果。

Description

一种耐高温延迟焦化消泡剂及其制备方法
技术领域
本发明属于原油加工的技术领域，尤其涉及一种耐高温延迟焦化消泡剂及其制备方法。
背景技术
延迟焦化是加工重油及渣油的主要手段之一，在生焦过程中，重油及渣油的一部分将转化为高粘度、低表面张力的树脂状中间产物，该高粘度树脂状中间产物在气泡成核作用下形成稳定的泡沫层。由于原料渣油中含有富集了原油大部分硫、氮、氧等杂原子的沥青质、胶质等具有表面活性的组分，从而使焦炭塔内形成的泡沫层更加稳定，特别是在加工沥青质及胶质含量高的稠油时，塔内泡沫层高度甚至高达7-10m，为防止泡沫携带焦粉至后面的加工流程，焦炭塔内通常必须预留6-8m的空高，泡沫层过高不仅会对生产装置带来安全隐患，降低装置生产能力，降低轻质油收率，而且还对后续加工流程带来极大的不利影响，因而添加消泡剂是最经济有效的方法。
目前，延迟焦化工艺中使用的消泡剂有含硅和无硅两种。由于焦化塔内发生高温反应，无硅类消泡剂在高温下易分解，使消泡剂消泡性能下降，故在焦化装置中不宜用无硅消泡剂。目前国内外使用的消泡剂普遍使用的是有机硅型，传统的有机硅消泡剂，是通过硅油、硅树脂、白炭黑制备硅膏，再添加乳化剂、水进行乳化形成乳液，其主要成分是聚硅氧烷，然而，近年来，发现有机硅型消泡剂在延迟焦化过程中，由于硅含量高或高温易破乳，使得硅析出，常对下游的加氢精制工艺带来危害，如硅会沉积在精制催化剂上，导致催化剂永久失活，缩短装置的运转周期。
基于以上情况，开发一种在高温条件下消泡迅速、抑泡能力强、不易破乳，且硅含量低，只需添加少量的消泡剂就可达到好的消抑泡效果的耐高温延迟焦化消泡剂显得尤为重要。
发明内容
为了解决现有消泡剂在高温条件下分解，使消泡剂消抑泡性能下降，有机硅型消泡剂由于硅含量高或破乳，使得硅析出，常对下游的加氢精制工艺带来危害的技术问题，本发明提供一种在高温条件下消泡迅速、抑泡能力强、不易破乳，且硅含量低，只需添加少量的消泡剂就可达到好的消抑泡效果的耐高温延迟焦化消泡剂。为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，包括如下质量百分数的各组分：改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷10-15％、支链型改性有机硅8-12％、脂肪醇聚氧乙烯醚2-4％、中碳醇6-10％、余下为溶剂。
更进一步的，所述改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的制备方法，包括如下步骤：将乙烯基笼型聚倍半硅氧烷、改性剂和氯铂酸的异丙醇溶液加入反应釜中，抽真空30-40min，氮气保护，在70-80℃条件下，反应6-10h，再加入炔二醇聚醚、全氟烷基乙醇和氢氧化钾，氮气保护，在60-80℃条件下，反应8-10h，冷却至室温，得到改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷。
更进一步的，所述改性剂为1，1，1，3，5，5，5-七甲基-3-(3-缩水甘油醚氧基丙基)三硅氧烷、3-环氧丙氧基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷或3-缩水甘油醚氧基甲基二乙氧基硅烷中的一种或多种。
更进一步的，所述全氟烷基乙醇为全氟己基乙醇、全氟庚基乙醇或全氟辛基乙醇中的一种或多种，所述炔二醇聚醚的EO和PO的比为5：(0-1)。
更进一步的，所述乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的分子式为(RSiO1.5)n，其中n为8、10或12，R为乙烯基、丙烯基或丁烯基中的一种或多种，乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的不饱和键、改性剂的Si-H、炔二醇聚醚和全氟烷基乙醇的摩尔比为1：(1.1-1.2)：0.7：(0.3-0.7)。
更进一步的，所述支链型改性有机硅的制备方法，包括如下步骤：将甲氧基二甲基苯硅烷、1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲氧基二硅氧烷和水加入甲苯溶液中，加热至50-70℃，再加入盐酸溶液，并调节pH至2-3，反应2-4h，冷却至室温，加入碳酸氢钠溶液，并调节pH至中性，静置，除去水相，浓缩，得到中间产物，再加入含氢硅油、烯丙基聚醚、烯烃和氯铂酸的异丙醇溶液，抽真空30-40min，氮气保护，在80-100℃条件下，反应5-7h，冷却至室温，得到支链型改性有机硅。更进一步的，所述烯烃为1-庚烯、1-辛烯或1-壬烯中的一种或多种，烯丙基聚醚的EO和PO的比为7：(3-7)，含氢硅油的含氢量为0.3-0.5％。
