SU69179A1 - Способ предохранени аппаратуры нефтеперерабатывающих заводов от коррозии - Google Patents

Description

.В сырой нефти, поступающб па нефтеперерабатывающие заводы, почти всегда имеетс  бурова  вода, содержаща  хлориды кальци , магни  и патри . В процессе переработки нефти она  вл етс  источником образовани  хлороводорода, который получаетс  нри вы.соких температурах в результате гидролиза указанных хлоридов и нри взаимоде ствии хлористого кальци  с сероводородом.

Даже незначительное количество хлороводорода в состо нии вызвать глубокую коррозию аппаратуры.

Дл  удалени  солей нефт ные эмульсии разрущают тем или другим способом и освободивщиес  от защитных пленок капли буровой воды отдел ют затем от нефти в отстойниках вместе с содержащейс  в них солью.

Однако, даже после такой обработки эмульсии, в агрессивных буровых водах, остающихс  в нефти, все еще содержатс  соли; NaCl, СаСЬ, MgCU. Процентный состав этих солей, в зависимости от месторождени , колеблетс  в значительных пределах, но во всех случа х содержание NaCl во много раз превышает содержание суммы хлоридов кальци  и магни .

При новыщенных температурах в присутствии воды указанные хлориды гидролизуютс  с образованием хлороводорода; при этом степень гидролиза зависит как от характера этих солей, так и от температуры.

В услови х нефтепереработки наиболее опасным, с точки зрени  сол нокислотной коррозии,  вл етс  хлористый магний, так как уже при 106° он начинает подвергатьс  гидролизу.

Хлористый кальций труднее разлагаетс  водой, и растворы его при испарении выдел ют лищь небольшое количество НС1.

Гидролиз хлористого натри  в услови х процессов нефтеперера№ 69179

ботки вовсе исключаетс . Таким образом, источником сол иокислотнон коррозии за счет гидролиза  вл етс , в основном, хлористый магний.

Хлористый кальций можно было бы ire принимать во внимание как источник сол нокислотной коррозии, если бы не имела место следую ца  реакци  его с сероводородом:

CaCl,, + H,S „, CaS + 2HCI.

Сол нокислотна  коррози  в результате взаимодействи  хлористого кальци  с сероводородом до сего времени не учитывалась в нефт ной нрактике. Между тем, в нефти нри ее перегонке и дальнейшей иереработке всегда содержитс  сероводород, вначале в свободном (растворенном ) состо нии, а затем в виде продукта разложени  органических сернистых соединений. Взаимодействи  с сероводородом, хлористый кальций отдает свой хлор на образование хлороводорода и  вл етс  главным источником сол нокислотной коррозии, так как ночти всегда количество его больше, чем количество хлористого магни .

Применением .химических реагентов, например, каустической и кальцинированной соды, хлориды кальци  и магни  можно перевести в инертные соединени  (гидроокиси или карбонаты) и устранить, таким образом, сол нокислотную коррозию.

Наибольшие преимущества имеет кальцинированна  сода. Однако ii она, как и каустическа  сода, способна в услови х высоких темнератур создавать каустическую хрупкость металла. Аммиак также обладает целым р дом недостатков.

Предлагаемый способ позвол ет перевести хлориды магни  и каль. ци  в инертные соединени  путем добавлени  15-25%-ного водного раствора сульфата пделочного .металла, например натри , к нефти после нроцесса обессоливани  или непосредственно неред откачкой ее на переработку.

Обменна  реакци  между хлористым кальцием и сульфатом натри  по уравнению:

CaCla -г NaaSO.i CaSO,, + 2NaC.

Вследствие своей малой растворимости обеспечивает ход реакций слева нанраво.

При этом количество сульфата натри  дл  обеспечени  полноты реакции должно быть вз то с- некоторы.м избытком.

Обменна  реакци  хлористого магни  с сульфатом натри  нротекает по уравнению:

2MgCl2+2Na,SO..i l MgCla + MgSO, + 2NaCl + 4504.

Как видно из этого уравнени , равновесие устанавливаетс  при половинном обмене магни  на сульфат магни .

Снижение агрессивного действи  хлористого магни  в присутствии сульфата натри  известно.

Благодар  этому, защитные действи  су.чьфата натри  про вл ютс  не только через непосредственное участие в обменных реакци х с хлоридами кальци  и магни , перевод  их в менее агрессивные соли, но и в том, что его присутствие, по-видимому, уменьшает степень гидролиза хлористого магни .

Таким образом, приведеиные данные ноказ.ывают эффективность сульфата натри  как реагента, предупреждающего гидролиз хлоридов кальци  и магни  путем перевода этих хлоридов в другие соли и путем

торможени  гидролиза оставшейс  части хлористого магни  после обменной реакции.

Онасени  коррозии сол ми, получаюндимис  в результате обменной реакции хлористого магни  с сульфатом натри , т. е. хлористым натрием и сульфатом магни ,  вл ютс  неосновательными.

Что касаетс  сульфата магни , то о вызываемой им степени коррозии можно судить но данным Михаэлиса, которые показывают, что сульфат магни  свою коррозионную активность про вл ет не в большей степени, чем хлористый натрий, величина агрессии которого в услови х нереработки нефти, как известно, ничтожна.

Необходимо удал ть из пефтп хлористый кальций и хлористый магний не только потому, что они сами по себе агрессивнее, чем другие соли. Эти хлориды удал ют, главным образом, потому, что они при повьииении температуры, в услови х ироцессов нефтепереработки, дают сол ную кислоту. Сол на  кислота, особенно совместно с сероводородом , вызывает столь высокую коррозию, что по сравнению с ней хлористый натрий и сульфат магни   вл ютс  не более как инертными сол ми.

При затратах доступного и недорогого сульфата натри  в количестве 0,005-0,01% на чистую нефть, исход  из расчета содержани  солей в ней около 100 мг/л, предлагаемый способ противокоррозионной защиты аппаратуры дает значительные экономические выгоды по сравнению с примен емыми методами нейтрализации кислотности щелочами.

Применение предлагаемого способа не требует никаких капитальных затрат и может быть широко иснользовано во всех случа х переработки нефти с примесью солей хлоридов кальци  или магни .

Предмет изобретени 

Способ предохранени  аппаратуры нефтеперерабатывающих заводов от коррозии при переработке сырой нефти, содержащей хлориды кальци  пли магни , отличающийс  тем, что, с целью перевода указанных солей в соли более стойкие в услови х переработки нефти, к сырой нефти добавл ют водный, например, 15-25%-ный раствор сульфата щелочного металла.

№ 69179