专利名称：重油洗净剂的制作方法
技术领域：
总起来说，本发明涉及重油洗净剂配方。更具体地说，本发明的目标是用于从工艺设备除去重油和油渣的组合物，所述工艺设备例如为贮罐、输送管线和泵送设备等。
背景技术：
现在已知用于重油脱脂、能够从留在诸如储油罐等工艺设备中的油除去并排出重油的组合物。普通重油脱脂剂组合物含有所谓的“碱性助洗剂”。而且，许多重油洗净剂组合物含有卤素，这时于钢制工艺设备脱脂剂来说是不希望有的，因为卤素可以成为金属应力断裂的原因之一。许多重油脱脂剂仅能以原浓度起作用，在其被清洗工艺设备中的残余液体释放时，则成为无效的。一些重油脱脂剂在室温下是无效的，必须与工艺设备一起加热，才能除去重油淤渣。一般说，普通重油洗净剂不能吸收和/或中和在结圬工艺设备中积累的毒性气体和蒸汽。最后还有，许多现有技术重油洗净剂组合物是有毒的，而且是不能生物降解的。
GOSS的美国专利No.5，085，710公开了一种除油渣的组合物，它利用了烷基酚加合物和蓖麻油乙氧基化物。Mehta等的美国专利5，389，156公开了一种重油脱脂剂，它包含萜烯和自氧化乙烯/氧化丙烯多元醇加合物类的辅助非离子表面活性剂。所公开的这些本文有上述的一些不良特点。
所以，希望制备一种具有以下优点的重油洗剂组合物，即，不含碱性助洗剂和卤素，即使稀释到很大程度和在室温下也是有效的，能够吸收诸如硫化氢、苯等有毒气体和蒸汽，无毒，以及及可生物降解。
发明概述按照本发明，令人惊异地公开了一种重油洗净剂，其包含约3～约96wt％环烃溶剂、约1～约94wt％一缩二丙二醇单正丁醚，约2～约95wt％烷基芳磺酸盐，约0.1～约75wt％支链醇乙氧基化物，约0.1～约75wt％乙氧基化的烷基硫醇以及最高约95wt％水。
按照本发明的重油洗净剂特别可用于清除诸如油储罐等结垢工艺设备的残留油渣。
优选实施方案详述按照本发明的重油洗净剂组合物包含环烃溶剂、一缩二丙二醇单正丁醚、烷基芳磺酸盐、支链醇乙氧基化物、乙氧基化的烷基硫醇和水。
高质量重油洗净剂的设计需要注意其与实现室温清除重油所需要的性能提高有关的化学特性。具体地说，最重要的化学特性是溶解能力和去污力(或者乳化能力)。这些因素影响重油洗净剂清洗金属表面和使金属表面脱脂的能力、影响其腐蚀金属表面的作用、影响其安全地进行处理的能力，以及影响其环境可接受性。
按照本发明的重油洗净剂显示了所需要的溶解能力和去污力方面的特性。而且，配制物中没有卤素，这样，降低了潜在的金属工艺设备的应力开裂。本发明配制物在室温下是有效的，即使在用水或残留工艺流体以很大程度稀释的时候，也是有效的。最后，本组合物能够吸收储如硫化氢和苯等毒性蒸汽，还有本身是无毒的和可生物降解的。
按照本发明的环烃溶剂可以是萜烯或环烃石油溶剂。适宜的萜烯包括双萜、三萜和四萜，它们一般是改性或未改性异戊二烯分子的首尾缩合产物。萜烯可以是具有不同不饱和度的单、双、三或四环化合物。还预期萜烯衍生物诸如其醇、醛等衍生物在本发明中是有用的，往往称其为萜类化合物。环烯石油溶济是众所周知的炼油工业副产物，它包括但不限于如环戊烷、甲基环戊烷、二甲基环戊烷、环己烷、甲基环乙烷、1，2-二甲基环己烷、十氢化蔡等，以及其混合物和衍生物。有用的环烷烃溶剂可以得自Exxon Chemical公司，商品名为“EXXOL D-60”。优选的环烃溶剂是d-1，8-萜二烯。
D-1，8-萜二烯是一种天然存在于所有植物中的萜烯。它是单环不饱和萜烯，一般是柑橘业的副产物，得自橙、柚和柠檬等的果皮蒸馏油。关于各种来源的d-1，8-萜二烯及其衍生物陈述在Kesterson.J.W的“佛罗里达柑橘油”(Florida itrus Oil)，食品和农业科学学会，佛罗里达大学，1971年12月。D-1，8-萜二烯显示了对人体的低毒性，认为是环保良性物质。它在本发明配制物中起着部分溶剂相的作用，用来溶解石油淤渣，以及起着在工艺设备中的油渣和蒸汽空间中所含有的苯的吸收剂的作用。另外，D-1，8-萜二烯对在石油淤渣中通常存在的高级沥青和沥青质化合物具有优良的溶解性。D-1，8-萜二烯是自Florida Chemical公司和SMC Glidco Organics的市售品。
环烃溶剂在本发明配制物中的含量可以约3～约96wt％。优选含量为约25～约35wt％。最优选环烃溶剂的含量为约30wt％。
