專利名稱:水溶性高溫緩蝕劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于金屬腐蝕與防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種水溶性高溫緩蝕劑的制備方法。
背景技術(shù):
金屬作為主要的設(shè)備材料在行業(yè)得到廣泛應(yīng)用,金屬材料的腐蝕與防護(hù)的應(yīng)用日益廣泛,解決金屬材料腐蝕行之有效的辦法之一就是采用緩蝕劑來對金屬進(jìn)行保護(hù)。環(huán)烷酸是一種廣泛存在于原油中的含飽和環(huán)狀結(jié)構(gòu)的有機(jī)酸。在原油煉制過程中,環(huán)烷酸通常導(dǎo)致煉油設(shè)備系統(tǒng)和管線的腐蝕破壞,且與加工過程中原油的總酸值(TAN) 有關(guān),當(dāng)TAN大于O. 2時環(huán)烷酸在200-400°C即發(fā)生腐蝕,當(dāng)TAN大于O. 5時發(fā)生顯著腐蝕,特別是在常減壓蒸餾裝置的高速轉(zhuǎn)油線、常減壓塔等高流速區(qū)腐蝕更為嚴(yán)重。目前國內(nèi)很多煉油廠加原油的平均TAN1. 0,環(huán)烷酸對設(shè)備的腐蝕破壞已引起高度重視。環(huán)烷酸對設(shè)備的腐蝕破壞不僅對設(shè)備產(chǎn)生危害,而且對二次加裝置產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,環(huán)烷酸腐蝕時產(chǎn)生嚴(yán)重酸鐵,對金屬表面具有很強(qiáng)的精洗作用,將FeS帶入二次加裝置并對催化劑產(chǎn)生嚴(yán)重危害。目前高溫緩蝕劑多由亞磷酸、磷酸鹽或磷酸酯制成,制作簡單,但添加量較大,實驗證明單獨使用時緩蝕效果并不理想。有的緩蝕劑原料有毒,勢必對環(huán)境造成一定的污染,不能得到大范圍的應(yīng)用,有的甚至已經(jīng)被淘汰。緩蝕劑多為油溶性,在原料油中的分散性能不好,不利于與原料油中的環(huán)烷酸發(fā)生中和反應(yīng),造成緩蝕效果不是十分理想。再者,原料油對塔壁或者管壁存在一定的腐蝕,而現(xiàn)有的緩蝕劑并不能很好地解決這一問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種水溶性高溫緩蝕劑的制備方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)—種水溶性高溫緩蝕劑的制備方法,其特征在于包括以下步驟(I)防銹絡(luò)合物的制備按比例準(zhǔn)確稱取水、硼酸、甘油加入反應(yīng)釜,升溫至50-60°C加入單乙醇胺,然后升溫至沸騰,回流2-4h,然后降溫至45-60°C,即成防銹絡(luò)合物;(2)配料將磺化蓖麻油和步驟⑴得到的防銹絡(luò)合劑抽入反應(yīng)釜,升溫至95-110°C攪拌30min,降溫至50_40°C,加入水,攪拌均勻即成水溶性高溫緩蝕劑。本發(fā)明原料的質(zhì)量百分比為硼酸6. 5-7. 6%、甘油10-11. 3%、單乙醇胺7. 9-9. 2%、磺化蓖麻油20-40%、余量為水。原料的質(zhì)量百分比優(yōu)選為硼酸7. 2%、甘油10. 8%、單乙醇胺8. 4%、磺化蓖麻油30%、水 43. 6%ο本發(fā)明的有益效果本發(fā)明方法簡單,所使用原料無毒,對產(chǎn)品及產(chǎn)品后續(xù)加工無副作用;本發(fā)明的水溶性高溫緩蝕劑水溶性好,做配方使用時不需要加助溶劑,與任何有機(jī)胺復(fù)配都不會出現(xiàn)分層的現(xiàn)象,有利于緩蝕劑與原料油中的環(huán)烷酸發(fā)生中和反應(yīng);本發(fā)明的防銹絡(luò)合物與磺化蓖麻油在高溫塔內(nèi)能形成致密牢固的保護(hù)膜,有效防止原料油對塔壁的侵蝕。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。實施例I一種水溶性高溫緩蝕劑,由下面質(zhì)量百分比的物質(zhì)組成硼酸7. 2%、甘油10. 8%、單乙醇胺8. 4%、磺化蓖麻油30%、水43. 6%。一種水溶性高溫緩蝕劑的制備方法為
(I)防銹絡(luò)合物的制備按比例準(zhǔn)確稱取120kg水、240kg硼酸、360kg甘油加入反應(yīng)釜,升溫至50°C加入280kg單乙醇胺,然后升溫至沸騰,回流2h,然后降溫至46°C,即成防銹絡(luò)合物;(2)配料將300kg磺化蓖麻油和300kg步驟⑴得到的防銹絡(luò)合劑抽入反應(yīng)釜,升溫至100°C攪拌30min,降溫至50°C,加入400kg水,攪拌均勻即成水溶性高溫緩蝕劑。實施例2一種水溶性高溫緩蝕劑,由下面質(zhì)量百分比的物質(zhì)組成硼酸6. 5%、甘油10. 3%、單乙醇胺7. 9%、磺化蓖麻油35%、水40. 3%。