專利名稱：減少烴裂化工藝中不需要的聚合反應的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于烴裂化領域。具體而言，本發(fā)明屬于減少烴裂化工藝的單元操作中不需要的羰基化合物的聚合反應地領域。
背景技術：
熱解是僅通過加熱而將一種化合物轉化為一種或多種其它物質。在石油和石化工業(yè)中，熱解用于烴的加工。通常將這種工藝稱為“裂化”。當在蒸汽存在下進行烴的熱解的時候，通常將此稱為“蒸汽裂化”。乙烷、丙烷、石腦油、汽油和其它烴原料的蒸汽裂化用于生產有用的烯烴。作為蒸汽裂化工藝的副產物，形成包括羰基化合物的氧化化合物。這些羰基化合物包括但不限于醛和酮。在裂化操作中形成的羰基化合物的數(shù)量變化范圍大，但一般在氣流中占大約1ppm至200ppm，由于使用不同的原料和裂化溫度有時出現(xiàn)高達大約1000ppm的濃度。
烴裂化工藝的副產物包括不需要的酸性氣體CO2和H2S。因此，烴裂化工廠一般擁有酸性氣體除去系統(tǒng)以從裂化氣中除去CO2和H2S。典型的酸性氣體除去系統(tǒng)的組成一般為使蒸汽通過堿性洗滌(pH大于7)以除去包括硫化氫和二氧化碳氣體的酸性組分。在石油和石化工業(yè)，通常在稱為“堿洗氣器”或“堿處理塔”的設備中完成包括堿洗滌的單元操作。作為對堿處理塔的可替代的選擇，大約5％的所有乙烯裂化工廠使用胺代替苛性堿以除去酸性氣體。這些單元一般稱為“胺洗氣器”或“胺處理塔”。
在酸性氣體除去系統(tǒng)中，還除去某些氧化化合物。在烴加工技術中已知這些氧化化合物中的某些，尤其是羰基化合物，具體是乙醛在堿存在下將進行聚合反應。在酸性氣體除去系統(tǒng)中，乙醛聚合物將沉降于內部設備表面，造成污染和最終的堵塞。內部設備的污染和堵塞意味著必須關閉此單元進行清洗。每當必須關閉單元操作進行清洗時，它意味著在清洗設備的實際成本之外擔負產量損失的成本。
除了要求處理以除去由于不需要的聚合反應而導致的污染的堿洗氣器和堿處理塔之外，在烴加工中還存在其它堿性洗滌單元操作，這些單元操作也要求處理以防止不需要的羰基化合物的聚合反應。這些其它的堿性洗滌單元操作包括但不限于脫去酸性氣體的胺系統(tǒng)(使用高沸點氨基醇，例如但不限于乙醇胺、二乙醇胺，和氨基醇衍生物，例如但不限于甲氧基乙基胺)、廢堿氧化劑和苯汽提塔。廢堿氧化劑將硫化物轉化成硫酸鹽以使苛性堿可被處理或出售。苯汽提塔為使用烴，通常一種取自乙烯工廠的其它單元的稱為“裂解汽油”的高沸點混合物的單元，用于洗滌“廢堿”?！皬U堿”為已用于其它單元操作如堿處理塔的苛性堿。烴從廢堿中“洗滌”出剩余的苯。此單元稱為苯汽提塔，因為苯從廢堿中汽提出來。
10年前，以這種方式形成的不需要的聚合物的數(shù)量一般不大。由于烴工廠擴大其生產量，不需要的聚合物的數(shù)量增大，而且所形成的不需要的聚合物的絕對體積現(xiàn)已成為越來越多的烴工廠操作的問題。
許多材料是已知的且目前正被用于石油和石化工業(yè)以減少羰基化合物聚合物導致的污染。這些材料包括分散劑、抑制劑、還原劑和抗氧劑。
Lewis等人的美國專利US5,714,055描述一種抑制在堿性洗氣器的表面形成污垢沉積的方法，所述堿性洗氣器用于洗滌在烯烴制備過程中產生的酸性氣體，所述的烯烴制備采用選自以下的取代的芳胺2-氨基酚、4-氨基酚、4-氨基苯磺酸及其鹽，4-氨基鄰甲酚，3-氨基酚、2-氨基苯甲酸及其鹽，3-氨基苯甲酸及其鹽，和4-氨基苯甲酸及其鹽。
Dunbar的美國專利US 5,264,114描述和要求一種用于抑制在受羰基化合物(一組羰基化合物為醛)污染的烴氣體的堿洗滌過程中污染物的形成和沉積的方法，所述方法包括在所述的堿洗滌之前用胺水溶液處理所述的烴氣體以除去大量的所述羰基化合物并借此生產處理的烴物流，其中，所述的胺水溶液包括水和濃度范圍為大約2ppm-5,000ppm的胺化合物，且其中，所述的胺水溶液的胺選自式RNH2和R2NH的有機化合物組，其中，R選自烷基和芳基。
Roling的美國專利US5,194,143描述和要求一種用于抑制在受氧化化合物污染的含烯烴的烴的堿洗滌過程中基于聚合物的污垢沉積的形成的方法，所述方法包括往洗滌劑中加入大約1-10,000份每百萬的具有下式的乙酰乙酸酯化合物
