CN103937534B

CN103937534B - 一种含酸原油乳化抑制剂

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Publication number: CN103937534B
Application number: CN201310033831.4A
Authority: CN
Inventors: 段永锋; 于凤昌; 崔新安; 李朝法; 徐静; 张宏飞; 王宁
Original assignee: Sinopec Luoyang Petrochemical Engineering Corp; Sinopec Engineering Group Co Ltd
Current assignee: Sinopec Engineering Group Co Ltd; Sinopec Luoyang Guangzhou Engineering Co Ltd
Priority date: 2013-01-22
Filing date: 2013-01-22
Publication date: 2015-11-25
Anticipated expiration: 2033-01-22
Also published as: CN103937534A

Abstract

本发明提供的含酸原油乳化抑制剂由下述组分和含量组成：(A)铵盐化合物1～50重量％，(B)无机酸类化合物1～50重量％，(C)缓蚀剂0.01～5重量％，(D)溶剂10～90重量％。本发明的含酸原油乳化抑制剂，能有效提高含酸原油在电脱盐罐内的破乳脱水效果，其成本低廉、制备方法简单、操作简便、运行成本低。

Description

一种含酸原油乳化抑制剂

技术领域

本发明涉及到一种含酸原油乳化抑制剂，更具体地说是涉及到一种提高原油电脱盐过程中含酸原油破乳脱水的乳化抑制剂及其使用方法。

背景技术

原油电脱盐是原油加工过程的首道工序，其目的是从原油中脱除盐、水和其它杂质，对常减压装置的腐蚀防护和长周期安全运行，下游二次加工装置，如重油催化裂化、渣油加氢等装置的操作、防止其催化剂中毒及经济效益都具有重要的影响。近年来随着原油开采深度的加深，原油劣质化的问题日益严重，如原油密度、粘度、酸值逐步升高，以及三次采油过程中驱油剂的影响，导致原油电脱盐装置出现诸多问题，主要表现为原油脱后油水乳化严重、含盐高、排水发黑、电脱盐装置电流偏高等。

含酸原油中酸性物质由脂肪酸、环烷酸、芳香酸、酚类、硫醇以及其它有机酸组成，其中85％以上主要是环烷酸。原油中的石油酸盐对原油乳状液的稳定性具有重要的作用，主要是石油酸通过与碱性物质作用产生具有较好表面活性物质-环烷酸皂，吸附在油水界面，进而有效降低油水界面的界面张力，对原油乳状液的稳定性起到重要作用。另外，环烷酸等石油酸及其盐类可以通过与其它物质如沥青质等相互作用，从而使原油乳状液的稳定性大大增强，大大增加了油水破乳脱水的难度。

发明内容

本发明的目的是提供一种含酸原油乳化抑制剂，该乳化抑制剂能有效提高含酸原油在电脱盐罐内的破乳脱水效果，其成本低廉、制备方法简单、操作简便、运行成本低。

本发明提供的含酸原油乳化抑制剂由下述组分和含量组成：

(A)铵盐化合物1～50重量％

(B)无机酸类化合物1～50重量％

(C)缓蚀剂0.01～5重量％

(D)溶剂10～90重量％

以上各组分的含量以乳化抑制剂总重量计；

其中，所述铵盐化合物为氯化铵、硝酸铵、硫酸铵、硫酸氢铵、磷酸铵、磷酸氢铵、磷酸二氢铵中的任意一种；优选硝酸铵、硫酸铵、磷酸铵中的任意一种。所述铵盐化合物的含量优选为5～30重量％，以乳化抑制剂总重量计。

所述无机酸类化合物为盐酸、硝酸、硫酸、磷酸中的任意一种；优选硫酸、磷酸中的任意一种。所述无机酸类化合物的含量优选为5～30重量％，以乳化抑制剂总重量计。

所述缓蚀剂为硫脲类化合物、三氮唑类化合物中的任意一种。所述缓蚀剂的含量优选为0.02～2重量％，以乳化抑制剂总重量计。

所述溶剂是水、甲醇、乙醇、乙二醇、正丙醇、异丙醇中任意一种；优选水。所述溶剂的含量优选为40～80重量％，以乳化抑制剂总重量计。

本发明提供的含酸原油乳化抑制剂的制备方法为：

将溶剂、缓蚀剂、无机酸类化合物、铵盐化合物依次按照所述比例加入容器内，然后搅拌混合均匀即得本发明乳化抑制剂。

本发明还提供了一种含酸原油乳化抑制剂的使用方法，含酸原油乳化抑制剂采取原剂注入的方式，注入量为含酸原油加工量的5～50μg/g，含酸原油乳化抑制剂可以注入到各级电脱盐静态混合器或混合阀之前的原油管线内；也可以注入到各级电脱盐的注水管线内。