更进一步的，所述1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲氧基、甲氧基二甲基苯硅烷、二硅氧烷和水的摩尔比为1：(4.4-5.2)：(6.5-7.5)；含氢硅油的Si-H、中间产物、烯丙基聚醚和烯烃的摩尔比为6：(1-1.1)：(2-2.2)：(2-2.2)。
更进一步的，所述中碳醇为3-庚醇、异辛醇、正辛醇、2-乙基己醇或2，6-甲基-4-庚醇中的一种或多种，所述溶剂为汽油、柴油、煤油、重芳烃或粘度为50-200cst溶剂油中的一种或多种。
本发明的另外一个目的是保护一种耐高温延迟焦化消泡剂的制备方法，包括如下步骤：将改性乙烯基笼型聚倍半硅氧、支链型改性有机硅、脂肪醇聚氧乙烯醚、中碳醇和溶剂加热至50-100℃，搅拌2-4h，冷却至常温，得到所述耐高温延迟焦化消泡剂。
本发明的有益效果体现在以下几个方面：
1.笼型聚倍半硅氧烷具有优异耐热性和疏水性，本发明将乙烯基笼型聚倍半硅氧烷上的烯基和改性剂的Si-H发生加成反应，笼型聚倍半硅氧烷上引入环氧基和Si-O-Si，其上的环氧基再与炔二醇聚醚、全氟烷基乙醇上的羟基发生开环反应，得到改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷，使得笼型聚倍半硅氧烷上连接有炔基、聚醚链和含氟烷基，Si-O-Si、全氟烷基、和炔基增加了笼型聚倍半硅氧烷的亲油性，聚醚链增加了笼型聚倍半硅氧烷的亲水性，同时聚醚链的引入增加了笼型聚倍半硅氧烷的分散性，易于被乳化，且高温稳定性好，在高温条件下硅不易被析出。
2.本发明将甲氧基二甲基苯硅烷和1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲氧基二硅氧烷的Si上连接的甲氧基发生水解，形成硅羟基，甲氧基二甲基苯硅烷含有一个苯基、一个甲氧基，水解后含有一个苯基和一个硅羟基，1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲氧基二硅氧烷上含有四个甲氧基和两个烯基，水解后含有四个硅羟基和两个烯基，其上的四个硅羟基分别和水解后的甲氧基二甲基苯硅烷上的硅羟基在酸性催化剂盐酸溶液的条件下，发生缩合反应，得到含有多个支链硅烷、苯基、两个烯基的支链型硅烷，支链型硅烷、烯丙基聚醚和烯烃上的烯基与含氢硅油发生硅氢加成反应，使得含氢硅油上连接上支链型硅烷、聚醚链、烷基，同时由于支链型硅烷上具有两个烯基，两个烯基的两端可同时和含氢硅油发生加成反应，得到具有交联结构的改性支链型改性有机硅，交联结构使得改性支链型改性有机硅在高温条件下不易分解，在高温条件下仍然具有优异的消抑泡性；聚醚链的引入使得改性支链型改性有机硅具有自乳化性能，使得改性支链型改性有机硅还具有助乳化的作用；烷基的引入增加了改性支链型改性有机硅和中碳醇中的烷基的溶解性，可对中碳醇起到助乳化的作用。
3.本发明使用的主要原料改性乙烯基笼型聚倍半硅氧和支链型改性有机硅，与传统的有机硅型消泡剂的主要原料硅油、硅树脂和白炭黑相比具有硅含量低、高温不易破乳的优点，同时本发明制作的延迟焦化消泡剂在高温条件下具有优异的消抑泡性，只需添加少量的消泡剂就可达到好的消抑泡效果。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述特征、目的以及优点更加清晰易懂，下面结合实施例对本发明做进一步的说明。实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
本发明下述实施例中所使用的原料除本发明记载自制的以外，均为商业购买。
实施例1
一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，包括如下质量百分数的各组分：改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷10％、支链型改性有机硅8％、脂肪醇聚氧乙烯醚2％、中碳醇6％、余下为溶剂。
