环己烷皂化废碱液蒸发助剂的研究

论文摘要

环己酮生产中环己烷的氧化产生大量皂化废碱液,在蒸发浓缩过程中将出现结垢和发泡的现象,致使装置无法正常运行,成为石油化工急待解决的问题。本课题以中石化巴陵分公司的环己烷皂化废碱液蒸发处理技术为背景,通过实验研究了多种阻垢剂和消泡剂在废碱液中的性能,采用复配技术研制出了兼具阻垢性能和消泡性能的高效蒸发助剂（PAA&PAAS）+（YH-1）+（SXP-107）。首先采用静态阻垢性能评价方法,对阻垢剂PAA&PAAS、PBTCA、PAA-MA和YH-1进行单阻垢剂性能实验,考察不同阻垢剂用量、加热温度、加热时间和废碱液浓度下的阻垢率,结果表明PAA&PAAS、PBTCA和YH-1的阻垢性能好;采用复配技术对PAA&PAAS、PBTCA和YH-1进行两两复配,实验表明（PAA&PAAS）+（YH-1）复配体系的协同效应明显,对各复配比下的阻垢性能进行测试,得出最佳复配比为2:1;同时对废碱液中的阻垢协同效应进行了理论探讨。采用动态消泡性能评价方法,对消泡剂SXP-107、AC-505、CS-DF970和YH-1,进行单消泡剂性能实验,考察消泡剂用量、加热温度、废碱液浓度与消泡剂的消泡率、破泡时间和抑泡时间的关系,结果表明SXP-107、AC-505和YH-1的消泡性能较好;采用复配技术对SXP-107、AC-505和YH-1消泡剂之间进行两两复配,结果表明SXP-107消泡性能最好,且与YH-1相关性小;同时对消泡剂的协同效应进行了理论探讨。采用复配技术对（PAA&PAAS）+（YH-1）复配体系与SXP-107进行再复配,对其进行阻垢性能和消泡性能相关性评价,并与YH-1进行比较,结果表明（PAA&PAAS）+（YH-1）+（SXP-107）是一种兼具阻垢性能和消泡性能的高效蒸发助剂。本课题研究的蒸发助剂其阻垢性能和消泡性能优异,在环己烷皂化废碱液蒸发器中运用,可使阻垢现象和消泡现象减少,具有较高的经济效益和环境效益。

论文目录

• 摘要
• Abstractt
• 第一章 绪言
• 1.1 选题背景和研究意义
• 1.2 皂化废碱液
• 1.2.1 皂化废碱液性质
• 1.2.2 蒸发浓缩处理工艺
• 1.2.3 结垢现象
• 1.2.4 起泡现象
• 1.3 结垢理论及阻垢剂
• 1.3.1 结垢类型
• 1.3.2 结垢过程
• 1.3.3 结垢与脱垢平衡
• 1.3.4 阻垢剂种类
• 1.3.5 阻垢剂作用原理
• 1.4 起泡理论及消泡剂
• 1.4.1 起泡原理
• 1.4.2 消泡剂种类
• 1.4.3 消泡剂作用原理
• 1.5 复配技术
• 1.5.1 阻垢剂复配
• 1.5.2 消泡剂复配
• 1.5.3 阻垢剂和消泡剂复配
• 1.6 本课题主要研究
• 第二章 阻垢实验
• 2.1 阻垢剂选择
• 2.2 实验试剂及仪器
• 2.3 实验方法
• 2.4 单阻垢剂性能评价
• 2.4.1 用量与阻垢率关系
• 2.4.2 加热温度与阻垢率关系
• 2.4.3 加热时间与阻垢率关系
• 2.4.4 废碱液浓度与阻垢率关系
• 2.5 阻垢剂的协同效应实验
• 2.6 阻垢剂复配优化及性能评价
• 2.6.1 各复配比下阻垢剂用量与阻垢率关系
• 2.6.2 各复配比下加热温度与阻垢率关系
• 2.6.3 各复配比下加热时间与阻垢率关系
• 2.6.4 各复配比下废碱液浓度与阻垢率关系
• 2.7 阻垢协同效应解释
• 2.7.1 分散絮凝作用
• 2.7.2 晶格畸变作用
• 2.7.3 微团作用
• 2.7.4 再生-自解脱膜作用
• 2.8 本章小结
• 第三章 消泡实验
• 3.1 消泡剂选择
• 3.2 实验试剂及仪器
• 3.3 实验方法
• 3.4 单消泡剂性能实验
• 3.4.1 消泡剂用量与消泡性能关系
• 3.4.2 加热温度与消泡性能关系
• 3.4.3 废碱液浓度与消泡性能关系
• 3.5 消泡剂的协同效应实验
• 3.6 消泡协同效应解释
• 3.7 本章小结
• 第四章 阻垢剂与消泡剂再复配实验
• 4.1 实验方法
• 4.2 结果表达及分析
• 4.2.1 复配蒸发剂阻垢性能
• 4.2.2 复配蒸发剂消泡性能
• 4.3 本章小结
• 第五章 复配蒸发助剂的高效性
• 5.1 复配蒸发助剂高效性实验分析
• 5.2 本章小结
• 结论与展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果