基于离子液体的高酸原油脱酸效果研究

华东理工大学化学工程联合国家重点实验室利用咪唑能与环烷酸反应，生成与原油极性差异大、易于分离的离子液体这一原理，脱除原油中的环烷酸。考察了咪唑含量、剂油比、反应时间、反应温度和搅拌速率对高酸原油一级脱酸效果的影响，并在所选的一级脱酸反应条件下，进一步考察了三级逆流萃取的脱酸效果。     

基于离子液体的高酸原油脱酸效果研究

利用咪唑和环烷酸反应生成与原油极性差异大、易于分离的离子液体，脱除原油中的环烷酸。考察了咪唑含量、剂油比、反应时间、反应温度和搅拌速率对高酸原油一级脱酸效果的影响，并在所选的一级脱酸反应条件下，进一步考察了三级逆流萃取的脱酸效果。结果表明，在咪唑质量分数为30％、剂油质量比为0．4、反应时间5min、反应温度30℃、搅拌速率300r／min的条件下，北疆原油的一级脱酸率可达61．5％，酸值较低的蓬莱原油的一级脱酸率可达68．6％，酸值更低的1号和2号调合油一级脱酸率分别达到了70．6％和72．2％。试验所用的四种原油在剂油质量比为0．4时，三级逆流萃取的脱酸率可以提高到75％左右；当剂油质量比增大到0．6时，三级逆流萃取的脱酸率可达到84％以上。     

于离子液体的高酸原油脱酸效果研究

利用咪唑和环烷酸反应生成与原油极性差异大、易于分离的离子液体，脱除原油中的环烷酸。考察了咪唑含量、剂油比、反应时间、反应温度和搅拌速率对高酸原油一级脱酸效果的影响，并在所选的一级脱酸反应条件下，进一步考察了三级逆流萃取的脱酸效果。结果表明，在咪唑质量分数为30%、剂油质量比为0.4、反应时间5 min、反应温度30 ℃、搅拌速率300 r/min的条件下，北疆原油的一级脱酸率可达61.5%，酸值较低的蓬莱原油的一级脱酸率可达68.6%，酸值更低的1号和2号调和油一级脱酸率分别达到了70.6%和72.2%。试验所用的四种原油在剂油质量比为0.4时，三级逆流萃取的脱酸率可以提高到75%左右；当剂油质量比增大到0.6时，三级逆流萃取的脱酸率可达到84%以上。     

高酸原油脱酸工艺技术研究

介绍了一种原油脱酸工艺方法。研究了温度、时间对高酸原油脱酸的影响,脱酸温度大于 260℃,脱酸反应较快。分析了高酸原油脱酸前后馏分酸值的变化,脱酸反应对130℃以上各馏分酸值降低都较多,180℃以上馏分脱酸率在80％以上。     

高酸原油溶剂脱酸前后酸分布研究

以蓬莱19-3高酸原油为原料进行溶剂脱酸,对脱酸前后原油进行了实沸点蒸馏,并对原油和各馏分进行性质分析,考察了高酸原油脱酸前后酸分布的变化规律和各馏分的脱酸效果,并对回收环烷酸进行分子量分布研究。     

高酸原油热脱酸实验研究

利用自制的实验装置,对非洲某高酸原油（12.02mgKOH/g）进行热脱酸研究。考察了不同的反应时间、反应温度对热脱酸反应的影响。结果表明：热脱酸可有效脱除石油酸。最高脱酸率可以达到100%。热脱酸反应对于温度比时间更加敏感,温度是热脱酸反应的主要影响因素。     

高酸原油脱酸工艺条件优化

以渤海某油田高酸原油为原料,考察了反应温度、氢氧化钠用量、脱酸剂与原油体积比、搅拌速率、反应时间、沉降时间等因素对脱酸工艺的影响。实验结果表明:综合脱酸率、脱酸剂收率以及脱后原油含水等指标,当脱酸剂各组分质量比:组分A:组分B:组分C=85:12:3时脱酸效果较好。在反应温度为72℃,NaOH用量为3 100μg/g,脱酸剂与原油质量比为0.35,搅拌速率为450 r/min,反应时间为4 min,沉降时间为20 min的条件下,脱后原油酸值为0.20 mg KOH/g,脱酸率达到95.3%,达到低酸原油的标准。在上述最优条件下,脱酸后原油的酸值以及脱酸剂收率的相对标准偏差分别为3.53%和0.07%,具有较好的重复性。     

