JPH01247488A - 液体炭化水素熱交換器用汚れ防止剤および汚れ防止方法 - Google Patents
液体炭化水素熱交換器用汚れ防止剤および汚れ防止方法Info
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- JPH01247488A JPH01247488A JP7465288A JP7465288A JPH01247488A JP H01247488 A JPH01247488 A JP H01247488A JP 7465288 A JP7465288 A JP 7465288A JP 7465288 A JP7465288 A JP 7465288A JP H01247488 A JPH01247488 A JP H01247488A
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- Japan
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- alkyl
- heat exchanger
- antifouling agent
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- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は原油または原油のさまざまな春分の処理、およ
び原油からつくられる石油製品の成分を改変する各種の
プロセスから回収された製品および春分の処理において
、高温度の熱伝導部を有する装置における汚れ付着の防
止、すなわち熱伝達装置内面上に沈着および堆積する付
着物を減少させるためのイ５れ防止剤およびこれを用い
る汚れ防止方法に関する。さらに詳細には原油の常圧蒸
留工程において、シェルアンドチューブ型の原油予熱熱
交換器内部に生じる汚れの付着を防止するための添加剤
組成物および汚れ防止方法に関する。
び原油からつくられる石油製品の成分を改変する各種の
プロセスから回収された製品および春分の処理において
、高温度の熱伝導部を有する装置における汚れ付着の防
止、すなわち熱伝達装置内面上に沈着および堆積する付
着物を減少させるためのイ５れ防止剤およびこれを用い
る汚れ防止方法に関する。さらに詳細には原油の常圧蒸
留工程において、シェルアンドチューブ型の原油予熱熱
交換器内部に生じる汚れの付着を防止するための添加剤
組成物および汚れ防止方法に関する。
〔従来の技術）
石油精製工業では各ｆ！！処理工程において、非常に多
くの熱交換器を用いてプロセス流の加熱および冷却を行
っている。例えば常圧蒸留工程においては、原油は加熱
炉入口に到達する間に多くの熱交換器を通って予熱され
る。シェルアンドチューブ型熱交換器では加熱側（シェ
ル側）は常圧蒸留残油が使用される。すなわち加熱源で
ある常圧蒸留残油は冷却され、チューブ内を通る原油は
加熱される。このような処理工程において、熱交換器内
面上に沈着および堆積する付着物、すなわち汚れが問題
となる。この汚れ物質は熱伝達効率の低下、圧力降下の
増大および通油量の損失という重大な障害を引き起こす
。このような障害が生した場合には装置の運転を停止し
、汚れ付着物を除去する作業を定期的に行わなければな
らないが、この清掃作業を頻繁に行うことは経済的に極
めて不利なものである。汚れ物質の付着を防止するため
に、従来より供給原料に薬剤を添加する多くの方法が提
案されている。斯かる薬剤としては、例えばモノカルボ
ン酸とアルキレンポリアミンとのアミド縮合生成物（特
公昭４６−２３５０４号）、アンモニア（特開昭５４−
６９１０６号）、ポリアルキレンアミン（特開昭５５−
１２９４９０号）、ポリオキシアルキレンカルバメート
（特開昭５９−２３２１７０号）などが公知である。し
かし、これらの化合物を原油などの借料原料に添加する
ことによって、ある程度汚れの付着を防止することかで
きるが、まだ十分なものではない。
くの熱交換器を用いてプロセス流の加熱および冷却を行
っている。例えば常圧蒸留工程においては、原油は加熱
炉入口に到達する間に多くの熱交換器を通って予熱され
る。シェルアンドチューブ型熱交換器では加熱側（シェ
ル側）は常圧蒸留残油が使用される。すなわち加熱源で
ある常圧蒸留残油は冷却され、チューブ内を通る原油は
加熱される。このような処理工程において、熱交換器内
面上に沈着および堆積する付着物、すなわち汚れが問題
となる。この汚れ物質は熱伝達効率の低下、圧力降下の
増大および通油量の損失という重大な障害を引き起こす
。このような障害が生した場合には装置の運転を停止し
、汚れ付着物を除去する作業を定期的に行わなければな
らないが、この清掃作業を頻繁に行うことは経済的に極
めて不利なものである。汚れ物質の付着を防止するため
に、従来より供給原料に薬剤を添加する多くの方法が提
