專利名稱:單乙醇胺再生器清洗劑及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種清洗劑及其使用方法,特別是涉及一種用于清洗單乙醇胺再生器的清洗劑及其使用方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,單乙醇胺(MEA)再生器是石油氣、合成氣脫硫裝置中用于脫硫液——單乙醇胺再生的重要設(shè)備之一,其基本原理是通用蒸汽加熱和催化劑作用,將溶解、吸收了硫化氫(H2S)、硫氰酸(HCN)的MEA液中的雜質(zhì)解析出來,以回收利用單乙醇胺。單乙醇胺再生器一般為管式換熱器,殼程走M(jìn)EA液,管程為加熱蒸汽,設(shè)備主要材質(zhì)為碳鋼。含有雜質(zhì)的MEA液被再生后,其解析出來的含硫或硫化合物結(jié)垢黏附在熱交換表面,這些結(jié)垢大多數(shù)質(zhì)地堅(jiān)硬、致密、覆蓋于列管、折流擋板等位置,管間基本被堵塞,造成設(shè)備堵塞、單耗上升,已經(jīng)無法滿足正常的工藝要求,嚴(yán)重影響了正常的生產(chǎn)工藝,甚至造成被迫停產(chǎn)。
目前,針對這類問題,國內(nèi)外一般采用人工機(jī)械清理或直接更換,前者清洗結(jié)垢不徹底,而后者則造成較大的浪費(fèi),而且無法從根本上解決這類問題,而目前存在的清洗劑中,使用效果均不理想,未有專用于單乙醇胺再生器的清洗劑來解決存在的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種單乙醇胺再生器清洗劑及其使用方法,專用于清洗單乙醇胺再生器內(nèi)的結(jié)垢。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種單乙醇胺再生器清洗劑,它包括首先使用的第一清洗劑后和隨后使用的第二清洗劑,第一清洗劑由硫酸、異丙醇、緩蝕劑、非離子表面活性劑和水組成,第一清洗劑中各組分的重量百分比為硫酸5-15%、異丙醇1-8%、緩蝕劑0.25-1.0%、非離子表面活性劑0.3-1%,其余為水;第二清洗劑由亞硫酸鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉、甲酸鈉、單乙醇胺、烷基酚聚氧乙烯醚和水組成,第二清洗劑中各組分的重量百分比為亞硫酸鈉2-8%、氫氧化鈉0.5-3%、碳酸鈉0.6-5%、甲酸鈉0.1-1%、單乙醇胺0.5-5%、烷基酚聚氧乙烯醚0.1-1%,其余為水。
第一清洗劑中各組分的優(yōu)選重量百分比為;硫酸10-12%、異丙醇2-4%、緩蝕劑0.25-0.5%、非離子表面活性劑0.4-0.5%,其余為水。
緩蝕劑由硫氰酸鈉、乙醇、和聯(lián)胺組成,各組分的重量百分比為硫氰酸鈉20-40%、乙醇10-30%、聯(lián)胺30-70%。
緩蝕劑的各組分的優(yōu)選重量百分比為硫氰酸鈉25-35%、乙醇15-25%、聯(lián)胺40-60%。
非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚。
第二清洗劑中各組分的優(yōu)選重量百分比為亞硫酸鈉2-4%、氫氧化鈉1-1.5%、碳酸鈉1.5-2.5%、甲酸鈉0.3-0.5%、單乙醇胺1-1.5%、烷基酚聚氧乙烯醚0.3-0.5%,其余為水。
一種單乙醇胺再生器清洗劑的使用方法,它包括如下步驟①、將第一清洗劑注入需要清洗的設(shè)備中;②、保持第一清洗劑溫度范圍在30-55℃,使其在設(shè)備中正向循環(huán)1-4小時(shí);③、使第一清洗劑在設(shè)備中反向循環(huán)1-4小時(shí);④、將第一清洗劑排出需要清洗的設(shè)備,并將第二清洗劑注入需要清洗的設(shè)備中;⑤、保持第二清洗劑溫度范圍在60-95℃,使其在設(shè)備中正向循環(huán)1-4小時(shí);⑥、使第二清洗劑在設(shè)備中反向循環(huán)1-4小時(shí);⑦、將第二清洗劑排出設(shè)備;⑧、在設(shè)備中注入水,進(jìn)行循環(huán)后將水排出,直到排出的水澄清且PH值范圍是6-8,停止向設(shè)備中注入水,將設(shè)備中的水排盡。
在步驟⑧后,用空氣或氮?dú)鈱⒃O(shè)備吹干。
