一種重油的處理方法
2023-12-02 11:21:11 2
一種重油的處理方法
【專利摘要】本發明涉及一種重油的處理方法，包括：（1）將溶劑與重油混合，然後將溶劑與重油分離，得到油相和溶劑相，所述溶劑含有10m%～100m%的組分A和0～90m%的水；其中，組分A選自C2～C4多元醇和2～3個C2～C4多元醇縮合而成的多羥基醚中的一種或幾種；溶劑的用量為重油體積的1%～30%；（2）對步驟（1）得到的油相進行脫鹽和/或脫水處理。採用本發明的方法對重油進行脫鹽和/或脫水處理，具有更好的效果。
【專利說明】一種重油的處理方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種重油的處理方法，尤其涉及一種用於重油脫鹽和/或脫水的處理方法。
【背景技術】
[0002]從油田採出的原油通常含有金屬，其中一部分金屬以無機鹽的形式存在，如氯鹽、碳酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽等；另一部分金屬以有機金屬鹽或金屬有機化合物的形式存在，如石油酸鹽、金屬卟啉等。在原油蒸餾過程中一部分有機金屬鹽類，如鈣、鐵、鈉、鎂等的石油酸鹽，將分解為無機鹽類，因此蒸餾後的餾分油中往往也含有無機鹽。除原油及其餾分油外，其他烴油中也可能存在金屬，這些金屬可能是天然存在於這些烴油中的，也可能是在烴油加工或使用過程中引入的。烴油中的金屬往往對其加工或使用過程存在危害，因此有必要將其脫除。
[0003]一般將脫除烴油中無機鹽的過程稱為脫鹽，將脫除烴油中有機金屬鹽或化合物的過程稱為脫金屬或深度脫鹽，二者可以是單獨的過程，也可以是同一過程，以下將二者統稱為脫鹽。現有烴油脫鹽的方法是向烴油中加入一定量的水，有的情況下會加入助劑，在一定的溫度與壓力下使油水混合，使油中的金屬直接或經轉化後溶解在水中，然後將油水分離，下層為水相，上層為脫鹽後的烴油。為加速油水分離通常還使用破乳劑、靜電場、離心、超聲波、微波、脈衝電場等手段。
[0004]現有關於烴油脫鹽的研究主要集中在化學助劑方面，公開的專利非常多，如CN200910065566、US4778589、US4778590、US4778591、US4789463US4853109、US4988433、US5593573、US6905593、US4414104、US20050067324等。其原理主要利用各種化學藥劑加入到烴油中形成混合物，然後使原油乳狀液中的金屬元素從油相轉移到水相，然後通過油水分離手段，實現烴油脫鹽的目的。
[0005]現有關於烴油脫鹽的研究還集中在脫鹽脫水設備和工藝方法上，如CN200920222789、CN200810189931、CN200810159601、CN200520112645、CN200410075323 等。
[0006]隨著油田開採程度不斷加深，原油的水含量大大增加，其中還含有一定量的化學藥劑，使原油的破乳脫水越來越困難。工業上，原油的脫鹽、脫水是在電脫鹽過程中同時完成的，一般需要使用破乳劑，而現有的破乳劑對原油均存在專一性的問題，當原油性質明顯改變時，其破乳效果會發生較大變化。除原油外，許多場合對其他烴油的含水量也有一定要求，若含水量過高對其使用和加工將產生嚴重影響，因此也有必要對這些烴油進行脫水處理。
[0007]原油中含有膠質、浙青質，這些物質是天然的乳化劑，其包裹在水滴的表面，形成剛性膜，增加了油水分離的難度。重質原油或渣油的膠質、浙青質含量非常高，其破乳脫水的難度很大，由於金屬主要存在膠質和浙青質中，其脫鹽的難度也很大。此外，重質原油或渣油常含有固體顆粒、環烷酸鹽等表面活性物質，這些物質在油水分離過程中聚集在油水界面，進一步增加了破乳的難度。[0008]現有技術雖然在一定程度上提高了烴油的脫鹽、脫水效果，但對於重油(密度>
0.95g/cm3)，特別是膠質、浙青質含量高的重質原油或渣油，即使採用化學助劑、靜電場、離心等技術手段，其脫鹽、脫水效果仍不理想。
【發明內容】
[0009]本發明提供了一種重油的處理方法，採用該方法對重油進行脫鹽和/或脫水，具有更好的效果，並且能改進破乳劑的專一性。
