芳烴抽提裝置中環丁砜溶劑對設備腐蝕的原因及措施

邱皓(中國石油遼陽石化分公司芳烴廠， 遼寧 遼陽 111003)

芳烴抽提裝置中環丁砜溶劑對設備腐蝕的原因及措施

邱皓(中國石油遼陽石化分公司芳烴廠， 遼寧 遼陽 111003)

芳烴抽提裝置運行過程中，由于受到高含水量、高溫環境以及環丁烯砜雜質的影響，使環丁砜溶劑極易發生分解，生成硫化物、磺酸、硫酸等酸性物質，進而不可避免地會導致設備腐蝕問題的出現，不僅帶來了諸多安全風險，也增加了芳烴抽提裝置的運行成本。為避免因環丁砜溶劑而導致的設備腐蝕問題，必須加強對腐蝕原因的分析，并以此為根據，制定有效的防腐措施。本篇論文中，筆者主要探討了芳烴抽提裝置環丁砜溶劑對設備腐蝕的原因，并提出了幾條有效的防腐措施，以供參考。

芳烴抽提裝置；環丁砜溶劑；腐蝕；原因；措施

芳烴抽提裝置循環運行過程中，環丁砜溶劑發揮著非常重要的作用，若是環丁砜溶劑中存在雜質，則有可能導致環丁砜發生分解，生成酸性物質，從而對設備造成腐蝕。芳烴抽提裝置較為常見的腐蝕類型主要包括沖刷腐蝕、均勻腐蝕以及局部腐蝕。下文章，筆者主要對腐蝕原因進行分析，探討了防腐措施。

1 芳烴抽提裝置環丁砜溶劑對設備腐蝕的原因

(1)環丁烯砜雜質 由于高含水量以及環丁烯砜雜質的影響，環丁砜極易發生分解，從而生成硫化物、磺酸、硫酸等酸性物質，這些酸性物質會給設備造成腐蝕。與此同時，環丁烯砜雜質受熱，與H2O產生化學反應，從而生成SO32-或者是SO4

2-等酸性物質，催化了環丁砜的開環水解，從而使得環丁砜劣化速度大大加快。此外，環丁砜中所含雜質越多，所生成的SO2-3或者是SO4

2-等酸性物質也就越多，酸性越強，腐蝕越重。

(2)溫度升高 溫度是決定環丁砜劣化速度的一項重要因素。實驗發現，220攝氏度下，環丁砜生成SO2的速度非常緩慢，然后隨著溫度的上升，環丁砜分解速度也在大幅度加快，240攝氏度的時候，環丁砜生成SO2的速度約為220攝氏度時的8倍[1]。由此可見，溫度越高，環丁砜劣化速度越快，生成的酸性物質越多，腐蝕越明顯。

(3)氧氣 常溫、密封條件下，環丁砜的狀態是無色液體，但環丁砜通常情況下呈淡黃色，原因在于，環丁砜發生了氧化。相關實驗發現，180攝氏度的時候，氧含量在0．5%以下的時候，環丁砜PH值與劣化時間關系線整體上呈下降趨勢，但曲線下降趨勢相對來說比較平緩，這表明環丁砜中的酸性物質含量較低；氧含量在0．5%以上的時候，環丁砜pH值與劣化時間關系線整體上呈下降趨勢，且下降幅度較大，這表明環丁砜中的酸性物質含量較高[2]。由此可見，在高溫狀態下，氧氣含量增加，環丁砜劣化速度也會加快，生成的酸性物質越多，腐蝕速度越快。

2 防腐措施

(1)降低雜質含量 由于環丁烯砜雜質的存在，會導致環丁砜在高溫狀態下生成SO2氣體，且會與水生成或者是等酸性物質，催化了環丁砜的開環，加劇了設備腐蝕幅度。針對這樣的問題，必須盡可能地降低環丁砜溶劑中的雜質含量，或者是選擇優質環丁砜溶劑，嚴格控制環丁烯砜雜質的含量，以降低含硫腐蝕物質的生成，盡可能地降低甚至避免設備的腐蝕。

(2)中和酸性物質 芳烴抽提裝置循環運行過程中，為了確保環丁砜溶劑性質良好，現階段我國一般采取應用添加劑的方式，來對環丁砜溶劑生成的酸性物質進行中和，降低這些酸性物質對芳烴抽提裝置造成的腐蝕，也可以降低環丁砜溶劑分解劣化的速度?，F階段，環丁砜溶劑所使用的添加劑主要包括兩種，一種是單乙醇胺，其是一種醇胺類化合物，主要用于調節pH值，另一種是硅油，主要作用是抑制環丁砜溶劑的發泡[3]。若環丁砜溶劑pH值低于指標，則向回流罐之中添加單乙醇胺，對酸性物質進行中和，達到降低設備腐蝕的目的；精餾工段的二甲苯與5%硅油混合，進入消泡劑罐，然后經過物料輸送，到達汽提塔，便可以有效避免發泡導致的系統波動。

(3)嚴格控制溫度 在220攝氏度以上的溫度時，環丁砜溶劑的分解速度非?？??；谶@樣的原因，芳烴抽提裝置生產過程中，應加強對溫度的控制，尤其是加熱介質，溫度應控制在220攝氏度以下，芳烴抽提裝置的溶劑循環系統的塔頂溫度應當在175攝氏度以下，塔底溫度應當在180攝氏度以下?；厥账扇∝搲翰僮鞣绞?，確保環丁砜溶劑能夠在較低溫度環境下和芳烴進行分離，這樣可以有效防止汽化后的熱分解或隨芳烴跑損。

(4)控制氧氣含量 通過降低空氣中的氧氣含量，避免氧氣進入芳烴抽提裝置，加強對濕溶劑罐、溶劑原料罐的氮封處理，便可以有效避免因氧氣而導致的設備腐蝕。對芳烴抽提裝置，應定期開展氮氣置換，將新鮮環丁砜溶劑加注到溶劑罐中的時候，可以采取槽車直接加注的方法來減少氧氣與環丁砜的接觸，從而避免氧氣給環丁砜帶來的影響。

3 結語

綜上所述，芳烴抽提裝置運行過程中，由于受到環丁烯砜雜質、溫度以及氧氣等因素的影響，導致環丁砜溶劑極易生成各種酸性物質，對設備造成腐蝕。面對這樣的問題，可以采取降低雜質含量、中和酸性物質、嚴格控制溫度以及控制氧氣含量的措施，來避免芳烴抽提裝置環丁砜溶劑對設備造成的腐蝕，確保生產安全。

[1]陳元望.芳烴抽提系統腐蝕因素分析及其防護措施[J].化工管理,2017,(11):264.

[2]王兆瑞,葛金輝.抽提裝置溶劑系統設備腐蝕原因分析及對策[J].河南化工,2016,33(01):45-47.

[3]王艷東,陶大軍,王云,李小明,于寶軍.芳烴抽提裝置設備管線腐蝕與對策[J].石油化工腐蝕與防護,2013,30(05):23-27.

邱皓(1990- )，男， 遼寧遼陽人，助理工程師，本科，主要從事芳烴廠制苯單元抽提歧化工藝技術工作。