按照本发明的二丙甘醇单正丁基醚与环烃溶剂协同起作用，作为溶剂相的第二组分。它是中等极性溶剂，它对于包括蜡在内的石油化合物和在石油淤渣中以痕量存在的其它极性化合物具有优良的溶解能力。该溶液组分无毒、是环境可接受的，具有高闪点和低可燃性，因此与许多其它溶济相比，具有使用安全性。最后，它是成为本配方总稳定性的因素之一，并且在环烃溶剂和采用本重油洗净剂所生成的微乳液的水相之间起着重要的偶合剂作用。一缩二丙二醇单正丁基醚在本发明配制物中的含量可以为约1～约94wt％。优选含量为约5～约15wt％。更优选一缩二丙二醇单正丁基醚的含量为约10wt％。
在本配制物中包含的烷基芳磺酸的胺、碱金属或铵盐作为阴离子乳化剂。烷芳疏水物在石油淤渣中溶解性良好，以及其溶解度因下述辅助表面活性剂的存在而改进。烷基芳磺酸盐与烷基基团的结合弱于烷基芳磺酸盐基与诸如钠等碱金属原子的结合。这点在控制最终产物能够乳化石油淤渣的程度中是重要的，因为为了快速回收最终分离出的油，所希望的乳化液是弱乳化液，即，容易被存在于清洗工艺设备中的残留水和流体中的无机物破乳的乳化液。然而，在优选实施方案中使用烷基胺盐，就不再需要在许多普通脱脂剂中所使用的胺盐。另外，该优选的表面活性剂乳化剂，与普通阴离子表面活性剂相比，几乎不产生什么泡沫。这种优选组分由于其弱结合的胺官能基团而作为诸如硫化氢的酸性气体的有效吸收剂和部分中和剂。最后，按照本发明优选实施方案的烷基胺盐是重油洗净剂溶剂相的强乳化剂，有助于增强在环烃溶剂/一缩二丙二醇单正丁基醚共溶剂混合物和水之间形成的微乳液的贮存寿命。所需要的组分可以是烷基苯或烷基萘磺酸的胺、碱金属或胺盐。适宜的例子包括但不限于，线性十二烷基苯磺酸的异丙胺盐、支链十二烷基苯磺酸的异丙胺盐、线性或支链十二烷基苯磺酸的二乙醇胺盐，等，以及其混合物。优选的烷基芳磺酸盐是线性十二烷基苯磺酸异丙胺盐，可得自Pilot Chemical公司(LosAngeles，California)，商品名“CALIMULSE PRS”。在本发明配制物中，烷芳盐可以以约2～约25wt％的含量存在。优选含量为约15～25wt％。更优选，烷基芳磺酸盐以约20wt％的含量存在。
按照本发明包含支链醇乙氧基化物作为非离子表面活性剂，以及作为自破乳去垢剂以减少烷基芳磺酸盐的乳化效应。不希望受任何关于本组分有利于本发明重油洗净剂效能的机理的专门理论的束缚，认为，支链醇疏水物与烷芳盐主乳化剂的疏水部分相互起作用。这使烷芳盐乳化潜力减弱到下述程度，即，存在于清洗工艺设备中的残留水或流体中的痕量无机物能够以电解的方式促使重油自提取清洗混合物中破乳，如此加速了重油回收。按照本发明优选的支链醇乙氧基化物可得自Tomah Products公司(Milton，Wisconsin)，商品名“TEKSTIM 8741”。在本发明配制物中支链醇乙氧基化物可以以约0.1～约75wt％的含量存在。优选含量为约2～约8wt％。更优选支链醇乙氧基化物的含量为约5.2wt％。
在本发明配制物中包含的乙氧基化烷基硫醇作为第二辅助表面活生剂和乳化剂。该组分利用硫化学形成具有下述性能的乳化剂，即，在清洗工艺设备中的残留水和流体存在下，在高稀释程度下，对透入重油淤渣具有特别高的亲和性。另外，硫氢官能基能够通过反应以化学方式结合硫化氢，生成结合在有机疏水物上的复杂二硫化物官能基，借此固定存在于清洗工艺设备中的重油淤渣和蒸汽空间中的游离硫化氢。不受硫醇端官能基与硫化氢的反应影响的乙氧基化物/醚官能基团的存在，保证在这些反应进行之后仍有某些亲水性，借此使该组分的表面活性剂性能仍能显示。优选的乙氧基化烷基硫醇可以得自Burlington Chemical公司(Burling ton，North Carolina)，商品名为“BURCO TME”。乙氧基化烷基硫醇在本发明配制物中可以以约0.1～约75wt％的含量存在。优选含量为约1～约7wt％。更优选乙氧基化烷基硫醇的含量为约4wt％。
在本发明配制物中包含水，构成混合物总重的余量。水含量为最高约95wt％。