CH3COCH2CO2CxHy
其中，x為大約1-8的整數(shù)，而Y為大約3-17的整數(shù)。
Awbrey的美國專利US4,952,301描述和要求用于抑制基于聚合物的污垢沉積的形成的方法，所述污垢沉積是在含有受含氧化合物污染的烴的堿洗滌過程中在缺少抑制處理的情況下形成的，所述方法包括將抑制量的下式的乙二胺化合物加到此洗滌劑中
NH2(CH2CH2NH)xH
其中，x為大約1-10的整數(shù)。
Rolin的美國專利US 4,673,489描述和要求一種于抑制在受氧化化合物污染的烴的堿洗滌過程中污物的形成和沉積的方法，所述方法包括在足量的式NH2OH的羥基胺或其酸性鹽或其混合物存在下洗滌烴，以抑制此污物的形成和沉積。
McDaniel等人的美國專利US 5,220,104描述和要求一種用于抑制在受氧化化合物污染的烴的堿洗滌過程中污物的形成和沉積的方法，所述方法包括在包含足量的過碳酸鹽化合物存在下洗滌烴以抑制污物的形成和沉積。
Lewis的美國專利US 5,160,425描述和要求一種抑制在使用pH大于7的堿性洗液對受含氧化合物污染的熱解產生的烴進行堿脫氣的過程中聚合物污垢沉積的方法，所述方法包括將足量的卡巴肼加至堿性洗液，以抑制聚合染物的形成。
Lewis等人的美國專利US 5,288,394描述和要求一種抑制在用pH大于7的堿性洗液對受氧化化合物污染的烴物流進行堿脫氣之后聚合物污垢沉積的形成的方法，所述的方法包括將足量的包含至少一種酰肼化合物的組合物加至所述的物流，以抑制污物的形成和沉積。
Lewis等人的美國專利US 5,770,041描述了和要求一種抑制在用于除去酸性氣體的洗氣器中發(fā)生的污垢沉積的形成的方法，所述的沉積是在用pH大于7的苛性堿溶液對受含氧化合物污染的熱解產生的烴進行脫氣的過程中形成的，所述的方法包括將有效沉積-抑制量的不可烯醇化羰基化合物加到所述的苛性堿溶液。
Lewis等人的美國專利US 5,879,534描述和要求一種抑制在用于接觸受含氧化合物污染的二氯乙烷加工物流的二氯乙烷制備工藝的廢堿洗滌系統(tǒng)中發(fā)生的污垢沉積的形成的方法，所述沉積是在與pH大于7的苛性堿溶液接觸時在受含氧化合物污染的二氯乙烷加工物流中形成的，所述的方法包括將有效沉積-抑制量的不可烯醇化的羰基化合物加到所述的苛性堿溶液。
有必要識別附加的化合物以抑制烴裂化工藝中的這種不需要的羰基化合物的聚合反應。
發(fā)明概述
本發(fā)明的第一方面是一種抑制在烴裂化工藝中的堿性洗滌單元操作中羰基化合物的聚合反應的方法，所述方法包括
使包含至少一種羰基化合物的物流與選自alpha-氨基酸、其酯、其酰胺、其鹽及其混合物的化合物接觸；
其中，選擇所述的化合物以使其保持水溶性和堿溶性且不在所述的物流中絮凝；
其中，在所述物流進入所述堿性洗滌單元操作之前或同時使所述的物流與所述的化合物接觸。
本發(fā)明的第二方面是一種抑制烴裂化工藝中的堿性洗滌單元操作中羰基化合物的聚合反應的方法，所述方法包括
將選自alpha-氨基酸、其酯、其酰胺、其鹽及其混合物的化合物加到堿性洗滌單元操作；和
將包含羰基化合物的物流供給所述的堿性洗滌單元操作；
其中，選擇所述的化合物以使其保持水溶性和堿溶性且不在所述的物流或所述的堿性洗滌單元操作中絮凝；
其中，在所述物流進入所述堿性洗滌單元操作之前或同時將所述的化合物加至所述的堿性洗滌單元操作。
本發(fā)明的第三方面是一種抑制烴裂化工藝中的堿性洗滌單元操作中羰基化合物的聚合反應的方法，所述方法包括
使包含至少一種羰基化合物的物流與選自巰基乙酸、其烷基酯、其鹽及其混合物的化合物接觸；
其中，選擇所述的化合物以使其保持水溶性和堿溶性且不在所述的物流中絮凝；
其中，在所述物流進入所述堿性洗滌單元操作之前或同時使所述的物流與所述的化合物接觸。
本發(fā)明的第四方面是一種抑制烴裂化工藝中的堿性洗滌單元操作中羰基化合物的聚合反應的方法，所述方法包括
將選自巰基乙酸、其烷基酯、其鹽及其混合物的化合物加到堿性洗滌單元操作；和
將包含羰基化合物的物流供給所述的堿性洗滌單元操作；