在步驟②和步驟③同時(shí)還有鼓泡步驟,該鼓泡步驟是向設(shè)備中輸入空氣或氮?dú)舛沟谝磺逑磩┊a(chǎn)生鼓泡,使第一清洗劑在設(shè)備內(nèi)攪動。
在步驟④之前,按步驟②、鼓泡、步驟③和鼓泡為一個(gè)周期,每重復(fù)2-3個(gè)周期后,更換一次第一清洗劑,清洗總時(shí)間是30-50小時(shí)。
在步驟⑤和步驟⑥同時(shí)還有鼓泡步驟,該鼓泡步驟是向設(shè)備中輸入空氣或氮?dú)舛沟诙逑磩┊a(chǎn)生鼓泡,使第二清洗劑在設(shè)備內(nèi)攪動。
在步驟⑦之前,按步驟⑤、鼓泡、步驟⑥和鼓泡為一個(gè)周期,每重復(fù)2-3個(gè)周期后,更換一次第二清洗劑,清洗總時(shí)間是48-96小時(shí)。
空氣的壓力范圍是0.2-0.3Mpa,持續(xù)通入空氣1-3小時(shí)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)如下;本發(fā)明的產(chǎn)品對單乙醇胺再生器的結(jié)垢清洗具有針對性,無毒無副作用,成本較低,將第一清洗劑與第二清洗劑配合使用,在需要清洗的設(shè)備中進(jìn)行循環(huán)和鼓泡,操作方便,清洗效果良好,能快速清潔再生器,可有效解決目前單乙醇胺再生器結(jié)垢難除的問題。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明中,一種單乙醇胺再生器清洗劑,它包括首先使用的第一清洗劑和隨后使用的第二清洗劑。第一清洗劑由硫酸、異丙醇、緩蝕劑、非離子表面活性劑和水組成,第一清洗劑中各組分的重量百分比為硫酸10%、異丙醇3%、緩蝕劑0.3%、非離子表面活性劑0.4%,其余為水。緩蝕劑由硫氰酸鈉、乙醇和聯(lián)胺組成,各組分的重量百分比為硫氰酸鈉30%、乙醇15%、聯(lián)胺55%。非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚。
脂肪醇聚氧乙烯醚,其英文名Penetrating agent,別名印凡丁、潤濕劑、JFC,分子式為RO(CH2CH2O)nH。
第二清洗劑由亞硫酸鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉、甲酸鈉、單乙醇胺、烷基酚聚氧乙烯醚和水組成,第二清洗劑中各組分的重量百分比為亞硫酸鈉2%、氫氧化鈉1.5%、碳酸鈉2.0%、甲酸鈉0.4%、單乙醇胺1.5%、烷基酚聚氧乙烯醚0.3%,其余為水。
烷基酚聚氧乙烯醚,其分子式為RC6H4O(CH2CH2O)nH,結(jié)構(gòu)式如下 烷基酚聚氧乙烯醚屬在室溫下為無色至白色膏狀物或黃色固體,它具有耐堿性,同時(shí)具有乳化、潤濕、分散、增溶、去污和滲透等性能。
一種單乙醇胺再生器清洗劑的使用方法,它包括如下步驟①、將第一清洗劑加熱至50℃后注入需要清洗的設(shè)備中;②、保持第一清洗劑的溫度在50℃,使其在需要清洗的設(shè)備中正向循環(huán)2小時(shí);
③、使第一清洗劑在設(shè)備中反向循環(huán)2小時(shí);在步驟②和步驟②同時(shí)進(jìn)行鼓泡步驟,向設(shè)備中輸入壓縮空氣而使第一清洗劑產(chǎn)生鼓泡,使第一清洗劑在設(shè)備內(nèi)攪動,壓縮空氣的壓力范圍是0.25Mpa,自循環(huán)開始持續(xù)通入壓縮空氣2小時(shí)后停止;按步驟②、鼓泡、步驟②和鼓泡為一個(gè)周期,每重復(fù)2個(gè)周期后,更換一次第一清洗劑,清洗總時(shí)間是40小時(shí)。
④、將第一清洗劑排出需要清洗的設(shè)備,并將第二清洗劑加熱至75℃后注入需要清洗的設(shè)備中;⑤、保持第二清洗劑溫度在75℃,使其在設(shè)備中正向循環(huán)2小時(shí);⑥、使第二清洗劑在設(shè)備中反向循環(huán)2小時(shí);在步驟⑤和步驟⑥之間還有鼓泡步驟,該鼓泡步驟是向設(shè)備中輸入壓縮空氣而使第二清洗劑產(chǎn)生鼓泡,使第二清洗劑在設(shè)備內(nèi)攪動,壓縮空氣的壓力范圍是0.25Mpa,持續(xù)通入壓縮空氣1小時(shí)后停止;按步驟⑤、鼓泡、步驟⑥和鼓泡為一個(gè)周期,每重復(fù)2個(gè)周期后,更換一次第二清洗劑,清洗總時(shí)間是70小時(shí)。
