本發(fā)明涉及一種抑制黃油生成的方法。
背景技術(shù)：
低碳烯烴中乙烯與丙烯是重要的有機化工原料，需求量逐年增長。傳統(tǒng)獲得乙烯、丙烯的路線是石腦油裂解，這條路線依賴石油，而石油短期內(nèi)有價格上漲、供應(yīng)不穩(wěn)定的問題，長期有資源儲存量有限等問題。因此近年來作為最有希望替代石腦油路線制烯烴的工藝，煤或天然氣經(jīng)由甲醇制乙烯、丙烯等低碳烯烴技術(shù)(甲醇制烯烴，MTO或MTP)得到了極大的關(guān)注。無論是在傳統(tǒng)的石腦油裂解路線中還是在新興的甲醇制烯烴技術(shù)中，為了得到符合純度要求的目標(biāo)產(chǎn)物或循環(huán)利用某些未反應(yīng)物料，從反應(yīng)器流出的物料都需經(jīng)過一系列的分離凈化過程，而為了清除酸性雜質(zhì)的堿洗塔則是物料凈化的關(guān)鍵設(shè)備之一。堿洗塔一般以氫氧化鈉水溶液為介質(zhì)，當(dāng)甲醇制烯烴反應(yīng)中生成的醛酮類雜質(zhì)經(jīng)過堿洗塔時在堿性溶液催化下極易發(fā)生Aldol縮合，即兩分子具有α-H的醛或酮縮合生成β-羥基醛，然后進(jìn)一步加成形成一定分子量的黃色粘稠聚合物。此外，反應(yīng)過程中某些雙烯烴或其他不飽和烴類產(chǎn)物也能在痕量氧氣、金屬離子的作用下誘發(fā)自由基，誘發(fā)交聯(lián)生成聚合物，與前所述聚合物共同稱為黃油。黃油嚴(yán)重降低堿洗塔的堿洗效果，耗損大量堿液，并且容易聚合結(jié)垢堵塞塔內(nèi)分布器及填料，造成堵塔，縮短堿洗塔的運行周期。而且含大量黃油的廢堿外排，將給下游處理設(shè)施的操作帶來困難并產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境污染。
目前解決堿洗塔大量黃油生成的方法主要有改造堿洗塔、優(yōu)化堿洗操作和添加黃油抑制劑。改造堿洗塔、優(yōu)化堿洗操作可改善堿洗效果，延長裝置運行周期，但不能從根本上抑制黃油生成。添加黃油抑制劑可以大大減少黃油的生成，同時還能使生成的黃油盡快分散到堿液中隨堿液排出裝置，避免嚴(yán)重的環(huán)境污染，并且使用簡便，投資少。專利US5879534公開了在二氯乙烯生產(chǎn)過程中，加入α-C上未有活潑H的羰基化合物如甲醛、乙二醛、苯甲醛、甲酸、乙二酸、多聚甲醛、對甲氧基苯甲醛等，使其先與乙醛反應(yīng)來抑 制形成聚合物。專利US6986839公開了一種用氨基酸類化合物抑制石油裝置堿洗塔中黃油的生成。專利CN101348410A通過一種由醇胺類、酰肼類、烷基胺類組成的三組分混合物來抑制乙烯裝置堿洗塔中黃油。專利US5264114公開了一種用胺類化合物RNH2和R2NH來抑制乙烯裝置堿洗塔中黃油的生成，其中R為烷基或芳香基。專利US5900495公開了一種用分子式為X-(R)n-X1的胺類化合物抑制環(huán)氧丙烷裝置堿洗塔中乙醛的聚合，其中X為胺基或者含1～5個碳的烷胺基，X1為氫、羥基、胺基或含1～5個碳的烷胺基；n為1～4；R為-CH2NH-、亞芳基或含2～10個碳的烷基。
