一种原油脱钙剂制造技术

本发明专利技术涉及一种原油脱钙剂；按各组分的质量百分比，该脱钙剂由2，2，6，7-4甲基-8-羟基喹啉：70～85％、磷酸铵：10～20％和NS-9906破乳剂：4～15％，以机械掺混的方式混合而得；实验结果表明，该脱钙剂的成分组成具有极佳的配伍性，使该脱钙剂的各项技术指标得到显著提高，通过在常减压装置电脱盐系统的使用效果表明，可使新疆高钙含量原油的脱钙率达到96％以上，各项性能优于国内同类产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种原油脱钙剂，利用本脱钙剂脱除高钙含量原油中的钙，主要用于炼油厂常减压装置的电脱盐系统。
技术介绍
兰州石化公司加工的新疆北疆原油钙含量高达100mg/L以上，虽然在实际生产中与含钙量低的南疆原油、牙哈原油、吐哈原油按一定比例进行混合，将混炼原油的钙盐含量降低至50mg/L以下，但仍给石油加工带来严重的困难，目前我公司常减压电脱盐技术水平有了一定的提高，但对钙盐的深度脱除还远远达不到指标。钙对石油炼制的危害很大，主要表现在(1)在催化裂化过程中，钙沉积在催化剂上，限制了烃分子与催化剂的接触，甚至使催化剂中毒并永久失活；( 高的钙含量使催化剂的选择性发生变化，从而导致催化裂化产品分布也随之发生变化，轻质油收率降低，使油品加工的经济效益大幅降低。原油中钙的无机盐形式主要有氯化钙、碳酸钙、碳酸氢钙、硫酸钙等；钙的有机化合物形态主要有环烷酸盐、脂肪酸盐、酚盐等。原油中的有机类钙化合物溶于油、不溶于水，不能在电脱盐过程中脱除，因此需要一种有效的脱钙技术来提高脱钙效率。到目前为止，国内外已开发出的脱钙技术有螯合沉淀法、加氢催化法、膜分离法、 CO2法、树脂法、生物法等。其中，由于螯合沉淀法不需要更改现有的脱盐工艺，而只是将脱钙剂作为一种助剂与破乳剂一起注入到电脱盐装置中，不需要进行设备及工艺改造，投资少、见效快，因而在炼油厂得到了广泛应用。螯合沉淀法脱钙剂的相关专利包括两大类(1) 螯合型采用氨基羧酸、二元羧酸、羟基羧酸及其盐类与钙物质生成水溶性螯合物来脱除原油中的钙，如CN8610728A, CN1036981A和CN87105863等；(2)沉淀型采用磷酸、硫酸等与原油中的酸性钙物质生成亲水性的微溶或难溶性盐，再沉淀于水相达到脱钙的目的，如 CN1055552A和CNIOM^IA等。然而，目前已知的这些脱钙剂都存在不同程度的缺点(1) 沉淀物颗粒容易被油相夹带，脱出水中的含油量大，对高钙原油脱除效果不好；( 在脱钙过程中的PH值偏低，脱出水对电脱盐设备及排水管线造成严重腐蚀；C3)药剂价格贵，使用成本较高。近年来，随着油田的深度开发，原油呈重质化和劣质化趋势，原油中钙含量有逐年升高趋势，克拉玛依原油中钙含量已超过140ppm，是1988年原油钙含量的5倍。目前国内外普遍使用的螯合沉淀脱钙剂对于新疆高钙原油来说，脱钙效率较低，不能完全满足常减压装置电脱盐系统金属脱除的需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种针对高钙含量的新疆原油的脱钙剂，使脱钙后的原油能够满足原油深度加工的要求。该脱钙剂兼具螯合型和沉淀型脱钙剂的优点，首先依靠螯合机理从油相将钙脱除溶于水相，然后利用沉淀机理形成微溶或难溶性钙盐，再在高压电场和破乳剂的作用下随脱盐污水排出。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下提供一种原油脱钙剂。脱钙剂由以下质量百分比的原料复合而成70 85%的螯合剂(A):螯合剂选用一元羧酸、二元羧酸、有机膦酸、氨基酸及其衍生物、多聚磷酸或羟基喹啉中的至少一种；10 20%的沉淀剂(B)沉淀剂选用易溶于水的磷酸氢二铵、磷酸氢二钠、磷酸氢二钾和磷酸铵中的至少一种；4 15%的破乳剂(C)。组分(A)优选2，2，6，7_4甲基_8_羟基喹啉为螯合剂相比较于其它选项，羟基喹啉容易与油相中钙物质生成水溶性螯合物，螯合产物化学稳定性好、不易发生水解，且便于向水相传递转移。