CN105733651A - 将烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物溶解的方法 - Google Patents

Abstract

本发明在一个或多个实施方式中提供一种方法，所述方法可溶解烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物。本发明在一个或多个实施方式中涉及一种溶解方法，所述溶解方法为将烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物溶解的方法，其包含使所述聚合物与羟胺或其盐接触。

Description

将烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物溶解的方法

技术领域

本公开涉及一种将烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物溶解的方法及用于该方法的组合物。

背景技术

以乙烷、丙烷、丁烷、石脑油、轻油或它们的混合物这样的烃作为原料，将它们热分解而制造乙烯或丙烯等石油化学制品。通过该热分解而生成的气体包含CO₂及H₂S这样的酸性气体。这些成为腐蚀或催化剂毒等的原因，因此，通过碱性清洗而除去。

另外，在上述的热分解中，例如形成有乙醛等羰基化合物等。该乙醛等羰基化合物在碱性存在下进行醇醛缩合，所形成的聚合物已知作为烃分解工艺中的污染的原因物质之一。

因此，提出有一种抑制羰基化合物的聚合而防止烃分解工艺的污染的方法(例如，日本特表2005-530903号公报、日本特表2004-513213号公报及日本特开昭62-87530号公报)。

日本特表2005-530903号公报公开有一种使用连二亚硫酸盐等无机盐和6-氨基己酸抑制烃分解工艺中的苛性碱清洗单元系统的供给流中所含的成分的聚合及溶解堆积物的方法。

日本特表2004-513213号公报公开有一种使用α-氨基酸等，抑制烃裂解工序的碱性清洗装置的操作中的羰基化合物的聚合的方法。

日本特开昭62-87530号公报公开有在羟胺的存在下对烃进行碱性清洗。

发明内容

发明所要解决的课题

因此，本公开在一个或多个实施方式中提供一种可溶解烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物的方法。

用于解决课题的技术方案

本公开在一个或多个实施方式中涉及一种溶解方法，其为将烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物溶解的方法，其包含使所述聚合物与羟胺或其盐接触。

本公开在一个或多个实施方式中涉及一种组合物，其为用于将烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物溶解的组合物，其含有羟胺或其盐作为有效成分。

本公开在一个或多个实施方式中涉及一种乙烯制造设备中的污染防止方法，其中，所述乙烯制造设备包含烃分解工艺的碱性清洗工序，所述方法包含将羟胺或其盐添加于由进行所述碱性清洗的清洗装置排出的清洗废液。

本公开在一个或多个实施方式中可溶解烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物。

附图说明

图1为表示乙烯设备中的碱性清洗及废液处理工序的一个例子的概略图。

图2A为表示实际机器中的确认试验结果的一个例子的图表，为表示pH计电极的清洁次数的一个例子的图表。

图2B为表示实际机器中的确认试验结果的一个例子的图表，为表示堆积物(聚合物)的堆积率的图表。

图2C为表示实际机器中的确认试验结果的一个例子的图表，为表示pH计电极的清洁次数的的图表。

具体实施方式

图1示出乙烯设备中的碱性清洗及由此排出的废液的流动的一个例子。如图1所示，通过将石脑油或乙烷等原料热分解而得到的气体由清洗塔1的下部导入清洗塔1(图1的a)。导入清洗塔1的气体在清洗塔1内利用苛性钠等碱性清洗液进行酸性气体(CO₂及H₂S等)等的除去，从清洗塔1的上部排出至压缩机等(图1的b)。另一方面，清洗塔1的废液从清洗塔1的下部排出，经由废碱沉降槽鼓2或红油撇除鼓3中的处理而回收至罐4。然后，供给至塔5，所生成的气体从塔5的上部排出，废液从塔5的下部排出并通过滤器6及泵回收至沉降槽7。在该工序中，从清洗塔1排出的废液中所含的羰基化合物的聚合物堆积于罐4、塔5、滤器6、或沉降槽7等而成为问题。

本公开基于如下见解：通过使用羟胺或其盐，可溶解烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物。本公开基于如下见解：通过在由碱性清洗排出的废液中添加羟胺或其盐，可溶解烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物，可抑制或防止它们的堆积。

根据本公开，在一个或多个实施方式中可发挥如下效果：通过使用羟胺或其盐，可溶解烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物。进而，在一个或多个实施方式中，根据本公开，可溶解烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物，因此，即使在碱性清洗中生成羰基化合物的聚合物的情况下，也可发挥可高效地进行乙烯制造设备中的污染的抑制或防止这样的效果。

[羰基化合物的聚合物的溶解方法]

本公开在一个或多个实施方式中涉及一种溶解方法，其为将烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物溶解的方法，其包含使所述聚合物与羟胺或其盐接触。