更进一步的，所述改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的制备方法，包括如下步骤：将乙烯基笼型聚倍半硅氧烷、改性剂和氯铂酸的异丙醇溶液加入反应釜中，抽真空30min，氮气保护，在70℃条件下，反应6h，再加入炔二醇聚醚、全氟烷基乙醇和氢氧化钾，氮气保护，在60℃条件下，反应8h，冷却至室温，得到改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷。
更进一步的，所述改性剂为1，1，1，3，5，5，5-七甲基-3-(3-缩水甘油醚氧基丙基)三硅氧烷。
更进一步的，所述全氟烷基乙醇为全氟己基乙醇，炔二醇聚醚的EO和PO的比为5：0。
更进一步的，所述乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的分子式为(RSiO1.5)n，其中n为8，R为乙烯基，乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的不饱和键、改性剂的Si-H、炔二醇聚醚和全氟烷基乙醇的摩尔比为1：1.1：0.7：0.3。
更进一步的，所述支链型改性有机硅的制备方法，包括如下步骤：将甲氧基二甲基苯硅烷、1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲氧基二硅氧烷和水加入甲苯溶液中，加热至50℃，再加入盐酸溶液，并调节pH至2，反应2h，冷却至室温，加入碳酸氢钠溶液，并调节pH至中性，静置，除去水相，浓缩，得到中间产物，再加入含氢硅油、烯丙基聚醚、烯烃和氯铂酸的异丙醇溶液，抽真空30min，氮气保护，在80℃条件下，反应5h，冷却至室温，得到支链型改性有机硅。
更进一步的，所述烯烃为1-庚烯，烯丙基聚醚的EO和PO的比为7：3，含氢硅油的含氢量为0.3％。
更进一步的，所述1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲氧基、甲氧基二甲基苯硅烷、二硅氧烷和水的摩尔比为1：4.4：6.5，含氢硅油的Si-H、中间产物、烯丙基聚醚和烯烃的摩尔比为6：1：2：2。
更进一步的，所述中碳醇为3-庚醇，溶剂为汽油。
更进一步的，所述耐高温延迟焦化消泡剂的制备方法，包括如下步骤：将改性乙烯基笼型聚倍半硅氧、支链型改性有机硅、脂肪醇聚氧乙烯醚、中碳醇和溶剂加热至50℃，搅拌2h，冷却至常温，得到所述耐高温延迟焦化消泡剂。
实施例2
一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，包括如下质量百分数的各组分：改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷11％、支链型改性有机硅9％、脂肪醇聚氧乙烯醚2.5％、中碳醇7％、余下为溶剂。
更进一步的，所述改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的制备方法，包括如下步骤：将乙烯基笼型聚倍半硅氧烷、改性剂和氯铂酸的异丙醇溶液加入反应釜中，抽真空32min，氮气保护，在72℃条件下，反应7h，再加入炔二醇聚醚、全氟烷基乙醇和氢氧化钾，氮气保护，在65℃条件下，反应8.5h，冷却至室温，得到改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷。
更进一步的，所述改性剂为3-环氧丙氧基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷。
更进一步的，所述全氟烷基乙醇为全氟庚基乙醇，炔二醇聚醚的EO和PO的比为5：0.3。
更进一步的，所述乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的分子式为(RSiO1.5)n，其中n为10，R为丙烯基，乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的不饱和键、改性剂的Si-H、炔二醇聚醚和全氟烷基乙醇的摩尔比为1：1.12：0.7：0.4。