⑦、將第二清洗劑排出設(shè)備;⑧、在設(shè)備中注入水,進(jìn)行循環(huán)后將水排出,直到排出的水澄清,檢測排出的水的PH值是7.2,停止向設(shè)備中注入水,將設(shè)備中的水排盡。
在步驟⑧后,用空氣或氮?dú)鈱⒃O(shè)備吹干。
單乙醇胺中吸收大量SO2、CO2、H2S、HSNS等酸性氣體以及Fe3+、Cr3+、Ni2+等金屬離子,重質(zhì)油等有機(jī)雜物,在高溫下,大部分吸收物被解吸,但還有許多殘留,隨著時(shí)間的推移,這些殘留物和單乙醇胺本身逐步碳化,積聚生成質(zhì)硬,復(fù)雜的結(jié)垢,牢固地沉積在金屬表面。經(jīng)化驗(yàn),該結(jié)焦物呈中性偏堿,PH值為7-9,這是因?yàn)閱我掖及繁旧沓蕢A性,在吸收大量酸性氣體后,在一定溫度下,生產(chǎn)單胺鹽或多胺鹽,呈現(xiàn)中性,部分酸性氣體與金屬離子(包括鐵離子#)生成可溶性或不可溶性的化合物。
第一清洗劑是為了清除單胺鹽和這些可溶性及不可溶性化合物,與其反應(yīng)數(shù)小時(shí),使垢樣部分溶解和疏松,其反應(yīng)式如下
第一清洗劑對單乙醇胺再生器內(nèi)的結(jié)垢有溶解松散作用,但是對有機(jī)結(jié)焦和單質(zhì)硫還不能起到較好的溶解作用,第二清洗劑對單乙醇胺再生器內(nèi)的結(jié)垢中的結(jié)碳及硫成分起到了溶解和松散作用,有利于結(jié)垢的溶解和剝落。
第一清洗劑與第二清洗劑配合使用,先后在需要清洗的設(shè)備中進(jìn)行正向和方向循環(huán),清洗效果良好,同時(shí)在設(shè)備中通入壓縮空氣進(jìn)行鼓泡,使得設(shè)備中的第一清洗劑或第二清洗劑發(fā)生攪動,產(chǎn)生水錘現(xiàn)象作用在結(jié)垢上,使結(jié)垢疏松和剝離,從而提高清洗效果。本發(fā)明無毒無副作用,使用方便,且成本較低,可有效解決目前單乙醇胺再生器結(jié)垢難除的問題。
權(quán)利要求
1.一種單乙醇胺再生器清洗劑,其特征在于它包括首先使用的第一清洗劑和隨后使用的第二清洗劑,所述的第一清洗劑由硫酸、異丙醇、緩蝕劑、非離子表面活性劑和水組成,所述的第一清洗劑中各組分的重量百分比為硫酸5-15%、異丙醇1-8%、緩蝕劑0.25-1.0%、非離子表面活性劑0.3-1%,其余為水;所述的第二清洗劑由亞硫酸鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉、甲酸鈉、單乙醇胺、烷基酚聚氧乙烯醚和水組成,所述的第二清洗劑中各組分的重量百分比為亞硫酸鈉2-8%、氫氧化鈉0.5-3%、碳酸鈉0.6-5%、甲酸鈉0.1-1%、單乙醇胺0.5-5%、烷基酚聚氧乙烯醚0.1-1%,其余為水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單乙醇胺再生器清洗劑,其特征在于所述的第一清洗劑中各組分的重量百分比為;硫酸10-12%、異丙醇2-4%、緩蝕劑0.25-0.5%、非離子表面活性劑0.4-0.5%,其余為水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單乙醇胺再生器清洗劑,其特征在于所述的緩蝕劑由硫氰酸鈉、乙醇和聯(lián)胺組成,各組分的重量百分比為硫氰酸鈉20-40%、乙醇10-30%、聯(lián)胺30-70%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單乙醇胺再生器清洗劑,其特征在于所述的緩蝕劑的各組分的重量百分比為硫氰酸鈉25-35%、乙醇15-25%、聯(lián)胺40-60%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單乙醇胺再生器清洗劑,其特征在于所述的非離子表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單乙醇胺再生器清洗劑,其特征在于所述的第二清洗劑中各組分的重量百分比為亞硫酸鈉2-4%、氫氧化鈉1-1.5%、碳酸鈉1.5-2.5%、甲酸鈉0.3-0.5%、單乙醇胺1-1.5%、烷基酚聚氧乙烯醚0.3-0.5%,其余為水。