案されている。斯かる薬剤としては、例えばモノカルボ
ン酸とアルキレンポリアミンとのアミド縮合生成物（特
公昭４６−２３５０４号）、アンモニア（特開昭５４−
６９１０６号）、ポリアルキレンアミン（特開昭５５−
１２９４９０号）、ポリオキシアルキレンカルバメート
（特開昭５９−２３２１７０号）などが公知である。し
かし、これらの化合物を原油などの借料原料に添加する
ことによって、ある程度汚れの付着を防止することかで
きるが、まだ十分なものではない。
従って、本発明は、石油精製工程において、液体炭化水
素熱交換器および各種処理装置の汚れの付着を防止する
高性能な添加剤組成物および汚れ防止方法を提供するこ
とを目的とするものである。さらに詳細には常圧蒸留工
程において、原油の予熱熱交換器内面上に汚れが付着す
るのを防止する高性能な添加剤組成物および汚れ防止方
法を提供することを目的とするものである。
素熱交換器および各種処理装置の汚れの付着を防止する
高性能な添加剤組成物および汚れ防止方法を提供するこ
とを目的とするものである。さらに詳細には常圧蒸留工
程において、原油の予熱熱交換器内面上に汚れが付着す
るのを防止する高性能な添加剤組成物および汚れ防止方
法を提供することを目的とするものである。
斯かる実状に鑑み、本発明者は、汚れ物質の分析と汚れ
付着機構について鋭意研究を行った結果、上記目的にか
なった汚れ防止用添加剤を見出し、本発明を完成した。
付着機構について鋭意研究を行った結果、上記目的にか
なった汚れ防止用添加剤を見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、次の成分 （Ａ）及び（Ｂ）、
（Ａ）炭化水素基部分の分子量が３００〜５，０００の
アルキルまたはアルケニルコハク酸イミド、（Ｂ）４Ｍ
性モノマーをグラフト重合させて得られる重量平均分子
量５０，０００〜５００，０００のポリアルキルメタク
リレート、 を１：９〜９．１の重量割合で含有することを特徴とす
る液体炭化水素熱交換器用汚れ防止剤、並びにこれを使
用する汚れ防止方法を提供するものである。
アルキルまたはアルケニルコハク酸イミド、（Ｂ）４Ｍ
性モノマーをグラフト重合させて得られる重量平均分子
量５０，０００〜５００，０００のポリアルキルメタク
リレート、 を１：９〜９．１の重量割合で含有することを特徴とす
る液体炭化水素熱交換器用汚れ防止剤、並びにこれを使
用する汚れ防止方法を提供するものである。
本発明汚れ防止剤の （Ａ）成分のアルキルまたはアル
ケニルコハク酸イミドは、アルキルまたはアルケニル置
換コハク酸あるいはその無水物と、窒素原子を２〜６個
有するポリアルキレンポリアミンとの縮合反応によって
得られる。アルキルまたはアルケニル置換コハク酸の炭
化水素基部分の分子量は３００〜５，０００ 、特に６
００〜３．０００が好ましい。分子量が大きすぎても、
小さすぎてもアルキルまたはアルケニルコハク酸イミド
の油溶解性が悪くなり、十分な油中分散性を示すことが
できず好ましくない。窒素原子を２〜６個有するポリア
ルキレンポリアミンとしては、エチレンジアミン、ジエ
チレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエ
チレンペンタミン、ペンタエチレンへキサジン、Ｎ−オ
クタデジルプロピレンジアミン、Ｎ−オレイルプロピレ
ンジアミン、Ｎ−オクタデシルジプロピレントリアミン
、Ｎ−オレイルトリプロピレンテトラミンなどを例示す
ることができる。
ケニルコハク酸イミドは、アルキルまたはアルケニル置
換コハク酸あるいはその無水物と、窒素原子を２〜６個
有するポリアルキレンポリアミンとの縮合反応によって
得られる。アルキルまたはアルケニル置換コハク酸の炭
化水素基部分の分子量は３００〜５，０００ 、特に６
００〜３．０００が好ましい。分子量が大きすぎても、
小さすぎてもアルキルまたはアルケニルコハク酸イミド
の油溶解性が悪くなり、十分な油中分散性を示すことが
できず好ましくない。窒素原子を２〜６個有するポリア
ルキレンポリアミンとしては、エチレンジアミン、ジエ
チレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエ
チレンペンタミン、ペンタエチレンへキサジン、Ｎ−オ
クタデジルプロピレンジアミン、Ｎ−オレイルプロピレ
ンジアミン、Ｎ−オクタデシルジプロピレントリアミン
、Ｎ−オレイルトリプロピレンテトラミンなどを例示す
ることができる。
また、 ＣＢ）成分のポリアルキルメタクリレートは、
炭素数１０〜１８個を有する脂肪族−価アルコールとメ
タクリル酸を反応させて得られるアルキルメタクリレー
トモノマーと極性子ツマ−をグラフト共重合させること
により製造される。好ましい極性子ツマ−としてはビニ
ルピロリドン、ビニルピリジン、ジエチルアミノエヂル
メタクリレートなどを例示できるが、ビニルピロリドン