本发明所提供的含酸原油乳化抑制剂可用于在炼油厂电脱盐过程中含酸原油的破乳脱水，具有成本低廉、制备方法简单、操作简便、运行成本低等优点。该含酸原油乳化抑制剂具有良好的破乳脱水性能，降低电脱盐罐内乳化层的厚度，保障电脱盐装置的安全稳定运行。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但这些实施例并不限制本发明的保护范围。其中实施例1～实施例10为乳化抑制剂的制备，实施例11～实施例14为乳化抑制剂的性能评价。

乳化抑制剂的评价方法：将乳化抑制剂用水稀释为1％的水溶液，取含酸原油50g注入100ml具塞量筒中，用移液管加入10ml水，一定量浓度为1％的脱盐剂、以及50μg/g原油破乳剂。然后在温度80℃条件下恒温水浴中预热15分钟后手工振荡100次，将具塞量筒放入恒温水浴中，记录10分钟、20分钟、30分钟具塞量筒中原油乳化液的出水量。

评价方法中所述的破乳剂为市场销售的商品破乳剂，是根据原油的性质进行选择，可以是单一的破乳剂或复合破乳剂，如BP2040、FC961、FC9301、ST14、ERI1160等。

实施例1

依次将55g水、1g3，4-二氯苯乙酮-O-1’-(1’，3’，4’-三氮唑)亚甲基肟缓蚀剂、29g磷酸、15g硝酸铵依次按照所述比例加入500ml玻璃容器内，然后搅拌30分钟混合均匀即得本发明所述的含酸原油乳化抑制剂，命名为EI01。

实施例2

依次将64.8g水、0.2g4-氯苯乙酮-O-1’-(1’，3’，4’-三氮唑)亚甲基肟缓蚀剂、10g硫酸、25g硝酸铵依次按照所述比例加入500ml玻璃容器内，然后搅拌30分钟混合均匀即得本发明所述的含酸原油乳化抑制剂，命名为EI02。

实施例3

依次将54.5g水、0.5g1-N-(1’-(1’，2’，4’-三氮唑))乙酰基-4-N-苯甲酰基氨基硫脲缓蚀剂、40g磷酸、5g磷酸铵依次按照所述比例加入500ml玻璃容器内，然后搅拌30分钟混合均匀即得本发明所述的含酸原油乳化抑制剂，命名为EI03。

实施例4

依次将69.95g水、0.05g1-N-(1’-(1’，2’，4’-三氮唑))乙酰基-4-N-苯甲酰基氨基硫脲缓蚀剂、20g磷酸、10g硫酸铵依次按照所述比例加入500ml玻璃容器内，然后搅拌30分钟混合均匀即得本发明所述的含酸原油乳化抑制剂，命名为EI04。

实施例5

依次将49.9g水、0.1g4-氯苯乙酮-O-1’-(1’，3’，4’-三氮唑)亚甲基肟缓蚀剂、20g硫酸、30g硝酸铵依次按照所述比例加入500ml玻璃容器内，然后搅拌30分钟混合均匀即得本发明所述的含酸原油乳化抑制剂，命名为EI05。

实施例6

依次将35g水、2g3，4-二氯苯乙酮-O-1’-(1’，3’，4’-三氮唑)亚甲基肟缓蚀剂、23g磷酸、40g氯化铵依次按照所述比例加入500ml玻璃容器内，然后搅拌30分钟混合均匀即得本发明所述的含酸原油乳化抑制剂，命名为EI06。

实施例7

依次将79.98g水、0.02g1-N-(1’-(1’，2’，4’-三氮唑))乙酰基-4-N-苯甲酰基氨基硫脲缓蚀剂、18g磷酸、2g硫酸铵依次按照所述比例加入500ml玻璃容器内，然后搅拌30分钟混合均匀即得本发明所述的含酸原油乳化抑制剂，命名为EI07。

实施例8

依次将60g水、3g3，4-二氯苯乙酮-O-1’-(1’，3’，4’-三氮唑)亚甲基肟缓蚀剂、27g磷酸、10g硝酸铵依次按照所述比例加入500ml玻璃容器内，然后搅拌30分钟混合均匀即得本发明所述的含酸原油乳化抑制剂，命名为EI08。

实施例9

依次将69.5g水、0.5g1-N-(1’-(1’，2’，4’-三氮唑))乙酰基-4-N-苯甲酰基氨基硫脲缓蚀剂、20g硫酸、10g磷酸铵依次按照所述比例加入500ml玻璃容器内，然后搅拌30分钟混合均匀即得本发明所述的含酸原油乳化抑制剂，命名为EI09。

实施例10

依次将75g水、1g4-氯苯乙酮-O-1’-(1’，3’，4’-三氮唑)亚甲基肟缓蚀剂、4g硝酸、20g硝酸铵依次按照所述比例加入500ml玻璃容器内，然后搅拌30分钟混合均匀即得本发明所述的含酸原油乳化抑制剂，命名为EI010。

