TWI488954B - 用於抑制碳氫化合物加工中之污染之方法 - Google Patents

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Description

用於抑制碳氫化合物加工中之污染之方法
本發明係關於一種用於減少碳氫化合物加工中之污染之方法,且更特定言之係關於減少碳氫化合物加工中之醛醇聚合物污染之方法。
諸如乙烯、丙烯、丁烯及戊稀之烯烴化合物可由輕質石油化學品之熱裂解而形成。於裂解製程期間,亦會發生產生羰基化合物(諸如醛類及酮類)之二級反應。結果,經裂解之碳氫化合物產物流亦可含有顯著量醛類及酮類。
將經裂解之碳氫化合物產物流冷卻以去除大多數較重碳氫化合物,壓縮然後利用鹼洗(pH>7)處理以去除污染酸性化合物,諸如硫化氫與二氧化碳。當碳氫化合物流通過鹼洗時,羰基化合物(特定言之醛類)將在鹼存在下進行聚合以形成稱為醛醇聚合物或紅油之縮合聚合物。醛醇聚合物基本上係不溶於鹼性洗劑與碳氫化合物介質且沉積於加工設備之內表面。此等沉積物會限制設備之流通,此引起處理貯器之壓降增加,導致容量損失及操作成本增加。若未加以處理,則污染組份之沉積會提前停止裂解操作。
雖然羰基清除劑與分散劑可用於去除或抑制醛醇形成,但期望一種於碳氫化合物加工期間用於抑制污染物質之形成並使污染化合物之沉積最小之經改良而更經濟之製程。
於一實施例中,揭示一種用於抑制污染物質之形成之方法,其包括在利用鹼洗處理碳氫化合物介質之時將該含羰基化合物之碳氫化合物介質與羥胺及萘磺酸鹽接觸。
各種實施例提供用於石油化學品加工中減少醛醇形成及抑制污染之經改良之經濟方法。
除非文中另有明確指示,否則單數形式「一」及「該」包含複數指示對象。敍述相同特性之所有範圍之端點係可獨立組合且包括所敍述之端點。所有參考文獻係以引用之方式併入本文。
與數量聯繫使用之修飾語「約」係包括所述值且具有文中所表示之意義(例如,包含與特定數量之測量相關之容許範圍)。
「視需要」或「視需要地」意指隨後所描述之事件或情況可能發生或不發生,或隨後所鑒定之物質可能存在或不存在,及說明書包含其中事件或情況發生或物質存在之實例,及其中事件或情況未發生或物質不存在之實例。
於一實施例中,揭示一種用於抑制污染物質形成之方法,其包括在利用鹼洗處理碳氫化合物介質之時將該含羰基化合物之碳氫化合物介質與羥胺及萘磺酸鹽接觸。
於一實施例中,羥胺可呈其水合物或鹽之形式。該等鹽係衍生自無機酸,諸如硫酸、鹽酸或硝酸,或衍生自有機酸,諸如乙酸或丙酸。於另一實施例中,羥胺可係羥胺硫酸鹽、羥胺亞硫酸鹽、羥胺乙酸鹽、羥胺硝酸鹽或羥胺鹽酸鹽。
萘磺酸鹽為可購自Hampshire化學公司之14C。於一實施例中,萘磺酸鹽可以其縮合物或鹽之形式。
於一實施例中,羥胺對萘磺酸鹽之重量比可係約0.1:1至約20:1。於另一實施例中,羥胺對萘磺酸鹽之重量比可係約0.1:1至約10:1。於另一實施例中,該重量比可係約0.4:1至約5:1。於另一實施例中,該重量比係約1:1至約10:1。於另一實施例中,羥胺對萘磺酸鹽之重量比可係約1:1至約8:1。
羥胺與萘磺酸鹽可以有效減少醛醇污染之任何量而與碳氫化合物介質接觸。於一實施例中,羥胺與萘磺酸鹽之組合劑量係基於碳氫化合物介質之重量之約0.1 ppm重量比至約1000 ppm重量比。於另一實施例中,該組合劑量可係基於碳氫化合物介質重量之約1 ppm重量比至約100 ppm重量比。於另一實施例中,該組合劑量係基於碳氫化合物介質重量之約1 ppm重量比至約50 ppm重量比。
於一實施例中,羥胺係以溶液之形式添加。於一實施例中,羥胺係以存在2至50重量%之羥胺之水溶液之形式添加。於另一實施例中,羥胺係以具有2至25重量%之羥胺之水溶液之形式添加。
於一實施例中,萘磺酸鹽係以溶液之形式添加。於一實施例中,萘磺酸鹽係以存在2至50重量%之萘磺酸鹽之水溶液之形式添加。於另一實施例中,萘磺酸鹽係以具有2至25重量%之萘磺酸鹽之水溶液之形式添加。
於一實施例中,將羥胺添加於碳氫化合物介質中,同時進行鹼洗。於另一實施例中,將羥胺添加至鹼洗,然後與碳氫化合物介質接觸。
於一實施例中,將萘磺酸鹽添加於碳氫化合物介質中,同時進行鹼洗。於另一實施例中,將萘磺酸鹽添加至鹼洗,然後與碳氫化合物介質接觸。
於一實施例中,將羥胺以分批或連續之形式添加。於一實施例中,將萘磺酸鹽以分批或連續之形式添加。
碳氫化合物介質可係任何類型碳氫化合物介質。於一實施例中,碳氫化合物介質可係來自碳氫化合物(諸如石油化學品)熱解之經裂解的碳氫化合物流。於一實施例中,石油化學品係在高達約1700℉之溫度下熱裂解。於另一實施例中,石油化學品係在約1550℉至約1670℉之範圍內的溫度下熱裂解。於一實施例中,經裂解之碳氫化合物流係來自乙烷、丙烷、丁烷、石腦油、汽油或其混合物之熱解。於另一實施例中,烯烴系化合物包括(但不限於)乙烯、丙烯、丁二烯、戊稀或其混合物。
羰基化合物可係具有含雙鍵鍵結於氧原子之碳之官能基的任何類型化合物,且可包含醛類及酮類。碳氫化合物介質可含有任何量之羰基化合物。於一實施例中,碳氫化合物介質中之羰基化合物之濃度係在約0.5 ppm至約500 ppm之範圍內。於另一實施例中,羰基化合物係以約1 ppm至約100 ppm之量存在於碳氫化合物介質中。於另一實施例中,羰基化合物係以約5 ppm至約50 ppm之量存在於碳氫化合物介質中。
碳氫化合物介質係利用鹼洗處理。該鹼洗可係具有pH大於7.0之任何鹼洗。於一實施例中,該鹼洗係一種苛性鹼洗。於另一實施例中,該鹼洗包含氫氧化鈉、氫氧化鉀或烷醇胺。
碳氫化合物介質可藉由用於使碳氫化合物介質與鹼性溶液接觸之任何適宜方法或方式來洗滌。於一實施例中,於板式塔或填料塔中使碳氫化合物介質與鹼性洗劑接觸。
於一實施例中,將苛性鹼流引入苛性鹼洗系統之上部並將碳氫化合物介質引入下部。引入苛性鹼洗系統之苛性鹼經由貯器向下流,而碳氫化合物介質經由苛性鹼洗系統向上流,由此碳氫化合物介質與苛性鹼親密接觸。
為使熟習此項技術者更佳地實施本發明,以舉例之形式且並不以限制之形式給出下列實例。
實例 實例1
製備裝有19.75 ml 20% NaOH之樣品瓶。將(如表1中所示)之各種處理物添加於不同樣品瓶中並振盪諸等瓶以使其等混合均勻。將一樣品瓶用作空白且不添加處理物。添加0.25 ml 50重量%乙醛之去離子水溶液並充分振盪該混合物以充分混合。使樣品瓶置於室溫下並於多個時間記錄觀察結果。藉由溶液之顏色變化及濁度評估對污染之處理效果。結果示於表2中。
1 萘磺酸鹽係以14C購自Hampshire化學公司。
2 EAPF係乙氧基化之烷基苯酚甲醛樹脂。
3 EO/PO係環氧乙烷/環氧丙烷多元醇。
4 AA係胺基-醯胺陽離子分散劑。
較對照實例CE-1、CE-2、CE-5、CE-6、CE-7及空白,抗污染物樣品1至9顯示經改良之結果。實際上,CE-5、CE-6及CE-7未顯示任何抗污染之效力。CE-3在1-3小時時確實顯示澄清結果,但要求大量萘磺酸鹽。羥胺與萘磺酸鹽之組合具有對防止因醛醇化合物之污染之協同作用。
雖然為說明之目的已闡述典型實施例,但上文描述不認為係限於本文之範圍。因此,熟習此項技術者在不脫離本文之精神及範圍下,可作出各種修飾、修改及更替。

