CN1049374A

CN1049374A - 从原油中脱除石油酸的方法

Info

Publication number: CN1049374A
Application number: CN 90107685
Authority: CN
Inventors: 徐岳峰; 张佩甫; 李根照; 吴庆文
Original assignee: Sinopec Luoyang Petrochemical Engineering Corp; China Petrochemical Corp
Current assignee: China Petrochemical Corp; Sinopec Luoyang Guangzhou Engineering Co Ltd
Priority date: 1990-09-15
Filing date: 1990-09-15
Publication date: 1991-02-20

Abstract

本发明的特点是在液-液萃取过程中采用了强混合和电分离的工艺使萃取剂从原油中脱除石油酸。在解决原油加工设备腐蚀问题的同时回收石油酸，脱酸率可达93-96％，中和剂和有机溶剂的回收率达99％以上，简化了设备，提高了萃取和分离过程的速度。可利用炼厂电脱盐设备进行原油脱酸和深度脱盐的综合处理，本发明适用于各种类型的原油，环烷基原油；石蜡基原油和中间基原油等。

Description

从原油中脱除石油酸的方法

本发明属于石油炼制过程中液—液萃取领域，特别涉及到采取强混合、电分离的方法用萃取剂从原油中脱除石油酸，解决原油加工设备的腐蚀问题，回收石油酸。

US2424158所述从原油中脱除环烷酸的方法如附图1所示，该方法采用含有机碱(3)的水溶性有机溶剂(2)与原油(1)在萃取塔(a)中逆流萃取从原油中脱除有机酸，脱酸原油(4)从萃取塔顶部排出，含有机酸盐的萃取液(5)在转化塔(b)中与二氧化碳(7)作用，并且在分离塔(c)中分离出有机酸(10)，含有机碱碳酸盐的有机溶剂(11)进入蒸馏塔(d)中加热分解出二氧化碳(14)，含有机碱的有机溶剂(13)从蒸馏塔底部排出循环使用。该方法对酸值为1.30mgKOH/g原油的脱酸率为94％。由于原油与有机溶剂的接触速度很慢，因此，要达到较高的脱酸效率，就需要相当长的萃取时间，在大处理量的工业应用上就需要很大的萃取设备，这是难以实现的，另外由于有机溶剂回收率很低，造成原油处理成本太高，还由于在通常条件下，有机酸与有机溶剂靠自身密度差沉降分离十分困难，加入水后虽能促进两相分离，但加入到有机溶剂中的水还要与有机溶剂再次分离，这不仅使工艺更加复杂，所需设备也增多了。以上原因是该方法无法实现工业化的根本因素。

本发明的目的是从根本上解决用液—液萃取方法中原油与有机溶剂接触速度和脱酸原油与萃取液分离速度慢的问题，使设备简单化、小型化，提高原油脱酸率，提高有机溶剂、中和剂和石油酸的回收率，并利用炼油厂现有电脱盐设备进行原油脱酸和深度脱盐的综合处理，从而为原油脱酸工艺实现工业化创造条件。

附图1.US2424158所述从原油中脱除环烷酸方法的流程示意图。

附图2.本发明流程示意图。

附图1中附图2中

a-液-液萃取塔 A-混合器

b-转化塔 B-电分离器

c-分离塔 C-加热器

d-蒸馏塔 D-分解分馏塔

1-原油 E-分离器

2-有机碱 1-原油

3-有机溶剂 2-中和剂

4-脱酸原油 3-有机溶剂

5-萃取液 4-脱酸原油

6-放空线 5-萃取液

7-二氧化碳 5′-加热后萃取液

9-含有机酸和碳酸盐的有机溶剂 8-含石油酸的有机溶剂

10-有机酸 10-石油酸

11-含碳酸盐的有机溶剂 12-循环中和剂

14-循环二氧化碳 13-循环溶剂

15-循环溶剂(含有机碱) 16-混合液

下面结合附图2进一步说明本发明利用混合器和强电场从原油中脱除石油酸的方法。

原油(1)与有机溶剂(2)、中和剂(3)经过混合器(A)强烈混合后，由于有机溶剂和中和剂在原油中形成分散度很高的小液滴，因此与原油的接触面很大，中和剂迅速与原油中的石油酸反应，生成的石油酸盐又迅速扩散溶解到有机溶剂中，当混合液(16)进入电分离器(B)中后，在强电场作用下，原油中的含石油酸盐的有机溶剂小液滴极化，并迅速聚结成大液滴从脱酸原油中分离出来，脱酸原油(4)从分离器顶部排出，萃取液(5)从电分离器底部排出进加热器(C)，经加热后的萃取液(5)从中部进入分解分馏塔(D)，分解分馏塔中分解出的中和极(12)从塔顶排出循环使用，塔底排出的含石油酸有机溶剂(8)进入分离器(E)，在分离器(E)中，石油酸(10)从分离器顶部排出，有机溶剂(13)从分离器底部排出循环使用，为加快石油酸与有机熔剂的分离速度，分离器(E)中也可以采用电场分离法。本发明中所使用的中和剂除水溶醇溶性有机碱外，也包括氨，中和剂的用量取决于原油中石油酸的含量，一般用量为所处理原油总重量的0.1-40％，最佳用量为1-10％，有机溶剂除低级脂肪醇、其他低分子量含氧水溶性有机溶剂外，也包括一些较高分子量的聚乙二醇醚，有机溶剂的用量为所处理原油总重量的5-60％，最佳用量为10-20％。本发明中所使用的混合器是混合阀、静态混合器或其它类型混合器，混合阀或静态混合器用于原油和萃取剂的混合时，混合压力降为0.01-0.3MPa，最佳压力降为0.05-0.1MPa，混合温度在原油凝点温度到石油酸盐分解温度之间，最佳温度为50-90摄氏度。发明中所使用的电分离器可以是卧式的，也可以是立式的，其中的电极板可以是双层的，也可以是多层的，所加电场可以是交流的，也可以是直流的，电场方向可以与液流方向平行，也可以与液流方向垂直。电场强度为100-5000v/cm，最佳电场强度为300-1000v/cm，电分离器中温度为原油凝点温度到石油酸分解温度之间，最佳温度为50-90摄氏度，混合液在电分离器中的停留时间为1--30分钟，最佳停留时间为5-15分钟，本发明中加热器(C)可以是各种加热炉或各种换热器，分解分馏塔为填料塔或板式塔，塔中压力可以是常压，也可以是减压，塔进料温度既要高于石油酸盐分解温度，也要高于中和剂沸腾温度，本发明中所用分离器(E)的类型与电分离器(B)的类型相同，所加电场强度可以略低于电分离中的电场强度。