更进一步的，所述支链型改性有机硅的制备方法，包括如下步骤：将甲氧基二甲基苯硅烷、1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲氧基二硅氧烷和水加入甲苯溶液中，加热至55℃，再加入盐酸溶液，并调节pH至2.2，反应2.5h，冷却至室温，加入碳酸氢钠溶液，并调节pH至中性，静置，除去水相，浓缩，得到中间产物，再加入含氢硅油、烯丙基聚醚、烯烃和氯铂酸的异丙醇溶液，抽真空33min，氮气保护，在85℃条件下，反应5.5h，冷却至室温，得到支链型改性有机硅。
更进一步的，所述烯烃为1-辛烯，烯丙基聚醚的EO和PO的比为7：4，含氢硅油的含氢量为0.35％。
更进一步的，所述1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲氧基、甲氧基二甲基苯硅烷、二硅氧烷和水的摩尔比为1：4.6：6.7，含氢硅油的Si-H、中间产物、烯丙基聚醚和烯烃的摩尔比为6：1.02：2.05：2.05。
更进一步的，所述中碳醇为异辛醇，溶剂为柴油。
更进一步的，所述耐高温延迟焦化消泡剂的制备方法，包括如下步骤：将改性乙烯基笼型聚倍半硅氧、支链型改性有机硅、脂肪醇聚氧乙烯醚、中碳醇和溶剂加热至60℃，搅拌2.5h，冷却至常温，得到所述耐高温延迟焦化消泡剂。
实施例3
一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，包括如下质量百分数的各组分：改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷12％、支链型改性有机硅10％、脂肪醇聚氧乙烯醚3％、中碳醇8％、余下为溶剂。
更进一步的，所述改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的制备方法，包括如下步骤：将乙烯基笼型聚倍半硅氧烷、改性剂和氯铂酸的异丙醇溶液加入反应釜中，抽真空35min，氮气保护，在75℃条件下，反应8h，再加入炔二醇聚醚、全氟烷基乙醇和氢氧化钾，氮气保护，在70℃条件下，反应9h，冷却至室温，得到改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷。
更进一步的，所述改性剂为3-缩水甘油醚氧基甲基二乙氧基硅烷。
更进一步的，所述全氟烷基乙醇为全氟辛基乙醇，炔二醇聚醚的EO和PO的比为5：0.5。
更进一步的，所述乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的分子式为(RSiO1.5)n，其中n为12，R为丁烯基，乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的不饱和键、改性剂的Si-H、炔二醇聚醚和全氟烷基乙醇的摩尔比为1：1.15：0.7：0.5。
更进一步的，所述支链型改性有机硅的制备方法，包括如下步骤：将甲氧基二甲基苯硅烷、1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲氧基二硅氧烷和水加入甲苯溶液中，加热至60℃，再加入盐酸溶液，并调节pH至2.5，反应3h，冷却至室温，加入碳酸氢钠溶液，并调节pH至中性，静置，除去水相，浓缩，得到中间产物，再加入含氢硅油、烯丙基聚醚、烯烃和氯铂酸的异丙醇溶液，抽真空35min，氮气保护，在90℃条件下，反应6h，冷却至室温，得到支链型改性有机硅。
更进一步的，所述烯烃为1-壬烯，烯丙基聚醚的EO和PO的比为7：5，含氢硅油的含氢量为0.4％。
更进一步的，所述1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲氧基、甲氧基二甲基苯硅烷、二硅氧烷和水的摩尔比为1：4.8：7，含氢硅油的Si-H、中间产物、烯丙基聚醚和烯烃的摩尔比为6：1.05：2.1：2.1。
更进一步的，所述中碳醇为正辛醇，溶剂为煤油。
更进一步的，所述耐高温延迟焦化消泡剂的制备方法，包括如下步骤：将改性乙烯基笼型聚倍半硅氧、支链型改性有机硅、脂肪醇聚氧乙烯醚、中碳醇和溶剂加热至70℃，搅拌3h，冷却至常温，得到所述耐高温延迟焦化消泡剂。
实施例4
一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，包括如下质量百分数的各组分：改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷14％、支链型改性有机硅11％、脂肪醇聚氧乙烯醚3.5％、中碳醇9％、余下为溶剂。
