本發(fā)明屬于原油預(yù)處理
技術(shù)領(lǐng)域：
,主要涉及一種復(fù)合型原油脫鈣劑。
背景技術(shù)：
：隨著原油不斷的重質(zhì)化和劣質(zhì)化,原油中的鈣含量有明顯上升的趨勢。原油中的鈣分為無機(jī)鈣和有機(jī)鈣兩大類,無機(jī)鈣以氯化鈣、碳酸鈣、硫酸鈣等形式存在,有機(jī)鈣以環(huán)烷酸鈣、脂肪酸鈣、酚鈣等形式存在,其中鈣大部分是以油溶性的環(huán)烷酸鈣、酚鈣、脂肪酸鈣等有機(jī)鈣的形式存在。鈣對石油煉制過程的危害很大，主要表現(xiàn)在：(1)導(dǎo)致原油加工使用的催化劑失活和設(shè)備結(jié)垢，影響生產(chǎn)裝置的平穩(wěn)操作，降低產(chǎn)品的質(zhì)量和原油的加工效益。(2)對電脫鹽系統(tǒng)的危害：鈣含量過高使原油電導(dǎo)率增加,使脫鹽電流增大,電耗增加,不利于電脫鹽裝置脫鹽/脫水。(3)造成常減壓裝置塔頂冷凝系統(tǒng)腐蝕，換熱設(shè)備腐蝕和高溫燃燒設(shè)備的腐蝕。到目前為止，國內(nèi)外已開發(fā)出的脫鈣技術(shù)有螯合沉淀法、加氫催化法、膜分離法、co2法、樹脂法、生物法等。其中，由于螯合沉淀法不需要更改現(xiàn)有的脫鹽工藝，只是將脫鈣劑作為一種助劑與破乳劑一起注入到電脫鹽裝置中，投資少、見效快，因而在煉油廠得到了廣泛應(yīng)用。中國專利cn102485838a、cn105062548a、cn1657594a均公開了一種原油脫鈣劑，但都是在靜態(tài)電脫鹽裝置上做的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，而靜態(tài)電脫鹽裝置的脫鈣效果與動態(tài)電脫鹽裝置有著很大的差異，其脫鈣率明顯高于動態(tài)電脫鹽過程；專利cn105733664a介紹了一種原油電脫鹽脫鈣工藝方法，是在動態(tài)電脫鹽裝置上做的實(shí)驗(yàn)，但是對脫鈣劑的介紹很少。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合型原油脫鈣劑，該脫鈣劑適用于高酸重質(zhì)稠油的動態(tài)電脫鹽脫鈣、脫鎂等脫金屬過程，對設(shè)備的腐蝕性小，與重質(zhì)稠油易于混合，脫鈣率可以達(dá)到80%以上,完全適應(yīng)現(xiàn)有的工業(yè)電脫鹽/脫水裝置。發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的采取的技術(shù)方案是：所述復(fù)合型脫鈣劑由下列組分按質(zhì)量百分比混合配制而成，90%～95%的螯合劑，0.5%～2%的表面活性劑，0.5%～2%的緩蝕劑，4～6%的破乳劑。本發(fā)明所述的螯合劑由乙酸和1-羥基丙叉-1,1-二膦酸組成。本發(fā)明所述的的表面活性劑為聚丙烯酰胺、丙烯酸羥丙酯共聚物中的一種或幾種。本發(fā)明所述的的緩蝕劑為苯并三氮唑及其衍生物。本發(fā)明所述的破乳劑是本領(lǐng)域通用的水溶性破乳劑，本發(fā)明選用ns-9906。本發(fā)明所述的螯合劑質(zhì)量比組成為：1-羥基丙叉-1,1-二膦酸：乙酸=2～4：1。本發(fā)明所述的復(fù)合型脫鈣劑在原油電脫鹽裝置的一級靜態(tài)混合器前以水溶液的形式一次性注入，所述的脫鈣劑水溶液的濃度為1.8～11％，所述的脫鈣劑的加入量與原油中鈣含量的重量比為2～4:1。注入一級電脫鹽罐內(nèi)的脫鈣劑水溶液與原油的混合比例為占原油重量4～10％；電脫鹽罐內(nèi)溫度為130～140℃；電場強(qiáng)度為500～4000v/cm且連續(xù)可調(diào)。