CN113755204A - 一种原油有机氯转移剂及脱氯方法 - Google Patents

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刘恩洋
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Abstract

本发明公开了一种有机氯转移剂苄基化合物的制备方法，所述氯转移剂采用苄基氯化物和氢氧化物在一定条件下反应制备而成，经检测所制得的相转移剂中氯元素含量极低，完全满足工业应用要求。本发明还公开了上述氯转移剂的使用方法。在利用亲核试剂脱除原油有机氯的过程中，加入该有机氯转移剂，可使得有机氯与亲核试剂充分接触，使得脱氯效率显著提高，可有效降低原油中的有机氯含量，极大程度的减轻了有机氯带来的危害。

Description

一种原油有机氯转移剂及脱氯方法
技术领域
本发明涉及有机氯转移剂，属于原油有机氯脱除领域
背景技术
油品中的氯化物来源于原油本身和采油、炼油、运输、加工过程中添加的化学含氯助剂，主要存在形态为无机氯化物和有机氯化物。油品中氯元素的存在会造成设备腐蚀、管线堵塞及催化剂中毒等危害。绝大部分无机氯化物可通过电脱盐加工除去，有机氯化物可通过亲核取代法进行脱除，但此方法在没有氯转移剂的情况下脱氯效率低，脱除效果差。有机氯转移剂的存在可以促进油水非均相反应速率，实现两种不相溶体系的界面离子转移，使得脱氯效果大幅度提高。该方法的脱氯机理为氯转移催化剂的正离子在水相中与亲核试剂负离子缔合成离子对，离子对穿过油水界面进入油相，并在油相中与有机氯化物发生亲核取代反应，将有机氯化物转化为无机氯盐进入水相，之后通过电脱盐工艺随水一起脱除，但该方法的难点是高性能有机氯转移剂的筛选、设计与合成。
发明内容
本发明提供一种原油有机氯转移剂的制备方法及应用，该氯转移剂存在的条件下，可使得有机氯与亲核试剂充分接触，具有脱氯效率高、脱氯工艺简单的优点，且不需专门脱氯设备。
为达到上述发明目的，采用的技术方案如下：
一种有机氯转移剂，所述有机氯转移剂为苄基化合物。
制备苄基化合物的反应方程式如下：
Figure BDA0003271870450000011
所述苄基化合物，制备方法如下：采用醇类有机溶剂作为反应溶剂，反应物为苄基氯化物和氢氧化物，向三口烧瓶依次加入溶剂和反应物，装上温度计、搅拌棒、冷凝管，加热升温，冷凝回流，开始搅拌，反应结束后冷却至室温，用砂芯坩埚将无机氯化物滤除，即得苄基化合物醇溶液。
所述制备方法中的苄基氯化物和氢氧化物的摩尔比例为1:1～1:1.2，反应时间为2～6h，反应温度为50～90℃。
所得苄基化合物醇溶液中氯元素含量为300～800mg/L，完全满足实验要求，对后续原油脱氯效果无影响。
所述有机氯转移剂与亲核试剂共同作用脱除原油中的有机氯化物。
所述亲核试剂为氢氧化钠、氢氧化钾、乙醇钠中的一种或几种。
所述原油有机氯、有机氯转移剂、亲核试剂的摩尔比例为1:1:1～1:5:10。
具体实施例
实施例1
有机氯转移剂制备：采用无水乙醇作为反应溶剂，反应物为苄基三乙基氯化铵和氢氧化钠，将溶剂和反应物依次加入三口烧瓶，装上温度计、搅拌棒、冷凝管，加热升温，冷凝回流，搅拌反应，反应时间2～5h，反应温度60～90℃，苄基三乙基氯化铵和氢氧化钠的摩尔比例为1:1～1:1.2，反应结束后冷凝至室温，随后用砂芯坩埚将氯化钠滤除，即得苄基三乙基氢氧化铵乙醇溶液。
利用微库仑仪检测苄基氢氧化铵乙醇溶液中的氯含量为506mg/L。
选用氢氧化钠作为亲核试剂，原油有机氯、有机氯转移剂、亲核试剂的摩尔比例为1:5:10。
取原油和蒸馏水按体积比4:1比例于三口烧瓶中，加入上述氯转移剂与亲核试剂，装上温度计、搅拌棒、回流冷凝管，加热升温，冷凝回流，搅拌反应，其中反应温度为90℃，反应时间为1h，反应结束后冷却一段时间，转移至分液漏斗中静置分层，用微库伦仪检测上层油相氯含量。
实施例2
有机氯转移剂制备：采用无水甲醇作为反应溶剂，反应物为苄基三甲基氯化铵和氢氧化钾，将溶剂和反应物依次加入三口烧瓶，装上温度计、搅拌棒、冷凝管，加热升温，冷凝回流，搅拌反应，反应时间2～5h，反应温度50～90℃，苄基三甲基氯化铵和氢氧化钾的摩尔比例为1:1～1:1.2，反应结束后冷凝至室温，随后用砂芯坩埚将氯化钾滤除，即得苄基三甲基氢氧化铵甲醇溶液。
利用微库仑仪检测苄基三甲基甲醇溶液中的氯含量为470mg/L。
选用氢氧化钾作为亲核试剂，原油有机氯、有机氯转移剂、亲核试剂的摩尔比例为1:3:10。
取原油和蒸馏水按体积比4:1比例于三口烧瓶中，加入上述氯转移剂与亲核试剂，装上温度计、搅拌棒、回流冷凝管，加热升温，冷凝回流，搅拌反应，其中反应温度为90℃，反应时间为1h，反应结束后冷却一段时间，转移至分液漏斗中静置分层，用微库伦仪检测上层油相氯含量。
实施例3
有机氯转移剂制备：采用无水乙醇作为反应溶剂，反应物为苄基三甲基氯化铵和氢氧化钠，将溶剂和反应物依次加入三口烧瓶，装上温度计、搅拌棒、冷凝管，加热升温，冷凝回流，搅拌反应，反应时间2～5h，反应温度50～90℃，苄基三甲基氯化铵和氢氧化钠的摩尔比例为1:1～1:1.2，反应结束后冷凝至室温，随后用砂芯坩埚将氯化钠滤除，即得苄基三甲基氢氧化铵乙醇溶液。
利用微库仑仪检测苄基三甲基氢氧化铵乙醇溶液中的氯含量为483mg/L。
选用乙醇钠作为亲核试剂，原油有机氯、有机氯转移剂、亲核试剂的摩尔比例为1:2.5:5。
取原油和蒸馏水按体积比4:1比例于三口烧瓶中，加入上述氯转移剂与亲核试剂，装上温度计、搅拌棒、回流冷凝管，加热升温，冷凝回流，搅拌反应，其中反应温度为90℃，反应时间为1h，反应结束后冷却一段时间，转移至分液漏斗中静置分层，用微库伦仪检测上层油相氯含量。
上述实施例1-3脱氯效果如表1所示
表1脱氯效果
Figure BDA0003271870450000041

