CN110655951B - 一种馏分油脱酸方法和系统 - Google Patents

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Abstract

一种馏分油脱酸方法和系统，所述方法包括：(1)在中和反应单元中加入馏分油、弱碱溶液和无机盐溶液，充分搅拌，待反应完全后，静置分层，将产生的乳相和水相输送至静置分相单元；(2)在油相中加入水和无机盐溶液进行水洗以去除多余碱液，静置分层，将产生的乳相和水相输送至静置分相单元；(3)乳相和水相静置分层，将水相输送至水处理单元，将乳相输送至滤油单元；(4)通过滤油材料将乳相中的水和油分离，将分离的水输送至水处理单元，将分离的油输送至回收油储存单元。本发明的方法使用弱碱中和，废水易处理，无需高压电场沉降，能耗低。

Description

一种馏分油脱酸方法和系统
技术领域
本发明属于化工技术领域，具体涉及一种馏分油脱酸方法和系统。
背景技术
馏分油碱洗电精制脱酸工艺是含酸原油加工的重要手段。自20世纪30年代以来，它在国内外已得到广泛应用。在现有的碱洗电精制脱酸工艺中，碱大量过剩，在石油酸钠、碱、高温和搅拌混合条件下，氢氧化钠与馏分油中的石油酸发生等摩尔反应，生成的石油酸钠是一种阴离子表面活性剂，对馏分油有乳化和增溶作用，造成了油水乳化严重。这就需要加入馏分油脱酸剂。馏分油脱酸剂是由氢氧化钠、破乳剂、萃取剂、脱油剂等溶剂组成的一种多功能复合剂。其中破乳剂起破乳作用，消除乳化，加速油剂相分离；萃取剂抽提石油酸钠；脱油剂脱出碱渣中的中性油，提高精制油收率。脱酸剂具有与石油酸反应、破乳、抽提石油酸钠和脱油功能。现有的馏分油碱洗电精制脱酸工艺存在以下问题：1.加入强碱氢氧化钠，用碱量大，废液污染环境，不易治理；2.油水易乳化，破乳剂消耗大，难以回收，产品收率低；3.使用高压电场沉降分离，能耗高。
近20年来，人们一直在研究高效、清洁的脱酸方法，但这些方法均不同程度地存在投资较大、操作费用高和不够完善等问题。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明提出了一种馏分油脱酸方法和系统，用于对馏分油进行高效、清洁的脱酸处理。
为了达到上述目的，一方面，本发明提出了一种馏分油脱酸方法，包括：
(1)在中和反应单元中加入馏分油、弱碱溶液和无机盐溶液，充分搅拌，待反应完全后，静置分层，将产生的乳相和水相输送至静置分相单元；
(2)在油相中加入水和无机盐溶液进行水洗以去除多余碱液，静置分层，将产生的乳相和水相输送至静置分相单元；
(3)乳相和水相静置分层，将水相输送至水处理单元，将乳相输送至滤油单元；
(4)通过滤油材料将乳相中的水和油分离，将分离的水输送至水处理单元，将分离的油输送至回收油储存单元。
优选地，步骤(1)中，所述弱碱溶液选自碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钾、碳酸氢钠中的一种或多种。
优选地，步骤(1)中，所述无机盐溶液选自氯化钾、氯化钠、氯化钙中的一种或多种。
优选地，步骤(1)中，搅拌时间为1-6小时。
优选地，步骤(1)、(2)和(3)中，所述静置分层的时间分别为0.5-2小时。
优选地，所述中和反应单元的内部压力为0.25～0.35MPa。
优选地，所述静置分相单元的内部压力为0.2～0.3MPa。
优选地，所述静置分相单元内设置有隔油板，超过所述隔油板高度的乳相溢流至所述隔油板的另一侧，从而将乳相和水相分离。
优选地，步骤(4)中，所述滤油材料为无纺布滤芯。
优选地，所述方法还包括将所述回收油储存单元中的油循环至所述中和反应单元中，或者与中性馏分油混合。