更进一步的，所述改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的制备方法，包括如下步骤：将乙烯基笼型聚倍半硅氧烷、改性剂和氯铂酸的异丙醇溶液加入反应釜中，抽真空38min，氮气保护，在78℃条件下，反应9h，再加入炔二醇聚醚、全氟烷基乙醇和氢氧化钾，氮气保护，在75℃条件下，反应9.5h，冷却至室温，得到改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷。
更进一步的，所述改性剂为1，1，1，3，5，5，5-七甲基-3-(3-缩水甘油醚氧基丙基)三硅氧烷和3-环氧丙氧基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷。
更进一步的，所述全氟烷基乙醇为全氟己基乙醇和全氟庚基乙醇，炔二醇聚醚的EO和PO的比为5：0.8。
更进一步的，所述乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的分子式为(RSiO1.5)n，其中n为8，R为乙烯基和丙烯基，乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的不饱和键、改性剂的Si-H、炔二醇聚醚和全氟烷基乙醇的摩尔比为1：1.18：0.7：0.6。
更进一步的，所述支链型改性有机硅的制备方法，包括如下步骤：将甲氧基二甲基苯硅烷、1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲氧基二硅氧烷和水加入甲苯溶液中，加热至65℃，再加入盐酸溶液，并调节pH至2.8，反应3.5h，冷却至室温，加入碳酸氢钠溶液，并调节pH至中性，静置，除去水相，浓缩，得到中间产物，再加入含氢硅油、烯丙基聚醚、烯烃和氯铂酸的异丙醇溶液，抽真空38min，氮气保护，在95℃条件下，反应6.5h，冷却至室温，得到支链型改性有机硅。
更进一步的，所述烯烃为1-庚烯和1-辛烯，烯丙基聚醚的EO和PO的比为7：6，含氢硅油的含氢量为0.45％。
更进一步的，所述1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲氧基、甲氧基二甲基苯硅烷、二硅氧烷和水的摩尔比为1：5：7.2，含氢硅油的Si-H、中间产物、烯丙基聚醚和烯烃的摩尔比为6：1.08：2.15：2.15。
更进一步的，所述中碳醇为2-乙基己醇，溶剂为重芳烃。
更进一步的，所述耐高温延迟焦化消泡剂的制备方法，包括如下步骤：将改性乙烯基笼型聚倍半硅氧、支链型改性有机硅、脂肪醇聚氧乙烯醚、中碳醇和溶剂加热至90℃，搅拌3.5h，冷却至常温，得到所述耐高温延迟焦化消泡剂。
实施例5
一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，包括如下质量百分数的各组分：改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷15％、支链型改性有机硅12％、脂肪醇聚氧乙烯醚4％、中碳醇10％、余下为溶剂。
更进一步的，所述改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的制备方法，包括如下步骤：将乙烯基笼型聚倍半硅氧烷、改性剂和氯铂酸的异丙醇溶液加入反应釜中，抽真空40min，氮气保护，在80℃条件下，反应10h，再加入炔二醇聚醚、全氟烷基乙醇和氢氧化钾，氮气保护，在80℃条件下，反应10h，冷却至室温，得到改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷。
更进一步的，所述改性剂为3-环氧丙氧基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷和3-缩水甘油醚氧基甲基二乙氧基硅烷。
更进一步的，所述全氟烷基乙醇为全氟庚基乙醇和全氟辛基乙醇，炔二醇聚醚的EO和PO的比为5：1。
更进一步的，所述乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的分子式为(RSiO1.5)n，其中n为12，R为丙烯基和丁烯基，乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的不饱和键、改性剂的Si-H、炔二醇聚醚和全氟烷基乙醇的摩尔比为1：1.2：0.7：0.7。
