一種復(fù)合型硫鐵化物清洗劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種脫除硫鐵化合物的方法，更具體地是涉及一種清洗石油儲罐、煉油設(shè)備沉積的硫化亞鐵的方法。其特征是：去除FeS能力強(qiáng)，清洗時無H2S氣體放出，對重油的分散和乳化效果好、腐蝕速率低、環(huán)境友好、價格經(jīng)濟(jì)，是一種優(yōu)質(zhì)高效的硫鐵化物清洗劑。
【專利說明】一種復(fù)合型硫鐵化物清洗劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種脫除硫鐵化合物的方法，是一種清洗石油儲罐、煉油設(shè)備沉積的硫化亞鐵的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在煉油廠的油品儲罐、輸油管道等處，設(shè)備內(nèi)壁的金屬易被原油中的活性硫腐蝕，腐蝕產(chǎn)物主要為具有自燃性的FeS。在設(shè)備檢修期間FeS易與空氣中的氧氣反應(yīng)而放熱，由于FeS的燃點較低，如果設(shè)備中存在可燃油氣、焦炭等，就會被FeS的自燃而點燃，引發(fā)火災(zāi)和爆炸事故。采用有效的試劑溶解去除硫化亞鐵通常是解決此類問題的一條重要途徑。
[0003]采用溶解清除硫化亞鐵的方法簡便有效，成本低，是比較常見的方法。常用去除硫化亞鐵的方法主要有:酸洗、堿洗、高PH溶劑、多級氧化劑清洗等，但都存在不足。酸洗法費(fèi)用高、腐蝕率高容易引起二次污染；堿洗法廢液處理困難，清除FeS效果較差；高pH溶劑的方法費(fèi)用高，廢液需要進(jìn)行二次處理；多級氧化劑清洗方法操作不安全，有副反應(yīng)，廢液中有錳、鉻等重金屬離子。
[0004]為了提高去除效果、降低成本和減少二次污染，用絡(luò)合劑溶解清除硫化亞鐵的方法得到普遍的應(yīng)用。絡(luò)合劑能迅速與硫化亞鐵發(fā)生反應(yīng)，生成水溶性絡(luò)合物，不會腐蝕設(shè)備也無有害物質(zhì)殘留。THPS是一種價格經(jīng)濟(jì)且環(huán)境友好型絡(luò)合劑，能有效溶解硫化亞鐵形成水溶性絡(luò)合物，并且具有很好的生物降解性和環(huán)境安全性。該復(fù)合型硫化亞鐵清洗劑一般由表面活性劑、螯合劑、堿、緩蝕劑和助劑復(fù)合而成。具有較低的表面張力、較強(qiáng)的滲透能力。該復(fù)合型硫鐵化物清洗劑在去除硫化亞鐵上具有高效性和快捷性，可以替代強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化溶液等清除煉油設(shè)備中沉積的硫化亞鐵和污垢，對碳鋼的腐蝕性小，價格經(jīng)濟(jì)，對環(huán)境友好，是值得推廣的復(fù)合型硫鐵化物清洗劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種脫除油品儲罐、輸油管道中硫鐵化合物的方法，以改進(jìn)硫鐵化物清洗劑技術(shù)中存在的缺陷。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的脫除油品儲罐、輸油管道中硫鐵化合物的方法，是用pH值為5~7的復(fù)合型硫鐵化物清洗劑清洗裝置，以脫除硫鐵化合物。
[0007]所述的方法中，復(fù)合型硫鐵化物清洗劑的濃度為清洗劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8.0%~10.0%，加入堿溶液調(diào)節(jié)pH值為5~7。
[0008]本發(fā)明采用THPS作為螯合劑，EDTA作為輔助螯合劑，非離子表面活性劑TX-10和陰離子表面活性劑LAS共同組分作為表面活性劑，GR-914作為硫鐵化物清洗劑中的緩蝕劑組分，氯化銨作助劑，通過浸泡方法，可以有效脫除硫鐵化合物，所采用試劑低毒、廉價、高效，清洗劑對設(shè)備的 影響在國家標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。
【專利附圖】

【附圖說明】[0009]圖1清洗劑清洗硫化亞鐵后的有機(jī)相溶液紅外光譜圖；
[0010]圖2清洗劑對硫化亞鐵清洗前后對照圖；
[0011]圖3清洗劑中的緩蝕劑對碳鋼的緩蝕效果圖像。
【具體實施方式】
[0012]將表面活性劑TX-10與LAS先后加入水中，加熱、攪拌、混合均勻成透明液體后，降溫到40°C，用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值。加入THPS、氯化銨，攪拌，調(diào)節(jié)pH值，靜置3~5min。加入EDTA，升溫到40°C，攪拌，調(diào)節(jié)溶液的pH值。最后加緩蝕劑GR-914與水，攪拌，調(diào)節(jié)溶液的PH，制得復(fù)合型硫鐵化物清洗劑。
