Способ очистки технологического оборудования от полимерных отложений

 

Изобретение может быть использовано в нефтехимической промышленности и позволяет расширить технологические возможности за счет удаления отложений производства дивинила и изопрена. Отложения в оборудовании обрабатывают нефтяной фракцией состава, мас.%: ароматические углеводороды 15-30; нафтеновые углеводороды 30-60; парафиновые углеводороды 25-40 с добавкой 3-10%-ногр раствора многозольного сульфата кальция, полученного на основе сульфокислот масляных фракций с щелочным числом 70-150 мг КОН/г, или алкилсалицилата кальция, полученного на основе а-олефиновой фракции, выкипающей при 240-320°С, или на основе олигомеров этилена Cie-Cis. При этом обработку осуществляют при 120-180°С. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э В 08 В 3/08, В 29 С 33/72

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4468968/12 (22) 01.08;88 (46) 15,03.92. Бюл. № 10 (72) В. С. Маркевич, С, 10. Полякова, Б.С.Стрельчик, А,Ф.Нестеров, Г.Ф,Стычинский, К.Г.Кисельников, B.È.MàòBeåB, И.И.Хабло, P.Á.Pèöêåâè÷óc и 1О.И.Федотов (53) 661.185(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1004463,,кл. С 11 D 1/66,,1980.

Авторское свидетельство СССР

¹ 453423, кл, С 11 О 1/22, 1973. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ОТ ПОЛИМЕРНЫХ ОТЛОЖЕНИР!

Изобретение относится к очистке технологического оборудования от полимерных отложений и может быть использовано в нефтехимической промышленности. .Цель изобретения — расширение технологических возможностей эа счет удаления отложений производства дивинила и изопрена.

Технология очистки заключается в прокачивании диспергирующего раствора через аппараты (теплообменники, кипятильники, адсорберы, ректификационное оборудование и т.д.).

Раствор нефтяной фракции представляет собой состав, мас. : ароматические углеводороды 15-30; нафтеновые угпеаодороды 30-60; па рафиновые углеводороды

25-40, с температурой выкипания до 300 С

» ЯЛ 1719112 А1 (57) Изобретение может быть использовано в нефтехимической промышленности и позволяет расширить технологические возможности эа счет удаления отложений производства дивинила и изопрена. Отложения в оборудовании обрабатывают нефтяной фракцией состава, мас.%: ароматические углеводороды 15-30; нафтеновые углеводороды 30-60; парафиновые углеводороды 25-40 с добавкой 3-10 -ного раствора многозального сульфата кальция, полученного на основе сульфокислот масляных фракций с щелочным числом 70-150 мг КОН/г, или алкилсалицилата кальция, полученного на основе а -олефиновой фракции, выкипающей при 240-320ОС, или на основе олигомеров этилена С1в-С1в. При этом обработку осуществляют при 120-180 C. 2 табл. с добавкой 3.-10%-ного раствора многозального сульфоната кальция с щелочным числом 70-150 мг КОН/г, полученного на основе сульфокислот масляных фракций или алкилсалицилата кальция на базе а -олефиновой фракции, выкипающей при

240-320 С, или олигомеров этилена СиС1з в масле-разбавителе М-6 в интервале температур 120-180 С в течение 10-60 ч. Добавку алкилсалицилата используют в виде .50%-ного раствора в масле М-6. Система растворител ь-добавка образуют так называемый диспергирующий растворитель. В зависимости от свойств полимерного осадка его обработку осуществляют или в динамическом режиме рециркуляцией диспергирующего растворителя (ДР) через очищаемую поверхность, или в статическом режиме за1719112 теплаобменник производства бутадиена с объемом 15 м по межтрубному пространству, предназначенный для охлаждения контактного газа промышленной водой, Межтрубное пространство теплообменника на 1/3 забито полимерными отложениями, имеющими высокий молекулярный вес и высокую степень пространственной сшивки, которые содержат в виде включений до

5 мас.% такие металлы, как алюминий, магний, натрий, марганец, кобальт. Узел промывки состоит из очищаемого аппарата, теплообменника для подогрева диспергирующего растворителя (ДР) и циркуляционного насоса производительностью 15 м /ч, Циркуля цию осуществляют по схеме: теплообменник-.насос промываемый аппарат» теплообменник. Направление подачи ДР снизу вверх для обеспечения лучшего его контакта с полимерными отложениями. Пополнением пространства аппарата ДР, который в течение определенного времени контактирует с удаляемым отложением.

По ходу очистки, в зависимости от достигаемого эффекта, целесообразно частич-. но обновлять ДР;

Температура обработки загрязненной поверхности определяется свойством полимерного отложения и колеблется в интервале 120-180 С.

Полимерные отложения можно классифицировать по степени их набухаемости или по степени их пространственной сшивки (табл. 1). Контроль за полнотой вымывания полимерной массы осуществляют по методике определения фактического содержания смол в минеральных маслах. ДР для удаления отложений берут в таком количестве, чтобы содержание в нем:диспергированных .полимеров после очистки было на уровне 10-15%.

