可以通過向所述料流中添加某些強胺來防止、避免或最小化含有無機酸和水的烴料流例如蒸餾塔頂料流中由氨/胺鹽引起的腐蝕作用。所述胺類具有約10.5-約12的pKa并且包括但不必限于二甲基胺、二乙基胺、二丙基胺、二異丙基胺、二正丁基胺、二異丁基胺、二仲丁基胺、二叔丁基胺、吡咯烷、哌啶和它們的組合。如果所述烴料流進一步包含可以與所述無機酸形成腐蝕性鹽的含氮化合物例如氨、雜質(zhì)胺和/或殘留胺，則所添加的胺是比如果存在的話所述雜質(zhì)胺或殘留胺更強的堿。添加的胺的量大于含氮化合物的總量，以使得形成的任何腐蝕性鹽比另外由所述氨和/或雜質(zhì)胺形成的鹽的腐蝕性小。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及用于在烴料流中形成比目前形成的那些腐蝕性更小的酸式鹽的方法和組合物，更特別地在一個非限制性實施方案中涉及用于使用相對強的胺以使得在含有包含水和無機酸的烴料流的體系中的腐蝕作用最小化的方法和組合物。
技術(shù)介紹
在石油制品例如原油的精煉中，產(chǎn)生會導(dǎo)致包括塔頂系統(tǒng)的蒸餾裝置冶金學(xué)上的高腐蝕速率的鹽酸。中和性胺類被添加至該塔頂系統(tǒng)以中和所述鹽酸(HCl)并使其腐蝕性較小。然而，過量的胺類會形成還將導(dǎo)致腐蝕作用的鹽。因此，精煉工業(yè)多年來一直受到原油蒸餾塔、塔頂和泵唧循環(huán)線路中胺-鹽酸鹽沉積的困擾。當(dāng)氨和/或胺類存在于脫鹽原油中時出現(xiàn)所述問題。當(dāng)沿著原油塔上升時這些胺類與鹽酸和其它酸反應(yīng)，和作為腐蝕性鹽沉積在該塔和塔頂泵唧循環(huán)設(shè)備中。所述胺類可以由若干來源存在，所述來源包括但不必限于原油(例如，硫化氫(H2S)清除劑化學(xué)品-被添加以中和H2S的腐蝕作用和其它有害效應(yīng)的胺類)，廢油(通常含有氣體洗滌裝置胺類)和脫鹽器洗滌水(常常由含有胺中和劑的塔頂酸性水構(gòu)成)。該問題近年來已惡化，其部分地由于較高的原油鹽含量所致，這產(chǎn)生較高的作為副產(chǎn)物的HCl內(nèi)容物并反過來要求更多的塔頂中和劑，因此兩種鹽反應(yīng)物以較高量存在。此外，市場狀況已經(jīng)鼓勵許多原油塔在較冷的塔頂溫度下進行操作，這進一步鼓勵了塔中的鹽形成。工作周期之間較長的運行周期已經(jīng)使得該問題成為優(yōu)先考慮的事情。顯然，塔中的胺成鹽作用近年來已經(jīng)變成一個較大的問題，并且未來的趨勢預(yù)示了該問題的持續(xù)。在一個具體實例中，一種裝置具有有助于鹽形成的過量氨和操作員處理上述設(shè)計以使得料流速率太高而無法在不經(jīng)歷加速腐蝕的情況下使用水洗滌(一種常見的用于鹽的補救方式)。在另一具體實例中，操作員希望用雜質(zhì)胺(tramp amine)處理原油。在脫鹽器中使用酸上行料流將所述胺降`低至不會形成鹽的水平，但是這種酸處理的成本高。因此至今調(diào)查過的解決方法分成兩類。第一，對于其中胺隨著原油或者廢油進入的情形，主要的選擇是分離不希望的料流并使得它們從原油裝置中出來。在許多情形中該方法在經(jīng)濟上是不吸引人的。第二，在其中由于因使用蒸餾塔頂水作為脫鹽器洗滌來源而再循環(huán)塔頂中和劑導(dǎo)致出現(xiàn)所述問題的情形中，解決方法一直是變換成在塔條件下將不形成鹽的塔頂胺類或者是使用其它脫鹽器洗滌來源。在大多數(shù)應(yīng)用中這些技術(shù)在經(jīng)濟上同樣是不吸引人的，因為這些可選擇的中和劑的價格是常規(guī)使用的胺類的三至四倍。另外的可能使得所述問題更嚴(yán)重的改變已被預(yù)見。使用折扣原油的經(jīng)濟刺激已經(jīng)導(dǎo)致原油質(zhì)量的普遍劣化，并且進一步地，更多的工廠正嘗試使得內(nèi)部水的重復(fù)使用最大化。設(shè)計用于塔頂系統(tǒng)的新型胺中和劑選擇方案的近期努力并沒能在所有情形中提供緩解作用，因為這樣的胺類將不能在鹽類由隨著原油或者廢油進入該體系的氨或者雜質(zhì)胺類而存在的體系中提供幫助。如果可以設(shè)計出減少、減輕或者消除由不希望的胺鹽導(dǎo)致的腐蝕的方法和/或組合物，這將是希望的，其中胺類進入精餾塔并存在于其它位置。
技術(shù)實現(xiàn)思路
