本发明专利技术涉及用于抑制甲醇溶液中碳钢腐蚀的有机复合缓蚀剂和无机复合缓蚀剂及其应用。有机复合缓蚀剂的组成为锌盐、羟基膦酸基乙酸及任选的一种或两种其它有机膦酸；无机复合缓蚀剂的组成为锌盐、钼酸盐和至少一种磷酸氢盐。本发明专利技术的复合有机缓蚀剂和无机缓蚀剂用于处理甲醇溶液时，能够解决甲醇溶液对碳钢设备造成的腐蚀，使碳钢的腐蚀速率大大降低、同时缓蚀率也较高，而且操作简单，方便快捷、安全有效，不会对甲醇的进一步分离和回收利用产生不利影响。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于抑制甲醇溶液中碳钢腐蚀的复合缓蚀剂及其应 用，特别是用于抑制甲醇溶液中碳钢腐蚀的有机复合缓蚀剂和无机复合缓 蚀剂及其应用。
技术介绍
作为一种重要的汽油辛垸值改进剂，MTBE在高标号无铅汽油生产领域 得到了广泛的应用。MTBE不仅能够增加汽油的含氧量，还可以促进汽油 的清洁燃烧，减少汽车有害物排放的污染。同时，MTBE还可以在催化剂 的作用下裂解生产高纯度异丁烯，并作为原料用于丁基橡胶的生产。在MTBE的合成过程中，以异丁烯、二甲基甲酰胺(DMF滩提丁二烯或 乙腈抽提丁二烯后的副产抽余碳四馏分与甲醇反应，生产MTBE粗产品。 经过对MTBE的精馏分离，剩余的异丁烯或碳四馏分和甲醇要经过水的萃 取分离，才能使甲醇循环利用。在萃取和回收甲醇的过程中，以碳钢为材 质的甲醇萃取塔、甲醇回收塔及其间换热设备与甲醇溶液接触，发生了较 严重的腐蚀现象。在MTBE裂解生产高纯度异丁烯过程中，MTBE裂解生 成异丁烯和甲醇。粗产品也需要以水为萃取剂将其分离，实现异丁烯的精 制，并回收甲醇。在水洗和回收甲醇的过程中，以碳钢为材质的水洗塔、 甲醇精馏塔及其间换热设备与甲醇溶液接触，也发生了严重的腐蚀现象。 现有技术还没有将缓蚀剂用于抑制甲醇溶液中碳钢腐蚀。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种有机复合缓蚀剂，以解决与甲醇溶液接触的 碳钢的腐蚀。本专利技术的另一目的提供一种无机复合缓蚀剂，以解决与甲醇溶液接触的 碳钢的腐蚀。本专利技术的再一个目的在于将本专利技术的有机复合缓蚀剂和无机复合缓蚀 剂用于抑制甲醇溶液中碳钢腐蚀。为达到上述目的，本专利技术提供了一种有机复合缓蚀剂，其组成为锌盐、 羟基膦酸基乙酸及任选的一种或两种其它有机膦酸。本专利技术所述的有机复合缓蚀剂适用于抑制与甲醇溶液接触的碳钢腐蚀。本专利技术所述的其它有机膦酸不同于羟基膦酸基乙酸，选自羟基乙叉二膦酸、2-膦酸基-l,2,4-三羧酸丁垸、二乙烯三胺五甲叉膦酸、氨基三甲叉膦酸 和乙二胺四甲叉膦酸，优选为羟基乙叉二膦酸、2-膦酸基-l,2,4-三羧酸丁垸 和二乙烯三胺五甲叉膦酸，更优选为羟基乙叉二膦酸、2-膦酸基-l,2,4-三羧 酸丁垸。本专利技术所述的锌盐选自硫酸锌和氯化锌，优选为七水合硫酸锌。 本专利技术所述的有机复合缓蚀剂相对于所处理的甲醇溶液中水的量，羟基 膦酸基乙酸的有效浓度(以活性物含量计)为1.0 10.0mg/L，有机膦酸的有 效浓度(以活性物含量计)为0 10.0mg/L，锌盐的有效浓度(以Zr^+计)为 1.0 10.0mg/L，优选羟基膦酸基乙酸的有效浓度为2.0 6.0mg/L，有机膦 酸的有效浓度为1.0 10.0mg/L，锌盐的有效浓度为2.0 6.0mg/L。制备本专利技术的有机复合缓蚀剂时，每种组分的加料次序并不重要。锌盐、 羟基膦酸基乙酸与其它有机膦酸以及水按预定的比例混合配成一种复合有 机缓蚀剂溶液。在复合有机缓蚀剂的制备过程中，还可加入少量的酸(如稀硫酸、浓或稀盐酸等)，以促进锌盐的溶解，以尽快得到所需浓度的均一溶 液。本专利技术还提供了一种用于抑制甲醇溶液中碳钢腐蚀的无机复合缓蚀剂，其组成为钼酸盐、锌盐和至少一种磷酸氢盐。本专利技术所述的无机复合缓蚀剂适用于抑制与甲醇溶液接触的碳钢腐蚀。 本专利技术所述的锌盐选自硫酸锌和氯化锌，优选为七水合硫酸锌；所述钼酸盐为钼酸钠或钼酸钾，优选为二水合钼酸钠；所述的磷酸氢盐选自磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、磷酸氢二钾、磷酸氢二钠，优选自磷酸二氢钾、磷酸二氢钠。