抑制炔烴聚合的復配阻聚劑的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工領域，涉及一種復配阻聚劑，具體的，涉及一種適用于抑制天然氣 部分氧化法制乙炔工藝炔烴聚合的復配阻聚劑。
【背景技術】
[0002] 天然氣部分氧化法制乙炔工藝除生產(chǎn)乙炔外還副產(chǎn)丙炔、丁炔、丁二炔、乙烯基乙 炔和丙二烯。這些炔烴性質活潑，在高溫、微量氧、過氧化物、鐵離子等多種因素影響和作用 下，極易發(fā)生自由基聚合而生成聚合物。這些聚合物在設備和管線內部沉積結垢，堵塞設備 或管線，影響傳熱效率，造成安全隱患，降低設備運行周期和生產(chǎn)效率。
[0003] 現(xiàn)有技術主要涉及抑制乙烯基化合物聚合的阻聚劑。
[0004] 文獻CN102295499A公開了一種用于抑制乙烯基化合物聚合的阻聚劑。該阻聚劑 包括A組分和B組分，其中，A組分為哌啶氧自由基、硝基苯酚或苯醌中的一種或兩種以上 的混合物，B組分為二甘醇單甲醚、二甘醇雙甲醚或二甘醇單丁醚中的一種或兩種以上的混 合物。
[0005] 文獻CN101857519A公開了一種適用于乙烯基芳香化合物的復配阻聚劑，該復配 阻聚劑由肟類化合物、硝基酚類化合物和氮氧自由基類化合物組成。
[0006] 本發(fā)明提供一種用于抑制天然氣部分氧化法制乙炔工藝炔烴聚合的復配阻聚劑， 有針對性的解決了上述問題。

【發(fā)明內容】

[0007] 本發(fā)明所要解決的技術問題之一是炔烴極易自由基聚合而生成聚合物的問題，提 供一種復配阻聚劑。該方法提供的復配阻聚劑具有阻聚效果好的優(yōu)點。
[0008] 本發(fā)明所要解決的技術問題之二是采用解決的技術問題之一所述的復配阻聚劑， 用于天然氣部分氧化法制乙炔工藝炔烴阻聚的方法，采用本發(fā)明的技術方案，能夠防止設 備和管線內部沉積結垢，減少堵塞設備或管線，具有提高設備運行周期和生產(chǎn)效率的優(yōu)點。
[0009] 為解決上述技術問題之一，本發(fā)明所采用的技術方案如下：一種用于抑制炔烴聚 合的復配阻聚劑。該復配阻聚劑由A組分、B組分、C組分復配而成。其中，A組分為乙醇胺 類化合物，B組分為吡啶或/和硝基吡啶，C組分為酰腙類化合物。所述A組分、B組分、C 組分的質量比為：（50~60) : (20~30) : (10~20)。
[0010] 上述技術方案中，A組分選自乙醇胺或/和二乙醇胺，優(yōu)選二乙醇胺。
[0011] 上述技術方案中，B組分優(yōu)選硝基吡啶。
[0012] 上述技術方案中，C組分優(yōu)選苯甲醛苯甲酰腙。
[0013] 上述技術方案中，更優(yōu)選的方案為：A組分為二乙醇胺，B組分為硝基吡啶，C組分 為苯甲醛苯甲酰腙，其中，A組分、B組分、C組分的質量比為：（50~55) : (25~30) : (15~ 20) 〇
[0014] 為解決上述技術問題之二，本發(fā)明所采用的技術方案如下：采用以上所述復配阻 聚劑，用于天然氣部分氧化法制乙炔工藝炔烴阻聚的方法。該方法在100攝氏度~120攝 氏度，0. 08MPa~0. 12MPa條件下，將所述復配阻聚劑直接加入到過氧化物和Fe2+不斷補充 的，吸收有炔烴混合氣體的N-甲基吡咯烷酮溶液中，或先溶于溶劑后再加入到N-甲基吡咯 烷酮溶液中。
[0015] 上述技術方案中，所述溶劑是苯、甲苯、二甲苯、碳數(shù)為3-5的醇類化合物中的至 少一種，優(yōu)選異丙醇或異丁醇。
[0016] 上述技術方案中，所述復配阻聚劑中A組分、B組分和C組分的總質量與溶劑的質 量比為1: (3~10)，優(yōu)選1: (3~5)。
[0017] 上述技術方案中，以加入復配阻聚劑和溶劑后的N-甲基吡咯烷酮溶液總質量計， 復配阻聚劑的質量濃度范圍為50~2000 μ g/g，優(yōu)選200-800 μ g/g。
[0018] 上述技術方案中，炔烴混合氣體主要成分是乙炔，還包括丙炔、丁炔、丁二炔、乙烯 基乙炔和丙二烯中的一種或多種。