另一方面，本发明提出了一种馏分油脱酸系统，包括依次连接的中和反应单元、静置分相单元、滤油单元和回收油储存单元，
其中所述中和反应单元设置有馏分油入口、注水口、弱碱溶液入口和无机盐溶液入口，底部分别与中性馏分油排出管以及乳相和水相排出管相连；
所述静置分相单元中设置有竖直的隔油板，将所述静置分相单元分为两部分，在所述隔油板的一侧，所述静置分相单元的顶部与所述中和反应单元的乳相和水相排出管相连，底部设置有水相出口，在隔油板的另一侧，所述静置分相单元的底部设置有乳相出口；
所述滤油单元与所述乳相出口相连，所述滤油单元的内部设置有滤油材料，底部设置有排水口，顶部与回收油储存单元相连。
优选地，所述中和反应单元和所述静置分相单元的顶部设置氮封。
优选地，所述静置分相单元中设置有浮子界位计，用于控制乳相和水相的界位不超过所述隔油板的高度。优选地，所述静置分相单元的乳相出口通过乳相泵与所述滤油单元相连。
优选地，所述乳相泵的出口压力0.2～3.0Mpa。
优选地，所述滤油材料为无纺布滤芯。
优选地，所述静置分相单元的水相出口和所述滤油单元的排水口分别设置有排水泵。
优选地，所述滤油单元的顶部设置玻璃界位计和排油阀，当油位到达所述玻璃界位计的预定位置时，打开所述排油阀进行排油。
优选地，所述回收油储存单元与所述中和反应单元和/或所述中性馏分油排出管相连。
优选地，所述回收油储存单元底部设置有回收泵。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果：
1.本发明使用弱碱中和，废水易处理；
2.本发明的方法加入简单无机盐溶液破乳后，乳相随水相流入后续工段进行处理，油相回收利用，产品收率高；
3.本发明无需高压电场沉降，能耗低。
附图说明
图1为本发明的馏分油脱酸方法流程图；
图2为本发明实施例中馏分油脱酸系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，本发明提出了一种馏分油脱酸方法，包括：
(1)馏分油与弱碱溶液中和反应。
在该步骤中，在反应器中加入馏分油、弱碱溶液和无机盐溶液，充分搅拌，待反应完全后，静置分层，将产生的乳相和水相输送至静置分相单元。
(2)油相水洗。
在该步骤中，在油相中加入水和无机盐溶液进行水洗以去除多余碱液，静置分层，将产生的乳相和水相输送至静置分相单元，并排出得到的中性馏分油。
(3)分离乳相和水相。
在该步骤中，乳相和水相静置分层，将水相输送至水处理单元，将乳相输送至滤油单元。
(4)分离乳相中的水和油。
在该步骤中，通过滤油材料将乳相中的水和油分离，将分离的水输送至水处理单元，将分离的油输送至回收油储存单元。
如图2所示，在一实施例中，原料首先进入中和反应器R-1，反应器顶部分别设有馏分油、水、无机盐破乳剂、碳酸钾溶液管道。反应器顶部设置氮封及分程控制(氮气线上设置前后两道阀，分别为补压阀与放空阀，与远传压力表连接形成分程控制：当压力低于设定值时补压阀打开向罐内充压，放空阀关闭；当压力高于设定值时，放空阀打开将罐内压力释放，补压阀关闭)，保持反应器内部压力0.25～0.35MPa。
先将馏分油与适量的碳酸钾溶液、无机盐溶液充分搅拌2-3小时，待反应完全后，静置分层0.5-1小时，将乳相和水相通过底部出口管放出至静置分相罐，然后注水进行水洗，去除多余碱液，水洗时同样加入适量无机盐溶液。
水洗后，静置分层0.5-1小时，将乳相和水相放出至静置分相罐，然后将中性馏分油排出中和反应器R-1。
静置分相罐V-1内设置隔油板和浮子界位计，控制乳相和水相的界位使其不高于隔油板的高度，超过隔油板高度的乳相溢流至隔油板的另一侧。分相罐顶部设置氮封及分程控制(分程控制方法与中和反应器相同)，保持内部压力0.2～0.3MPa。
静置1小时后(每当前工序中和反应器不送料时，即可认为开始静置)，将水相通过水相泵P-1送至水处理单元；将含水乳液通过乳相泵P-2送至滤油器V-2。