[0010]一種重油的處理方法，包括:
[0011](1)將溶劑與重油混合，然後將溶劑與重油分離，得到油相和溶劑相，所述溶劑含有10m%~100m%的組分A和O~90m%的水；其中，組分A選自C2~C4多元醇和2~3個C2~C4多元醇縮合而成的多羥基醚中的一種或幾種；溶劑的用量為重油體積的1%~30% ；
[0012](2)對步驟(1)得到的油相進行脫鹽和/或脫水處理。
[0013]所述組分A優選為乙二醇、I，2-丙二醇、I，3-丙二醇、I，2-丁二醇、I，3-丁二醇、1,4-丁二醇、2，3-丁二醇、丙三醇(甘油)、1，2，4-丁三醇、1，2，3-丁三醇、一縮二乙二醇(二甘醇)、二縮三乙二醇(三甘醇)中的一種或幾種，更優選為丙三醇。
[0014]優選地，所述溶劑含有20m%~100m%的組分A和O~80m%的水。更優選地，所述溶劑含有35m%~100m%的組分A和O~65m%的水。
[0015]本發明還提供了另一種重油的處理方法，包括:
[0016](I)將溶劑與重油混合，然後將溶劑與重油分離，得到油相和溶劑相，所述溶劑為季戊四醇的水溶液；溶劑中，水的質量分數小於90m% ;所述溶劑的用量為重油體積的1%~30% ；
[0017](2)對步驟(1)得到的油相進行脫鹽和/或脫水處理。
[0018]溶劑中，水的質量分數優選小於80m%,更優選小於65m%。
[0019]以下對上述兩種方法相同的部分進行說明。
[0020]本發明對步驟(1)中的混合溫度、時間及壓力均無特別的限制，可採用現有脫鹽和/或脫水的溫度、時間及壓力。一般的條件是:溫度為室溫~350°C ;時間為10~120min ；壓力為常壓~lOMPa。
[0021]本發明對步驟(1)中是否使用化學藥劑也無特別的限制，本領域技術人員可根據需要選擇使用或不使用藥劑以及使用何種藥劑和用量。一般常使用破乳劑和/或脫金屬劑(用於脫有機形式存在的金屬)。
[0022]本發明還可以在步驟(1)中採用其他的輔助分離手段，如靜電場、離心、超聲波、微波等。
[0023]所述的重油為重質原油、重質原油餾分油、餐飲廢油、生物質油、油砂浙青、頁巖油或煤焦油。所述的重質原油餾分油為常壓渣油、減壓渣油或減壓瓦斯油。
[0024]本發明主要是針對重質原油或重質原油餾分油。適用的無機鹽包括氯鹽、碳酸鹽、矽酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽、亞硝酸鹽等，這些鹽可能是天然存在於原油中的，也可能是在原油開採或加工過程中進入原油的，例如一些油田化學品或煉油助劑中含有鹽。適用的金屬包括鈉、鎂、鈣、鎳、釩、銅、鋅、鋁、鐵、鉀、汞等，這些金屬絕大部分是天然存在於原油中的，也可能是在原油開採或加工過程中進入原油中的，例如一些油田化學品或煉油助劑中含有金屬。
[0025]本發明對步驟(2)的脫鹽和/或脫水方法沒有特別的限制，現有的脫鹽和/或脫水方法均可為本發明所用。
[0026]上述兩種方法還包括:將步驟(1)得到的溶劑相中的固體雜質脫除，
[0027]然後將其回用做步驟(1)的溶劑。本發明對脫除溶劑相中的固體雜質的方法沒有特別的限制，如可採用沉降或過濾的方法。若採用沉降的方法，沉降溫度為室溫~250°C，沉降時間為IOmin~IOOmin ;較優的溫度為100~200°C，較優的時間為30~60min。若採用過濾的方法，過濾溫度為室溫~250°C，較優的溫度為100~200°C。
[0028]應該理解到，如果步驟(1)得到的溶劑相符合本發明給出的溶劑組成，那麼在脫除溶劑相中的固體雜質後，可將其直接回用於步驟(1)。如果步驟(1)得到的溶劑相不符合本發明給出的溶劑組成，那麼在脫除溶劑相中的固體雜質之前或之後，還包括從溶劑相蒸出部分水的步驟，以將溶劑相的組成調節在本發明給出的溶劑比例範圍內，然後再將其回用做步驟(1)的溶劑。
[0029]另需說明的是，上述任一方法中的各個具體技術特徵，在不矛盾的情況下，可以通過任何方式進行組合，為了避免不必要的重複，本發明不再另行說明。
【具體實施方式】
[0030]實施例中，所用溶劑均已針對相同的原料油循環使用5次，均採用過濾的方法回收。
[0031]實施例1
