Способ предохранения аппаратуры нефтеперерабатывающих заводов от коррозии
Иллюстрации
Показать всеРеферат
М 69!79
Класс 48d, 2о
СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБ ЕТ НИ|
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Я. П. Чопоров
СПОСОБ ПРЕДОХРАНЕНИЯ АППАРАТУРЫ
НЕФТЕПЕРЕРАБАТЪ|ВА|ОЩИХ ЗАВОДОВ ОТ КОРРОЗИИ
Заягаеио 14 нк>ли 1944 т за No "81j333575 а Народный Комиссариат нефтяной промь тнлснности СССР, В сырой нефти, поступающей па нефтеперерабатывающие заводы, почти всегда имеется буровая вода, содержащая хлориды кальция, магния и натрия. В процессе персработки нефти она является источником образования хлороводорода, который получается при высоких температурах в результате гидролиза указанных хлоридов и при взаимодействии хлористого кальция с сероводородом.
Даже незначительное количество хлороводорода в состоянии вызвать глубокую коррозию аппаратуры.
Для удаления солей нефтяные эмульсии разрушают тем или другим способом и освободившиеся от защитных пленок капли буровой воды отделяют затем от несрти в отстойниках вместе с содержащейся в них солью.
Однако, даже после такой обработки эмульсии, в агрессивных буроьых водах, остающихся в нефти, все еще содер>катся соли: NaCI, СаС12, МдС1а. Процентный состав этих солей, в зависимости от месторождения, колеблется в значительных пределах, но во всех случаях содержание NaCI во много раз превышает содержание суммы хлоридов кальция и магния.
При повышенных температурах в присутствии воды указанные хлориды гидролизуются с образованием хлороводорода; при этом степень гидролиза зависит как от характера этих солей, так и от температуры.
В условиях нефтепереработки наиоолее опасным, с точки зрения солянокислотной коррозии, является хлористый магний, так как уже при 106 он начинает подвергаться гидролизу.
Хлористый кальций труднее разлагается водой, и растворы его npu испарении выделяют лишь небольшое количество HCI.
Гидролиз хлористого натрия в условиях процессов нефтеперера. х!" 69179
Оотки 808ср исклlочается. Так!!м 00p3303I, исто !ником солянокислотной коррозии за счет гидролиза является, в основном, хлористый магний.
ХлÎpHcThIH KалbfEI f .»ОH(но бhf i0 Оhf IIP HpHIIHAIBTb 80 8HH fаHHP K IK источник сол5lнокислотной Корр03НН, ес, !и 06! НР имела место следуюи;аЯ PeaKIIH51 еГО с се17080Д0170ДОМ:
СаСI. — —, Н $, CaS+ 2НСI.
Солянокислотная коррозия в результате взаимодействия хлористоlo кальция с сероводородом до сего времени нс учитывалась в нефтянои практике. Между тем, в нефти при ее перегонке и дальпеишеи пере17аботке BcPcда со,cpEKH ссН c! poBoд0170д, Bflaчале 8 c8000|TEIoxt (pacTBQрепном) состоянии, 3 затем в виде продукта 17азло>кения органических сернистых соединений, Взаимодействия с сероводородом, хлористый кальций отдает свой хлор на образование хëoðoBoäoðoäa и является главным источником солянокислотной коррозии, так как почти всегда количество его больше, чем количество Xлористого магния.
Применением химических реагентов, например, каустической и кальцинированнои сОды. хл017иды кальция и мс1Гни51 можно перевести 8 инертные соединения 1гидроокиси или карбонаты) и устранить, таким образом, солянокислотную коррозию.
Наибольшие преимущества имеет кальцинированная сода. Однако и она, как H каустическая сода, способна в условиях высоких температур создавать каустическую хрупкость металла. Лммиак также обладает целым рядом недостатков.
