Depuradores de sulfuro de hidrógeno y procedimientos para la retirada de sulfuro de hidrógeno del asfalto.
Un procedimiento de reducción del sulfuro de hidrógeno en el asfalto,
que comprende la adición de una composición de depurador de sulfuro de hidrógeno al asfalto, en el que el depurador de sulfuro de hidrógeno comprende una amina polialifática tiene la fórmula I:
H2NRNH-(RNH)n-H I
en la que R es un radical alifático y n es de aproximadamente 0 a aproximadamente 15; y
un catalizador, en el que el catalizador tiene la fórmula II:
R1R2R3R4N+X- II
en la que R1, R2, R3 y R4 son cada uno independientemente grupos alquilo que tienen de 1 a 30 átomos de carbono, grupos hidroxialquilo que tienen de 1 a 30 átomos de carbono o un grupo arilo que tiene de 6 a 30 átomos de carbono; y X es un haluro o sulfato de metilo.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2009/033995.
Solicitante: GENERAL ELECTRIC COMPANY.
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: 1 RIVER ROAD SCHENECTADY, NY 12345 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.
Inventor/es: ELDIN,SHERIF, KARAS,LAWRENCE JOHN.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- C08K5/17 QUIMICA; METALURGIA. › C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES. › C08K UTILIZACION DE SUSTANCIAS INORGANICAS U ORGANICAS NO MACROMOLECULARES COMO INGREDIENTES DE LA COMPOSICION (colorantes, pinturas, pulimentos, resinas naturales, adhesivos C09). › C08K 5/00 Utilización de ingredientes orgánicos. › Aminas; Compuestos de amonio cuaternario.
PDF original: ES-2537813_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Depuradores de sulfuro de hidrógeno y procedimientos para la retirada de sulfuro de hidrógeno del asfalto Campo de la invención La presente invención se refiere, en general, a depuradores de sulfuro de hidrógeno y, más en particular, a depuradores de sulfuro de hidrógeno para asfalto.
Antecedentes de la invención Durante el refinado de crudo de petróleo, se producen productos de asfalto o aceites pesado como residuos de la destilación del crudo. Los productos de asfalto son materiales negros y viscosos, que se pueden mejorar a gasolina o diésel de valor superior mediante refinado adicional. No obstante, los productos de asfalto a menudo contienen sulfuro de hidrógeno y la mejora de los productos de asfalto aumenta el riesgo de exposición al sulfuro de hidrógeno. Puesto que el sulfuro de hidrógeno es corrosivo en presencia de agua y venenoso en concentraciones muy pequeñas, se debe retirar antes de que los productos de asfalto se puedan mejorar.
El asfalto tiene un alto intervalo de temperaturas y la tecnología comercial actual emplea el uso de triazinas de base acuosa como depuradores de sulfuro de hidrógeno. Sin embargo, estos materiales de triazina de base acuosa pueden causar la formación de espuma, picaduras y posibles derrames. Los depuradores de base orgánica disponibles en el mercado son caros y pueden contener iones metálicos. La introducción de iones metálicos adicionales puede crear incompatibilidad con los lechos catalíticos de mejora.
Lo que se necesita es un depurador de base orgánica mejorado para la retirada del sulfuro de hidrógeno del asfalto.
Breve descripción de la invención En una realización, un procedimiento para reducir el sulfuro de hidrógeno en el asfalto, comprende la adición de una composición de depurador de sulfuro de hidrógeno al asfalto, en la que la composición de depurador de sulfuro de hidrógeno comprende una amina polialifática que tiene la fórmula I:
H2NRNH- (RNH) n-H I en la que R es un radical alifático y n es de aproximadamente 0 a aproximadamente 15; y un catalizador, en el que el catalizador tiene la fórmula II:
R1R2R3R4N+X-II en la que R1, R2, R3 y R4 son cada uno independientemente grupos alquilo que tienen de 1 a 30 átomos de carbono, grupos hidroxialquilo que tienen de 1 a 30 átomos de carbono o un grupo arilo que tiene de 6 a 30 átomos de carbono; y X es un haluro o sulfato de metilo. En otra realización, un procedimiento para el tratamiento de asfalto comprende la adición de una composición de depurador de sulfuro de hidrógeno a los productos de asfalto, en la que la composición de depurador de sulfuro de hidrógeno comprende una amina polialifática que tiene la fórmula I: H2NRNH- (RNH) n-H I en la que R es un radical alifático y n es de aproximadamente 0 a aproximadamente 15; y un catalizador, en el que el catalizador tiene la fórmula II:
R1R2R3R4N+X-II en la que R1, R2, R3 y R4 son cada uno independientemente grupos alquilo que tienen de 1 a 30 átomos de carbono, grupos hidroxialquilo que tienen de 1 a 30 átomos de carbono o un grupo arilo que tiene de 6 a 30 átomos de carbono; y X es un haluro o sulfato de metilo.