が特に好ましい。ポリアルキルメタクリレート中の極性
子ツマ−の割合は１〜１０重量％が好ましく、特に３〜
７重量％が好ましい。極性モノマーの割合が多すぎても
、少なすぎても十分な油中分散性を示すことができず好
ましくない。またこのポリアルキルメタクリレートの重
量平均分子量は５０，０００〜５（１０，０００、特に
１５１１．０００〜３００，０００が好ましい。平均分
子量が小さすきると立体障害効果による分散性能が悪く
なり、大きすぎると粘度が高くなり、また油溶解性が悪
くなって好ましくない。
炭素数１０〜１８個を有する脂肪族−価アルコールとメ
タクリル酸を反応させて得られるアルキルメタクリレー
トモノマーと極性子ツマ−をグラフト共重合させること
により製造される。好ましい極性子ツマ−としてはビニ
ルピロリドン、ビニルピリジン、ジエチルアミノエヂル
メタクリレートなどを例示できるが、ビニルピロリドン
が特に好ましい。ポリアルキルメタクリレート中の極性
子ツマ−の割合は１〜１０重量％が好ましく、特に３〜
７重量％が好ましい。極性モノマーの割合が多すぎても
、少なすぎても十分な油中分散性を示すことができず好
ましくない。またこのポリアルキルメタクリレートの重
量平均分子量は５０，０００〜５（１０，０００、特に
１５１１．０００〜３００，０００が好ましい。平均分
子量が小さすきると立体障害効果による分散性能が悪く
なり、大きすぎると粘度が高くなり、また油溶解性が悪
くなって好ましくない。
（Ａ）成分と （Ｂ）成分の混合割合は、処理する原油
や石油製品の種類によっても異なるが、重量割合で１・
９〜９：１特に３ニア〜７：３が好ましい。
や石油製品の種類によっても異なるが、重量割合で１・
９〜９：１特に３ニア〜７：３が好ましい。
本発明の汚れ防止剤を用いて汚れを防止するには、例え
ば、汚れ防止剤を有機溶剤に溶解し、取り扱いやすい粘
度としておき、連続的に炭化水素流に５〜２００ ＰＰ
Ｍの割合で注入するのが好ましい。添加濃度が少なすぎ
ると汚れ防止効果が発揮されず、逆に多すぎると添加剤
の分解生成物による悪影響や経済的にみても不都合が生
じることになるため、特に１０〜５０ＰＰＭの添加が好
ましい。原油の常圧蒸留工程を例にとると、添加場所は
原油側、残油側の何れでもよいが、原油側に添加する場
合には脱塩槽出口で注入するのが好ましく、残油側に添
加する場合には蒸留塔残抽出ロボンブのサクション側に
注入するのが好ましい。
ば、汚れ防止剤を有機溶剤に溶解し、取り扱いやすい粘
度としておき、連続的に炭化水素流に５〜２００ ＰＰ
Ｍの割合で注入するのが好ましい。添加濃度が少なすぎ
ると汚れ防止効果が発揮されず、逆に多すぎると添加剤
の分解生成物による悪影響や経済的にみても不都合が生
じることになるため、特に１０〜５０ＰＰＭの添加が好
ましい。原油の常圧蒸留工程を例にとると、添加場所は
原油側、残油側の何れでもよいが、原油側に添加する場
合には脱塩槽出口で注入するのが好ましく、残油側に添
加する場合には蒸留塔残抽出ロボンブのサクション側に
注入するのが好ましい。
〔作 用］
本発明における （Ａ）および （Ｂ）成分の組合せに
よる汚れ防止は、汚れ物質の分散、表面状態の変化によ
る凝集の防止、及び熱交換器内表面の保護等の複合効果
によって達成されるものと考えられる。
よる汚れ防止は、汚れ物質の分散、表面状態の変化によ
る凝集の防止、及び熱交換器内表面の保護等の複合効果
によって達成されるものと考えられる。
〔実施例）
次に実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、
本発明はこれらの実施例によって限定されるものではな
い。
本発明はこれらの実施例によって限定されるものではな
い。
実施例１
汚れ防止剤の汚れ防止性能試験は、アルコア試験装置を
使用して行った。この試験の原理は次の通りである。一
定の入口温度に電気的に加熱されるテストチューブを含
む管中に試験油を一定流速で供給し、出口温度を一定に
保つように十分な熱をテストチューブに供給する。テス
トチューブ上に汚れが析出すると、熱伝導性が悪くなり
試験油の出口温度を一定に保つためにはテストチューブ
の温度を上昇させなければならない。最初のテストチュ
ーブの温度と試験１ツ終時までの温度変化、およびテス
トチューブの試験前後での重量変化を測定する。この温
度上昇（ΔＴ）およびテストチューブ上の析出物の量が
汚れの程度を示している。試験時間は７時間とした。
使用して行った。この試験の原理は次の通りである。一
定の入口温度に電気的に加熱されるテストチューブを含
む管中に試験油を一定流速で供給し、出口温度を一定に
保つように十分な熱をテストチューブに供給する。テス
トチューブ上に汚れが析出すると、熱伝導性が悪くなり
試験油の出口温度を一定に保つためにはテストチューブ
の温度を上昇させなければならない。最初のテストチュ