Пример 1, В 3-горлую колбу с механической мешалкой, обратным холодильником и термометром загружают смесь 10 г полимера (От-1), 67,5 г нефтяной фракции в масле-разбавителе M-6 и 2,.02 г (3 мас.%)

50%-ного раствора алкилсалицилата кальция. Смесь нагревают и перемешивают при

120 С в течение 12 ч. Полимер полностью разрушается

Результаты дальнейших лабораторных испытаний в условиях аналогично описанных в примере 1 приведены в табл. 2 (количество нефтяной фракции для каждого

Опыта постоянно — 67,5 г)

Пример ы 2-4. Способ осуществляют по примеру 1, разница лишь в параметрах процесса, которые сведены в табл. 2.

Пример 5. Для проведения промышленного эксперимента выбирают трубчатый

40 догревДР(13 м нефтяной фракции и 550 кг (4%) .500/-ного раствора алкилсалицилата кальция в масле-разбавителе M-6 осуществляют подачей в трубное пространство теплообменника греющего пара с P - 2—

2,2 ати. Температура ДР в промываемом аппарате 120Й С, После 8 ч циркуляции содержание фактических смол в ДР возросло с 36,6 мг/100 мл до 7686 мг/100 мл.

Количество вымытых отложений 997,42 кг.

Загрязненный ДР сливается, а в промываемый аппарат при 120 С закачивают свежий

ДР прежнего состава.

Величина фактических смол в ДР возросла до 4927 мг/100 мл в течение 32 ч.

Количество вымытых полимерных отложений 640,51 кг.

Промывка аппарата прекращается при достижении постоянного показателя фактических смол в ДР, равного исходному значению до промывки. Общее время промывки

40 ч. Количество вымытых полимерных отложений 1634,93 кг., Далее межтрубное пространство промываемого аппарата продувают острым паром для удаления остатков полимерных частиц и промывают горячей водой.

Визуальнь и осмотр поверхности труб промываемого аппарата показал, что достигнута полная очистка. Нефтяную фракцию с диспергированными частицами полимеров отстаивают в течение нескольких часов и вновь могут использовать в качестве топлива по назначению, а диспергированные полимеры направляют в печь на сжигание для.получения вторичного пар.а.

Использование изобретения позволяет расширить технологические возможности способа за счет удаления отложений производства дивинила и изопрена, При этом исключается перебивка трубных пучков при забивке межтрубного пространства, сокращается расходование дорогостоящегО металла на изготовление новых трубных пучков, исключается тяжелый ручной труд по очистке межтрубного пространства аппаратов.

Технология очистки аппаратов проста и удобна, и для реализации не требуется реконструкционных мероприятий.

Согласно изобретению за 1 ч можно вымыть 41 кг полимерных отложений, такая скорость вполне удовлетворяет запросы нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов по очистке оборудования.

Предлагаемый способ пожаровзрывобезопасен, не содержит агрессивных реагентов, вызывающих коррозию металла и

1719112 проблем. с утилизацией промывочного диспергирующего раствора. углеводородов - 15-30, нафтеновых углеводородов - 30-60 и парафиновых углеводородов-25-40 с температурой кипения до 300 С с добавкой 3-10%-ного раствора много5 зольного сульфоната кальция с щелочным числом 70-150 мг КОН/r, полученного на основе сульфокислот масляных фракций, или масляного раствора алкилсалицилата кальция, полученного на основе а-олефи10 новой фракции с температурой кипения

240-320 С, или на основе олигомеров этилена С16-С1в, и обработку осуществляют при 120 180оС

Таблица 1

Условия очистки

Внешний вид

Тип полимерного отложения

Группа

Мазеобразная коллоидная жидкость

От-1

От-2

Каучукоподобная масса

Порошкообразная масса

От-3 .

Таблица 2

Т ОС

Стег ень разрушения полимерных отложений

Тип и количество полиме а,r

Количество и тип диспергирующей добавки, r

Пример

Время опыта, Ч

10 От-2

Полное разрушение до мел кодисперсного состояния

Полное разрушение

3,37 сульфонат кальция . (5 )-на нефтяную фракцию

8,1 (10 ) алкилсалицилата кальция на нефтяную фракцию

3,37 сульфонат кальция (5%) на нефтяную фракию

150 10

10 От-2

150 10

10 От-3

180 51

Полное разрушение

Составитель М; Воеводина

Техред М.Моргентал Корректор С. Шевкун

Редактор Н.Шитев

Заказ 726 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул. Гагарина, 101

Ф о р мул а и зоб ретен ия

Способ очистки технологического оборудования от полимерных отложений путем их обработки диспергирующим органическим растворителем при нагревании, о.тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет удаления отложений производства дивинила и изопрена, в качестве диспергирующего растворителя используют нефтяную фракцию состава (мас.%): ароматических

Малоструктуирова нный, легко набухает в растворителе

Среднеструктуированный, со средней набухаемостью

Сильноструктуированный, плохо наб хает

Динамический режим, 10 — 20 ч

120-160 С

Динамический или статический режим, 120 — 180 С, 20 — 30 ч

Динамический режим, 140 — 180 С, 40-60 ч