En otra realización, una composición de depurador de sulfuro de hidrógeno comprende una amina polialifática y un catalizador, dicha amina polialifática que tiene la fórmula I: H2NRNH- (RNH) n-H I en la que R es un radical alifático y n es de aproximadamente 0 a aproximadamente 15, en el que el catalizador tiene la fórmula II: R1R2R3R4N+X-II
en la que R1, R2, R3 y R4 son cada uno independientemente grupos alquilo que tienen de 1 a 30 átomos de carbono, grupos hidroxialquilo que tienen de 1 a 30 átomos de carbono o un grupo arilo que tiene de 6 a 30 átomos de carbono; y X es un haluro o sulfato de metilo.
Las diversas realizaciones proporcionan un depurador de sulfuro de hidrógeno de base orgánica para asfalto y un procedimiento mejorado de retirada de sulfuro de hidrógeno de productos de asfalto.
Breve descripción de los dibujos La Figura 1 es un gráfico de barras que muestra la cantidad de sulfuro de hidrógeno en ppm en muestras de asfalto frente al tiempo en minutos.
La Figura 2 es un gráfico de barras que muestra la cantidad de sulfuro de hidrógeno en ppm en muestras de asfalto frente al tiempo en minutos.
Descripción detallada de la invención En una realización, un procedimiento para reducir el sulfuro de hidrógeno en el asfalto, comprende la adición de una composición de depurador de sulfuro de hidrógeno al asfalto, en la que la composición de depurador de sulfuro de hidrógeno comprende una amina polialifática que tiene la fórmula I:
H2NRNH- (RNH) n-H I
en la que R es un radical alifático y n es de aproximadamente 0 a aproximadamente 15; y un catalizador, en el que el catalizador tiene la fórmula II:
R1R2R3R4N+X-II
en la que R1, R2, R3 y R4 son cada uno independientemente grupos alquilo que tienen de 1 a 30 átomos de carbono, grupos hidroxialquilo que tienen de 1 a 30 átomos de carbono o un grupo arilo que tiene de 6 a 30 átomos de carbono; y X es un haluro o sulfato de metilo.
Los productos de asfalto con frecuencia contienen sulfuro de hidrógeno, que es corrosivo y venenoso y se debe retirar antes de que los productos de asfalto se puedan mejorar a productos de mayor valor, como la gasolina y el diésel. El asfalto es cualquier tipo de residuo del crudo de petróleo o el aceite pesado que se produce de la destilación del crudo de petróleo. Es un producto pesado intermedio o final que tiene un punto de ebullición en un intervalo de temperatura de 260 °C aproximadamente a 595 °C aproximadamente. El asfalto puede tener un intervalo de contenido de sulfuro de hidrógeno y se puede tratar cualquier nivel de sulfuro de hidrógeno.
El depurador de sulfuro de hidrógeno controla y retira el sulfuro de hidrógeno del asfalto. Es una composición de base orgánica que comprende una amina polialifática. La amina polialifática tiene la fórmula I:
H2NRNH- (RNH) n-H I
en la que R es un radical alifático y n es de aproximadamente 0 a aproximadamente 15.
En una realización, n es de 0 aproximadamente a 10 aproximadamente. En otra realización, n es de 1 aproximadamente a 5 aproximadamente.
En una realización, el radical alifático puede ser alquilo, alquenilo o alcoxi. El radical alifático puede ser una cadena lineal o ramificada y puede estar sustituido o no sustituido. En una realización, el grupo alifático está sustituido con uno o más radicales orgánicos o inorgánicos, tales como grupos halógeno, alquiloxi, alcoxi, amino, hidroxilo, ciano y mercapto. En una realización, el grupo halógeno puede ser cloro, bromo o yodo.
En otra realización, el grupo alifático es un grupo alquilo C1-C30, un grupo alquenilo C2-C30 o un grupo alcoxi C1-C30. En una realización, el grupo alquilo puede ser metilo, etilo, n-butilo, t-butilo, isopropilo, pentilo o hexilo. En otra realización, el grupo alcoxi es metoxi, etoxi o isopropoxi. En otra realización, el grupo alquenilo puede ser etileno, metiletileno, trimetileno, feniletileno o propileno.
En una realización, la amina polialifática es una polialquilenamina. En otra realización, la polialquilenamina puede ser etilendiamina, dietilentriamina, trietilentetramina, tetraetilenpentamina, propiletilendiamina, tetrabutilenpentamina, hexaetilenheptamina, hexapentilenheptamina, heptaetilenoctamina, octaetilennonamina, nonaetilendecamina, decaetilenundecamina, decahexilenundecamina, undecaetilendodecamina, dodecaetilentridecamina, tridecaetilendodecamina, dodecaetilentriamina, tridecaetilentetradecamina o sebo-N-propilendiamina.
La composición de depurador se añade al asfalto de cualquier manera convencional. En una realización, la composición de depurador se inyecta en el asfalto, tal como a través de un sistema de bomba dosificadora. La composición de depurador se puede añadir al asfalto de manera continua o se puede añadir en uno o más modos discontinuos y se pueden realizar adiciones repetidas.