其中，選擇所述的化合物以使其保持水溶性和堿溶性且不在所述的物流或所述堿性洗滌單元操作中絮凝；和
其中，在所述物流進入所述堿性洗滌單元操作之前或同時將所述的化合物加至所述的堿性洗滌單元操作。
發(fā)明詳述
為本專利申請的目的，以下術語具有所指示的含義
“乙醛(acetaldehyde)”為CH3CHO，并具有CAS登記號75-07-0。還已知它為乙醛(acetic aldehyde)、醛(aldehyde)、乙醛(ethanal)或乙醛(ethyl aldehyde)。
“苯基乙醛”為C6H5CH2CHO，并具有CAS登記號122-78-1。還已知它為α-甲苯甲醛。
“Aldrich”指Aldrich化學公司，P.O.Box 2060，Milwaukee，Wis.，53201 U.S.A.電話號碼(800)558-9160，傳真號(800)962-9591。
“烷基”指1-10個碳原子的完全飽和的烴基。
“氨基酸”是同時含有堿性氨基{-NH2}和酸性羧基{-COOH}的有機酸。
“α-氨基酸”指同時含堿性氨基{-NH2}和酸性羧基{-COOH}的有機酸，其中，氨基{-NH2}結合到與酸性羧基{-COOH}相鄰的碳原子上。在此專利申請的以下剩余部分，將“α-氨基酸”寫成“alpha-氨基酸”。
“芳基”指6個碳原子的單一芳環(huán)基或10-13個碳原子的兩個或三個稠合的芳環(huán)(基)。
“Bachem”指Bachem加利福尼亞公司，USA，3132 Kashiwa大街，托蘭斯，加利福尼亞90505，電話號碼(310)539-4171。
“芐基”指-CH2-C6H5基。
“Lancaster”指Lancaster合成公司，P.O.Box 1000，Windham，N.H.03087-9977，U.S.A.，電話號碼(800)238-2324，傳真號(603)889-3326。
“巰基乙酸”已知為“氫巰基醋酸”，CAS登記號68-11-1。巰基乙酸的分子式為HSCH2COOH。巰基乙酸還可以描述為其中甘氨酸的氮已被硫原子取代的部分。
“mmoles”指毫摩爾。
“基”指具有一個可用于連接另一部分的鍵的部分。
已知在烴裂化工藝中存在的堿性洗滌單元操作中聚合的羰基化合物包括但不限于醛和酮。在這些一般類別中的具體的可聚合部分包括但不限于乙醛和苯基乙醛。
本發(fā)明的第一方面是一種抑制烴裂化工藝中的堿性洗滌單元操作中羰基化合物的聚合反應的方法，所述方法包括
使包含至少一種羰基化合物的物流與選自alpha-氨基酸、其酯、其酰胺、其鹽及其混合物的化合物接觸；
其中，選擇所述的化合物以使其保持水溶性和堿溶性且不在所述的物流中絮凝；
其中，在所述物流進入所述堿性洗滌單元操作之前或同時使所述的物流與所述的化合物接觸。
可以使用這種方法的堿性洗滌單元操作包括但不限于堿洗氣器、堿處理塔、胺酸性氣體洗氣器、苯汽提塔和廢堿氧化劑。
Alpha-氨基酸對于有機化學技術中的普通技術人員來說是已知的。它們可商購得到或可由有機化學技術的普通技術人員合成。
優(yōu)選的適用于本發(fā)明的方法的alpha-氨基酸選自
丙氨酸(還已知為α-丙氨酸；α-氨基丙酸；和2-氨基丙酸)，
天冬酰胺(Asparagine)(還已知為α-氨基琥珀酰胺酸；β-天冬酰胺(Asparagine)；天冬酰胺(althein)；天冬酰胺(Aspartamic Acid)；和天冬酰胺(aspartamide))，
天冬氨酸(還已知為天冬氨酸(asparaginin acid)；天冬氨酸(asparagic acid)；和氨基琥珀酸)，
半胱氨酸(還已知為α-氨基-β-硫趕丙酸；和β-巰基丙氨酸)，
高半胱氨酸(還已知為2-氨基-4-巰基丁酸)，
谷氨酰胺(還已知為2-氨基-4-氨基甲?；∷?，
谷氨酸(還已知為α-氨基戊二酸；和2-氨基戊二酸)，
甘氨酸(還已知為氨基乙酸)，
組氨酸(還已知為α-氨基-β-咪唑丙酸)，
異亮氨酸(還已知為2-氨基-3-甲基戊酸；和Ile)，
亮氨酸(還已知為α-氨基-γ-甲基戊酸；和α-氨基異己酸)，
甲硫氨酸(還已知為2-氨基-4-(甲硫基)丁酸)，
苯丙氨酸(還已知為α-氨基-β-苯基丙酸)，