上述專利中均未具體提及甲醇制烯烴裝置堿洗塔的黃油抑制方法，并且針對性不強，抑制劑使用效果不佳、不穩(wěn)定，操作較為繁瑣，成本較高。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有抑制黃油生成的方法中，對甲醇制烯烴裝置堿洗塔的針對性不強，抑制劑使用效果不佳、不穩(wěn)定，操作較為繁瑣，成本較高等問題。本發(fā)明提供一種甲醇制烯烴裝置堿洗塔中黃油生成的抑制方法，該方法也不局限于甲醇制烯烴裝置堿洗塔，也可運用于石油乙烯、乙醇制乙烯、甲醇制丙烯、醋酸乙烯、二氯乙烯、環(huán)氧丙烷等工業(yè)裝置堿洗塔中。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種抑制黃油生成的方法，包括以下步驟：
a)采用一種黃油抑制劑I，以各組分重量份數(shù)計，包括以下組分：
胺類化合物0.5份～10份，
醇類化合物0份～5份；
b)抑制劑I經(jīng)由堿洗塔的堿液注入線與堿液II一同在線連續(xù)注入堿洗塔1中。
上述技術(shù)方案中，所述胺類化合物為乙胺、二乙胺、三乙胺、乙二胺、丙二胺、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二甘醇胺、異丙醇胺、N，N-二乙基乙醇胺、羥胺、N，N-二甲基羥胺、N，N-二乙基羥胺、N-異丙基羥胺、N-叔丁基羥胺、甲氧基丙氨、亞乙基胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、碳酰肼、N，N-二甲酰肼、N-甲基二甲酰肼中的一種或幾種混和物；所述醇類化合物為異丙醇、丙二醇、丙三醇、對羥基苯甲醚、4-甲氧基苯酚、2，6-二叔丁基對甲酚、2，6-二叔丁基苯酚、氨甲基丙醇、二甲氨基乙醇、二乙氨基乙醇中的一種或幾種混和物。
本發(fā)明黃油抑制劑以胺類、醇類化合物為原料，將其均勻地分散于去離子水中形成穩(wěn)定的溶液體系。胺類化合物與醇類化合物的重量比為1︰(0.1～5)。胺類化合物優(yōu)選為 幾種胺類化合物的混合物，如二乙胺、二甲基羥胺和二乙烯三胺的組合物。醇類化合物優(yōu)選為幾種醇類化合物的混合物，如氨甲基丙醇和異丙醇的組合物。所述黃油抑制劑也可以只含有胺類化合物。
制得的黃油抑制劑I經(jīng)由堿洗塔的堿液注入線與堿液II一同在線連續(xù)注入堿洗塔1中，注入后占堿洗塔進(jìn)料III濃度為5～500ppm，優(yōu)選為25～200ppm。堿洗塔操作溫度為30～60℃，壓力為0.1～3.0MPa，溫度和壓力的優(yōu)選范圍分別為35～50℃、0.5～2.0MPa。
本發(fā)明是根據(jù)堿洗塔黃油的生成機理來合理配制黃油抑制劑。堿洗塔黃油生成的原因主要有二：烯烴生成過程中，醛酮類雜質(zhì)在堿性體系中極易發(fā)生Aldol縮合，即兩分子含有α-H的醛或酮縮合生成β-羥基醛，然后進(jìn)一步加成生成一定分子量的黃色粘稠聚合物；而過程中的某些雙烯烴或其他不飽和烴類產(chǎn)物也能在痕量氧氣、金屬離子的作用下誘發(fā)自由基，誘發(fā)交聯(lián)生成聚合物，與前所述聚合物共同稱為黃油。據(jù)此，加入醇類、胺類化合物同時抑制體系中的醛酮Aldol縮合；胺類化合物可以分別有效抑制痕量氧、金屬離子誘發(fā)的烯烴交聯(lián)聚合。裝置運行30天后，未見有堵塔，并且減少了廢堿液的排放和新鮮堿液的耗損，降低了因黃油排放造成的環(huán)境污染。