Предлагаемый способ позволяет перевести хлориды магния и каль ция в инертные соединения путем добавления 15 — 25%-ного водного раствора сульфата щелочного металла, например натрия, к нефти после процесса обессоливания или непосредственно перед откачкой ее на перераоотку.
Обменная реакция между хлористым кальцием и сульфатом натрия по уравнению:
СаСI, —, Na,SO;, CaSO,, + 2NBCI.
Вследствие своей малой растворимости обеспечивает ход реакций слева направо.
При этом количество сульфата натрия для обеспечения полноты
pL3KIIHH «f!OJlrKHO быть 835ITO C. IIPI(OTOphl .f HBOhITKOil.
Обменная реакция хлористого магния с сульфатом натрия протекает по уравнению:
2МдС! +2Иа250;, MgCI, + MgSO,, + 2ХаС1+ Xa SO, Как видно из этого уравнени51, равновесие устанавливается прп половинном обмене магния на сульфат магния.
Сии>кение агрессивного действия хлористого магния в присутствии сульфата натрия известно.
Благодаря этому, защитные действия сульфата натрия проявляются не только через непосредственное участие в обменных реакциях с хлоридами кальция и магния, переводя их в менее агрессивные соли, но и в том, что его присутствие, по-видимому, уменьшает степень гидролиза хлористого магния.
Таким образом, приведенные данные показывают эффективность сульфата натрия как реагента, предупреждающего гидролиз хлоридов кальция и магни51 путем перевОдя этих хлоридов В друГие соли и путем № 69179
Предмет изобретения
Способ предохранения аппаратуры нефтеперерабатывающих заводов от коррозии при переработке сырой нефти, содержащей хлориды кальция или магния, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью перевода указанных солей в соли более стойкие в условиях переработки нефти, к сырой нефти добавляют водный, например, 15 — 25lo-ный раствор сульфата щелочного металла.
Р диктор И. М, Дубинский 1схред А. А Кудрявицкая Корректор Э. И. Спирина
Поди к печ, 27 111-62 г. с1>ормат бум. 70 ; !08 />а
;>ак ¹ 2072 Тираж 200
ЦЬТИ при Комитете по делам изобретений прп Совете Мин; стров СССР
Москsa, Центр, М. Чер dccKI>li l>E 1>., Ооъеги 0,26 изд. л.
Цена 5 коп.
>. открытий д. 2> 6.
Орловская областная типография «Труд», г. Орел, ул. Ленина, 1, тормо>кения гидролиза оставшейся части хлористого магния после оомепной реакции.
Опасения коррозии солями, получающимися в результате обменной реакции хлористого магния с сульфатом натрия, т. е. хлористым натрием и сульфатом магния, являются неосновательными.
Что касается сульфата магния, то о вызываемой им степени коррозии можно судить по данным Михаэлиса, которые показывают, что сульфат магния свою коррозионную активность проявляет не в большей степени, чем хлористый натрий, величина агрессии которого в условиях переработки нефти, как известно, ничтожна.
Е1еобходимо удалять из нефти хлористый кальций и хлористый магний не только потому, iTO они сами по себе агрессивнее, чем другие соли, Эти хлориды удаляют, главньп, образом, потому, что они при повышении температуры, в условиях процессов нефтепереработки, дают соляную кислоту. Соляная кислота, особенно совместно с сероводородом, вызывает столь высокую коррозию, что по сравнению с ней хлористый натрий и сульфат магния являются не более как инертными солями.
При затратах доступного н недорогого сульфата натрия в количестье 0,005 — 0,01!<> на чистук> нефть, исходя из расчета содер>кания солей в ней около 100 >яг/л, предлагаемый спо об противокоррозионной защиты аппаратуры дает значительные экономические выгоды по сравнению с применяемыми методами нейтрализации кислотности щелочами.
Применение предлагаемого способа не требует никаких капитальных затрат и может быть широко использовано во всех случаях переработки нефти с примесью солей хлоридов кальция или магния.