JPH02286628A - エチレンクラッキング炉の防汚方法 - Google Patents
エチレンクラッキング炉の防汚方法Info
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- JPH02286628A JPH02286628A JP2075816A JP7581690A JPH02286628A JP H02286628 A JPH02286628 A JP H02286628A JP 2075816 A JP2075816 A JP 2075816A JP 7581690 A JP7581690 A JP 7581690A JP H02286628 A JPH02286628 A JP H02286628A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G9/00—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G9/14—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils in pipes or coils with or without auxiliary means, e.g. digesters, soaking drums, expansion means
- C10G9/16—Preventing or removing incrustation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C4/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms
- C07C4/02—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms by cracking a single hydrocarbon or a mixture of individually defined hydrocarbons or a normally gaseous hydrocarbon fraction
- C07C4/04—Thermal processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
- C07C7/20—Use of additives, e.g. for stabilisation
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (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〕
本発明はエチレンクラッキング炉の防汚方法に関する。
エチレン製造は、種々のガス状及び液状の供給原料油か
らエチレンを製造する熱分解又は「クラッキング」炉の
使用を必要とする。典型的なガス状供給原料にはエタン
、プロパン、ブタン及びその混合物が含まれる。典型的
な液状供給原料には、ナフサ、ケロシン、軽油及び原油
か含まれる。
らエチレンを製造する熱分解又は「クラッキング」炉の
使用を必要とする。典型的なガス状供給原料にはエタン
、プロパン、ブタン及びその混合物が含まれる。典型的
な液状供給原料には、ナフサ、ケロシン、軽油及び原油
か含まれる。
クラツキング炉のコイル及び移送ライン交換器（ＴＬＥ
＞の汚染はコークス化（ｃｏｋｉｎｇ＞及びポリマーの
付着により生じる。この汚染の問題はエチレンプラント
の運転に際して経験する操作上の主要な困難であろう。
＞の汚染はコークス化（ｃｏｋｉｎｇ＞及びポリマーの
付着により生じる。この汚染の問題はエチレンプラント
の運転に際して経験する操作上の主要な困難であろう。
イ」着速度に依存して、エチｌ／ン炉はクリーニングの
為に定期的に運転を停止しなければならない。この定期
的なりリーニングに加えて、炉のコイル及びＴＬＥ」−
の付着層のビルドアップから生じる圧力又は温度の危険
な増大の故に「突発的運転停止」が時々必要になる。ク
リーニング操作は機械的にか又は水蒸気／空気膜コーキ
ングによって実施する。
為に定期的に運転を停止しなければならない。この定期