絲氨酸(還已知為β-羥基丙氨酸；和α-α-β-羥基丙酸)，
蘇氨酸(還已知為α-氨基-β-羥基丁酸)，
色氨酸(還已知為吲哚-α-氨基丙酸；和1-α-氨基-3-吲哚丙酸)，
酪氨酸(還已知為β-對羥基苯丙氨酸；和α-氨基-β-對羥基苯基丙酸)和
纈氨酸(還已知為α-氨基異戊酸)；
和它們的酯、它們的酰胺、它們的鹽及它們的混合物。
優(yōu)選的alpha-氨基酸的烷基酯包括但不限于半胱氨酸的乙酯和丙氨酸的乙酯。
alpha-氨基酸的芳酯在alpha-氨基酸技術中是已知的。
優(yōu)選的alpha-氨基酸的芐酯包括但不限于
甘氨酸芐酯鹽酸鹽(CAS登記號1738-68-7)，
丙氨酸芐酯鹽酸鹽(CAS登記號5557-83-5)，和
絲氨酸芐酯鹽酸鹽(CAS登記號1738-72-3)。
優(yōu)選的alpha-氨基酸的酰胺包括但不限于
甘氨酰胺鹽酸鹽(CAS登記號1668-10-6)。
這些alpha-氨基酸及其衍生物可以通過Aldrich或Lancaster或Bachem商購得到，或者可以通過有機化學技術普通技術人員合成。
更優(yōu)選的適用于本發(fā)明的方法的alpha-氨基酸選自甘氨酸、組氨酸、丙氨酸、半胱氨酸、半胱氨酸的乙酯、丙氨酸的乙酯，和它們的混合物及它們的鹽。
最優(yōu)選的alpha-氨基酸為甘氨酸和半胱氨酸和它們的混合物及它們的鹽。
甘氨酸是最優(yōu)選的alpha-氨基酸之一，因為已發(fā)現(xiàn)當形成甘氨酸-乙醛低聚物或甘氨酸-羥醛低聚物時，這些材料用作它們及任何其它已知存在的污物的分散劑。
加到包含羰基化合物的所述的物流或堿性洗滌單元操作中的化合物的數(shù)量大約為0.01ppm-10,000ppm，優(yōu)選大約為0.1ppm-1000ppm，最優(yōu)選大約為1ppm-大約100ppm。
具體選擇的化合物必須能夠在整個物流和堿性洗滌單元操作中保持水溶性和堿溶性。如果化合物喪失溶解性并開始絮凝，則應該選擇另一種化合物?；衔锏男跄遣恍枰?，因為它阻止alpha-氨基酸抑制羰基化合物的聚合反應。
典型地，將所述化合物制成alpha-氨基酸、堿和水的混合物。一種這樣的典型的配方為25％甘氨酸、20％NaOH(50％水溶液)和55％去離子水。往配方中加入堿的目的在于抑制alpha-氨基酸中微生物的生長。
可以在所述物流進入堿性洗滌單元操作之前將所述化合物加到包含羰基化合物的物流中。可以在所述物流進入堿性洗滌單元操作的同時將所述化合物加到包含羰基化合物的物流中。
除了將所述化合物加到所述物流的上述方法以外，可以在包含羰基化合物的物流進入堿性洗滌單元操作之前或同時將所述化合物加到堿性洗滌單元操作?？梢酝ㄟ^將所述化合物加到任何用于堿性洗滌單元操作的堿而將它加到堿性洗滌單元操作。
優(yōu)選在包含羰基化合物的物流進入之前直接將所述的化合物加到堿性洗滌單元操作。
已發(fā)現(xiàn)這些alpha-氨基酸與存在于所述物流中的任何羰基化合物反應得到與堿接觸時不形成聚合物的穩(wěn)定、水溶性衍生物。因此，在烴裂化工藝中，通過將alpha-氨基酸加到包含羰基化合物的物流，或加到堿性洗滌單元操作，可以抑制不需要的羰基化合物的聚合反應。
本發(fā)明具有附加的優(yōu)點，即適于使用的alpha-氨基酸被認為是“綠色”化學，從而使其非常理想地進行野外使用。
還發(fā)現(xiàn)可以通過將選自巰基乙酸、其烷基酯、其鹽及其混合物的化合物加到包含羰基化合物的物流或加到堿性洗滌單元操作本身而抑制不需要的羰基化合物的聚合反應。巰基乙酸及其烷基酯和鹽可通過Aldrich和其它公司商購得到，或者可以通過使用有機化學技術中已知的技術合成。
以下的實施例意在例舉本發(fā)明并教導本領域技術人員如何實施和使用本發(fā)明。這些實施例不意在以任何方式限定本發(fā)明及其保護范圍。
實施例
實施例I、II、III和IV都在乙醛與堿接觸之前將alpha-氨基酸加至乙醛。
實施例I
半胱氨酸和高半胱氨酸試驗