7.一種如權(quán)利要求1所述的單乙醇胺再生器清洗劑的使用方法,其特征在于它包括如下步驟①、將所述的第一清洗劑注入需要清洗的設(shè)備中;②、保持所述的第一清洗劑溫度范圍在30-55℃,使其在所述的設(shè)備中正向循環(huán)1-4小時(shí);③、使所述的第一清洗劑在所述的設(shè)備中反向循環(huán)1-4小時(shí);④、將所述的第一清洗劑排出所述的需要清洗的設(shè)備,并將所述的第二清洗劑注入所述的需要清洗的設(shè)備中;⑤、保持所述的第二清洗劑溫度范圍在60-95℃,使其在所述的設(shè)備中正向循環(huán)1-4小時(shí);⑥、使所述的第二清洗劑在所述的設(shè)備中反向循環(huán)1-4小時(shí);⑦、將所述的第二清洗劑排出所述的設(shè)備;⑧、在所述的設(shè)備中注入水,進(jìn)行循環(huán)后將水排出,直到排出的水澄清且PH值范圍是6-8,停止向設(shè)備中注入水,將設(shè)備中的水排盡。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的單乙醇胺再生器清洗劑的使用方法,其特征在于在所述的步驟⑧后,用空氣或氮?dú)鈱⑺龅脑O(shè)備吹干。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的單乙醇胺再生器清洗劑的使用方法,其特征在于在所述的步驟②和步驟③同時(shí)還有鼓泡步驟,該鼓泡步驟是向所述的設(shè)備中輸入空氣或氮?dú)舛沟谝磺逑磩┊a(chǎn)生鼓泡,使所述的第一清洗劑在設(shè)備內(nèi)攪動。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的單乙醇胺再生器清洗劑的使用方法,其特征在于在所述的步驟④之前,按所述的步驟②、鼓泡、步驟③和鼓泡為一個(gè)周期,每重復(fù)2-3個(gè)周期后,更換一次所述的第一清洗劑,清洗總時(shí)間是30-50小時(shí)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的單乙醇胺再生器清洗劑的使用方法,其特征在于在所述的步驟⑤和步驟⑥同時(shí)還有鼓泡步驟,該鼓泡步驟是向所述的設(shè)備中輸入空氣或氮?dú)舛沟诙逑磩┊a(chǎn)生鼓泡,使所述的第二清洗劑在設(shè)備內(nèi)攪動。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的單乙醇胺再生器清洗劑的使用方法,其特征在于在所述的步驟⑦之前,按所述的步驟⑤、鼓泡、步驟⑥和鼓泡為一個(gè)周期,每重復(fù)2-3個(gè)周期后,更換一次所述的第二清洗劑,清洗總時(shí)間是48-96小時(shí)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9或11所述的單乙醇胺再生器清洗劑的使用方法,其特征在于所述的空氣的壓力范圍是0.2-0.3Mpa,持續(xù)通入所述的空氣1-3小時(shí)。
全文摘要
一種單乙醇胺再生器清洗劑,它包括首先使用的第一清洗劑后和隨后使用的第二清洗劑,第一清洗劑由硫酸、異丙醇、緩蝕劑、非離子表面活性劑和水組成,第二清洗劑由亞硫酸鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉、甲酸鈉、單乙醇胺、烷基酚聚氧乙烯醚和水組成,單乙醇胺再生器清洗劑的使用方法為先將第一清洗劑在需要清洗的設(shè)備中正向循環(huán)再反向循環(huán)后排出;將第二清洗劑在需要清洗的設(shè)備中先正向循環(huán)再反向循環(huán)后排出;最后用水清洗設(shè)備。本發(fā)明對單乙醇胺再生器的結(jié)垢清洗具有針對性,操作方便,清洗效果良好,能快速高效地清洗單乙醇胺再生器。
文檔編號C07C209/84GK1884463SQ20061008580
公開日2006年12月27日 申請日期2006年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月5日
發(fā)明者馬志剛 申請人:太倉市寶馬環(huán)境工程有限公司