的なりリーニングに加えて、炉のコイル及びＴＬＥ」−
の付着層のビルドアップから生じる圧力又は温度の危険
な増大の故に「突発的運転停止」が時々必要になる。ク
リーニング操作は機械的にか又は水蒸気／空気膜コーキ
ングによって実施する。
エチレン炉の運転時間は、類コイル及びＴＬＥの汚染速
度に一部依存して平均１週間から３ケ月である。この汚
染速度は次に供給原料の性質並びに炉の設計及び運転パ
ラメーターに依存する。しかしながら、一般に、供給原
料が重質化し、クラッキング条件を激しくなるほど、炉
及びＴＬＥ汚染の速度が増大する。
度に一部依存して平均１週間から３ケ月である。この汚
染速度は次に供給原料の性質並びに炉の設計及び運転パ
ラメーターに依存する。しかしながら、一般に、供給原
料が重質化し、クラッキング条件を激しくなるほど、炉
及びＴＬＥ汚染の速度が増大する。
近年、アミン中和化スルホネート処理がエチレンプラン
トで用いられており、炉のコイル汚染を減少させてきた
。しかしながら、これらの化合物は炉のすぐ下流のＴＬ
Ｅの汚染やコークス化を防止できない。ＴＬＥを防汚で
きないのは、１０００゜〜１７００°Ｆの範囲の温度に
なるエチレン炉内で処理剤が早く分解してしまうからで
ある。
トで用いられており、炉のコイル汚染を減少させてきた
。しかしながら、これらの化合物は炉のすぐ下流のＴＬ
Ｅの汚染やコークス化を防止できない。ＴＬＥを防汚で
きないのは、１０００゜〜１７００°Ｆの範囲の温度に
なるエチレン炉内で処理剤が早く分解してしまうからで
ある。
米国特許筒４，１０５，５４０号は、ホスフェート及び
ホスファイトモノ及びジエステルが、少量で約５００°
〜１７００°Ｆの高温にさらされるエチレンクラッキン
グ炉において、防汚添加剤として機能することを教えて
いる。
ホスファイトモノ及びジエステルが、少量で約５００°
〜１７００°Ｆの高温にさらされるエチレンクラッキン
グ炉において、防汚添加剤として機能することを教えて
いる。
米国特許筒４，５４２，２５３号は、前記米国特許筒４
．１０５，５４０号に開示された化合物のアミン中和生
成物のあるものが、エチレンクラッキング炉の改良され
た防汚体を提供することを開示している。
．１０５，５４０号に開示された化合物のアミン中和生
成物のあるものが、エチレンクラッキング炉の改良され
た防汚体を提供することを開示している。
米国特許筒４，５５１，２２７号のアブス１−ラクトに
は以下のような発明が記載されている。
は以下のような発明が記載されている。
「熱クラッキングプロセスにおいて炭化水素へさらされ
る金属上への炭素の生成はこのような金属を、錫とリン
との組合せ、リンとアンチモンとの組合せ及び錫、アン
チモン及びリンの組合せから成る群から選ばれた防汚体
と接触させることにより減少する。」 米国特許筒３，６４７，６７７号は、元素リンが、精製
装置へのコークスの生成を防止することを開示している
。
る金属上への炭素の生成はこのような金属を、錫とリン
との組合せ、リンとアンチモンとの組合せ及び錫、アン
チモン及びリンの組合せから成る群から選ばれた防汚体
と接触させることにより減少する。」 米国特許筒３，６４７，６７７号は、元素リンが、精製
装置へのコークスの生成を防止することを開示している
。
米国特許筒３，５３１，３９４号は、水蒸気クラッキン
グプロセスにおける防汚体としてリン化合物のあるもの
を開示している。
グプロセスにおける防汚体としてリン化合物のあるもの
を開示している。
エチレン炉防汚体としてのトリフェニルホスフィンの使
用は本発明者の米国特許出願第２３８，７８４号（１９
８８年８月３１日出願、名称「エチレン炉防汚体として
のトリフェニルホスフィンの使用」）に開示されている
。
用は本発明者の米国特許出願第２３８，７８４号（１９
８８年８月３１日出願、名称「エチレン炉防汚体として
のトリフェニルホスフィンの使用」）に開示されている
。
以下に示すように、必ずしもすべてのリン含有化合物が
エチレンクラッキング炉内でのコークスの生成の防止に
等しい保護を与えるわけではなかった。
エチレンクラッキング炉内でのコークスの生成の防止に
等しい保護を与えるわけではなかった。
本発明は石油供給原料を用いるエチレンクラッキング炉
の汚染を減少させる方法を提供することを目的とする。