ーブの温度と試験１ツ終時までの温度変化、およびテス
トチューブの試験前後での重量変化を測定する。この温
度上昇（ΔＴ）およびテストチューブ上の析出物の量が
汚れの程度を示している。試験時間は７時間とした。
試験油は中東系重質原油と中東系重質常圧残油を重二比
１：１の割合で混合したものを使用した。
１：１の割合で混合したものを使用した。
実施例および比較例の試験に用いた汚れ防止剤は次の通
りである。
りである。
添加剤Ａ：アルケニルコハク酸イミド（炭化水素基部分
の分子量 １，５００） 添加剤Ｂ：ポリアルキルメタクリレート（ビニルピロリ
ドン６重量％含有） 添加剤Ｃ：モノカルボン酸とポリアルキレンポリアミン
の縮合アミド生成物 添加剤Ｄ・市販品（ポリアルキルメタクリレ−ト系） 表−１に汚れ防止剤および混合割合、添加量、テストチ
ューブの温度上昇（６丁）および汚れ付着による重量増
加分を示した。この結果より本発明の汚れ防止剤は、低
添加量でテストチューブの温度上昇および汚れの付着に
よる重量増加分が小さく、汚れ防止性能が優れていた。
の分子量 １，５００） 添加剤Ｂ：ポリアルキルメタクリレート（ビニルピロリ
ドン６重量％含有） 添加剤Ｃ：モノカルボン酸とポリアルキレンポリアミン
の縮合アミド生成物 添加剤Ｄ・市販品（ポリアルキルメタクリレ−ト系） 表−１に汚れ防止剤および混合割合、添加量、テストチ
ューブの温度上昇（６丁）および汚れ付着による重量増
加分を示した。この結果より本発明の汚れ防止剤は、低
添加量でテストチューブの温度上昇および汚れの付着に
よる重量増加分が小さく、汚れ防止性能が優れていた。
表−１
実施例２
実施例１に示した汚れ防止剤（表−１のＡ／Ｂ＝５１５
）を原油の常圧蒸留装置の常圧蒸留残油の流れに２５Ｐ
ＰＭ、４力月間常時添加し、熱交換器を通過する原油の
熱交換器出口温度を測定した。４力月通泊後同−原油に
ついて比較した結果は表−２の通りであった。汚れ防止
剤の添加により、熱交換器の熱交換効率が高まり、原油
の熱交換器出口温度は添加しない場合に比べ１．２℃高
まった。これにより原油の熱交換器出口温度の低下傾向
が約１５％改善された。
）を原油の常圧蒸留装置の常圧蒸留残油の流れに２５Ｐ
ＰＭ、４力月間常時添加し、熱交換器を通過する原油の
熱交換器出口温度を測定した。４力月通泊後同−原油に
ついて比較した結果は表−２の通りであった。汚れ防止
剤の添加により、熱交換器の熱交換効率が高まり、原油
の熱交換器出口温度は添加しない場合に比べ１．２℃高
まった。これにより原油の熱交換器出口温度の低下傾向
が約１５％改善された。
表−２
（発明の効果）
本発明によれば、石油精製工業の各種処理工程において
、熱交換器内面上に沈着および堆積する付着物の量を著
しく低減することができる。特に常圧蒸留工程に用いら
れると、原油予熱熱交換器への汚れの付着が著しく低減
され、汚れ付着物の除去作業の顕度を少なくすることが
できるとともに、加熱炉人口の温度低下を防止し、燃料
消費量を著しく節減することができる。本発明の汚れ防
止剤を添加して精製された重油は、燃焼機器に使用され
る際の熱交換器やパイプの汚れをも低減し得る。
、熱交換器内面上に沈着および堆積する付着物の量を著
しく低減することができる。特に常圧蒸留工程に用いら
れると、原油予熱熱交換器への汚れの付着が著しく低減
され、汚れ付着物の除去作業の顕度を少なくすることが
できるとともに、加熱炉人口の温度低下を防止し、燃料
消費量を著しく節減することができる。本発明の汚れ防
止剤を添加して精製された重油は、燃焼機器に使用され
る際の熱交換器やパイプの汚れをも低減し得る。
以 上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、次の成分（Ａ）及び（Ｂ）、 （Ａ）炭化水素基部分の分子量が３００〜５，０００の
アルキルまたはアルケニルコハク酸イミド、（Ｂ）極性
モノマーをグラフト重合させて得られる重量平均分子量
５０，０００〜５００，０００のポリアルキルメタクリ
レート、 を１：９〜９：１の重量割合で含有することを特徴とす
る液体炭化水素熱交換器用汚れ防止剤。 ２、アルキルまたはアルケニルコハク酸イミドが、炭化
水素基部分の分子量が３００〜５，０００のアルキルま
たはアルケニルコハク酸と、窒素原子を２〜６個有する
ポリアルキレンポリアミンとの反応によって得られるも
のであることを特徴とする請求項１記載の汚れ防止剤。 ３、ポリアルキルメタクリレートが、極性モノマーとし
てビニルピロリドンを１〜１０重量％グラフト重合させ
たものであることを特徴とする請求項１記載の汚れ防止
剤。 ４、液体炭化水素を熱交換器に通し加熱または冷却を行
うに際し、次の成分（Ａ）及び（Ｂ）、（Ａ）炭化水素
基部分の分子量が３００〜５，０００のアルキルまたは
アルケニルコハク酸イミド、（Ｂ）極性モノマーをグラ
フト重合させて得られる重量平均分子量５０，０００〜