[0019] 上述技術方案中，以炔烴混合氣體總體積計，乙炔的體積百分數(shù)為92%~96%， 丁二炔的體積百分數(shù)為1. 8%~2. 5%，乙烯基乙炔的體積百分數(shù)為0. 5%~0. 9%，丙二烯 的體積百分數(shù)為〇. 5%~0. 8%。
[0020] 在阻聚過程中，選用溶劑的目的在于各組分可以更好地分散。
[0021] 本發(fā)明的復配阻聚劑其主要阻聚機理是通過阻聚劑分子與體系中的活性自由基 反應，生成非自由基或不能繼續(xù)引發(fā)聚合的低活性自由基，從而使聚合終止。其中A組分的 主要作用是捕獲自由基。由于A組分各物質的孤對電子在氮氧鍵之間產(chǎn)生離域而形成穩(wěn)定 結構，氮原子周圍電子云向氧端偏移，導致氮原子遠離氧一端呈現(xiàn)電正性，使A組分具有通 過加成、歧化、取代等反應捕獲自由基的能力。B組分為缺π雜環(huán)，除了同樣的捕獲電子能 力外，還具有親核反應、還原反應容易發(fā)生的特點，致使其可以與體系中的過氧化物反應生 成穩(wěn)定化合物，從而消耗體系中的過氧化物，減少高級炔烴聚合的引發(fā)因素。C組分具有的 亞氨基和羰基使其具有極強的配位性。它可以和體系中的亞鐵離子形成穩(wěn)定的絡合物或螯 合物，從而消耗體系中的亞鐵離子，從另一邊減少高級炔烴聚合的引發(fā)因素。
[0022] 天然氣部分氧化法制乙炔工藝高級炔烴自由基聚合的引發(fā)體系為系統(tǒng)中存在的 過氧化物和亞鐵離子所構成的氧化還原引發(fā)體系。本發(fā)明的優(yōu)點在于加入的Β組分和C組 分分別從兩端限制了高級炔烴聚合的引發(fā)因素，從而使較少的復配阻聚劑就能起到較好的 阻聚效果。
[0023] 采用本發(fā)明的技術方案，一種包括以質量百分比計的以下組分：50%~60%的A 組分，20%~30%的B組分，10%~20%的C組分的抑制炔烴聚合的復配阻聚劑，其中，A組 分為乙醇胺類化合物，B組分為吡啶或/和硝基吡啶，C組分為酰腙類化合物，取得了以除溶 劑外存在物質總質量計的總聚合物質量分數(shù)0. 54%的技術效果。
【具體實施方式】
[0024] 下面結合實施例，進一步說明本發(fā)明的方法。實施例和對比例所用炔烴混合氣體 的組成見表1。
[0025] 表 1
[0026]
[0027] 【實施例1】
[0028] 在帶有夾套加熱和攪拌的不銹鋼反應釜中加入100份分析純N-甲基吡咯烷酮液 體；將復配阻聚劑溶于溶劑后加入N-甲基吡咯烷酮液體中，復配阻聚劑中A組分為乙醇胺， B組分為吡啶，C組分為苯甲醛苯甲酰腙，A組分、B組分和C組分的質量比為：50:30:20， 溶劑為異丙醇，復配阻聚劑和溶劑的質量比為1:5,以加入復配阻聚劑和溶劑之后的N-甲 基吡咯烷酮溶液總質量計，復配阻聚劑的添加量為500 μ g/g ;以鼓泡方式通入炔烴混合氣 體，使其充分吸收溶解；50小時后對溶解有炔烴混合氣體的N-甲基吡咯烷酮溶液取樣，用 HP7890氣相色譜儀分析總聚合物生成量。以所取樣樣品中除溶劑外存在物質的總質量計， 總聚合物的質量分數(shù)為3. 15%。
[0029] 【實施例2】
[0030] 在帶有夾套加熱和攪拌的不銹鋼反應釜中加入100份分析純N-甲基吡咯烷酮液 體；將復配阻聚劑溶于溶劑后加入N-甲基吡咯烷酮液體中，復配阻聚劑中A組分為乙醇胺， B組分為吡啶，C組分為苯甲醛苯甲酰腙，A組分、B組分和C組分的質量比為：55:30:15,溶 劑為異丙醇，復配阻聚劑和溶劑的質量比為1:5,以加入復配阻聚劑和溶劑之后的N-甲基 吡咯烷酮溶液總質量計，復配阻聚劑的添加量為500μ g/g ;在115°C、0.1 MPa條件下，以鼓 泡方式通入炔烴混合氣體，使其充分吸收溶解；50小時后對溶解有炔烴混合氣體的N-甲基 吡咯烷酮溶液取樣，用HP7890氣相色譜儀分析總聚合物生成量。以所取樣樣品中除溶劑外 存在物質的總質量計，總聚合物的質量分數(shù)為3. 22%。
[0031] 【實施例3】
[0032] 在帶有夾套加熱和攪拌的不銹鋼反應釜中加入100份分析純N-甲基吡咯烷酮液 體；將復配阻聚劑溶于溶劑后加入N-甲基吡咯烷酮液體中，復配阻聚劑中A組分為乙醇胺， B組分為吡