在去離子水中制備半胱氨酸和高半胱氨酸的溶液(5％ wt/wt，通過用95克的水稀釋5克的alpha-氨基酸而制備)。將等分試樣(5mL，大約2mmoles)的每一種溶液加到單獨的離心管，并將5ml去離子水加到第三管。在鹽水/冰浴中將這些管冷卻至大約～30°F(-1℃)并將100μl(1.8mmoles)乙醛加至每一管中。振蕩這些管并將它們鹽水/冰浴。在加入乙醛之前，使用pH試紙確定管中溶液的pH大約為4和5。1.5小時后，從冰浴中移出這些管并將5ml 1M過氧鉀加到每一管中。振蕩這些管并將它們加熱至室溫。用pH試紙檢查每一管中溶液的pH且發(fā)現(xiàn)pH大約為14。100分鐘后記錄觀察結果，含alpha-氨基酸的管為澄清和無色。僅含苛性堿和去離子水的管中溶液呈黃色。黃色溶液指示在管中存在苛性堿條件下的乙醛的聚合反應。含有乙醛和alpha-氨基酸的管中的溶液不為黃色，因為alpha-氨基酸抑制聚合反應。
實施例II
半胱氨酸、甘氨酸、丙氨酸、半胱氨酸乙酯和丙氨酸乙酯的研究
在去離子水中制備半胱氨酸(″Cys″)、甘氨酸(″Gly″)、丙氨酸(″Ala″)、半胱氨酸乙酯鹽酸鹽(″Cys-OEt″)和丙氨酸乙酯鹽酸鹽(″Ala-OEt″)溶液(5％ wt/wt)。使用pH試紙發(fā)現(xiàn)半胱氨酸、甘氨酸和丙氨酸溶液的pH為大約4-5。其它溶液的pH大約為2，但用三乙胺將其調節(jié)至大約4-5。將等分試樣(5ml)的每一種alpha-氨基酸溶液加到單獨的離心管，并將5ml去離子水加到第六管。在鹽水/冰浴中將這些管冷卻至大約～30°F(-1℃)，并將100μl(1.8mmoles)乙醛加至每一管。振蕩這些管并將其放回鹽水/冰浴。2小時后，從冰浴中移出這些管，并將5ml 1M過氧化鉀加到每一管。振蕩這些管并加熱至室溫。2小時和66小時后記錄觀察結果，并總結成表格實施例II。
表格實施例II含有→的管 無氨基酸2.1mmoles 2.8mmoles 3.3mmoles 1.5mmoles1.6mmoles
Cys Ala Gly Cys-OEt Ala-OEt2小時后的 深黃色溶液 溶液澄清且 淺黃褐色溶 溶液澄清且 溶液澄清且 淺黃褐色溶狀況無色液 無色無色液66小時后的 含ppt的橙 溶液澄清且 澄清的紅色 澄清的紅色 澄清的黃色 澄清的紅色狀況色溶液 無色溶液溶液溶液溶液
這些結果表明每一種alpha-氨基酸和alpha-氨基酸酯抑制了乙醛在堿性條件下反應形成聚合物沉淀(ppt)。
66小時后Cys-OEt溶液中的淺黃色和Gly、Ala與Ala-OEt溶液中的紅色是由保留在溶液中的羥醛低聚物的形成而導致的。因此，這些alpha-氨基酸仍然抑制聚合物形成，但這些聚合反應沒有發(fā)生至使溶液變色的程度。
半胱氨酸似乎最有效地抑制聚合反應。半胱氨酸似乎完全抑制羥醛聚合物的形成。
實施例III
組氨酸和巰基乙酸的研究
在去離子水中制備組氨酸溶液(5％ wt/wt)。將等分試樣(5mL，1.6mmoles)加至離心管。將5ml去離子水加到兩支管中而準備兩個其它的管。這些管之一還加入140μl(2.0mmoles)凈巰基乙酸。在鹽水/冰浴中將這三支管冷卻至大約～30°F(-1℃)并將100μl(1.8mmoles)乙醛加至每一管。振蕩這些管并將其放回鹽水/冰浴。1小時后，從冰浴中移出管，并將5ml 1M過氧化鉀加到每一管。振蕩這些管并加熱至室溫。攪拌過夜后，在空白管中的溶液為橙色并有橙紅色沉淀沉積在管底。含有巰基乙酸的管是澄清而無色的。它如此保持了14天。含有組氨酸的溶液變?yōu)槌赛S色但沒有固體形成。此結果證明巰基乙酸和組氨酸將抑制由于在堿性條件下乙醛的聚合反應而導致的污物的形成。
實施例IV
甘氨酰胺鹽酸鹽試驗
在去離子水中制備甘氨酰胺鹽酸鹽(購自Aldrich(目錄號G610-4)和Bachem(目錄號E-1950))溶液(5％ wt/wt，通過用76克的水稀釋4克的alpha-氨基酸衍生物而制備)。將5ml等分試樣(大約2.26mmoles)溶液加到三個離心管中的每一支管，5ml的去離子水加到第4支管。在鹽水/冰浴中將這些管冷卻至大約～30°F(-1℃)，并將100μl(1.8mmoles)的乙醛加到第一支管和第四支管。往第二和第三支管內分別加入200μl(3.6mmoles)和300μl(5.4mmoles)乙醛。振蕩這些管并將其放回鹽水/冰浴。1小時后，從冰浴中移出這些管并將5ml 1M過氧化鉀加到每一支管。振蕩這些管并加熱至室溫。120分鐘后記錄觀察結果且含有甘氨酰胺鹽酸鹽的管為澄清和無色的。僅含過氧化鉀和去離子水的管中的溶液呈黃色。黃色溶液指示在管中存在苛性堿條件下的乙醛的聚合反應。含有乙醛和甘氨酰胺鹽酸鹽的管中的溶液不為黃色，因為甘氨酰胺鹽酸鹽抑制聚合反應。