５００，０００のポリアルキルメタクリレート、 を１：９〜９：１の重量割合で含有する汚れ防止剤を添
加することを特徴とする汚れ防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7465288A JPH01247488A (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 液体炭化水素熱交換器用汚れ防止剤および汚れ防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7465288A JPH01247488A (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 液体炭化水素熱交換器用汚れ防止剤および汚れ防止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01247488A true JPH01247488A (ja) | 1989-10-03 |
| JPH055874B2 JPH055874B2 (ja) | 1993-01-25 |
Family
ID=13553373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7465288A Granted JPH01247488A (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 液体炭化水素熱交換器用汚れ防止剤および汚れ防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01247488A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0662504A1 (en) * | 1994-01-10 | 1995-07-12 | Nalco Chemical Company | Corrosion inhibition and iron sulfide dispersing in refineries using the reaction product of a hydrocarbyl succinic anhydride and an amine |
| JP2007106926A (ja) * | 2005-10-14 | 2007-04-26 | Hakuto Co Ltd | 石油精製用汚れ防止剤及び石油精製プラントの汚れ防止方法 |
| WO2021152718A1 (ja) * | 2020-01-29 | 2021-08-05 | 株式会社片山化学工業研究所 | 石油プロセスにおける熱交換器の汚れ防止方法 |
| WO2022004434A1 (ja) * | 2020-07-01 | 2022-01-06 | 株式会社片山化学工業研究所 | 石油プロセスにおける熱交換器の汚れ防止方法 |
-
1988
- 1988-03-30 JP JP7465288A patent/JPH01247488A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0662504A1 (en) * | 1994-01-10 | 1995-07-12 | Nalco Chemical Company | Corrosion inhibition and iron sulfide dispersing in refineries using the reaction product of a hydrocarbyl succinic anhydride and an amine |
| JP2007106926A (ja) * | 2005-10-14 | 2007-04-26 | Hakuto Co Ltd | 石油精製用汚れ防止剤及び石油精製プラントの汚れ防止方法 |
| WO2021152718A1 (ja) * | 2020-01-29 | 2021-08-05 | 株式会社片山化学工業研究所 | 石油プロセスにおける熱交換器の汚れ防止方法 |
| JPWO2021152718A1 (ja) * | 2020-01-29 | 2021-08-05 | ||
| WO2022004434A1 (ja) * | 2020-07-01 | 2022-01-06 | 株式会社片山化学工業研究所 | 石油プロセスにおける熱交換器の汚れ防止方法 |
| JPWO2022004434A1 (ja) * | 2020-07-01 | 2022-01-06 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH055874B2 (ja) | 1993-01-25 |
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