更进一步的，所述支链型改性有机硅的制备方法，包括如下步骤：将甲氧基二甲基苯硅烷、1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲氧基二硅氧烷和水加入甲苯溶液中，加热至70℃，再加入盐酸溶液，并调节pH至3，反应4h，冷却至室温，加入碳酸氢钠溶液，并调节pH至中性，静置，除去水相，浓缩，得到中间产物，再加入含氢硅油、烯丙基聚醚、烯烃和氯铂酸的异丙醇溶液，抽真空40min，氮气保护，在100℃条件下，反应7h，冷却至室温，得到支链型改性有机硅。
更进一步的，所述烯烃为1-辛烯和1-壬烯中，烯丙基聚醚的EO和PO的比为7：7，含氢硅油的含氢量为0.5％。
更进一步的，所述1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲氧基、甲氧基二甲基苯硅烷、二硅氧烷和水的摩尔比为1：5.2：7.5，含氢硅油的Si-H、中间产物、烯丙基聚醚和烯烃的摩尔比为6：1.1：2.2：2.2。
更进一步的，所述中碳醇为2，6-甲基-4-庚醇，溶剂为粘度为50-200cst溶剂油。
更进一步的，所述耐高温延迟焦化消泡剂的制备方法，包括如下步骤：将改性乙烯基笼型聚倍半硅氧、支链型改性有机硅、脂肪醇聚氧乙烯醚、中碳醇和溶剂加热至100℃，搅拌4h，冷却至常温，得到所述耐高温延迟焦化消泡剂。
对比例1
一种耐高温延迟焦化消泡剂，其制备方法和配方与实施例1基本相同，不同的仅有：没有添加改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷。
对比例2
一种耐高温延迟焦化消泡剂，其制备方法和配方与实施例1基本相同，不同的仅有：没有添加支链型改性有机硅。
对比例3
市售SXP-109延迟焦化消泡剂。
实验结果：
将实施例1-5以及对比例1-3的延迟焦化消泡剂的消泡率的测试方法为：将200mL发泡液(焦化汽油、焦化轻馏分油和焦化重馏分油的质量比为500：1250：1000)加入1000mL量筒中，用胶塞将量筒口盖上，同时将热电偶插入发泡液中，待发泡液升温至350℃后，稳定10min，开启进气阀，通过气体扩散头向发泡液中通气。待泡沫层稳定后，即静态泡沫在某一高度持续一分钟未变化后，记录泡沫层最高高度，记为H0，单位mm。同时快速在泡沫上部加入消泡剂溶液，记录泡沫层最低高度，记为H1，单位mm。其中消泡率(ε)计算公式为：ε＝(H0-H1)/H0×100％，测试结果见表1。
延迟焦化消泡剂的高温稳定性的测试方法为：将延迟焦化消泡剂和溶剂油按照1：10的质量比混合均匀，加热至500℃，并在500℃下储存48h，观察析出情况，析出物越多，说明消泡剂的高温稳定性越差，反之，证明消泡剂的高温稳定性越好，测试结果见表1。
表1不同实施例下的延迟焦化消泡剂的不同加入量下的消泡率和析出物数量
消泡剂加入量 10ppm 15ppm 20ppm 25ppm 30ppm 析出物数量
实施例1 80％ 90％ 91％ 92％ 93％ 无
实施例2 85％ 91％ 92％ 93％ 93％ 无
实施例3 82％ 92％ 93％ 94％ 94％ 无
实施例4 84％ 93％ 94％ 94％ 94％ 无
实施例5 88％ 94％ 94％ 95％ 95％ 无
对比例1 35％ 43％ 52％ 64％ 78％ 无
对比例2 43％ 52％ 63％ 76％ 85％ 少量
对比例3 54％ 65％ 78％ 86％ 88％ 少量
由表1可看出，本发明采用的一种耐高温延迟焦化消泡剂及其制备方法制备的延迟焦化消泡剂的添加量在15ppm的消泡率≥90％，再继续增加消泡剂的添加量，消泡率增加不明显，因此最合适的消泡剂的添加量为15ppm，本发明制备的延迟焦化消泡剂在高温条件下具有优异的消抑泡性，且只需添加少量的消泡剂就可达到好的消抑泡效果。本发明制作的延迟焦化消泡剂在在500℃下储存4h，无析出物，高温稳定性好。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，包括如下质量百分数的各组分：改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷10-15％、支链型改性有机硅8-12％、脂肪醇聚氧乙烯醚2-4％、中碳醇6-10％、余下为溶剂。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，所述改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的制备方法，包括如下步骤：将乙烯基笼型聚倍半硅氧烷、改性剂和氯铂酸的异丙醇溶液加入反应釜中，抽真空30-40min，氮气保护，在70-80℃条件下，反应6-10h，再加入炔二醇聚醚、全氟烷基乙醇和氢氧化钾，氮气保护，在60-80℃条件下，反应8-10h，冷却至室温，得到改性乙烯基笼型聚倍半硅氧烷。