本专利技术所述的无机缓蚀剂相对于所处理的甲醇溶液中水的量，磷酸氢盐 的有效浓度(以PCV—计)为1.0 10.0mg/L，锌盐的有效浓度(以Zi^+计)为 1.0 20.0mg/L，钼酸盐的有效浓度(以M(V—计)为1.0 50.0mg/L，优选磷 酸氢盐的有效浓度为1.0 5.0mg/L，锌盐的有效浓度为1.0 10.0mg/L，钼 酸盐的有效浓度为1.0 20.0mg/L。制备本专利技术的无机复合缓蚀剂时，为防止磷酸氢盐与钼酸盐混合成高浓 度溶液时产生沉淀，将磷酸氢盐、锌盐及水和钼酸盐及水分别按预定的比 例混合配成两种缓蚀剂溶液，共同组成本专利技术的无机复合缓蚀剂。在磷酸 氢盐和锌盐的混合溶液制备过程中，还可加入少量的酸(如稀硫酸、浓或稀 盐酸等)，以促进锌盐等的溶解，以尽快得到所需浓度的均一溶液。使用时， 将两种缓蚀剂溶液先后或同时加入甲醇溶液中，加入次序并不重要。在使用本专利技术所述的有机复合缓蚀剂及无机复合缓蚀剂时，将所述复合 缓蚀剂或所述的无机复合缓蚀剂按指定浓度加入到甲醇溶液中，即可防止 与甲醇溶液接触的碳钢腐蚀。本专利技术所述甲醇溶液的质量百分浓度为10% 98%、优选为10-60%、更 优选为10-30%，甲醇溶液的温度为30 90°C、优选为30 60°C、更优选为30 50°C。本专利技术所述甲醇溶液为以烃和甲醇为原料生产甲基烃基醚时，甲醇萃取 塔、甲醇回收塔及其间换热设备中的甲醇溶液，或者为以甲基烃基醚为原 料生产异丁烯时，水洗塔、甲醇精馏塔及其间换热设备中的甲醇溶液；优 选为以混合碳四馏分或异烯烃与甲醇为原料生产甲基叔丁基醚时，甲醇萃 取塔、甲醇回收塔及其间换热设备中的甲醇溶液，或者为以MTBE为原料 生产异丁烯时，水洗塔、甲醇精馏塔及其间换热设备中的甲醇溶液。本专利技术的复合有机缓蚀剂用于处理甲醇溶液时，能够解决甲醇溶液对碳 钢设备造成的腐蚀，使碳钢的腐蚀速率大大降低、同时缓蚀率也较高，而 且操作简单，方便快捷、安全有效，不会对甲醇的进一步分离和回收利用 产生不利影响。本专利技术的复合有机缓蚀剂用于处理甲醇溶液时，能够解决甲醇溶液对碳 钢设备造成的腐蚀，使碳钢的腐蚀速率大大降低、同时缓蚀率也较高。而 且操作简单，方便快捷、安全有效，不会对甲醇的进一步分离和回收利用 产生不利影响。 具体实施例方式下面的实施例将有助于详细说明本专利技术，但不局限其范围。 下面的实施例1 6均按照中国石油化工总公司生产部和发展部编写的 《冷却水分析和试验方法》(1993年，安庆石油化工总厂信息中心出版)中旋 转挂片失重法进行旋转挂片腐蚀试验。试验挂片材质为20#碳钢，试验温度 为40。C，试片转速为75rpm(转/分)，试验时间为72h。试验用甲醇溶液的浓 度为15%(重量百分浓度)，甲醇溶液中水的水质见表1。表l试验用甲醇溶液中水的水质指标C17(mg/L)S0427(mg/L)pH值电导率 S/cm)水质2.72未检出6.9753.47水质的分析方法参照《冷却水分析和试验方法》。在不投加缓蚀剂的空白甲醇溶液中，碳钢的平均腐蚀速率达到1.1823mm/a。有机复合缓蚀剂实施例 实施例1配制有机复合缓蚀剂100g。称取活性物含量为50%的羟基膦酸基乙酸4.0g，溶于50.0g水中；称取 8.8g七水合硫酸锌加入上述溶液中，并加入1:3的硫酸2.0g，使七水合硫酸 锌充分溶解；向上述溶液中加入35.2g水，搅拌均匀，即得到所需的100g 缓蚀剂。用配制好的缓蚀剂按100mg/L的浓度向甲醇溶液中投加时，以甲醇溶液 中的水量计算，羟基膦酸基乙酸(以活性物含量计)和七水合硫酸锌(以Zn2+ 计)的有效浓度分别为2mg/L和2mg/L。实施例2配制有机复合缓蚀剂100g。称取活性物含量为本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于抑制甲醇溶液中碳钢腐蚀的无机复合缓蚀剂，其组成为锌盐、钼酸盐和至少一种磷酸氢盐，相对于所处理的甲醇溶液中水的量，磷酸氢盐的有效浓度以ＰＯ↓［４］↑［３－］计为１．０～１０．０ｍｇ／Ｌ，锌盐的有效浓度以Ｚｎ↑［２＋］计为１．０～２０．０ｍｇ／Ｌ，钼酸盐的有效浓度以ＭＯ↓［４］↑［２－］计为１．０～５０．０ｍｇ／Ｌ。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王岽，秦会敏，郦和生，常磊，王洪英，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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