Claims (7)

1.一种有机氯转移剂，其特征在于，所述有机氯转移剂为苄基化合物。
2.根据权利要求1所述有机氯转移剂，其特征在于，制备方法如下：反应物为苄基氯化物和氢氧化物，反应溶剂为醇类有机溶剂。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，苄基氯化物和氢氧化物的摩尔比例为1:1～1:1.2，反应时间为2～6h，反应温度为50～90℃。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所得苄基化合物醇溶液中氯元素含量为300～800mg/L。
5.根据权利要求1所述有机氯转移剂，其特征在于，所述有机氯转移剂可与亲核试剂共同作用脱除原油中的有机氯化物。
6.根据权利要求5所述的有机氯转移剂的应用方法，其特征在于，所述亲核试剂为氢氧化钠、氢氧化钾、乙醇钠中的一种或几种。
7.根据权利要求5所述的有机氯转移剂的使用方法，其特征在于，所述原油有机氯、有机氯转移剂、亲核试剂的摩尔比例为1:1:1～1:5:25。
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CN102492458A (zh) * 2011-11-22 2012-06-13 沈阳工业大学 脱除原油中有机氯的添加剂及其脱除工艺
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CN109439362A (zh) * 2018-09-07 2019-03-08 中国石油化工股份有限公司 一种用于电脱盐装置的氯转移剂的制备方法

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