下面將結(jié)合具體實施例來對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述方法的流程示意圖。
圖1中，1為甲醇制烯烴裝置堿洗塔；物流I為黃油抑制劑；II為注入堿洗塔的堿液物流；III為堿洗塔進(jìn)料物流；IV為堿洗塔出口物流；V為堿洗塔排出的廢堿物流。
具體實施方式
【實施例1】
將40g異丙基羥胺、25g異丙醇溶解于260g去離子水，攪拌均勻后，過濾，濾液即為黃油抑制劑，稱之為HYI-1。
將上述HYI-1抑制劑應(yīng)用于甲醇制烯烴裝置模擬堿洗塔，堿洗塔進(jìn)料組成為乙烯41.1％，丙烯40.2％，C411.2％，乙醛0.05％，丁酮0.03％，C5+烴5.58％，CO20.02％，溫度45℃，氫氧化鈉濃度10％。使用活塞泵將抑制劑連續(xù)加入到循環(huán)堿液中隨之進(jìn)入堿洗塔，加入量為40ppm(相對于堿洗塔進(jìn)料)。裝置連續(xù)運轉(zhuǎn)30天后，未見堵塔，計算堿液中的黃油重量。并與未加入黃油抑制劑時產(chǎn)生的黃油量比較，根據(jù)下式計算出抑制率， 結(jié)果詳見表1。
抑制率＝(1-m1/m2)×100％
式中m1為加入黃油抑制劑后堿洗塔中產(chǎn)生的黃油量，m2為同等條件下未加入黃油抑制劑時產(chǎn)生的黃油量。
【實施例2】
按實施例1方法制備黃油抑制劑HYI-1，改變黃油抑制劑的加入量100ppm，同樣按實施例1方法評價其對黃油生成的抑制效果，詳見表1。
【實施例3】
按實施例1方法制備黃油抑制劑HYI-1，改變黃油抑制劑的加入量200ppm，同樣按實施例1方法評價其對黃油生成的抑制效果，詳見表1。
【實施例4】
按實施例1方法制備黃油抑制劑HYI-1，改變黃油抑制劑的加入量400ppm，同樣按實施例1方法評價其對黃油生成的抑制效果，詳見表1。
【實施例5】
改變組分及各組分加入量，去離子水300g、二甘醇胺40g、1，3-丙二醇50g。按實施例1方法制備黃油抑制劑HYI-2并同樣按實施例1方法評價其對黃油生成的抑制效果，詳見表1。
【實施例6】
改變組分及各組分加入量，去離子水300g、乙二胺30g、二甲氨基乙醇25g。按實施例1方法制備黃油抑制劑HYI-3并同樣按實施例1方法評價其對黃油生成的抑制效果，詳見表1。
【實施例7】
改變組分及各組分加入量，去離子水280g、乙胺10g、N，N-二甲基羥胺28g、二甲氨基乙醇30g。按實施例1方法制備黃油抑制劑HYI-4并同樣按實施例1方法評價其對黃油生成的抑制效果，詳見表1。
【實施例8】
改變組分及各組分加入量，去離子水280g、乙胺10g、N，N-二甲基羥胺28g、乙二胺22g、1，3-丙二醇30g。按實施例1方法制備黃油抑制劑HYI-5并同樣按實施例1方法評價其對黃油生成的抑制效果，詳見表1。
【實施例9】
改變組分及各組分加入量，去離子水300g、二乙胺10g、N，N-二甲基羥胺28g、二乙烯三胺22g、氨甲基丙醇15g、異丙醇30g。按實施例1方法制備黃油抑制劑HYI-6并同樣按實施例1方法評價其對黃油生成的抑制效果，詳見表1。
【對比例1】
加入現(xiàn)有黃油抑制劑HYI-7，按實施例1方法考評，結(jié)果詳見表1。
表1