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焦化应用消泡剂的注意事项
消泡剂的应用
一 概况
焦炭塔内发泡的原因
---油气+天然表面活性剂 沥青质、树脂类聚合物
控制泡沫的化学方法---消泡剂
---表面活性更高
---化学性能稳定
---能分散但不溶于油品
---成本低
作用:破泡+阻泡
to knockdown exiting foam
to prevent the build up of new foam
简称消泡剂 Deformer
*负面影响Si
二 消泡剂的物理化学特性
化学名: 聚二甲基硅烷(有机硅/硅油)
Polydimethylsiloxane---PDMS
分子式: Me3SiO-(Me2SiO)x-SiMe3
…X=0---5000
单体:
粘度: 分子量越大粘度越高
1.25(6(10(60(100 万cSt
三 PDMS的热稳定性 国外实验室研究
起始分解温度 600F (315.6C)
国内某厂称460C?
裂化+环化 当催化剂存存时更易
((Me2SiO)3…n
产物 D3 D4 D5 D6 D7 D8
沸点C 134 175 210 245 154 175
mmHg 760 760 760 760 20 20
临界分子量
低于它 易挥发, 并易溶于油中--- 失效
消泡剂的试验条件(模拟焦化条件)
1.0atm,N2, 400c,2h
试验结果
品种 6万cSt 60万cSt
链长 1100(60M) 2100(600M)
加热损失 33.7% 18.3%
分解速率 2 1
说明:两种剂都有分解 裂化 环化
高粘度剂(大分子剂)分解慢,大于临界分子量的保留多,因此消泡持久性好
四 国外炼厂应用
消泡剂 6万cSt 60万cSt
用量 1.4 磅/千桶 0.8磅/千桶
2 硅分布变化
10万cSt 60万cSt 减少
石脑油Si 32.3 9.2 72%
轻蜡油Si 11.8 2.9 75%
重蜡油Si 4.0 2.2 44%
为什么石脑油中的Si高于柴油高于蜡油?
---使用同样重量PDMS:高粘度消泡剂热分解速度低于低粘度剂,高粘度消泡剂的消泡性能持久于低粘度剂
---达到同样消泡效果:高粘度消泡剂用量可低于低粘度剂,总成本低
---达到同样消泡效果:使用高粘度消泡剂焦化产品中的Si含量低,对下游装置催化剂影响小
五 正确使用消泡剂
品种选择 (粘度)
Si: 高、低、无
洛阳炼制研究所试验无硅消泡剂报告
LDF-1 型无硅消泡剂的总体性能与硅油相近
沧州信昌公司无硅消泡剂
CXP-3 沧州/茂名有应用报告
北京石科院低硅消泡剂
CDF-10 型消泡剂在镇海/高桥有应用报告
粘度:
低---中---高, 6—60—100万cSt
粘度6 万cSt已难以泵送
加稀释剂 (xxx)
使粘度1000 cSt 可以泵送
生产厂 (+ xx)
出厂时 1000-10000cSt
(中间商 (x?xx?x) 50-100-250cSt
含硅/无硅消泡剂使用效果比较
注入位置
原料泵入口/出口
塔底注入
塔壁注入
油气挥发线
塔顶注入 X/Y
注入量
进厂浓度 50---100---250cSt
稀释剂 10-30cSt
石脑油
柴油
蜡油
注入量
注入速度
注入时间
连续24h
四通阀切换前4—7h
中子料位计显示焦高时
喷咀的结构
喷射速度/角度/流量/复盖面
6. 操作管理
优化:
消泡剂品种
注入方式
注入量
总成本=用量X单价
低成本+高效果
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