の汚染を減少させる方法を提供することを目的とする。
本発明に従えば、防汚量の１−リフェニルホスフィンオ
キシドで供給原料油を処理して成る石油供給原料を用い
るエチレンクラッキング炉の汚染を減少させる方法が提
供される。
キシドで供給原料油を処理して成る石油供給原料を用い
るエチレンクラッキング炉の汚染を減少させる方法が提
供される。
本発明においては、供給原料油を、少くとも１０ｐｐｍ
、好ましくは２５〜１１００ｐｐのトリフェニルホス
フィンオキシドで処理する。更に、プラント装置表面を
この化合物で前処理することが好ましい。
、好ましくは２５〜１１００ｐｐのトリフェニルホス
フィンオキシドで処理する。更に、プラント装置表面を
この化合物で前処理することが好ましい。
以下、実施例に従って本発明を更に詳しく説明するが、
本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでないこ
とはいうまでもない。
本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでないこ
とはいうまでもない。
グ炉の条件を再現した実験室の反応器を利用した。
詳細は、Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
５ｃｉｅｎｃｅ、 １９７９年、第３４巻、第６３５〜
６４４頁、Ｋ、Ｍ、Ｓｕｎｄａｒａｍ及びＧ、Ｆ。
５ｃｉｅｎｃｅ、 １９７９年、第３４巻、第６３５〜
６４４頁、Ｋ、Ｍ、Ｓｕｎｄａｒａｍ及びＧ、Ｆ。
Ｆｒｏｍｅｎｔ著”Ｃｏｋｅ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ
ｉｎ ｔｈｅ ＴｈｅｒｍａｌＣｒａｃｋｉｒ＋Ｈｏｆ
Ｅｔｈａｎｅ” ；及びＡＩＣＩＩＥ Ｊｏｕｒｎａ
ｌ １９８１年１１月、第２７巻、第６号、第９４６頁
、Ｋ、Ｍ、Ｓｕｎｄａｒａｍ。
ｉｎ ｔｈｅ ＴｈｅｒｍａｌＣｒａｃｋｉｒ＋Ｈｏｆ
Ｅｔｈａｎｅ” ；及びＡＩＣＩＩＥ Ｊｏｕｒｎａ
ｌ １９８１年１１月、第２７巻、第６号、第９４６頁
、Ｋ、Ｍ、Ｓｕｎｄａｒａｍ。
Ｐ、Ｓ、ＶａｎＤａｍｍｅ及びＧ、Ｆ、Ｆｒｏｍｅｎｔ
著、”ＣｏｋｅＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ
Ｔｈｅｒｍａｌ Ｃｒａｃｋｉｎｇ ｏｆ Ｅｔｈａｎ
ｅを参照されたい。
著、”ＣｏｋｅＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ
Ｔｈｅｒｍａｌ Ｃｒａｃｋｉｎｇ ｏｆ Ｅｔｈａｎ
ｅを参照されたい。
火牧条止
・ ２０％程度のトリフェニルホスフィンオキシド（活
性物質）溶液２００ｐｐｍの連続的添加新しい、前処理
したインコネル６００シリンダー ヘキサン流量：６０ｎ＋４／ｈｒ 水流量 ： ２０ｍｊ！／ ｈｒ Ｖｅ／Ｆｏ”” ：４１Ｌ、ｓ１モル 稀釈水 ：０．５ｋｇ／ｋｇ く注１）Ｖｅ／Ｆｏは炭化水素の最初のモル流量（ＦＯ
）に対する、当量反応器体Ｍ＜Ｖｅ ）の比。
性物質）溶液２００ｐｐｍの連続的添加新しい、前処理
したインコネル６００シリンダー ヘキサン流量：６０ｎ＋４／ｈｒ 水流量 ： ２０ｍｊ！／ ｈｒ Ｖｅ／Ｆｏ”” ：４１Ｌ、ｓ１モル 稀釈水 ：０．５ｋｇ／ｋｇ く注１）Ｖｅ／Ｆｏは炭化水素の最初のモル流量（ＦＯ
）に対する、当量反応器体Ｍ＜Ｖｅ ）の比。
に、Ｍ、Ｓｕｎｄａｒａｍ及びＧ、Ｆ、ＦｒｏｍｅｎＬ
ＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ５ｃｉｅ
ｎｃｅ、 ３４．６３５． （１９７９）及びに、Ｍ、
Ｓｕｎｄａｒａｍ、 Ｐ、Ｓ、ＶａｎＤａｍｍｅ及びＧ
、Ｆ。
ＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ５ｃｉｅ
ｎｃｅ、 ３４．６３５． （１９７９）及びに、Ｍ、
Ｓｕｎｄａｒａｍ、 Ｐ、Ｓ、ＶａｎＤａｍｍｅ及びＧ
、Ｆ。
Ｆｒｏｍｅｎｔ 八ＩＣｔ（Ｅ Ｊ、２７，９４６（１
９８１）を参照されたい。
９８１）を参照されたい。
ブラシ２乙火堰−
ブランクのコークス化速度を第１図に示す。
結果の再現性をチエツクする為に、同じシリンダーを用