在使用本發(fā)明所述的復(fù)合型原油脫鈣劑時，選用除鹽水或煉廠的脫硫凈化水將脫鈣劑配制成濃度為1.8％～11％的水溶液，然后通過計量泵將脫鈣劑的水溶液按比例送到靜態(tài)混合器前，與預(yù)熱后的原油、洗滌水和破乳劑在靜態(tài)混合器和混合閥中進(jìn)行充分混合及反應(yīng)，混合后的油劑進(jìn)入一級電脫鹽罐進(jìn)行油水分離，脫后油通過罐頂排出，進(jìn)行后續(xù)的脫鹽/脫水，原油中的有機(jī)鈣、鎂與脫鈣劑反應(yīng)后變?yōu)樗苄缘拟}鎂鹽，轉(zhuǎn)入水相，隨罐底切水一起送到含鹽污水處理系統(tǒng)。本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明所述的脫鈣劑為復(fù)合型，所用的螯合劑能與表面活性劑、緩蝕劑及破乳劑具有良好的配伍性；本發(fā)明所采用的表面活性劑和雙組分螯合劑能夠強(qiáng)化原油（尤其是重質(zhì)原油）中鈣、鎂等多價金屬的脫除能力。乙酸分子量小，進(jìn)攻性強(qiáng)，但對鈣、鎂等多價金屬離子沒有螯合能力；1-羥基丙叉-1,1-二膦酸分子量大，進(jìn)攻性弱，但對鈣、鎂等多價金屬離子的螯合能力很強(qiáng)；所述的表面活性劑能夠降低油水界面張力，增大螯合劑與油相的接觸機(jī)率；上述三個組分協(xié)同作用，有利于提高原油中鈣、鎂等多價金屬離子的脫除率。本發(fā)明所述的脫鈣劑含有緩蝕劑組分，可降低脫鈣劑對煉廠設(shè)備的腐蝕，并維持脫鈣劑穩(wěn)定。本發(fā)明所述的脫鈣劑不會影響電脫鹽裝置的脫鹽脫水效果。具體實(shí)施方式為了加深對本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，下述實(shí)施例是在動態(tài)電脫鹽試驗(yàn)裝置上進(jìn)行驗(yàn)證的，所用原油樣品為新疆混合原油。實(shí)施例1首先配置本發(fā)明所述的復(fù)合型原油脫鈣劑，各組分的質(zhì)量百分比如下：將60%的1-羥基丙叉-1,1-二膦酸，30%的乙酸，2%的聚丙烯酰胺,2%的苯并三氮唑及6%的ns-9906混合均勻，然后用除鹽水配置成1.8%的水溶液；脫前混合油a鈣含量為256μg/g?；旌嫌蚢在原料罐內(nèi)加熱到80～90℃，通過原料泵準(zhǔn)確計量后輸送至預(yù)熱爐升溫至130～140℃，將混合油a，相當(dāng)于原油質(zhì)量百分比6%的洗滌水、相當(dāng)于原油質(zhì)量15～30μg/g的破乳劑，相當(dāng)于原油質(zhì)量512μg/g（脫鈣劑與原油中鈣的質(zhì)量比為2：1）一起送到一級靜態(tài)混合器前，經(jīng)一級靜態(tài)混合器及混合閥充分混合后進(jìn)入一級電脫鹽罐，在電場的作用下進(jìn)行油水分離，分離后的一級脫后油從脫鹽罐上方流出，繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的脫鹽脫水，一級切水進(jìn)入煉廠含鹽污水系統(tǒng)處理。經(jīng)過二級脫鹽后，脫后原油的脫鈣率見表1。實(shí)施例2脫鈣劑質(zhì)量百分比如下：將65%的1-羥基丙叉-1,1-二膦酸，30%的乙酸，0.5%的聚丙烯酰胺,0.5%的苯并三氮唑及4%的ns-9906混合均勻，然后用脫鹽水配置成2%的水溶液；脫前混合油b鈣含量為243μg/g，脫鈣劑的加入量相當(dāng)于原油質(zhì)量486μg/g（脫鈣劑與原油中鈣的質(zhì)量比為2：1），其它條件與實(shí)施例1相同，經(jīng)過二級脫鹽后，脫后原油的脫鈣率見表1。實(shí)施例3：脫鈣劑質(zhì)量百分比如下：將1%的1-羥基丙叉-1,1-二膦酸，19%的乙酸，1%的聚丙烯酰胺+1%丙烯酸羥丙酯,2%的苯并三氮唑及6%的ns-9906混合均勻，然后用脫鹽水配置成8%的水溶液；脫前混合油c鈣含量為1538μg/g。