專利技術(shù)概述本文在一個非限制性實施方案中提供了一種降低包括含有至少一種烴、水和至少一種無機酸的料流的石油化工工藝中的腐蝕作用的方法。該方法涉及將所述料流與含有PKa為約10.5-約12的至少一種胺的組合物接觸，其中所述胺不含氧。在本申請的上下文中，應(yīng)當(dāng)理解所提及的PKa值是在室溫、典型地20-25°C下報道的那些。本文在另一非限制性方式中還提供了具有降低的腐蝕能力的經(jīng)處理的烴料流，該料流包含至少一種烴、水、至少一種無機酸、和含有PKa為約10.5-約12的至少一種胺的組合物，其中所述胺不含氧。附圖簡述附圖說明圖1是胺pKa 與所述鹽對在160° F下暴露于IM和5M鹽溶液的碳鋼的腐蝕速率的指數(shù)關(guān)系圖；圖2是胺pKa與所述鹽對在160° F(71°C )下暴露于飽和鹽溶液的碳鋼的腐蝕速率的指數(shù)關(guān)系圖；和圖3是顯示當(dāng)將80%強堿二正丁基胺鹽與20%較弱堿氨和單乙醇胺鹽混合時獲得的降低的腐蝕速率的圖。詳細說明來自其中氨或者胺類可能由任何來源存在的脫鹽的原油料流或者其它烴料流的雜質(zhì)胺或者殘留胺和/或氨可以隨著時間和/或在某些條件下接觸反應(yīng)物并形成不希望的腐蝕性產(chǎn)物。術(shù)語“料流”在這里被定義為石油化工工藝中的任何流動流體，并且更特別地含有至少一種烴、水和至少一種無機酸的料流。有機胺類和氨常常作為來自上游處理、經(jīng)由脫鹽器洗滌水或者來自廢油引入操作的污染物存在于脫鹽的原油中。這些堿性化合物可以在某些條件下與HCl和其它酸反應(yīng)以形成腐蝕性鹽類。原油蒸餾塔中的條件常常有利于這些反應(yīng)。由形成所述鹽導(dǎo)致的結(jié)垢和腐蝕顯著地增加了精餾操作和維護成本。將所述雜質(zhì)堿從裝置進料料流中最小化或者除去的努力經(jīng)常不是有效的或者是經(jīng)濟上不可行的。因此，需要從脫鹽的原油中除去這些堿或者避免使用它們的其它方法。首先還需要抑制或者防止由存在于這些料流中的無機酸引起的腐蝕作用。這里的揮發(fā)性胺類包括能夠到達塔的塔頂和能夠在裝置條件下即在烴加工操作期間形成沉積物的任何胺。在另一非限定實施方案中，揮發(fā)性胺類包括但不必限于氨、式R-NR’-R’’的胺類，其中R、R’或者R’’獨立地為氫、直鏈、支鏈或者環(huán)狀烷基或芳族基團，其中R、R’或者R’’獨立地具有1-10個碳原子和其中R、R’或者R’’獨立地可以被一個或者多個氧原子和/或氮取代，后一取代方式允許結(jié)構(gòu)式R-NR’ -R’ ’包括二胺類和/或多胺類。含氧的胺類和二胺類也落入揮發(fā)性胺的定義中。揮發(fā)性胺類的更具體實例包括但不必限于甲胺；烷醇胺，其可以包括但不必限于單乙醇胺(MEA)、甲基二乙醇胺(MDEA)、二乙醇胺(DEA)、二甘醇胺(DGA) ;二胺類例如乙二胺(EDA);含氧的其它胺類，其包括但不必限于甲氧基丙基胺(ΜΟΡΑ)、二乙基氨基乙醇(DEAE)等和它們的混合物。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)相對較強的堿性胺(與常規(guī)使用的那些相比)可以被用作其中使用強酸例如鹽酸(HCl)、氫溴酸(HBr)、硫酸(H2SO4)等的石油化工工藝中的中和劑，可以形成與目前形成的胺鹽相比腐蝕性相對較小的胺鹽。也就是說，所述強堿性胺類可以與所述強酸反應(yīng)而形成腐蝕性的、但相對弱酸性的鹽。所述鹽的腐蝕性與該鹽的酸的強度有關(guān)。更強的堿與強酸產(chǎn)生較弱酸性的鹽。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這些較強堿性胺類的使用可以顯著地降低其中鹽形成不可能被避免的體系中的腐蝕速率。更具體地，有用的胺類包括pKa為約10.5-約12的相對強的胺類。在一個非限制性實施方案中，所述胺不含氧。除了氧之外，所述胺類還可以含有其它非碳、非氫原子。在另一非限制性方式中，所述胺類是PKa為約10.7-約11.4的二烷基胺類。在一個不同的非限制性實施方案中，所述胺具有大于95°C的標(biāo)準(zhǔn)沸點。合適的胺類包括但不必限于二甲基胺、二乙基胺、二丙基胺、二異丙基胺、二正丁基胺、二異丁基胺、二仲丁基胺、二叔丁基胺、吡咯烷、哌啶、和它們的組合(例如混合物)。在一個具體的非限制性實施方案中，由于PKa約11.4的堿強度和大于100° F(380C )的閃點的處理性質(zhì)的組合，二正丁基胺(DBA)是特別合適的。在一個非限制性實施方案中，以下胺類中的一種或者多種被從用于接觸含有烴、水和無機酸的料流的至少一種胺中排除:乙基胺、二乙基胺、異丙基胺、正丁基胺、仲丁基胺和/或三乙基胺。據(jù)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：J·E·拉克，
申請(專利權(quán))人：貝克休斯公司，
類型：
國別省市：
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