在本公开中，在一个或多个实施方式中，作为烃分解工艺可以举出：石脑油裂解、乙烷裂解等。在本公开中，在一个或多个实施方式中，作为烃分解工艺的原料可以举出：石脑油或乙烷等。

在本公开中，作为烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物，在一个或多个实施方式中，可以举出：通过乙醛的醇醛缩合而产生的醛醇聚合物或被称为红油的缩合聚合物。

在本公开中，作为碱性清洗，在一个或多个实施方式中，可以举出：使用了苛性钠及胺等碱性清洗液的清洗。

在本公开中，碱性清洗在一个或多个实施方式中在碱性清洗塔等碱性清洗装置中进行。

在本公开中，作为碱性清洗塔，在一个或多个实施方式中，可以举出：苛性钠清洗塔、胺清洗塔。

从可高效地溶解羰基化合物的聚合物的方面考虑，本公开在一个或多个实施方式中包含将羟胺或其盐添加于由进行碱性清洗的清洗装置排出的清洗废液。本公开在一个或多个实施方式中包含向比碱性清洗塔底更靠下游导入羟胺或其盐。

作为羟胺的盐，在一个或多个实施方式中，可以举出：磷酸盐、硫酸盐、亚硫酸盐、盐酸盐、硝酸盐、乙酸盐及丙酸盐等。从醛醇聚合物的溶解性的方面考虑，作为羟胺的盐，优选硫酸盐及盐酸盐，更优选为羟胺的硫酸盐。本公开在一个或多个实施方式中包含使用选自由硫酸羟胺、盐酸羟胺、及羟胺以及它们的组合构成的组中的至少一者作为有效成分。

在本公开中，羟胺或其盐的添加没有特别限定，从溶解除去醛醇聚合物而有效地抑制或防止烃分解工艺中的污染的方面考虑，相对于由碱性清洗装置排出的清洗废液量为1mg/L以上，优选为2mg/L以上，从醛醇聚合物的溶解所需的经济性的方面考虑，为100mg/L以下，优选为50mg/L以下。

在本公开中，羟胺或其盐的添加频率没有特别限定，可根据污染的程度适时选择添加次数及添加时间。对羟胺或其盐的添加而言，在一个或多个实施方式中，可以为连续添加，也可以为断续添加，添加次数及添加时间可适时选择，只要为可溶解除去醛醇聚合物而有效地抑制或防止烃分解工艺中的污染的程度即可。

在本公开中，对羟胺或其盐而言，在一个或多个实施方式中，可以以固体、粉体或水溶液的形态使用。在以水溶液的形式使用的情况下，水溶液中的羟胺或其盐的浓度没有特别限定，但从组合物的安全性、稳定性、成本及/或添加的容易性的方面考虑，含有5重量％以上或10重量％以上，优选含有50重量％以下或40重量％以下。

[用于溶解羰基化合物的聚合物的组合物]

本公开在一个或多个实施方式中涉及一种组合物，其为用于将烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物溶解的组合物，其含有羟胺或其盐作为有效成分。通过本公开的组合物，在一个或多个实施方式中，可高效地溶解烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物，优选可高效地防止乙烯制造设备中的污染。本公开的组合物在一个或多个实施方式中可用于本公开的溶解方法。

在本公开的组合物中，羟胺或其盐如上所述。本公开的组合物在一个或多个实施方式中含有选自由硫酸羟胺、盐酸羟胺、和羟胺以及它们的组合构成的组中的至少一者作为有效成分。

对本公开的组合物而言，在一个或多个实施方式中，可以举出：固体、粉体或水溶液的形态。在组合物为固体或粉体的情况下，可以预先溶解而制成水溶液，也可以直接添加。可以以根据羟胺或其盐在中的溶解度的浓度以水溶液的形态添加，但从组合物的安全性、稳定性、成本及/或添加的容易性的方面考虑，优选含有5重量％以上或10重量％以上，含有50重量％以下或40重量％以下，但没有特别限定。

[污染防止方法]

本公开在一个或多个实施方式中涉及一种乙烯制造设备中的污染防止方法，其中，乙烯制造设备包含烃分解工艺的碱性清洗工序，所述方法包含将所述羟胺或其盐添加于由进行所述碱性清洗的清洗装置排出的清洗废液。

本公开的污染防止方法在一个或多个实施方式中包含进行本公开的溶解方法。

本公开涉及以下的一个或多个实施方式；

〔1〕一种溶解方法，其为将烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物溶解的方法，其包含使所述聚合物与羟胺或其盐接触。

〔2〕根据〔1〕所述的溶解方法，其中，所述方法包含将所述羟胺或其盐添加于由进行所述碱性清洗的清洗装置排出的清洗废液。

〔3〕根据〔1〕或〔2〕所述的溶解方法，其中，所述羟胺或其盐选自由硫酸羟胺、盐酸羟胺、和羟胺以及它们的组合构成的组。

〔4〕一种组合物，其为用于将烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物溶解的组合物，其包含羟胺或其盐作为有效成分。