21小時后，含甘氨酰胺鹽酸鹽的管保持澄清和無色。僅含苛性堿和去離子水的管中的溶液為橙黃色并含有橙色沉淀。
以下的標準試驗方法根據(jù)實施例V、VI、VII和VIII進行。
往10ml 5％氫氧化鈉水溶液加入期望量的alpha-氨基酸，并良好地混合得到一種在15ml試管或帶蓋的離心管中的澄清溶液。往此溶液加入已知數(shù)量的乙醛或用作乙醛源的乙酸乙烯酯(當往苛性堿中加入乙酸乙烯酯時，其水解成乙醛)，并振蕩大約2分鐘。將反應溶液保持在室溫下2小時，并在110°F(43℃)的熱室中保持過夜。觀察此管中羥醛聚合物形成。
實施例V
測試作為alpha-氨基酸的丙氨酸的使用
表格實施例V顯示丙氨酸評價的結果，所述丙氨酸購自Aldrich，使用乙酸乙烯酯作為乙醛源。
表格實施例V實施例 丙氨酸 乙酸乙烯酯 結果空白無 0.5ml(0.005mole) 深黃色ppts1 0.28g(0.0031mole)0.5ml(0.005mole) 澄清的紅色溶液2 0.14g(0.0015mole)0.5ml(0.005mole) 紅色溶液+痕量ppts
實施例VI
測試購自Aldrich的作為alpha-氨基酸的甘氨酸的用途
表格實施例VI顯示使用乙酸乙烯酯作為乙醛源的甘氨酸的評價結果。
管#6、7和8中的沉淀與空白相比特別少，并容易分散。
表格實施例VI
注意
使用乙醛0.028ml(0.005 mole)代替乙酸乙烯酯和相同數(shù)量的表格實施例VI中所示的甘氨酸重復此實施例。此重復的實驗得到類似的結果。
實施例VII
生物蛋白肥料(Diamin RW)的評價
Diamin RW為各種pH為5的alpha-氨基酸(大約30％)的水溶液，且可購自B.F.Goodrich，慕尼黑，德國。Diamin RW為50％人發(fā)水解產物的黑色液體。由于頭發(fā)是蛋白質(多氨基酸)，因而它是alpha-氨基酸的豐富來源。在酸或堿中煮沸人發(fā)以水解蛋白，產生氨基酸湯。它通常包含大約30％-35％氨基酸。此氨基酸概貌(g氨基酸/100g蛋白)為賴氨酸4.3、半胱氨酸1.3、精氨酸11.0、天冬氨酸9.4、苯丙氨酸1.6、蘇氨酸8.1、絲氨酸13.4、谷氨酸20、酪氨酸0.8、組氨酸1.5、脯氨酸9.6、甘氨酸7.0、丙氨酸5.3、纈氨酸4.3、甲硫氨酸0.2、異亮氨酸0.9和亮氨酸1.4。
評價是假設Diamin RW含有7％甘氨酸(Diamin RW含大約30％氨基酸且7％的該氨基酸為甘氨酸)，使用10ml 5％氫氧化鈉水溶液而完成的。結果如表格實施例VII所示。
表格實施例VII
似乎Diamin RW與甘氨酸一樣作用有效，但精氨酸和賴氨酸，Diamin RW中13％全部氨基酸在堿水溶液中絮凝。這兩種alpha-氨基酸不適于pH為10或更高的系統(tǒng)。絮凝物的數(shù)量隨管1-8中的Diamin RW的濃度的減少而減少。
加入1.25ml Diamin RW至10ml 5％氫氧化鈉水溶液得到與管1中大約相同數(shù)量的絮凝物。
實施例VIII
甘氨酸對磺胺酸鈉的聚合反應抑制的對比研究
表格實施例VIII顯示甘氨酸和磺胺酸鈉的對比評價的結果。在此實驗中，乙醛與抑制劑的摩爾比率為10比1，用于測定在離心管中形成的沉淀的數(shù)量。緩慢旋轉這些管以混合內容物，在110°F(43℃)下保存過夜以收集側面底部的沉淀之后，使這些管再靜置一天以沉淀分散的沉淀物用于測定。
表格實施例VIII
管1的沉淀容易分散并經長時間沉淀。
應該注意到需要較少量的甘氨酸處理與磺胺酸鈉相同摩爾比的乙醛。這是因為甘氨酸的分子量較小，即由較少克得到較多摩爾的甘氨酸。
可以在不背離在以下權利要求中所定的本發(fā)明的構思和保護范圍的情況下，對這里概述的本發(fā)明的組合物、操作和安排加以改變。