含水乳液通过乳相泵P-2送至滤油器V-2中，控制乳相泵P-2出口压力0.2～3.0Mpa。
滤油器内部设置无纺布滤芯或其它类似滤油材料，顶部设置玻璃界位计。水分子可通过滤芯，在容器底部积存；油分子不可通过滤芯而在其表面集聚成大油滴，上升到容器顶部。
定期通过玻璃界位计观察油位，当油位到达界位计中部时，打开顶部排油阀，将油排至回收油缓冲罐V-3。
回收油缓冲罐顶设置压力表及放空线，保持管内压力恒定为常压。
待回收油缓冲罐V-3内建立液位后，启动回收泵P-4，将回收油送回中和反应器R-1内，完成轻质馏分油回收；也可视工况直接将回收油送出装置，与中和反应器R-1排出的中性馏分油混合。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种馏分油脱酸方法，其特征在于，包括：
（1）在中和反应单元中加入馏分油、弱碱溶液和无机盐溶液，充分搅拌，待反应完全后，静置分层，将产生的乳相和水相输送至静置分相单元；其中，所述弱碱溶液选自碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钾、碳酸氢钠中的一种或多种，所述无机盐溶液选自氯化钾、氯化钠、氯化钙中的一种或多种；
（2）在油相中加入水和无机盐溶液进行水洗以去除多余碱液，静置分层，将产生的乳相和水相输送至静置分相单元；其中，所述静置分相单元内设置有隔油板，超过所述隔油板高度的乳相溢流至所述隔油板的另一侧，从而将乳相和水相分离；
（3）乳相和水相静置分层，将水相输送至水处理单元，将乳相输送至滤油单元；
（4）通过滤油材料将乳相中的水和油分离，将分离的水输送至水处理单元，将分离的油输送至回收油储存单元。
2.根据权利要求1所述的馏分油脱酸方法，其中，步骤（1）中，搅拌时间为1-6小时。
3.根据权利要求1所述的馏分油脱酸方法，其中，步骤（1）、（2）和（3）中，所述静置分层的时间分别为0.5-2小时。
4.根据权利要求1所述的馏分油脱酸方法，其中，所述中和反应单元的内部压力为0.25~0.35MPa，所述静置分相单元的内部压力为0.2~0.3MPa。
5.根据权利要求1所述的馏分油脱酸方法，其中，步骤（4）中，所述滤油材料为无纺布滤芯。
6.根据权利要求1所述的馏分油脱酸方法，其中，所述方法还包括将所述回收油储存单元中的油循环至所述中和反应单元中，或者与中性馏分油混合。
7.一种馏分油脱酸系统，其特征在于，包括依次连接的中和反应单元、静置分相单元、滤油单元和回收油储存单元，
其中所述中和反应单元设置有馏分油入口、注水口、弱碱溶液入口和无机盐溶液入口，底部分别与中性馏分油排出管以及乳相和水相排出管相连；
所述静置分相单元中设置有竖直的隔油板，将所述静置分相单元分为两部分，在所述隔油板的一侧，所述静置分相单元的顶部与所述中和反应单元的乳相和水相排出管相连，底部设置有水相出口，在隔油板的另一侧，所述静置分相单元的底部设置有乳相出口，其中，所述静置分相单元中设置有浮子界位计，用于控制乳相和水相的界位不超过所述隔油板的高度；
所述滤油单元与所述乳相出口相连，所述滤油单元的内部设置有滤油材料，底部设置有排水口，顶部与回收油储存单元相连，其中，所述滤油单元的顶部设置玻璃界位计和排油阀，当油位到达所述玻璃界位计的预定位置时，打开所述排油阀进行排油。
8.根据权利要求7所述的馏分油脱酸系统，其中，所述静置分相单元的乳相出口通过乳相泵与所述滤油单元相连。
9.根据权利要求7所述的馏分油脱酸系统，其中，所述回收油储存单元与所述中和反应单元和/或所述中性馏分油排出管相连。
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