本发明中原油的脱酸效率很高，最高脱酸率达96％，中和剂和有机溶剂的回收率也可达99％以上，而且由于原油与萃取剂的混合时间及脱酸原油与萃取液的分离时间都很短，所需分离设备小而简单，在工业上很容易实现。还由于电分离器与炼油厂现用电脱盐设备非常一致，因此，可以利用炼油厂已有设备进行原油脱酸和深度脱盐的综合处理。本发明适用于各种类型的原油，如环烷基、石蜡基和中间基等原油。

下面的实施例是对本发明的进一步说明，而不是限制本发明的范围。

实施例1

原油酸值为1.16mgKOH/g，Na含量为11ppm，Ca含量为18ppm，Mg含量为6ppm，一乙醇胺用量为处理原油重量的6％，三甘醇用量为原油重量的14％，温度为90摄氏度，电场强度为500v/cm，分离时间为8分钟，原油脱酸率为96％，一乙醇胺和三甘醇的回收率都在99％以上，脱后原油Na含量为0，Ca为8ppm，Mg为5ppm。如果在萃取剂中加入少量乙二胺四乙酸等络合剂，可使脱后原油Na、Ca、Mg的含量都达到0。

实施例2

原油酸值1.16mgKOH/g，一乙醇胺的用量为所处理原油重量的20％，温度80摄氏度，电场强度为500v/cm，分离时间为5分钟，原油脱酸率为93％，一乙醇胺回收率99％。

Claims

1、从原油中脱除石油酸的工艺过程包括：(a)原油与萃取剂经混合器充分混合。(b)在电分离器中，上述混合物在强电场的作用下分离出脱酸原油和含石油酸盐的萃取液。(c)萃取液经加热器加热后进入分解分馏塔，在分解分馏塔中，石油酸盐分解出中和剂从塔顶排出。(d)分解分馏塔底部排出的含石油酸有机溶剂进入分离器，在分离器中石油酸与有机溶剂在电场作用下分离。

2、根据权利要求1，萃取剂中含有中和剂和有机溶剂。

3、根据权利要求2，中和剂除水溶或醇溶性有机碱外，也包括氨。

4、根据权利要求1，中和剂用量为所处理原油重量的0.1-40％。

5、根据权利要求4，中和剂最佳用量为1-10％。

6、根据权利要求2，有机溶剂除低级脂肪醇，其它低分子量含氧水溶性有机溶剂外，也包括较高分子量的聚乙二醇醚。

7、根据权利要求1，有机溶剂用量为所处理原油重量的5-60％。

8、根据权利要求7，有机溶剂最佳用量为10-20％。

9、根据权利要求1，混合器可以是混合阀、静态混合器或其它类型混合器。

10、根据权利要求1，原油与萃取剂的混合温度在原油凝点温度到石油酸盐分解温度之间。

11、根据权利要求10，原油与萃取剂的最佳混合温度为50-90摄氏度。

12、根据权利要求1，选用混合阀或静态混合器时混合压力降为0.01-0.3MPa。

13、根据权利要求12，最佳混合压力降为0.05-0.1MPa。

14、根据权利要求1，电分离器的类型可以是立式的，也可以是卧式的。

15、根据权利要求14，电分离器中的电极板可以是双层的，也可以是多层的。

16、根据权利要求14，电分离器中所加电场方向可以与液流方向平行，也可以与液流方向垂直。

17、根据权利要求1，电分离器中所加电场强度为100-5000V/cm。

18、根据权利要求17，最佳电场强度为300-1000V/cm。

19、根据权利要求1，电分离器中的温度在原油凝点温度到石油酸盐分解温度之间。

20、根据权利要求19，电分离器中的最佳温度为50-90摄氏度。

21、根据权利要求1，混合液在电分离器中的停留时间为1-30分钟。

22、根据权利要求21，混合液在电分离器中的最佳停留时间为5-15分钟。

23、根据权利要求1，加热器(C)可以是加热炉或换热器。

24、根据权利要求1，分解分馏塔可以是填料塔，也可以是板式塔。

25、根据权利要求1，分解分馏塔中压力为0-0.1MPa。

26、根据权利要求25，分解分馏塔中最佳压力为0.01-0.1MPa。

27、根据权利要求1，分解分馏塔进料温度既高于石油酸盐分解温度，也高于中和剂的沸腾温度，但低于有机溶剂和石油酸的沸腾温度。

28、根据权利要求1，分离器(E)与电分离器(B)的类型相同。

29、根据权利要求1，分离器(E)中所加的电场强度可以略低于电分离器(B)中电场强度。

30、根据权利要求1，在原油进行脱酸和深度脱盐的综合处理时，可在萃取剂中加入少量乙二氨四乙酸等Ca、Mg络合剂。