ZnMgAl-HTIc催化酯化高酸原油脱酸

在ZnMgAl类水滑石催化剂的作用下,辽河高酸原油中的环烷酸与乙醇反应生成环烷酸乙酯,可有效地降低原油的酸值,并降低其对设备的腐蚀性.实验结果表明,ZnMgAl类水滑石是一种有效的酯化脱酸催化剂,催化酯化反应后其结构基本未变.在醇/油质量比0.02、反应温度250℃、反应时间60 min、原油与ZnMgAl类水滑石催化剂质量比为100的条件下,催化酯化反应可使辽河高酸原油的酸值由3.61 mg KOH/g降至0.15 mg KOH/g,能够满足炼油厂在不进行材质升级条件下加工高酸原油的需求.     

超声波在高酸原油酯化脱酸中的应用研究

将超声波技术应用到高酸原油酯化反应脱酸中。以甘油为酯化脱酸剂,研究醇酸摩尔比、反应温度、反应时间、超声功率对多巴高酸原油自催化酯化反应脱酸的影响,并与磁力搅拌作用下的脱酸效果进行对比。结果表明,在醇酸摩尔比为6、反应温度为250℃、反应时间为30min、超声功率为90W的条件下,多巴原油酸值可由4.74mgKOH/g降到0.21mgKOH/g,脱酸率高达95.6%。在反应温度为220℃的条件下,超声处理的脱酸效果优于磁力搅拌,超声处理后的油样性质变化不大。     

高酸原油酯化法脱酸研究进展

国外在上世纪末就对原油酯化法脱酸进行了研究,Guido等人在专利中提出向含酸的原油加入一定量的醇,在室温～450℃、0.1～0.3 MPa的条件下可以将原油中的酸转化为酯。酯化法脱酸投资少,操作费用低,脱酸效率高,具有可观的工业化前景。对于高酸原油酯化法的研究还可从研究新型高效的酯化脱酸催化剂或对处理工艺进行改进方面着手,如采用超声波等辅助方法,来提高酯化法脱酸的效果。     

高酸原油热处理脱酸研究

采用热处理可以有效地脱除高酸原油中的石油酸,考察了热处理温度、时间对高酸原油中石油酸脱除效果的影响。试验结果表明,热处理后原油的脱酸率可以达到80%以上,温度是影响脱酸反应的主要因素。在反应温度为420～440℃时,随着温度的升高,石油酸的脱除率增加较快;当反应温度高于440℃时,原油脱酸率随温度升高增加缓慢。当反应温度低于440℃时,延长反应时间有利于提高脱酸率。在高酸原油热处理脱酸过程中,原油烃分子发生裂化、缩合反应,引起原油的物理化学性质发生变化。     

高酸原油溶剂脱酸工艺研究

文章介绍了采用一种复合溶剂分离及回收高酸原油中环烷酸的工艺技术。实验考察了溶剂组成、反应时间、反应温度、剂油比对原油脱酸效果的影响。试验结果表明,在该脱酸工艺条件下,高酸原油的脱酸率在80％以上,酸值降到0．5mgKOH／g;另外脱酸溶剂经回收可循环使用,并得到环烷酸副产品。     

重质高酸原油酯化脱酸催化剂的研究

 高酸原油的加工是炼油厂面临的一大难题。笔者开发了一种用于高酸原油酯化脱酸的固定床酯化催化剂，使高酸原油中的环烷酸与甲醇反应生成环烷酸甲酯来降低原油的酸值和腐蚀性。结果表明，SnO是催化酯化脱酸催化剂的有效活性组分，适当增大催化剂的孔径可提高原油的酯化脱酸率。该催化剂应用于中海绥中36-1高酸原油，可有效降低原油的酸值，在反应温度300℃、醇/油质量比0.02，体积空速1.0h-1时，可使原油的酸值由2.8mgKOH/g降低到0.34mgKOH/g, 能够满足炼油厂加工的需要。     