Claims (17)

  1. 一種用於抑制污染物質形成之方法,其包括在利用鹼洗處理碳氫化合物介質之時將該含羰基化合物之碳氫化合物介質與羥胺及萘磺酸鹽接觸。
  2. 如請求項1之方法,其中該羥胺係選自由羥胺硫酸鹽、羥胺亞硫酸鹽、羥胺乙酸鹽、羥胺硝酸鹽及羥胺鹽酸鹽組成之群。
  3. 如請求項1之方法,其中羥胺對萘磺酸鹽之重量比係約0.1:1至約20:1。
  4. 如請求項3之方法,其中羥胺對萘磺酸鹽之重量比係約0.1:1至約10:1。
  5. 如請求項4之方法,其中該重量比係約0.4:1至約5:1。
  6. 如請求項4之方法,其中該重量比係約1:1至約10:1。
  7. 如請求項6之方法,其中該重量比係約1:1至約8:1。
  8. 如請求項1之方法,其中羥胺與萘磺酸鹽之組合劑量係基於碳氫化合物介質之重量之約0.1 ppm重量比至約1000 ppm重量比。
  9. 如請求項8之方法,其中羥胺與萘磺酸鹽之組合劑量係基於碳氫化合物介質之重量之約1 ppm重量比至約100 ppm重量比。
  10. 如請求項9之方法,其中羥胺與萘磺酸鹽之組合劑量係基於碳氫化合物介質之重量之約1 ppm重量比至約50 ppm重量比。
  11. 如請求項1之方法,其中在進行鹼洗之同時將羥胺添加於碳氫化合物介質中。
  12. 如請求項1之方法,其中在進行鹼洗之同時將萘磺酸鹽添加於碳氫化合物介質中。
  13. 如請求項1之方法,其中將羥胺添加於鹼洗,然後接觸碳氫化合物介質。
  14. 如請求項1之方法,其中將萘磺酸鹽添加於鹼洗,然後接觸碳氫化合物介質。
  15. 如請求項1之方法,其中該碳氫化合物介質係源自碳氫化合物熱解之經裂解的碳氫化合物流。
  16. 如請求項15之方法,其中該經裂解之碳氫化合物流係源自乙烷、丙烷、丁烷、石腦油、汽油或其混合物之熱解。
  17. 如請求項1之方法,其中該鹼洗係選自由氫氧化鈉、氫氧化鉀或烷醇胺組成之群。
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