[发明专利]一种缓蚀剂及其制备方法和降低含酸烃油腐蚀性的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种缓蚀剂及其制备方法和降低含酸烃油腐蚀性的方法。

背景技术

近几年，全球重质、劣质原油产量迅速增加，占全球原油比例逐年上升，但受炼油装置工艺条件的限制，需求增长缓慢，导致价格品质差逐渐拉大，因此在高油价下加工高酸原油具有一定的成本优势，但是加工含酸或高酸原油时，最难解决的问题之一是环烷酸对加工装置的腐蚀，而腐蚀问题直接影响到生产的安全运行。目前，解决环烷酸腐蚀的方法可以分为三种：(1)炼油设备、装置改用耐腐蚀材质，材料升级换代。(2)控制加工流速、流动状态，对炼油设备结构进行优化设计。(3)改进炼制工艺过程，如原油混炼、原油脱酸、向易腐蚀部位加注缓蚀剂等。添加缓蚀剂是解决高酸原油加工过程中高温腐蚀的最简单易行的方案，各加工含酸原油的炼厂，基本上都在投加缓蚀剂，使其既能够处理高酸值原油，又能够直接对腐蚀部位进行保护。

应用缓蚀剂抑制环烷酸腐蚀的研究有近50年的历史，早期主要以胺和酰胺为主，但这类缓蚀剂在高温下容易分解，因此逐渐被其它药剂所取代。

Petrolite公司在1990年申请了亚磷酸二(三)烷基酯与噻唑啉(2，2-亚戊基-4，5-四亚甲基-1，3-噻唑啉)复配物用于抑制环烷酸高温腐蚀的专利(专利号US4941994)。

Exxon公司在1993年申请了有机多硫化合物用于抑制环烷酸高温腐蚀的专利(专利号US5182013)。

Nalco公司的专利US5252254报道了磺化烷基酚对环烷酸高温腐蚀的抑制作用。

Betz实验室在1995年申请的专利US5464525报道了巯基三嗪化合物对环烷酸高温腐蚀的抑制作用。

中石化洛阳石化工程公司在1997年申请的专利CN1035020报道了磷酸烷基酯和烷基二嗪环系类化合物复合共聚物抑制环烷酸腐蚀的作用。

Exxon-Mobil研究和工程公司在2003年申请的专利US6583091报道了4-磺基邻苯二甲酸对环烷酸高温腐蚀的抑制作用，US6537950报道了三苯锑对环烷酸高温腐蚀的抑制作用，US6559104报道了三个酸性官能团取代苯对环烷酸高温腐蚀的抑制作用，化合物有5-羟基-邻苯二甲酸、1，2，3-三苯甲酸、1，3，5-三苯甲酸。NALCO公司已经商品化的N-5180缓蚀剂是磷酸酯-胺的复配物(烷基磷酸酯、烷基硫酸酯、烷基咪唑啉)。

CN1894389A描述了一种减轻环烷酸腐蚀的方法，将含弱腐蚀性β酸馏分油与强腐蚀性α酸馏分油混合炼制可以减轻环烷酸的腐蚀。

发明内容

本发明提供了一种缓蚀剂及其制备方法和降低含酸烃油腐蚀性的方法，采用该缓蚀剂及降低含酸烃油腐蚀性的方法能够有效降低含酸烃油的环烷酸腐蚀。

一种缓蚀剂，含有50质量％～99.5质量％的烃油和0.5质量％～50质量％的石油酸铁。

所述缓蚀剂中，烃油的含量优选为60质量％～95质量％。

所述缓蚀剂中，石油酸铁的含量优选为5质量％～40质量％。

本发明对烃油没有特别的限制，只要能溶解石油酸铁，并具有一定的流动性、便于将其加入到含酸烃油中即可。

本发明的缓蚀剂还可以含有现有的缓蚀组分。

一种缓蚀剂的制备方法，包括：

(1)将石油酸与碱金属氢氧化物反应，得到石油酸碱金属盐；

(2)在水中，将石油酸碱金属盐与氯化铁或氯化亚铁反应，析出沉淀物；

(3)用石油醚溶解沉淀物，经乙醇水溶液洗涤后，蒸出石油醚，得到石油酸铁；

(4)将石油酸铁与烃油混合，得到产品。

所述石油酸的酸值优选为100～270mgKOH/g。所述的石油酸既可以通过商购获得，也可以通过现有技术制备。

具体的说，上述方法可以按以下步骤进行。

搅拌下，将石油酸升温至70～95℃，加入碱金属氢氧化物水溶液，至pH值为9～10，得石油酸碱金属盐水溶液，再将氯化铁或氯化亚铁水溶液加入到石油酸碱金属盐水溶液中，当溶液pH为2～3时，石油酸铁析出，用石油醚将之溶解，经乙醇水溶液洗涤后，蒸出石油醚，得到石油酸铁，将石油酸铁与烃油混合，得到缓蚀剂产品。

一种降低含酸烃油腐蚀性的方法，包括：将石油酸铁加入到含酸烃油中，相对于含酸烃油的质量，石油酸铁的用量为5～20000mg/kg，所述含酸烃油的酸值≥0.5mgKOH/g。

所述含酸烃油的酸值(TAN)优选≥2.0mgKOH/g。

相对于含酸烃油的质量，石油酸铁的用量优选为10～5000mg/kg。