CN103571523A - 一种原油络合脱钙剂组合物及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种原油络合脱钙药剂的组合物及其使用方法；该络合脱钙剂组合物由柠檬酸铵和苹果酸铵组成，柠檬酸铵与苹果酸铵的摩尔比在0.45～0.65；用水将组合物配成络合脱钙剂水溶液，将该脱钙剂水溶液与原油以及破乳剂充分混合、乳化，破乳后使油水分离；组合物的总用量是原油中金属钙摩尔数的0.5～2.5倍，剂油质量作用比在0.03～0.10；本络合脱钙剂能够脱除原油中90％以上的钙，对脱后原油不产生金属污染，组合物的水溶液pH值在6.5～8.0对工业设备腐蚀性小，不产生对工艺不利的钙沉渣。
Description
技术领域
本发明涉及原油预处理精制领域，更具体地说，涉及一种原油络合脱钙药剂的组合物及其应用。
背景技术
原油中的金属钙对原油加工有较大影响，在石化工业中，其脱除技术在脱金属技术中具有代表性。已知的化学法原油脱钙技术大致可归结为化学酸处理脱钙法和化学沉淀脱钙法、螯合脱钙法。CN1112424C、CN1454967A等公开的原油脱钙技术属于化学酸处理法，这类技术是利用有机或无机中强酸置换原油中的石油酸钙原理来脱除原油中的钙，虽然一次性原油脱钙率高达90％以上，但缺点是采用的工业酸对环境不友好，对工业设备有腐蚀作用，需要选用耐腐蚀设备；CN1055552A、CN1054261A、CN1078234C、ZL2005100707973等公开的原油脱钙技术属于化学沉淀法，这类方法采用水溶性硫酸盐、磷酸盐、磷酸氢二盐与原油中的石油酸钙作用生成微溶或不溶于水的硫酸钙、磷酸钙、磷酸氢钙，在固体润湿剂的作用下，沉积于水相达到脱钙目的，该法对环境和设备较为友好，不足之处在于化学药剂用量大，对于脱钙反应所产生的沉淀物需要用专门的分离设备处理。
原油螯合脱钙法也称络合脱钙法，如CN8610728A、CN1036981A、CN87105863等公开的原油脱钙技术，其采用能与原油中的Ca生成水溶性络合物的氨基羧酸、二元羧酸、羟基羧酸等进行原油脱钙。现有的络合脱钙剂一般是含羧基，羟基，氨基等官能团的有机酸，其在使用过程中对金属设备仍存在较大的腐蚀性，严重影响了这类脱钙剂的实际应用，因此，开发对金属设备腐蚀性小，同时脱钙效果好的络合脱钙剂十分必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种原油络合脱钙剂的组合物及其应用，此组合物的水溶液pH值在6.5～8.0，对一般常规工业设备腐蚀很小且脱钙率高，无毒无味，使用安全，工业应用的基础好。
本发明提供的一种原油络合脱钙剂组合物由柠檬酸铵和苹果酸铵组成，其使用方法是，将组合物配制成水溶液与原油以及破乳剂充分混合、乳化，破乳后使油水分离。
柠檬酸铵和苹果酸铵的水溶液都具有络合原油中钙离子的能力，相对柠檬酸铵及苹果酸铵各自单独进行络合脱钙作用,在使用总摩尔量相同情况下，柠檬酸铵与苹果酸铵按一定比例组合的络合脱钙剂组合物能够产生优良的协同配合效应，使络合脱钙能力大大增强，提高脱钙效率。同时，采用此组合物进行原油脱钙，其水相产物是柠檬酸和苹果酸的复合钙盐,而不是柠檬酸钙和苹果酸钙的混合物，复合钙盐在水中的稳定性较柠檬酸钙和苹果酸钙大为增加，能够大大降低当水相条件发生变化时，钙盐析出产生沉渣，对工艺安全产生不利的影响。
组合物中柠檬酸铵与苹果酸铵的摩尔比在0.45～0.65，优选0.50～0.60，组合物的总用量是原油中金属钙摩尔数的0.5～2.5倍，优选0.8～2.0倍。用水将组合物配成络合脱钙剂，与原油混合作用，剂油质量作用比在0.03～0.10。
原油与络合脱钙剂的作用温度在100℃～160℃，破乳剂是本领域通用的，根据原油种类筛选，作用是促进油水分离，其加入量一般占原油的20～50ppm。破乳剂事先加入到溶液中，由溶液进入原油。
本发明采用的络合脱钙剂柠檬酸铵和苹果酸铵，其组合物能够脱除原油中90％以上的钙，对脱后原油不产生金属污染，对工业设备腐蚀性小，不产生对工艺不利的钙沉渣。
本发明所述方法可以与炼厂电脱盐工艺结合，脱钙率高，应用前景好。
具体实施方式
下面以实施例对本发明予以进一步说明。
实施例1：
实验用油为克拉玛依石化公司Ⅰ套蒸馏装置加工稠油，钙含量为220μg/g，其100℃运动粘度为54mm2/s。
按苹果酸铵和柠檬酸铵的总摩尔数是原油中金属钙摩尔数的1.0倍，柠檬酸铵与苹果酸铵的摩尔比0.50，剂油质量比0.05配制络合脱钙剂，破乳剂FC-9301加入其中，浓度0.08％。剂油在130℃下混合后进入电脱盐脱水仪作用30分钟，得到净化油，经分析，其钙含量为10μg/g，脱钙率95.5％。
实施例2：
实验用油为克拉玛依石化公司Ⅱ套焦化装置加工稠油，钙含量为320μg/g，其100℃运动粘度为72mm2/s。
按苹果酸铵和柠檬酸铵的总摩尔数是原油中金属钙摩尔数的1.2倍，柠檬酸铵与苹果酸铵的摩尔比0.55，剂油质量比0.06配制络合脱钙剂，破乳剂OX-2加入其中，浓度0.05％。剂油在140℃下混合后进入电脱盐脱水仪作用30分钟，得到净化油，经分析，其钙含量为12μg/g，脱钙率96.3％。
Claims (6)
1.一种原油络合脱钙剂组合物，其特征在于，该络合脱钙剂组合物由柠檬酸铵和苹果酸铵组成，其中，柠檬酸铵与苹果酸铵的摩尔比在0.45～0.65。
2.根据权利要求1所述的原油络合脱钙剂组合物，其特征在于，该络合脱钙剂组合物中，柠檬酸铵与苹果酸铵的摩尔比在0.50～0.60。
3.权利要求1或2所述的一种原油络合脱钙剂组合物的使用方法，其特征在于，用水将组合物配成络合脱钙剂水溶液，将该脱钙剂水溶液与原油以及破乳剂充分混合、乳化，破乳后使油水分离；其中，组合物的总用量是原油中金属钙摩尔数的0.5～2.5倍，剂油质量作用比在0.03～0.10。
4.根据权利要求3所述的一种原油络合脱钙剂组合物的使用方法，其特征在于，组合物的总用量是原油中金属钙摩尔数的0.8～2.0倍。
5.根据权利要求3所述的一种原油络合脱钙剂组合物的使用方法，其特征在于，所述的原油与脱钙剂的作用温度在100℃～160℃。
6.根据权利要求3所述的一种原油络合脱钙剂组合物的使用方法，其特征在于，所述的破乳剂是本领域通用的，其加入量占原油的20～50ppm。
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