〔5〕一种乙烯制造设备中的污染防止方法，其中，

所述乙烯制造设备包含烃分解工艺的碱性清洗工序，

所述方法包含将羟胺或其盐添加于由进行所述碱性清洗的清洗装置排出的清洗废液。

以下，使用实施例进一步说明本公开。但是，本公开并不限定于以下的实施例进行解释。

[实施例]

[醇醛缩合物溶解效果的确认]

为了明确羟胺或其盐的醇醛缩合物溶解效果，制备通过桌上试验使醛醇聚合物析出的试验液并使用其进行评价。首先，在烧杯中采取5当量的氢氧化钠水溶液30mL，加入纯水45mL并搅拌。接着，一边搅拌一边加入乙酸乙烯酯5g，进行搅拌至发热结束，由此，产生醇醛缩合，制备含有醛醇聚合物的试验液A。

另外，将下述表1所示的药剂以成为表1中记载的添加量的方式加入于10mL带盖容器中，溶解于纯水5mL，接着分注5mL试验液A，剧烈挥手10次后，静置10分钟。然后，进行浊度(800nm)的测定。将其结果示于下述表1。

对空白而言，在不含药剂的纯水5mL中分注试验液A5mL，进行与上述同样的测定。

表1

如表1所示，通过使用硫酸羟胺、盐酸羟胺或羟胺，与使用连二亚硫酸钠和6-氨基己酸的混合物、甘氨酸钠、或二乙基羟基胺的情况相比，可溶解试验液中的醛醇聚合物。另外，通过目视进行外观的观察，结果可以确认，比较例均发生白浊，与此相对，实施例均溶解醛醇聚合物。

[实际机器中的确认试验]

在工作天数100天中比较在连接图1所示的乙烯设备的苛性钠清洗塔1与回收由苛性钠清洗塔1的塔底部排出的清洗废液的罐2的部分(图1的箭头X所示的位置)中相对于清洗废液量添加3.3mg/L的硫酸羟胺水溶液的情况和未添加硫酸羟胺水溶液的情况。将其结果示于图2A及B。图2A为表示图1的A所示的位置上所配置的聚合物容易附着的pH计电极的清洁次数的图表，图2B为表示图1的沉降槽7的堆积物(聚合物)的堆积率的图表。另外，对聚合物堆积率而言，利用若聚合物堆积、则受到外部气温的影响而使罐的表面温度降低的性质，通过利用表面温度计的测量而求得。另外，通过红外分光法及800度下的灼烧减量测定等定性试验确认了堆积物为羰基化合物的聚合物。

另一方面，进行如下的确认试验：硫酸羟胺水溶液从无添加的状态变为相对于清洗废液量连续添加20天1.5mg/L，然后，变为15天无添加的状态，然后，连续添加3.3mg/L。仅通过pH计电极的清洁次数评价，将其结果示于图2C。

如图2A及B所示，硫酸羟胺添加后，附着于pH计的电极的聚合物量降低，清洁次数从每1周56次向4次大幅降低，并且聚合物的堆积率也大幅降低。

另外，如图2C所示，即使在改变添加浓度的情况下，硫酸羟胺无添加时每天为8次左右的清洁次数，在连续添加1.5mg/L后不久减半至4次左右。然后，即使15天不进行添加，清洁次数也不增加。然后，若连续添加3.3mg/L，则清洁此时减少至2次左右，并且也有时一天都不用清洁。认为这是因为堆积在体系内的聚合物通过硫酸羟胺的溶解效果而慢慢溶出，因此添加的时机和清洁次数减少的时机产生时滞，其为支持硫酸羟胺的溶解效果的结果。

Claims (5)

1.一种溶解方法，其为将烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物溶解的方法，其包含使所述聚合物与羟胺或其盐接触。

2.根据权利要求1所述的溶解方法，其中，所述方法包含将所述羟胺或其盐添加于由进行所述碱性清洗的清洗装置排出的清洗废液。

3.根据权利要求1或2所述的溶解方法，其中，所述羟胺或其盐选自由硫酸羟胺、盐酸羟胺、和羟胺以及它们的组合构成的组。

4.一种组合物，其为用于将烃分解工艺的碱性清洗中所生成的羰基化合物的聚合物溶解的组合物，其包含羟胺或其盐作为有效成分。

5.一种乙烯制造设备中的污染防止方法，其中，

所述乙烯制造设备包含烃分解工艺的碱性清洗工序，

所述方法包含将羟胺或其盐添加于由进行所述碱性清洗的清洗装置排出的清洗废液。