一種水溶性高溫緩蝕劑的制備方法為(I)防銹絡(luò)合物的制備按比例準(zhǔn)確稱取18kg水、65kg硼酸、103kg甘油加入反應(yīng)釜,升溫至50°C加入79kg單乙醇胺,然后升溫至沸騰,回流2h,然后降溫至48°C,即成防銹絡(luò)合物;(2)配料將350kg磺化蓖麻油和265kg步驟⑴得到的防銹絡(luò)合劑抽入反應(yīng)釜,升溫至100°C攪拌30min,降溫至50°C,加入385kg水,攪拌均勻即成水溶性高溫緩蝕劑。實施例3一種水溶性高溫緩蝕劑,由下面質(zhì)量百分比的物質(zhì)組成硼酸7. 5%、甘油11%、單乙醇胺8. 1%、磺化蓖麻油29%、水44. 4%。一種水溶性高溫緩蝕劑的制備方法為(I)防銹絡(luò)合物的制備按比例準(zhǔn)確稱取34kg水、75kg硼酸、IlOkg甘油加入反應(yīng)釜,升溫至50°C加入81kg單乙醇胺,然后升溫至沸騰,回流2h,然后降溫至40°C,即成防銹絡(luò)合物;(2)配料將290kg磺化蓖麻油和300kg步驟(I)得到的防銹絡(luò)合劑抽入反應(yīng)釜,升溫至100°C攪拌30min,降溫至50°C,加入410kg水,攪拌均勻即成水溶性高溫緩蝕劑。實施例4一種水溶性高溫緩蝕劑,由下面質(zhì)量百分比的物質(zhì)組成硼酸6. 9%、甘油10. 5%、單乙醇胺8. 8%、磺化蓖麻油32%、水41. 8%。一種水溶性高溫緩蝕劑的制備方法為(I)防銹絡(luò)合物的制備按比例準(zhǔn)確稱取18kg水、69kg硼酸、105kg甘油加入反應(yīng)釜,升溫至50°C加入88kg單乙醇胺,然后升溫至沸騰,回流2h,然后降溫至42°C,即成防銹絡(luò)合物;(2)配料將320kg磺化蓖麻油和280kg步驟⑴得到的防銹絡(luò)合劑抽入反應(yīng)釜,升溫至100°C攪拌30min,降溫至50°C,加入400kg水,攪拌均勻即成水溶性高溫緩蝕劑。表I為本發(fā)明制備的水溶性高溫緩釋劑的性質(zhì)。
本發(fā)明改以往的油溶性高溫緩蝕劑為水溶性高溫緩蝕劑,有利于緩蝕劑與原料油中的環(huán)烷酸發(fā)生中和反應(yīng),減少環(huán)烷酸對裝置中金屬的腐蝕。本發(fā)明制備的防銹絡(luò)合物與磺化蓖麻油在高溫塔內(nèi)能形成致密牢固的保護(hù)膜,有限防止原料油對塔壁的侵蝕。本發(fā)明所用原料無毒安全,對催化劑沒有影響,不會造成催化劑中毒,對產(chǎn)品及產(chǎn)品后續(xù)加工無副作用。本發(fā)明產(chǎn)品是一種含硼的絡(luò)合物,配以一定比例的磺化蓖麻油,雖然是水溶性產(chǎn)品,在高溫段隨著油分的上升,溶劑水分的蒸發(fā),油溶性的溶質(zhì)與原料能混合均勻,起著中和原料油中的酸性物質(zhì),如環(huán)烷酸,同時不易分解變性,在塔、管內(nèi)壁金屬面上形成完整保護(hù)膜,設(shè)備的年腐蝕率一般可下降75%。
權(quán)利要求
1.一種水溶性高溫緩蝕劑的制備方法,其特征在于包括以下步驟 (1)防銹絡(luò)合物的制備按比例準(zhǔn)確稱取水、硼酸、甘油加入反應(yīng)釜,升溫至50-60°C加入單乙醇胺,然后升溫至沸騰,回流2-4h,然后降溫至45-60°C,即成防銹絡(luò)合物; (2)配料將磺化蓖麻油和步驟⑴得到的防銹絡(luò)合劑抽入反應(yīng)釜,升溫至95-110°C攪拌30min,降溫至50-40°C,加入水,攪拌均勻即成水溶性高溫緩蝕劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水溶性高溫緩蝕劑的制備方法,其特征在于,原料的質(zhì)量百分比為硼酸6. 5-7. 6%、甘油10-11. 3%、單乙醇胺7. 9-9. 2%、磺化蓖麻油20_40%、余量為水。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水溶性高溫緩蝕劑的制備方法,其特征在于,原料的質(zhì)量百分比優(yōu)選為硼酸7. 2%、甘油10. 8%、單乙醇胺8. 4%、磺化蓖麻油30%、水43. 6%。
全文摘要
本發(fā)明公開一種水溶性高溫緩蝕劑的制備方法,包括以下步驟(1)防銹絡(luò)合物的制備按比例準(zhǔn)確稱取水、硼酸、甘油加入反應(yīng)釜,升溫加入單乙醇胺,然后升溫至沸騰,回流,然后降溫即成防銹絡(luò)合物;(2)配料將磺化蓖麻油和步驟(1)得到的防銹絡(luò)合劑抽入反應(yīng)釜,升溫并攪拌,降溫加入水,攪拌均勻即成水溶性高溫緩蝕劑。利用本發(fā)明的方法制備得到的水溶性高溫緩蝕劑水溶性好,做配方使用時不需要加助溶劑,與任何有機(jī)胺復(fù)配都不會出現(xiàn)分層的現(xiàn)象,有利于緩蝕劑與原料油中的環(huán)烷酸發(fā)生中和反應(yīng);本發(fā)明的防銹絡(luò)合物與磺化蓖麻油在高溫塔內(nèi)能形成致密牢固的保護(hù)膜,有效防止原料油對塔壁的侵蝕。
文檔編號C23F11/00GK102965669SQ20121053200
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者顧法明 申請人:江蘇漢光實業(yè)股份有限公司