JP2008500427A - 炭化水素処理流体における炭化水素汚染物質を分散させる方法 - Google Patents
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Abstract
Description
「アルケニル」は、単一の水素原子の除去による1以上の炭素−炭素二重結合を有する直鎖または枝分れ鎖炭化水素に由来する一価の基を意味する。代表的なアルケニル基は、エテニル、プロペニル、ブテニル、1−メチル−2−ブテン−1−イル等を含む。
本発明において分散剤として用いるのに好ましい有機溶媒は、巻き込まれた炭化水素汚染物質および炭化水素汚染物質を含む堆積物が処理流体中で分散されて移送されるように、処理温度において水よりも大きな密度、および処理流体中の炭化水素汚染物質を分散、溶解、またはその粘度を低減させる能力を有する種々の溶媒から適宜選択される。好ましい有機溶媒には、置換フェノール類、置換フタル酸類、置換マレイン酸類、置換アニソール類、置換シアノ酢酸類が含まれる。
実験室試験
クエンチ水、軽炭化水素および汚染物質試料が米国南部のエチレンプラントのクエンチ水ドラム分離機から回収される。約5グラムの汚染物質が2オンスのガラス瓶の底に沿って塗り付けられ、約30mLのクエンチ水がジャーに添加される。試験試料と共に、比較試料がセットアップされる。5mLのフタル酸ジメチル(「DMP」)が試験瓶へ添加され、両方の瓶は穏やかに振られた。上記フタル酸ジメチルは、即座に汚染物質の粘性を低減させる。期待されたようにその密度に基づいて、フタル酸ジメチルは瓶の底に留まる。
現場試験
実施例1で述べた試験を、エチレンプラントにおいて新鮮な試料についても行った。この試験において、フタル酸ジメチルは、カスタマーの重芳香族溜出(HAD)溶媒に混合された際、タール類、アスファルテン類、およびコークス微粉類を分散させること、および流れ内に汚染物質を懸濁させたままにすることについてすばらしい働きをした。
エチレンプラントの稼動中(on-line)清掃試験
試験は3つの段階から成る。第1段階は、クエンチ水ループおよびエチレンプラントの塔に亘って炭化水素溶媒中の1%DMP溶液(連続的にん2L/分で注入される)を循環させてクエンチ貯水塔および熱交換器を清掃することである。図1はクエンチ貯水塔1(QWT)、クエンチ水ドラム分離機2(QWDS)、フィン扇風機3および熱交換器4、5、6および7を示す。図2〜5は、クエンチループ内の異なる熱交換器の熱伝達効率を示す。熱効率は、設計(design)U係数のパーセントとして測定された。
クエンチ水分離機ドラムの清掃
この実施例は、クエンチ水分離機ドラム(QWDS)用の汚染物質抑制剤としてのDMPの使用について述べる。QWDSの概略図が図6に示されている。ドラム8の底に沿ってタールのインベントリーがある。ここでタールは、系内の重汚染物質を意味し、任意のタール類、アスファルテン類、またはコークス微粉類を含む。このタールの層は、リターンライン9内へQWTへと、およびライン10内へ処理水ストリッパー(PWS)へと引き戻される。いったんタールがこれらのユニットへ戻ると、タールはユニットを汚染し、ユニットの運転寿命を低減させる。図8に、分離機ドラムの底層におけるタールインベントリーの除去方法を示す。DMPは小さなタンク11に貯蔵される。溶媒は分離機ドラムのボトムドロー12の一つへ注入され、他のボトムドロー13から除去され、小さな貯蔵タンク11へと戻される。この循環は、溶媒がタール物質で飽和されるまで継続される。タール飽和溶媒は、小さな貯蔵タンク11の底に沈み、炭化水素溶媒と混合され、生成物としてタールと共に精製装置へ送られる。小さな貯蔵タンクにおいて捕らえられたいくらかの水はQWTへ戻される。
Claims (19)
- 炭化水素処理装置と接触する流体中の炭化水素汚染物質を分散、溶解またはその粘性を低減させる方法であって、
効果的に分散、溶解または低減させる量の、ハロゲンを含まない、処理温度において水よりも大きな密度を有する水非混和有機溶媒と、前記汚染物質とを接触させることを含む方法。 - 前記有機溶媒が、フェノール類、フタル酸類、マレイン酸類、アニソール類、シアノ酢酸類およびこれらの組合せから成る群から選択されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記有機溶媒が、マレイン酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジメチル、シアノ酢酸メチル、2−ニトロアニソールおよびこれらの組合せから成る群から選択されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記有機溶媒が、C1−C3のマレイン酸アルキルエステルおよびC1−C3のフタル酸アルキルエステル、これらの組合せから成る群から選択されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記有機溶媒が、マレイン酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジメチルおよびこれらの組合せから成る群から選択されることを特徴とする請求項4に記載の方法。
- 前記有機溶媒が、フタル酸ジメチルであることを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 前記炭化水素汚染物質が、重油、タール類、アスファルテン類、多環芳香族炭化水素類およびコークスから成る群から選択されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記炭化水素汚染物質が、ポリマー類、軽油、酸化炭化水素および熱分解産物類から成る群から選択されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記炭化水素処理装置が、精製装置であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記精製装置が、水素化処理機(hydrotreator)であることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記炭化水素処理装置が、エチレンプラント装置であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記炭化水素処理装置が、水素化処理装置(hydrotreating equipment)であることを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記炭化水素処理装置が、コンプレッサであることを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記炭化水素処理装置が、アセチレンコンバータであることを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記炭化水素処理装置が、エチレン炉であることを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記炭化水素処理装置が、希釈蒸気システム処理装置であることを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記炭化水素処理装置が、クエンチ貯水塔であることを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記炭化水素処理装置が、クエンチ水分離機であることを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記炭化水素処理装置が、クエンチ水分離ドラムと関連がある、ボトムライン類、貯蔵タンク類、導管類、ポンプ類等であることを特徴とする請求項11に記載の方法。
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