芳烃抽提装置中环丁砜溶剂对设备腐蚀的原因及措施

邱皓(中国石油辽阳石化分公司芳烃厂， 辽宁 辽阳 111003)

芳烃抽提装置中环丁砜溶剂对设备腐蚀的原因及措施

邱皓(中国石油辽阳石化分公司芳烃厂， 辽宁 辽阳 111003)

芳烃抽提装置运行过程中，由于受到高含水量、高温环境以及环丁烯砜杂质的影响，使环丁砜溶剂极易发生分解，生成硫化物、磺酸、硫酸等酸性物质，进而不可避免地会导致设备腐蚀问题的出现，不仅带来了诸多安全风险，也增加了芳烃抽提装置的运行成本。为避免因环丁砜溶剂而导致的设备腐蚀问题，必须加强对腐蚀原因的分析，并以此为根据，制定有效的防腐措施。本篇论文中，笔者主要探讨了芳烃抽提装置环丁砜溶剂对设备腐蚀的原因，并提出了几条有效的防腐措施，以供参考。

芳烃抽提装置；环丁砜溶剂；腐蚀；原因；措施

芳烃抽提装置循环运行过程中，环丁砜溶剂发挥着非常重要的作用，若是环丁砜溶剂中存在杂质，则有可能导致环丁砜发生分解，生成酸性物质，从而对设备造成腐蚀。芳烃抽提装置较为常见的腐蚀类型主要包括冲刷腐蚀、均匀腐蚀以及局部腐蚀。下文章，笔者主要对腐蚀原因进行分析，探讨了防腐措施。

1 芳烃抽提装置环丁砜溶剂对设备腐蚀的原因

(1)环丁烯砜杂质 由于高含水量以及环丁烯砜杂质的影响，环丁砜极易发生分解，从而生成硫化物、磺酸、硫酸等酸性物质，这些酸性物质会给设备造成腐蚀。与此同时，环丁烯砜杂质受热，与H2O产生化学反应，从而生成SO32-或者是SO4

2-等酸性物质，催化了环丁砜的开环水解，从而使得环丁砜劣化速度大大加快。此外，环丁砜中所含杂质越多，所生成的SO2-3或者是SO4

2-等酸性物质也就越多，酸性越强，腐蚀越重。

(2)温度升高 温度是决定环丁砜劣化速度的一项重要因素。实验发现，220摄氏度下，环丁砜生成SO2的速度非常缓慢，然后随着温度的上升，环丁砜分解速度也在大幅度加快，240摄氏度的时候，环丁砜生成SO2的速度约为220摄氏度时的8倍[1]。由此可见，温度越高，环丁砜劣化速度越快，生成的酸性物质越多，腐蚀越明显。

(3)氧气 常温、密封条件下，环丁砜的状态是无色液体，但环丁砜通常情况下呈淡黄色，原因在于，环丁砜发生了氧化。相关实验发现，180摄氏度的时候，氧含量在0．5%以下的时候，环丁砜PH值与劣化时间关系线整体上呈下降趋势，但曲线下降趋势相对来说比较平缓，这表明环丁砜中的酸性物质含量较低；氧含量在0．5%以上的时候，环丁砜pH值与劣化时间关系线整体上呈下降趋势，且下降幅度较大，这表明环丁砜中的酸性物质含量较高[2]。由此可见，在高温状态下，氧气含量增加，环丁砜劣化速度也会加快，生成的酸性物质越多，腐蚀速度越快。

2 防腐措施

(1)降低杂质含量 由于环丁烯砜杂质的存在，会导致环丁砜在高温状态下生成SO2气体，且会与水生成或者是等酸性物质，催化了环丁砜的开环，加剧了设备腐蚀幅度。针对这样的问题，必须尽可能地降低环丁砜溶剂中的杂质含量，或者是选择优质环丁砜溶剂，严格控制环丁烯砜杂质的含量，以降低含硫腐蚀物质的生成，尽可能地降低甚至避免设备的腐蚀。

(2)中和酸性物质 芳烃抽提装置循环运行过程中，为了确保环丁砜溶剂性质良好，现阶段我国一般采取应用添加剂的方式，来对环丁砜溶剂生成的酸性物质进行中和，降低这些酸性物质对芳烃抽提装置造成的腐蚀，也可以降低环丁砜溶剂分解劣化的速度。现阶段，环丁砜溶剂所使用的添加剂主要包括两种，一种是单乙醇胺，其是一种醇胺类化合物，主要用于调节pH值，另一种是硅油，主要作用是抑制环丁砜溶剂的发泡[3]。若环丁砜溶剂pH值低于指标，则向回流罐之中添加单乙醇胺，对酸性物质进行中和，达到降低设备腐蚀的目的；精馏工段的二甲苯与5%硅油混合，进入消泡剂罐，然后经过物料输送，到达汽提塔，便可以有效避免发泡导致的系统波动。

(3)严格控制温度 在220摄氏度以上的温度时，环丁砜溶剂的分解速度非常快。基于这样的原因，芳烃抽提装置生产过程中，应加强对温度的控制，尤其是加热介质，温度应控制在220摄氏度以下，芳烃抽提装置的溶剂循环系统的塔顶温度应当在175摄氏度以下，塔底温度应当在180摄氏度以下。回收塔应采取负压操作方式，确保环丁砜溶剂能够在较低温度环境下和芳烃进行分离，这样可以有效防止汽化后的热分解或随芳烃跑损。

(4)控制氧气含量 通过降低空气中的氧气含量，避免氧气进入芳烃抽提装置，加强对湿溶剂罐、溶剂原料罐的氮封处理，便可以有效避免因氧气而导致的设备腐蚀。对芳烃抽提装置，应定期开展氮气置换，将新鲜环丁砜溶剂加注到溶剂罐中的时候，可以采取槽车直接加注的方法来减少氧气与环丁砜的接触，从而避免氧气给环丁砜带来的影响。

3 结语

综上所述，芳烃抽提装置运行过程中，由于受到环丁烯砜杂质、温度以及氧气等因素的影响，导致环丁砜溶剂极易生成各种酸性物质，对设备造成腐蚀。面对这样的问题，可以采取降低杂质含量、中和酸性物质、严格控制温度以及控制氧气含量的措施，来避免芳烃抽提装置环丁砜溶剂对设备造成的腐蚀，确保生产安全。

[1]陈元望.芳烃抽提系统腐蚀因素分析及其防护措施[J].化工管理,2017,(11):264.

[2]王兆瑞,葛金辉.抽提装置溶剂系统设备腐蚀原因分析及对策[J].河南化工,2016,33(01):45-47.

[3]王艳东,陶大军,王云,李小明,于宝军.芳烃抽提装置设备管线腐蚀与对策[J].石油化工腐蚀与防护,2013,30(05):23-27.

邱皓(1990- )，男， 辽宁辽阳人，助理工程师，本科，主要从事芳烃厂制苯单元抽提歧化工艺技术工作。