3.根据权利要求2所述的一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，所述改性剂为1，1，1，3，5，5，5-七甲基-3-(3-缩水甘油醚氧基丙基)三硅氧烷、3-环氧丙氧基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷或3-缩水甘油醚氧基甲基二乙氧基硅烷中的一种或多种。
4.根据权利要求2所述的一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，所述全氟烷基乙醇为全氟己基乙醇、全氟庚基乙醇或全氟辛基乙醇中的一种或多种，炔二醇聚醚的EO和PO的比为5：(0-1)。
5.根据权利要求2所述的一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，所述乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的分子式为(RSiO1.5)n，其中n为8、10或12，R为乙烯基、丙烯基或丁烯基中的一种或多种；乙烯基笼型聚倍半硅氧烷的不饱和键、改性剂的Si-H、炔二醇聚醚和全氟烷基乙醇的摩尔比为1：(1.1-1.2)：0.7：(0.3-0.7)。
6.根据权利要求1所述的一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，所述支链型改性有机硅的制备方法，包括如下步骤：将甲氧基二甲基苯硅烷、1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲氧基二硅氧烷和水加入甲苯溶液中，加热至50-70℃，再加入盐酸溶液，并调节pH至2-3，反应2-4h，冷却至室温，加入碳酸氢钠溶液，并调节pH至中性，静置，除去水相，浓缩，得到中间产物，再加入含氢硅油、烯丙基聚醚、烯烃和氯铂酸的异丙醇溶液，抽真空30-40min，氮气保护，在80-100℃条件下，反应5-7h，冷却至室温，得到支链型改性有机硅。
7.根据权利要求6所述的一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，所述烯烃为1-庚烯、1-辛烯或1-壬烯中的一种或多种，烯丙基聚醚的EO和PO的比为7：(3-7)，含氢硅油的含氢量为0.3-0.5％。
8.根据权利要求6所述的一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，所述1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲氧基、甲氧基二甲基苯硅烷、二硅氧烷和水的摩尔比为1：(4.4-5.2)：(6.5-7.5)，含氢硅油的Si-H、中间产物、烯丙基聚醚和烯烃的摩尔比为6：(1-1.1)：(2-2.2)：(2-2.2)。
9.根据权利要求1所述的一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，所述中碳醇为3-庚醇、异辛醇、正辛醇、2-乙基己醇或2，6-甲基-4-庚醇中的一种或多种；溶剂为汽油、柴油、煤油、重芳烃或粘度为50-200cst溶剂油中的一种或多种。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的一种耐高温延迟焦化消泡剂，其特征在于，所述耐高温延迟焦化消泡剂的制备方法，包括如下步骤：将改性乙烯基笼型聚倍半硅氧、支链型改性有机硅、脂肪醇聚氧乙烯醚、中碳醇和溶剂加热至50-100℃，搅拌2-4h，冷却至常温，得到所述耐高温延迟焦化消泡剂。
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