高酸原油直接催化裂化技术的工业应用

为解决高酸原油常规加工对常减压蒸馏装置带来的腐蚀问题,采用减压蜡油掺炼高酸原油和单炼高酸原油两种加工方案,进行高酸原油直接催化裂化技术的工业应用试验。结果表明：对于两种工况,经电脱盐单元处理后原料的钠含量和水含量均满足催化裂化单元的要求;催化裂化单元均可得到较好的产品分布,脱酸率均大于99%;催化裂化单元的主要液体产品酸度或酸值均满足产品标准的要求或后续加工工艺的要求。     

高酸值原油脱酸工艺的研究

根据非洲某原油酸值高(13.64 mgKOH/g)、金属含量高、密度大的特性,在实验室研制并优选出适合此类原油脱酸的中和剂、增溶剂、破乳剂,同时,对温度、电场强度、停留时间等工艺条件进行了考察,在中和剂用量1.2％,破乳剂用量100/μg/g。增溶剂用量10％,电场强度1000V/cm,电场停留时间2 h,温度130℃,注水量10％的试验条件下,此类原油的脱酸率大于60％,脱后酸值小于5.5 mgKOH/g。     

高酸原油加氢改质技术研究

采用两种典型高酸原油进行了加氢改质技术的研究。研究结果表明：在低压、高空速条件下,低硫高酸的蓬莱原油经加氢改质后可作为普通原油加工;在高压、低空速条件下,高硫高酸重质的胜利混合原油经加氢改质后,酸值、硫含量、残炭值以及重金属含量大幅度降低,API度提高,加氢原油的常渣可直接作为催化裂化原料。本文还考察了操作条件对加氢脱酸的影响。试验结果表明：随着温度升高,脱酸率线性增高;随着体积空速的增大,脱酸率线性降低;反应压力降低会显著降低脱酸率。     

ZnMgAl-HTlc催化酯化高酸原油脱酸

 加工高酸原油是炼油厂面临的一大难题。在ZnMgAl类水滑石为催化剂作用下,原油中的环烷酸与乙醇反应生成环烷酸乙酯,可有效降低原油的酸值并降低其对设备的腐蚀性。实验结果表明,ZnMgAl-HTlc是一种有效的酯化脱酸催化剂,反应后其结构基本未变。在醇酸摩尔比3:1,反应温度220℃,反应时间40min,原油和催化剂质量比200时,可使辽河高酸原油的酸值由3.61 mgKOH/g降至0.22 mgKOH/g,能够满足炼油厂在不进行材质升级条件下加工高酸原油的需要。     

酯化方法降低高酸原油酸值技术的实验研究

介绍了固定床反应器上高酸原油酯化脱酸技术,考察了催化剂、温度、空速、醇油比对脱酸效果的影响。实验结果表明,适当提高活性组分含量可提高催化剂的脱酸效果;对同种催化剂,升高温度,适当降低空速,升高醇油比,可有效提高酯化脱酸的效果。以中海绥中36-1高酸原油为原料油,采用1号催化剂,在反应温度为320℃、体积空速为1h-1、醇油质量比为4%时,可使原油的酸值由2.73mgKOH／g降低到0.352mgKOH／g以下,脱酸率达到了87%以上。     

高酸原油溶剂脱酸前后的腐蚀性变化

通过高温动态腐蚀评价试验考察了高酸原油脱酸前后的腐蚀性。试验结果表明,316 L钢对高酸原油的耐蚀性能最好,0Cr13钢和SS321钢耐蚀性能明显优于1Cr5Mo钢和20 g钢,1Cr5Mo钢和20 g钢的耐蚀性能相差不大;其中0Cr13钢和SS321钢在300℃以上的腐蚀速率急剧增加。高酸原油经过溶剂脱酸后,其腐蚀性显著降低,一级脱酸后原油的腐蚀性降低了70%以上,二级脱酸后降低了80%以上。     

复合溶剂氨法萃取高酸值原油中环烷酸的实验室研究

对复合溶剂氨法抽提高酸值原油环烷酸抽提工艺条件进行了实验室研究。结果表明，在温度55℃，溶剂配比(体积分数)为乙醇50％、异丙醇15％、氨2％，剂油体积比为1．0，搅拌速率250r／min，反应时间30min，沉降时间80min的条件下，使用复合溶剂氨法脱除苏丹高酸值原油中的环烷酸具有良好的脱酸效果，二次脱除率在92％以上。分离所得的环烷酸品质较高，其酸值在190mgKOH／(100mL)左右，纯度达90％左右，达到85号环烷酸行业标准。