分解在乙烯制造期间所形成的乳剂的方法技术

本文公开用于分解由存在于乙烯制造操作的急冷水中的油所形成的乳剂的方法。所述方法包括添加阳离子寡聚物到具有形成于其中的乳剂的水急冷塔的底部，且收集来自其的水相。所述水相可施加到制造设施内的水再循环回路。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】分解在乙烯制造期间所形成的乳剂的方法相关申请的交叉引用本申请要求2015年10月12日提交的美国专利申请序列号62/240,243的优先权，其公开内容以全文引用的方式并入本文中。
本专利技术涉及组合物和用于分解(或破裂)由存在于用于乙烯制造操作的急冷水中的烃形成的乳剂的方法。
技术介绍
在生产石化产品时，水常常用于控制各种化学反应，例如通过传递来自工艺流的热量以淬灭反应。当使这种水与工艺流进行紧密接触时，其通常被称为工艺用水。在乙烯制造设备中，蒸汽与工艺原料接触以通过降低烃原料的分压来控制裂解(裂化)过程，从而提高转换反应的效率。在裂解反应器下游，进一步采用水急冷塔以冷却离开主分馏器或输送线交换器的气体。在急冷水塔的底部中或在分散的水/油分离器中，热工艺用水从与蒸汽一起冷凝的烃产物中分离。这些冷凝的烃产物通常被称为裂解汽油(gasoline/pygas)。包含裂解汽油的低密度、液态烃上升到散装液体的顶表面，在所述顶表面其通过堰系统抽出且通常变为再循环流或副产品流的部分以供输出或进一步加工。本体相为含有来源于裂解汽油的乳化的轻液态烃和溶解的轻液态烃两种的水。一旦乳化的烃基本上从工艺用水中分离，水可再循环以用于裂化和淬灭制程，同时裂解汽油组分可能例如作为回流返回到主分馏器或出于一些其它目的进一步加工。裂化气态原料的乙烯设备通常在无“主分馏器”的情况下建造，且在不存在这种工艺容器的情况下，存在必须处理的额外烃冷凝物级分。这种其它烃级分被称作“重质裂解汽油”、“重烃”或“裂解焦油(pytar/pyrolysistar)”。这种烃级分比工艺用水更稠密且存在从油/水分离器的底部去除这种级分的机械规定。严格的工艺条件存在于急冷水塔系统中。急冷塔的底部处的温度可能趋近100℃，例如约60℃到100℃，例如约80℃到90℃。此外，由于有机酸和含氧化合物的存在的腐蚀和结垢可能性、聚合可能性、通过“泵唧循环”除热和氢、蒸汽的混合物以及裂解汽油和在一些实施例中同样裂解焦油的混合物在操作这些塔期间存在且有助于主题裂解汽油乳剂的形成。裂解汽油和各种其它烃污染物可浓缩于工艺用水中。其它污染物包括在裂化过程期间形成的有机酸，例如乙酸、甲酸、丙酸和/或丁酸。这些通过工艺用水轻易地溶解，从而提供pH为约5到6或更低的水相。尽管如此，也可遇到pH为8到9，这是因为碱物质的存在，例如工艺用水中的氨。如果不经检查，那么合并的乳化的化合物及溶解的化合物可能引起结垢、发泡、腐蚀以及上游产品质量问题和下游产品质量问题，这是因为将再循环的工艺用水用作急冷水。然而，裂解汽油或其的部分常常在工艺用水或其的部分中变得乳化，这为乙烯制造的所属领域的技术人员所熟悉的问题。由于存在于油/水分离器处的严苛条件，这种乳剂难以处理。在乙烯生产中，“稀释蒸汽系统”通常由急冷塔、油/水分离器、用于去除溶解烃的工艺用水汽提器以及稀释蒸汽发生器组成。将来自稀释蒸汽发生器的蒸汽传送到裂解炉且在急冷塔中作为水回收。这种复杂水回路可由于工艺用水污染物而经历各种问题。对于分解或反乳化的不可能性，这些裂解汽油/工艺用水乳剂使得稀释蒸汽发生器和急冷水交换器中的结垢增加以及在工艺用水汽提器中的汽提蒸汽需求增加。在裂解汽油的特定取样中发现的烃的混合物将因设备设计、烃原料以及设备操作条件而变化。举例来说，被设计成裂化液体石脑油原料的设备将具有捕获且分馏具有高沸点的烃的主分馏器，同时蒸汽和裂解汽油水汽穿过冷凝其的水急冷塔；如果改变主分馏器的操作(其产生具有高蒸馏端点的裂解汽油)，那么由于裂解汽油的组成的更改，乙烯生产器通常将受到更稳定乳剂的挑战。一不同实例将为被设计成裂化气态进料的设备；这种设备被设计成在无主分馏器的情况下操作且因此，油/水分离单元被设计成去除比水更重的烃相以及比水更轻的烃相。如果这种设备在高裂化严重程度下操作，也就是说在裂解期间在较高温度下操作以最大化乙烯产率，那么裂解焦油的比例增加，其增加裂解焦油液滴变为夹带到裂解汽油级分中的可能性。已观测到，增加裂解汽油的裂解焦油含量增加了裂解汽油-裂解焦油混合物的乳剂稳定性。借助于实例，在多数情况下，工艺用水不仅含有痕量苯乙烯，并且还含有苯乙烯的低聚合物。捕获急冷塔再循环回路中的苯乙烯通过诱导其的聚合加重结垢，最终导致苯乙烯类产物沉积于设备表面上。具有工艺用水的裂解汽油乳剂为独特的且与在油领域所产生的水中发现的那些不同。油领域所产生的水含有沥青烯、树脂及超长环比石蜡。这些烃类型几乎从未发现于乙烯急冷水中。行业中存在分解或反乳化通过乙烯制造设备内的裂解汽油和工艺用水形成的乳剂的需求。行业中存在快速分解这种乳剂且使用简单方法的需求。