实施例11

评价乳化抑制剂EI01对苏丹机会原油的低温化学破乳脱水效果，实验用油为苏丹机会原油，苏丹机会原油属于高酸值重质石蜡基原油，密度为904.5kg/m³，总酸值为3.76mgKOH/g；硫含量为0.12％；氮含量为0.34％；蜡含量为24.7％。实验结果见表1。

表1乳化抑制剂EI01的实验室评价数据

从表1可以看出，与单纯加入破乳剂BP2040相比，添加乳化抑制剂EI01后对苏丹机会原油低温破乳脱水起到明显的促进作用，30分钟的出水量增加了2～5倍。由此可知乳化抑制剂对高酸值苏丹机会原油具有良好的破乳脱水效果。

实施例12

评价乳化抑制剂对苏丹机会原油的低温化学破乳脱水效果，乳化抑制剂分别为EI03、EI04、EI06和EI08，实验用油为苏丹机会原油，苏丹机会原油属于高酸值重质石蜡基原油。实验结果见表2。

表2乳化抑制剂的实验室评价数据

从表2可以看出，与单纯加入破乳剂BP2040相比，添加乳化抑制剂EI03、EI04、EI06或EI08后对苏丹机会原油低温破乳脱水起到明显的促进作用，30分钟的出水量增加了3～5倍。由此可知乳化抑制剂对高酸值苏丹机会原油具有良好的破乳脱水效果。

实施例13

评价乳化抑制剂EI02对国内QHD326原油的低温化学破乳脱水效果，实验用油为QHD326原油，QHD326原油属于高酸值重质原油，密度为950.3kg/m³，总酸值为2.87mgKOH/g；硫含量为0.29％；氮含量为0.42％。实验结果见表3。

表3乳化抑制剂EI02的实验室评价数据

从表3可以看出，与单纯加入破乳剂ERI1160相比，添加乳化抑制剂EI02后对QHD326原油低温破乳脱水起到明显的促进作用，30分钟的出水量增加了1.5～3倍。由此可知乳化抑制剂对QHD326原油具有良好的破乳脱水效果。

实施例14

评价乳化抑制剂对国内QHD326原油的低温化学破乳脱水效果，乳化抑制剂分别为EI05、EI07、EI09和EI10，实验用油为QHD326原油，QHD326原油属于高酸值重质原油。实验结果见表4。

表4乳化抑制剂的实验室评价数据

从表4可以看出，与单纯加入破乳剂ERI1160相比，添加乳化抑制剂EI05、EI07、EI09或EI10后对QHD326原油低温破乳脱水起到明显的促进作用，30分钟的出水量增加了1.5～3倍。由此可知乳化抑制剂对QHD326原油具有良好的破乳脱水效果。

尽管对本发明已作了详细的说明并引证了一些具体实例，但对本领域熟练技术人员来说，只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化和修正是显然的。

Claims

1.一种含酸原油乳化抑制剂，其特征在于由下述组分和含量组成：

以上各组分的含量以乳化抑制剂总重量计；

所述铵盐化合物为氯化铵、硝酸铵、硫酸铵、硫酸氢铵、磷酸铵、磷酸氢铵、磷酸二氢铵中的任意一种；

所述无机酸类化合物为盐酸、硝酸、硫酸、磷酸中的任意一种；

所述缓蚀剂为3，4-二氯苯乙酮-O-1’-(1’，3’，4’-三氮唑)亚甲基肟缓蚀剂、4-氯苯乙酮-O-1’-(1’，3’，4’-三氮唑)亚甲基肟缓蚀剂或1-N-(1’-(1’，2’，4’-三氮唑))乙酰基-4-N-苯甲酰基氨基硫脲缓蚀剂中的任一种；

所述溶剂是水、甲醇、乙醇、乙二醇、正丙醇、异丙醇中任意一种。

2.根据权利要求1所述的含酸原油乳化抑制剂，其特征在于，所述的铵盐化合物为硝酸铵、硫酸铵、磷酸铵中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的含酸原油乳化抑制剂，其特征在于，所述的无机酸类化合物为硫酸、磷酸中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的含酸原油乳化抑制剂，其特征在于，所述的溶剂为水。

5.根据权利要求1～4任一项所述的含酸原油乳化抑制剂，其特征在于，所述的铵盐化合物的含量为5～30重量％。

6.根据权利要求1～4任一项所述的含酸原油乳化抑制剂，其特征在于，所述的无机酸类化合物的含量为5～30重量％。

7.根据权利要求1～4任一项所述的含酸原油乳化抑制剂，其特征在于，所述的缓蚀剂的含量为0.02～2重量％。

8.根据权利要求1～4任一项所述的含酸原油乳化抑制剂，其特征在于，所述的溶剂的含量为40～80重量％。

9.一种权利要求1所述的含酸原油乳化抑制剂的使用方法，其特征在于含酸原油乳化抑制剂采取原剂注入的方式，注入量为含酸原油加工量的5～50μg/g，含酸原油乳化抑制剂或者注入到各级电脱盐静态混合器或混合阀之前的原油管线内，或者注入到各级电脱盐的注水管线内。