[0032]原料油為塔河渣油，20°C時密度為0.96g/cm3，含鹽23mgNaCl/L，含水量0.5%，溶劑A密度為水與丙三醇的混合物，水的質量分數67%。向預熱至80°C的塔河渣油加入體積為渣油體積15%的溶劑A以及破乳劑50ppm，破乳劑為市場購得的FC9301型破乳劑，然後將渣油及溶劑在實驗室攪拌器中於lOOOr/min轉速下混合30s，然後在密閉容器中於80°C水浴中靜置30min，使塔河渣油與溶劑分離，冷卻至室溫後，打開密閉容器，得到上層的油相，對該油相進行常規的脫鹽、脫水處理，測定處理後油中的鹽含量和水含量，結果見表1。
[0033]實施例2
[0034]原料油及試驗方法與實施例1相同。只是溶劑A為水與季戊四醇的混合物(80°C )，水的質量分數為86%，結果見表1。
[0035]對比例I
[0036]採用實施例1中的油相處理方法處理實施例1的原料油，結果見表1。
[0037]表1不同脫鹽溶劑對塔河渣油的脫鹽、脫水效果
[0038]
【權利要求】
1.一種重油的處理方法,包括: (1)將溶劑與重油混合，然後將溶劑與重油分離，得到油相和溶劑相，所述溶劑含有10m%~100m%的組分A和O~90m%的水；其中，組分A選自C2~C4多元醇和2~3個C2~C4多元醇縮合而成的多羥基醚中的一種或幾種；溶劑的用量為重油體積的1%~30% ； (2)對步驟(1)得到的油相進行脫鹽和/或脫水處理。
2.按照權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述的組分A為乙二醇、1，2_丙二醇、1，3-丙二醇、1，2-丁二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、2，3-丁二醇、丙三醇、1，2，4-丁三醇、1，2,3- 丁三醇、一縮二乙二醇、二縮三乙二醇中的一種或幾種。
3.按照權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述溶劑含有20m%~100m%的組分A和O~80m%的水。
4.按照權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述溶劑含有35m%~100m%的組分A和O~65m%的水。
5.按照權利要求1所述的方法，其特徵在於，還包括:將步驟(1)得到的溶劑相中的固體雜質脫除，然後將其回用做步驟(1)的溶劑。
6.按照權利要求5所述的方法，其特徵在於，在脫除溶劑相中的固體雜質之前或之後，從溶劑相蒸出部分水。
7.按照權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述的重油為重質原油、重質原油餾分油、餐飲廢油、生物質油、油砂浙青、頁巖油或煤焦油。
8.—種重油的處理方法，包括: (1)將溶劑與重油混合，然後將溶劑與重油分離，得到油相和溶劑相，所述溶劑為季戊四醇的水溶液；溶劑中，水的質量分數小於90m% ;所述溶劑的用量為重油體積的1%~30% ； (2)對步驟(1)得到的油相進行脫鹽和/或脫水處理。
9.按照權利要求8所述的方法，其特徵在於，水的質量分數小於65m%。
10.按照權利要求8所述的方法，其特徵在於，還包括:將步驟(1)得到的溶劑相中的固體雜質脫除，然後將其回用做步驟(1)的溶劑。
11.按照權利要求10所述的方法，其特徵在於，在脫除溶劑相中的固體雜質之前或之後，從溶劑相蒸出部分水。
12.按照權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述重油為重質原油、重質原油餾分油、餐飲廢油、生物質油、油砂浙青、頁巖油或煤焦油。
【文檔編號】C10G31/00GK103937533SQ201310025797
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年1月21日 優先權日:2013年1月21日
【發明者】譚麗, 楚喜麗, 沈明歡, 李本高, 於麗, 王振宇, 李峰 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院