權利要求
1.一種抑制烴裂化工藝中的堿性洗滌單元操作中羰基化合物的聚合反應的方法，所述方法包括
使包含至少一種羰基化合物的物流與選自alpha-氨基酸、其酯、其酰胺、其鹽及其混合物的化合物接觸；
其中，選擇所述的化合物以使其保持水溶性和堿溶性且不在所述的物流中絮凝；
其中，在所述物流進入所述堿性洗滌單元操作之前或同時使所述的物流與所述的化合物接觸。
2.一種抑制烴裂化工藝中的堿性洗滌單元操作中羰基化合物的聚合反應的方法，所述方法包括
將選自alpha-氨基酸、其酯、其酰胺、其鹽及其混合物的化合物加入到堿性洗滌單元操作；和
將包含羰基化合物的物流供給所述的堿性洗滌單元操作；
其中，選擇所述的化合物以使其保持水溶性和堿溶性且不在所述的物流或所述的堿性洗滌單元操作中絮凝；
其中，在所述物流進入所述堿性洗滌單元操作之前或同時將所述的化合物加至所述的堿性洗滌單元操作。
3.一種抑制烴裂化工藝中的堿性洗滌單元操作中羰基化合物的聚合反應的方法，所述方法包括
使包含至少一種羰基化合物的物流與選自巰基乙酸、其烷基酯、其鹽及其混合物的化合物接觸；
其中，選擇所述的化合物以使其保持水溶性和堿溶性且不在所述的物流中絮凝；
其中，在所述物流進入所述堿性洗滌單元操作之前或同時使所述的物流與所述的化合物接觸。
4.一種抑制烴裂化工藝中的堿性洗滌單元操作中羰基化合物的聚合反應的方法，所述方法包括
將選自巰基乙酸、其烷基酯、其鹽及其混合物的化合物加入到堿性洗滌單元操作；和
將包含羰基化合物的物流供給所述的堿性洗滌單元操作；
其中，選擇所述的化合物以使其保持水溶性和堿溶性且不在所述的物流或所述的堿性洗滌單元操作中絮凝；和
其中，在所述物流進入所述堿性洗滌單元操作之前或同時將所述的化合物加至所述的堿性洗滌單元操作。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述的化合物選自丙氨酸、天冬酰胺(Asparagine)、天冬酰胺(Aspartamic Acid)、天冬氨酸、半胱氨酸、高半胱氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸、甘氨酸、組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、色氨酸、酪氨酸、纈氨酸，和它們的酯、它們的酰胺、它們的鹽及它們的混合物。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述的化合物選自甘氨酸、組氨酸、丙氨酸、半胱氨酸、半胱氨酸的乙酯和丙氨酸的乙酯，和它們的鹽及它們的混合物。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中，所述的化合物為甘氨酸或半胱氨酸或它們的混合物。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中，所述的化合物為半胱氨酸。
9.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中，所述的化合物為甘氨酸。
10.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，所述的化合物選自丙氨酸、天冬酰胺(Asparagine)、天冬酰胺(Aspartamic Acid)、天冬氨酸、半胱氨酸、高半胱氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸、甘氨酸、組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、色氨酸、酪氨酸、纈氨酸，和它們的酯、它們的酰胺、它們的鹽及它們的混合物。
11.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，所述的化合物選自甘氨酸、組氨酸、丙氨酸、半胱氨酸、半胱氨酸的乙酯和丙氨酸的乙酯，和它們的鹽及它們的混合物。
12.根據(jù)權利要求11所述的方法，其中，所述的化合物為甘氨酸或半胱氨酸或其鹽或其混合物。