La composición de depurador se añade al asfalto en cualquier cantidad suficiente para reducir los niveles de sulfuro de hidrógeno en el asfalto. En una realización, la composición de depurador se añade en una cantidad de 50 ppm aproximadamente a 3000 ppm en peso aproximadamente, en base al peso del asfalto. En otra realización, la composición de depurador se añade en una cantidad de 50 ppm en peso aproximadamente a 1000 ppm en peso aproximadamente, en base al peso del asfalto.
La composición de depurador reduce significativamente los niveles de sulfuro de hidrógeno contenidos en el asfalto. La cantidad real de sulfuro de hidrógeno residual variará dependiendo de la cantidad... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Un procedimiento de reducción del sulfuro de hidrógeno en el asfalto, que comprende la adición de una composición de depurador de sulfuro de hidrógeno al asfalto, en el que el depurador de sulfuro de hidrógeno comprende una amina polialifática tiene la fórmula I:
H2NRNH- (RNH) n-H I en la que R es un radical alifático y n es de aproximadamente 0 a aproximadamente 15; y un catalizador, en el que el catalizador tiene la fórmula II:
R1R2R3R4N+X-II en la que R1, R2, R3 y R4 son cada uno independientemente grupos alquilo que tienen de 1 a 30 átomos de carbono, grupos hidroxialquilo que tienen de 1 a 30 átomos de carbono o un grupo arilo que tiene de 6 a 30 átomos de carbono; y X es un haluro o sulfato de metilo.
2. Un procedimiento de tratamiento de asfalto que comprende la adición de una composición de depurador de sulfuro de hidrógeno a los productos de asfalto, en el que la composición de depurador de sulfuro de hidrógeno comprende una amina polialifática que tiene la fórmula I:
H2NRNH- (RNH) n-H I en la que R es un radical alifático y n es de aproximadamente 0 a aproximadamente 15; y un catalizador, en el que el catalizador tiene la fórmula II:
R1R2R3R4N+X-II en la que R1, R2, R3 y R4 son cada uno independientemente grupos alquilo que tienen de 1 a 30 átomos de carbono, grupos hidroxialquilo que tienen de 1 a 30 átomos de carbono o un grupo arilo que tiene de 6 a 30 átomos de carbono; y X es un haluro o sulfato de metilo.
3. El procedimiento de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el radical alifático es un alquilo C1-C30, alquenilo C2-C30 o alcoxi C1-C30.
4. El procedimiento de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la amina polialifática es una polialquilenamina.
5. El procedimiento de la reivindicación 4, en el que la polialquilenamina es seleccionada del grupo que consiste en etilendiamina, dietilentriamina, trietilentetramina, tetraetilenpentamina, propiletilendiamina, tetrabutilenpentamina, hexaetilenheptamina, hexapentilenheptamina, heptaetilenoctamina, octaetilennonamina, nonaetilendecamina, decaetilenundecamina, decahexilenundecamina, undecaetilendodecamina, dodecaetilentridecamina, tridecaetilendodecamina, dodecaetilentriamina, tridecaetilentetradecamina y sebo-N-propilendiamina.
6. El procedimiento de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la composición de depurador se añade en una cantidad de 50 ppm a 3000 ppm en peso, en base al peso del asfalto.
7. El procedimiento de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la composición de depurador de sulfuro de hidrógeno además comprende un disolvente.
8. El procedimiento de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el catalizador es seleccionado del grupo que consiste en cloruro de dicocodimetilamonio, cloruro de disebodimetilamonio, metilcloruro de di (seboalquil hidrogenado) dimetilamonio cuaternario, cloruro de metil bis (2-hidroxietil cocoalquil) amonio cuaternario, metilsulfato de dimetil (2-etil) sebo amonio o metilsulfato de seboalquil (2-etilhexil) dimetilamonio cuaternario hidrogenado.
9. El procedimiento de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la composición de depurador comprende del 20 al 98 por ciento en peso de amina polialifática, del 2 al 20 por ciento en peso de catalizador y del 0 al 78 por ciento en peso de un disolvente, en base al peso de la composición.
10. El procedimiento de la reivindicación 1 o la reivindicación 2 en el que la amina polialifática es dietilentriamina y el catalizador es cloruro de alquilbencilamonio.
11. Una composición de depurador de sulfuro de hidrógeno que comprende una amina polialifática y un catalizador, teniendo dicha amina polialifática la fórmula I:
H2NRNH- (RNH) n-H I en la que R es un radical alifático y n es de aproximadamente 0 a aproximadamente 15; y 7
en el que el catalizador tiene la fórmula II:
R1R2R3R4N+X-II
en la que R1, R2, R3 y R4 son cada uno independientemente grupos alquilo que tienen de 1 a 30 átomos de carbono, grupos hidroxialquilo que tienen de 1 a 30 átomos de carbono o un grupo arilo que tiene de 6 a 30 átomos de carbono; y X es un haluro o sulfato de metilo.
12. La composición de depurador de la reivindicación 11, en la que el radical alifático es un alquilo C1-C30, alquenilo C2-C30 o alcoxi C1-C30.
13. La composición de depurador de la reivindicación 11, en la que la amina polialifática es una polialquilenamina.
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