羟基喹啉的加入量可以根据原油中的钙含量而定，钙含量越高，羟基喹啉的需用量也越大，一般羟基喹啉用量为原油中钙的摩尔量的0. 5 10倍。组分(B)优选磷酸铵为沉淀剂相比较于其它选项，磷酸铵中的磷酸根容易与原油中的石油酸钙(R1COO-Ca-OOCR2)反应生成Qi3 (PO4) 2沉淀，且( (PO4) 2沉淀性能稳定不溶于水，进行油水分离时便于操作。磷酸铵的加入量可以根据原油中的钙含量而定，从经济角度考虑，一般磷酸铵用量为原油中钙的摩尔量的1 4倍。组分(C)破乳剂的型号是按照原油种类进行选择的，可以是单一的破乳剂或复合破乳剂，用量为原油重量的10 300mg/L，破乳剂的作用是促进油水分离。选择NS-9906为破乳剂(来源外购；生产厂家南京石油化工厂)，是因为在实验过程中发现，NS-9906破乳剂和羟基喹啉、磷酸铵协同使用具有良好的配伍性，使该药剂的各项技术指标得到显著提尚。本专利技术提供的原油脱钙剂主要由螯合剂、沉淀剂和破乳剂复合而成，螯合剂2，2， 6,7-4甲基-8-羟基喹啉能与石油中的钙生成水溶性螯合物，沉淀剂磷酸铵能与石油中石油酸钙作用生成不溶的磷酸钙沉淀物，破乳剂NS-9906能使油水快速分离，主要组分形成了极好的配伍性。使用过程不需要更改现有的脱盐工艺，只是将脱钙剂作为一种助剂与破乳剂一起注入到电脱盐装置中，在原油电脱盐预处理过程中，脱水、脱盐和脱钙同时进行， 工艺简单，成本低廉，脱钙率达到96%以上。具体实施例方式下述实施例在实验室中进行，所用原油样品混合比例(质量百分比)新疆混合原油北疆原油50%，南疆原油45%，稠油原油2%，土哈原油3%。经化验分析，脱前混合油钙含量为29. 08mg/L。将2，2,6, 7-4甲基_8_羟基喹啉、磷酸铵和NS-9906破乳剂采用机械掺混的方式按照不同组成比例的直接混合均勻，即可得到脱钙剂々、8、(、0工4、6、!1、1样品，对每种脱钙剂样品分别进行脱后钙含量和钙脱除率测试。实验条件温度125°C，弱电场400V/cm、2 分钟，强电场800V/cm、4分钟，注水量6%，总停留时间30分钟，用SH-I电脱盐试验仪进行试验，数据结果见表1 9。实施例1 脱钙剂A 质量百分比80%的2，2，6，7-4甲基_8_羟基喹啉，15%磷酸铵以及5% NS-9906破乳剂，脱钙剂A脱除率见表1。4表1脱钙剂A试验脱钙剂型号脱钙剂加入量(mg/L)脱后钙含量(mg/L)脱除率(％)A502.86890.1 οο2.57791.11501.11196.22000.541698.1从表1可以看出脱钙剂A在浓度为150 200mg/L的范围内均表现出较高的脱钙效果，脱除率达96%以上，能满足常减压装置原油电脱盐系统金属钙脱除要求，达到原油后续深加工需要。实施例2:脱钙剂B 质量百分比75%的2，2，6，7-4甲基_8_羟基喹啉，20%磷酸铵以及5% NS-9906破乳剂，脱钙剂B脱除率见表2。表2脱钙剂B试验脱钙剂型号脱钙剂加入量(mg/L)脱后钙含量(mg/L)脱除率(％)B503.15989.11002.28692.11501.06596.32000.80397.2从表2可以看出脱钙剂B在浓度为150 200mg/L的范围内均表现出较高的脱钙效果，脱除率达96%以上，能满足常减压装置原油电脱盐系统金属钙脱除要求，达到原油后续深加工需要。实施例3 脱钙剂C 质量百分比75%的2，2，6，7-4甲基-8-羟基喹啉，10%磷酸铵以及15% NS-9906破乳剂，脱钙剂C脱除率见表3。表3脱钙剂C试验本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1. 一种原油脱钙剂，其特征在于各组分的质量百分比如下，`2,2,6,7-4甲基...

【专利技术属性】
技术研发人员：任世科，石英，张军明，罗凯，胡足，焦宏宇，陈德昌，陈勇，魏杰，孟凡薇，刘蕊，李磊，陈保利，黄江伟，闵晓兵，段超锋，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：