いて参照温度８００℃において実験を３回実施した。こ
れらの値は表Ｉに示す。
いて参照温度８００℃において実験を３回実施した。こ
れらの値は表Ｉに示す。
第１図かられかるように、反応器のコークス化速度は低
い。
い。
トリフェニルホスフィンオキシドの
Ｐ２．３６％を含むトリフェニルホスフィンオキシドの
溶液を調製し、その有効性を１〜リフエニルホスフイン
と関連させた。活性物質トリフェニルホスフィンオキシ
ドの２１％ヘキサン溶液２００ｐｐｍを用いた（連続添
加−Ｐの注入量は１〜リフエニルホスフインの場合と同
しである）。
溶液を調製し、その有効性を１〜リフエニルホスフイン
と関連させた。活性物質トリフェニルホスフィンオキシ
ドの２１％ヘキサン溶液２００ｐｐｍを用いた（連続添
加−Ｐの注入量は１〜リフエニルホスフインの場合と同
しである）。
第１図は、ブランクの漸近的なコークス化速度とトリフ
ェニルホスフィンオキシドの連続的添加実験から得なそ
れとの比較による添加剤の有効性を示す。
ェニルホスフィンオキシドの連続的添加実験から得なそ
れとの比較による添加剤の有効性を示す。
温度に対するコークスの選択性を第２図にプロットする
。
。
第３図は、漸近的なコークス化速度に及ぼすトリフェニ
ルホスフィン対トリフェニルホスフィンオキシドの効果
を比較する。
ルホスフィン対トリフェニルホスフィンオキシドの効果
を比較する。
第４図は、ＣＨ４収率と転化との間の関係を示す。
８３０ ０．６０ ２９．８８４８
０．８３ ３２．１８００ ０
．４７ ８００ ０．４６ ２３．５８００
０．４９ １９．９８００
０．４８ ＊六Ｉの値はフランク実験から得た。
０．８３ ３２．１８００ ０
．４７ ８００ ０．４６ ２３．５８００
０．４９ １９．９８００
０．４８ ＊六Ｉの値はフランク実験から得た。
０．０１２
０．０１６
０．０１２
０．０１６
７７９ ０．１１６ ０．００５
１５．２８４０ ０．４Ｂ９ ０．
０１０ ２９．また実験の値
１５．２８４０ ０．４Ｂ９ ０．
０１０ ２９．また実験の値
第１図は温度の関数における、ブランク実験及びトリフ
ェニルホスフィンオキシドの連続添加実験における漸近
的コークス化速度間の比較を示す。 第２図は温度に対するコークス選択性を示す。 第３図は漸近的コークス化速度に及ぼす、トリフェニル
ホスフィン対トリフェニルホスフィンオキシドの効果を
比較する。 第４図はＣＨ４収率と転化との間の関係を示す。
ェニルホスフィンオキシドの連続添加実験における漸近
的コークス化速度間の比較を示す。 第２図は温度に対するコークス選択性を示す。 第３図は漸近的コークス化速度に及ぼす、トリフェニル
ホスフィン対トリフェニルホスフィンオキシドの効果を
比較する。 第４図はＣＨ４収率と転化との間の関係を示す。
Claims (1)
- １、防汚量のトリフェニルホスフィンオキシドで供給原
料油を処理することを含んで成る石油供給原料を用いる
エチレンクラッキング炉の汚染を減少させる方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US332649 | 1989-04-03 | ||
| US07/332,649 US4900426A (en) | 1989-04-03 | 1989-04-03 | Triphenylphosphine oxide as an ethylene furnace antifoulant |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02286628A true JPH02286628A (ja) | 1990-11-26 |
Family
ID=23299207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2075816A Pending JPH02286628A (ja) | 1989-04-03 | 1990-03-27 | エチレンクラッキング炉の防汚方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP0391620B1 (ja) |
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