在操作时，在设备停止运转之后，先排出待用本发明配制物清洗的工艺设备中的工艺流体。然后，使本发明重油洗净剂，或者纯净形式或者稀释形式，再循环通过工艺设备。虽然可以在室温下使用本发明配制物，但是通过加热再循环料流，可以加快重油除去速度。现已发现，按照本发明的重油洗净剂在稀释率高达含约95wt％水时仍然有效。最后，在再循环重油洗净剂溶解石油淤渣和吸收毒性酸性气体之后，可以回收该洗净剂，和以另外的工艺分离出油相。
实例将以下组分按所示适宜重量百分数混合在一起，制备按照本发明的重油洗净剂。此后，使该配制物再循环通过待清洗工艺设备。在重油淤渣溶解之后，回收再循环重油洗净剂溶液，并由此分离出油。
表T重油洗净剂组分 wt％环烃溶剂(1) 30一缩二丙二醇 10单正丁醚烷基芳磺酸盐(2) 20支链醇乙氧基化物(3) 5.2乙氧基化烷基硫醇(4) 4水30.8(1)D-1，8-萜二烯，Florida Chemical公司出品(2)CALIMULSE PRS，Pilot Chemical公司出品(3)TEKSTIM 8741，Tomah Products公司出品(4)BURCO TME，Burlington Chemical公司出品本实例通过用本文列举的概括叙述或具体叙述的组分和/或含量代替先前实例所使用的那些可以重现同样的效果。
以上述可知，本领域普通技术人员能够容易地掌握本发明的基本特点，并且能够在不偏离本发明的精神和范围的条件下，进行各种变更和/或改进，以使本发明适用于各种应用和各种状况。
权利要求
1.一种重油洗净剂，包含约3～约96wt％环烃溶剂；约1～约94wt％一缩二丙二醇单正丁基醚；约2～约95wt％烷基芳磺酸盐；约0.1～约75wt％支链醇乙氧基化物；约0.1～约75wt％乙氧基化烷基硫醇；和最高约95wt％水。
2．按照权利要求1的重油洗净剂，其中环烃溶剂的含量为约25～约35wt％。
3．按照权利要求2的重油洗净剂，其中环烃溶济的含量为约30wt％。
4．按照权利要求1的重油洗净剂，其中环烃溶剂是d-1，8-萜二烯。
5．按照权利要求1的重油洗净剂，其中一缩二丙二醇单正丁基醚的含量为约5～约15wt％。
6．按照权利要求5的重油洗净剂，其中一缩二丙二醇单正丁基醚的含量为约10wt％。
7．按照权利要求1的重油洗净剂，其中烷基芳磺酸盐的含量为约15～约25wt％。
8．按照权利要求7的重油洗净剂，其中烷基芳磺酸盐的含量为约20wt％。
9．按照权利要求1的重油洗净剂，其中烷基芳磺酸盐是线性十二烷基苯磺酸异丙胺盐。
10．按照权利要求1的重油洗净剂，其中支链醇乙氧基化物的含量为约2～约8wt％。
11．按照权利要求10的重油洗净剂，其中支链醇乙氧化物的含量为约5.2wt％。
12．按照权利要求1的重油洗净剂，其中乙氧基化烷基硫醇的含量为约1～约7wt％。
13．按照权利要求12的重油洗净剂，其中乙氧基化烷基硫醇的含量为约4wt％。
14．一种重油洗净剂，包含约25～约35wt％环烃溶剂；约5～约15wt％一缩二丙二醇单正丁基醚；约15～约25wt％烷基芳磺酸盐；约2～约8wt％支链醇乙氧基化物；约1～约7wt％乙氧基化烷基硫醇；和最高约95wt％水。
15．按照权利要求14的重油洗净剂，其中环烃溶剂的含量为约30wt％。
16．按照权利要求14的重油洗净剂，其中环烃溶剂是d-1，8-萜二烯。
17．按照权利要求14的重油洗净剂，其中一缩二丙二醇单正丁基醚的含量为约10wt％。
18．按照权利要求14的重油洗净剂，其中烷基芳磺酸盐的含量为约20wt％。
19．按照权利要求14的重油洗净剂，其中烷基芳磺酸盐是线性十二烷基苯磺酸异丙胺盐。
20．按照权利要求14的重油洗净剂，其中支链醇乙氧基化物的含量为约5.2wt％。
21．按照权利要求14的重油洗净剂，其中乙氧基化烷基硫醇的含量为约4wt％。
22．一种重油洗净剂，包含约30wt％d-1，8-萜二烯；约10wt％一缩二丙二醇单正丁基醚；约20wt％线性十二烷基苯磺酸异丙胺；约5.2wt％支链醇乙氧基化物；约4wt％乙氧基化烷基硫醇；和余量为水。
全文摘要
重油洗净剂包含环烃溶剂、一缩二丙二醇单正丁基醚、烷基芳磺酸盐、支链醇乙氧基化物、乙氧基化烷基硫醇和水。
文档编号C11D3/18GK1285865SQ98813106
公开日2001年2月28日 申请日期1998年11月10日 优先权日1997年11月17日
发明者J·T·弗拉斯布洛姆 申请人:杜托罗研究有限公司