13.根據(jù)權利要求12所述的方法，其中，所述的化合物為半胱氨酸。
14.根據(jù)權利要求12所述的方法，其中，所述的化合物為甘氨酸。
15.根據(jù)權利要求3所述的方法，其中，所述的化合物為巰基乙酸。
16.根據(jù)權利要求4所述的方法，其中，所述的化合物為巰基乙酸。
17.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，在所述的物流與所述堿性洗滌單元操作中的堿接觸之前將所述的化合物加到所述的物流。
18.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，在所述的物流與所述堿性洗滌單元操作中的堿接觸的同時將所述的化合物加到所述的物流。
19.根據(jù)權利要求3所述的方法，其中，在所述的物流與所述堿性洗滌單元操作中的堿接觸之前將所述的化合物加到所述的物流。
20.根據(jù)權利要求3所述的方法，其中，在所述的物流與所述堿性洗滌單元操作中的堿接觸的同時將所述的化合物加到所述的物流。
21.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述的堿性洗滌單元操作為堿洗氣器或堿處理塔。
22.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述的堿性洗滌單元操作為胺酸性氣體洗氣器。
23.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述的堿性洗滌單元操作為廢堿氧化劑。
24.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述的堿性洗滌單元操作為苯汽提塔。
25.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，所述的堿性洗滌單元操作為堿洗氣器或堿處理塔。
26.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，所述的堿性洗滌單元操作為胺酸性氣體洗氣器。
27.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，所述的堿性洗滌單元操作為苯汽提塔。
28.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，所述的堿性洗滌單元操作為廢堿氧化劑。
29.根據(jù)權利要求3所述的方法，其中，所述的堿性洗滌單元操作為堿洗氣器或堿處理塔。
30.根據(jù)權利要求3所述的方法，其中，所述的堿性洗滌單元操作為胺酸性氣體洗氣器。
31.根據(jù)權利要求3所述的方法，其中，所述的堿性洗滌單元操作為苯汽提塔。
32.根據(jù)權利要求3所述的方法，其中，所述的堿性洗滌單元操作為廢堿氧化劑。
33.根據(jù)權利要求4所述的方法，其中，所述的堿性洗滌單元操作為堿洗氣器或堿處理塔。
34.根據(jù)權利要求4所述的方法，其中，所述的堿性洗滌單元操作為胺酸性氣體洗氣器。
35.根據(jù)權利要求4所述的方法，其中，所述的堿性洗滌單元操作為苯汽提塔。
36.根據(jù)權利要求4所述的方法，其中，所述的堿性洗滌單元操作為廢堿氧化劑。
全文摘要
本發(fā)明是一種抑制烴裂化工藝中的堿性洗滌單元操作中羰基化合物的聚合反應的方法，其中，將選自alpha－氨基酸、其酯、其酰胺、其鹽及其混合物或巰基乙酸及其烷基酯的化合物加到包含羰基化合物的物流或加到堿性洗滌單元操作；其中，選擇此化合物以使其保持水溶性和堿溶性且不在物流中或堿性洗滌單元操作中絮凝；且其中，在所述物流進入堿性洗滌單元操作之前或同時使所述的物流與化合物接觸；或者其中，在所述物流進入堿性洗滌單元操作之前或同時將所述的化合物加至堿性洗滌單元操作。
文檔編號C10G70/06GK1416457SQ0180632
公開日2003年5月7日 申請日期2001年7月5日 優(yōu)先權日2000年10月31日
發(fā)明者R·D·麥克萊恩, N·R·帕特爾, R·M·格拉特 申請人:翁德奧納爾科能源服務有限公司