[0013]上述制備方法中，其特征在于是復(fù)合型硫鐵化物清洗劑，各組分優(yōu)選為w (THPS) =6.00% ~7.00%，w (氯化銨)=0.50% ~0.70%，w (EDTA)=L 00% ~2.00%，w (TX-10) =0.20% ~0.50%, w (LAS) =0.20% ~0.50%, w (GR-914) =0.10% ~0.20%。
[0014]上述制備方法中，其特征在于配制清洗劑溶液清洗劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8.0%~10.0%。
[0015]上述制備方法中，其特征在于溶液pH值控制在5~7。
[0016]本發(fā)明采用THPS為主要的螯合劑，選用EDTA作為輔助螯合劑，通過浸泡方法，可以有效脫除硫鐵化合物，所采用試劑低毒、廉價、高效，浸泡液不會對木質(zhì)文物本身產(chǎn)生降解作用。
[0017]本發(fā)明中的 清洗效果均實驗所得。
[0018]硫鐵化物清洗劑在濃度為8.0%~10.0%時，對硫化亞鐵的去除力為2.68g/g，粘度油分散力為4.21g/g，乳化力為95.2%，100g清洗劑原液吸收硫化氫的量為24.17g，對碳鋼的腐蝕速率為0.45g ? m_2 ? h'
[0019]【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為清洗劑清洗硫化亞鐵后的有機(jī)相溶液紅外光譜圖，根據(jù)圖3可知，清洗劑中含有-OH基團(tuán)(3435CHT1和1634CHT1處有特征峰)和N-H基團(tuán)(2090(^1處有特征峰)，是THPS與FeS、NH4Cl和NaOH作用形成的產(chǎn)物。含有C-O和O-H基團(tuán)(1397(^1處有特征峰)和-SO2-基團(tuán)(在IlMcnT1和1046CHT1處有特征峰)，是EDTA與FeS作用的產(chǎn)物。用紅外光譜的分析了清洗劑配方中螯合劑的性能，進(jìn)一方面驗證了硫化亞鐵的去除是螯合劑THPS、EDTA與添加劑共同作用的結(jié)果。
[0021]圖2為清洗劑對硫化亞鐵清洗前后對照圖，根據(jù)清洗前后的對照圖，可以發(fā)現(xiàn)在用清洗劑清洗之前，深黑色的硫化亞鐵堆積密集。經(jīng)硫鐵化物清洗劑清洗后，深黑色的硫化亞鐵大部分已被清除，反應(yīng)后只剩余一些灰白色不參加反應(yīng)的雜質(zhì)。
[0022]圖3清洗劑中的緩蝕劑對碳鋼的緩蝕效果圖，根據(jù)清洗前后的對照圖，可清晰的發(fā)現(xiàn)不加緩蝕劑時清洗劑對碳鋼的腐蝕性較大，碳鋼試片表面出現(xiàn)被清洗劑腐蝕的斑紋。當(dāng)用加入緩蝕劑的硫鐵化物清洗劑清洗后碳鋼試片表面幾乎沒有被腐蝕的痕跡。
【權(quán)利要求】
1.將表面活性劑TX-1O與LAS先后加入水中，加熱、攪拌、混合均勻成透明液體后，降溫到40°C，用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值；加入THPS、氯化銨，攪拌，調(diào)節(jié)pH值，靜置3~5min ;加A EDTA，升溫到40°C，攪拌，調(diào)節(jié)溶液的pH值；最后加緩蝕劑GR-914與水，攪拌，調(diào)節(jié)溶液的pH。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合型硫鐵化物清洗劑的制備方法，其特征在于硫鐵化物清洗劑組分的最佳配比w (THPS) =6.00%~7.00%, w (氯化銨)=0.50%~0.70%, W(EDTA)=L 00% ~2.00%, w (TX-1O)=0.20% ~0.50%, w (LAS) =0.20% ~0.50%,w(GR-914) =0.10% ~0.20%o
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法清洗劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8.0%~10.0%。
4.根據(jù)權(quán) 利要求1所述的方法，其中，清洗劑中加入堿溶液調(diào)節(jié)pH值為5~7。
【文檔編號】C23G1/26GK103789777SQ201410012967
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】趙杉林, 張振華, 商麗艷, 潘振, 姜波, 謝樹旺, 史艷華, 張起凱, 金英杰 申請人:遼寧石油化工大學(xué)