技术实现思路
本文公开一种分解裂解汽油乳剂的方法。所述方法包括添加约0.1ppm到200ppm的阳离子寡聚物到存在于乙烯制造设备的水再循环回路内的裂解汽油乳剂；且收集自其分解的水相，其中阳离子寡聚物具有约400g/mol到2000g/mol的分子量并包含来源于(2,3-环氧丙基)三烷基氯化铵的重复单元。在一些实施例中，裂解汽油乳剂存在于水急冷塔中或油/水分离器中。在一些实施例中，裂解汽油乳剂在约60℃到100℃下存在于水急冷塔的底部。在一些实施例中，裂解汽油乳剂包含裂解焦油级分。在一些实施例中，所述方法包含添加约1ppm到10ppm的阳离子寡聚物到裂解汽油乳剂。在一些实施例中，阳离子寡聚物的分子量为约500g/mol到1000g/mol。在一些实施例中，寡聚物基本上由同源寡聚物组成，所述同源寡聚物包含来源于(2,3-环氧丙基)三烷基氯化铵的重复单元。在一些实施例中，阳离子寡聚物包含约+3到+20的净电荷。在一些实施例中，添加和收集连续地进行。在一些实施例中，收集的水相施加到乙烯制造设备内的水再循环回路。本专利技术的附加优点和新颖特征将部分阐述于下文的描述中，并且在检查下文时，对于所属领域的技术人员将部分地变得显而易见，或可在实践本专利技术时经过常规实验得知。附图说明图1为随pH为8到9的所指示破乳剂的ppm变化的裂解汽油乳剂的标准化浑浊度的曲线。图2为随pH为5到6的所指示破乳剂的ppm变化的裂解汽油乳剂的标准化浑浊度的曲线。图3为随pH为8到9的所指示破乳剂的ppm变化的分解的乳剂的水相中的标准化总有机碳的曲线。图4为随pH为5到6的所指示破乳剂的ppm变化的分解的乳剂的水相中的标准化总有机碳的曲线。具体实施方式尽管本公开提供优选实施例的参考，但所属领域的技术人员将认识到，在不脱离本专利技术的精神和范围的情况下，可在形式及细节上作出改变。将参考图式详细描述各种实施例，其中类似参考标号贯穿若干视图表示类似部分和组合件。参考各种实施例不在此限制所附的权利要求书的范围。此外，在本说明书中所阐述的任何实例并不意图限制且仅阐述所附权利要求书的许多可能实施例中的一些。定义如本文中所使用，术语“裂解汽油(pygas)”为技术术语且为对“裂解汽油(pyrolysisgasoline)”的简写。术语指示与乙烯制造设备的急冷水塔中的水一起冷凝的石油类产物的混合物，其中所述混合物比水密度小。裂解汽油为烃和其它副产物的可变混合物，其中混合物组分和量通过原料和乙烯制造设备中所采用的裂解条件来确定。如通过上下文确定和/或除非另外规定，裂解汽油包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分解裂解汽油乳剂的方法，所述方法包含：添加约0.1ppm到200ppm的阳离子寡聚物到存在于乙烯制造设备的水再循环回路内的裂解汽油乳剂；且收集自其分解的水相，其中所述阳离子寡聚物具有约400g/mol到2000g/mol的分子量且包含来源于(2,3‑环氧丙基)三烷基氯化铵的重复单元。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.12 US 62/240,2431.一种分解裂解汽油乳剂的方法，所述方法包含：添加约0.1ppm到200ppm的阳离子寡聚物到存在于乙烯制造设备的水再循环回路内的裂解汽油乳剂；且收集自其分解的水相，其中所述阳离子寡聚物具有约400g/mol到2000g/mol的分子量且包含来源于(2,3-环氧丙基)三烷基氯化铵的重复单元。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述裂解汽油乳剂存在于水急冷塔中或油/水分离器中。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述裂解汽油乳剂在约60℃到100℃下存在于所述水急冷塔的底部。4.根据权利要求1到3中任一项所述的方法，其中所述裂解汽油乳剂包含裂解焦油级分。5.根据权利要求1到4中任一项所述的方法，包含添加约1ppm到10ppm的所述阳离子寡聚物到所述裂解汽油乳剂。6.根据权利要求1到5中任一项所述的方法，其中所述阳离子寡聚物的所述分子量为约500g/mol到1000g/mol。7.根据权利要求1到6中任一项所述的方法，其中所述寡聚物基本上由同源寡聚物组成，所述同源寡聚物包含来源于(2,3-环氧丙基)三烷基氯化铵的重复单元。8.根据权利要求1到7中任一项所述的方法，其中所述阳离子寡聚物包含约+3到+20的净电荷。9.根据权利要求1到8中任一项所述的方法，其中所述添加和...

【专利技术属性】
技术研发人员：法布里斯·库奥克，史蒂文·利恩，杰罗姆·瓦尚，安东尼·万宰尔，扬·罗布森，罗伊·万利尔，西奥多·阿恩斯特，
申请(专利权)人：艺康美国股份有限公司，SABIC环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US