脫鈣劑的加入量相當(dāng)于原油質(zhì)量6152μg/g（脫鈣劑與原油中鈣的質(zhì)量比為4：1），其它條件與實(shí)施例1相同，經(jīng)過二級脫鹽后，脫后原油的脫鈣率見表1。實(shí)施例4：脫鈣劑質(zhì)量百分比如下：將71%的1-羥基丙叉-1,1-二膦酸，20.5%的乙酸，2%的丙烯酸羥丙酯,1.5%的苯并三氮唑及5%的ns-9906混合均勻，然后用脫鹽水配置成2%的水溶液；脫前混合油a鈣含量為256μg/g，脫鈣劑的加入量相當(dāng)于原油質(zhì)量768μg/g（脫鈣劑與原油中鈣的質(zhì)量比為3：1），其它條件與實(shí)施例1相同，經(jīng)過二級脫鹽后，脫后原油的脫鈣率見表1。實(shí)施例5：脫鈣劑質(zhì)量百分比如下：將60%的1-羥基丙叉-1,1-二膦酸，34.5%的乙酸，0.25%的聚丙烯酰胺+0.25%丙烯酸羥丙酯,1%的苯并三氮唑及4%的ns-9906機(jī)械混合均勻，然后用脫鹽水配置成6%的水溶液；脫前混合油b鈣含量為243μg/g，脫鈣劑的加入量相當(dāng)于原油質(zhì)量486μg/g（脫鈣劑與原油中鈣的質(zhì)量比為2：1），其它條件與實(shí)施例1相同，經(jīng)過二級脫鹽后，脫后原油的脫鈣率見表1。實(shí)施例6：脫鈣劑質(zhì)量百分比如下：將62%的1-羥基丙叉-1,1-二膦酸，30%的乙酸，0.5%的聚丙烯酰胺+0.5%丙烯酸羥丙酯,2%的苯并三氮唑及5%的ns-9906機(jī)械混合均勻，然后用脫鹽水配置成5%的水溶液；脫前混合油a鈣含量為256μg/g，脫鈣劑的加入量相當(dāng)于原油質(zhì)量512μg/g（脫鈣劑與原油中鈣的質(zhì)量比為2：1），其它條件與實(shí)施例1相同，經(jīng)過二級脫鹽后，脫后原油的脫鈣率見表1。實(shí)施例7：脫鈣劑質(zhì)量百分比如下：將61.5%的1-羥基丙叉-1,1-二膦酸，30%的乙酸，2%的聚丙烯酰胺,0.5%的苯并三氮唑及6%的ns-9906機(jī)械混合均勻，然后用脫鹽水配置成2%的水溶液；脫前混合油b鈣含量為243μg/g，脫鈣劑的加入量相當(dāng)于原油質(zhì)量486μg/g（脫鈣劑與原油中鈣的質(zhì)量比為2：1），其它條件與實(shí)施例1相同，經(jīng)過二級脫鹽后，脫后原油的脫鈣率見表1。實(shí)施例8：脫鈣劑質(zhì)量百分比如下：將70%的1-羥基丙叉-1,1-二膦酸，24%的乙酸，1%的聚丙烯酰胺,1%的六苯并三氮唑及4%的ns-9906機(jī)械混合均勻，然后用脫鹽水配置成8%的水溶液；脫前混合油a鈣含量為256μg/g，脫鈣劑的加入量相當(dāng)于原油質(zhì)量768μg/g（脫鈣劑與原油中鈣的質(zhì)量比為3：1），其它條件與實(shí)施例1相同，經(jīng)過二級脫鹽后，脫后原油的脫鈣率見表1。原油注水量/%脫鈣劑含量/%脫前油鈣含量/μg/g脫后油鈣含量/μg/g脫鈣效率/%實(shí)施例1混合油a622565180.0實(shí)施例2混合油b622434481.9實(shí)施例3混合油c8815385896.2實(shí)施例4混合油a622563785.5實(shí)施例5混合油b622434382.3實(shí)施例6混合油a622564682.0實(shí)施例7混合油b622434581.4實(shí)施例8混合油a622563586.3由上述試驗(yàn)結(jié)果可見，本發(fā)明所述的脫鈣劑在動態(tài)電脫鹽試驗(yàn)裝置上的脫鈣率達(dá)到80%，同時有良好的緩釋作用，完全可以模擬工業(yè)工藝條件下的電脫鹽/脫水裝置的運(yùn)行情況。當(dāng)前第1頁12