脱除含酸原油中金属离子的研究
脱金属剂在防止重油催化裂化催化剂金属中毒中的应用
脱金属剂在防止重油催化裂化催化剂金属中毒中的应用沈艺;张震【摘要】Subei crude contains a higher amount of iron and calcium compounds as organic metals, which are difficult to be removed by electro-static desalting. These organic metals will decompose and deposit in the downstream catalytic processes and poison and deactivate the catalysts. When this crude is processed in the primary electro-static desalter with composite desalting agent containing chelator, extraction agent and solubility promoter, most of the metal impurities like iron, calcium, magnesium, etc can be removed from crude, and iron removal rate is about 80%. As the result, the metals in vacuum residue is lowered, which has solved the catalyst poisoning problem in downstream processing.%苏北原油中的铁、钙化合物较多,它们以有机化合物方式存在,在通常的脱盐工艺中不易去除,这些有机金属会在后序的催化剂工艺中分解、沉积从而造成催化剂中毒或失活.对此类原油用一种含有螯合剂、萃取剂和增溶剂的复合脱盐剂进行处理,在一次原油电脱盐工艺中工业应用,可以脱除原油中大量的铁、钙和镁等金属杂质,脱铁率在80％左右,从而减少减压渣油中的金属杂质,缓解了二次加工装置催化剂的金属中毒问题.【期刊名称】《炼油技术与工程》【年(卷),期】2011(041)011【总页数】4页(P25-28)【关键词】催化剂中毒;脱盐剂;脱铁率【作者】沈艺;张震【作者单位】中国石油化工股份有限公司泰州石油化工有限责任公司,江苏省泰州市225300;中国石油化工股份有限公司泰州石油化工有限责任公司,江苏省泰州市225300【正文语种】中文中国石油化工股份有限公司泰州石油化工有限责任公司主要以加工苏北原油为主，近年来进厂原油中的金属含量逐年增大，尤其是铁质量分数由最初的3 ～5 μg/g加大到20 ～50 μg/g，最高达70 μg/g，用常规电脱盐工艺几乎无法脱除。
原油成分分析方法的研究进展
２ 原油的族组分与分离
当不需要或不可能进行单体化合物组成分析 时， 国内外目前采用原油族组分法来研究原油组成 变化。所谓原油的族组分， 一般指原油中饱和烃、 芳 胶质及沥青质各组分含量， 以质量分数表示， 原 烃、 油以上四组分简称 Ｓ Ａ Ｒ Ａ 组分。 Ｓ Ａ Ｒ Ａ 分析起始于 Ｊ ｅ ｗ ｅ ｌ ｌ等的工作。 主要使 用３个方法将原油及其他碳氢化合物分离成 Ｓ Ａ Ｒ Ａ 组分。矾土 硅胶吸附色层分析法是美国试验与材 料协会 （ Ａ Ｓ ＴＭ） Ｄ ２ ０ ０ ７ ９ ３ 的基础。 这个方法要求
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顾 欢等： 原油成分分析方法的研究进展
烃、 胶质、 沥青质的定量分析提供了方法， 并且已经 在地质研究中进行了广泛地应用
［ ］ ７
大量油样、 费时、 很难自动化， 而且要求大量溶剂。 改进的方法分成两类。一类是高效液相色谱法 （ 。Ｈ 重复性好而且自动 Ｈ Ｐ Ｌ Ｃ） Ｐ Ｌ Ｃ 技术更迅速、 还证明 化性能 比 Ａ Ｓ ＴＭ 标 准 方 法 好。 文 献 ［ １ ４］ 芳香烃及极性 Ｈ Ｐ Ｌ Ｃ 法不仅能很好地分离饱和烃、 组分， 而且能很好地分离单、 双及三芳烃组分。 但 它需要在分离之前除去沥青质。 沥青质在洗提 是， 不可 饱和烃的过程中发生不可逆吸附或产生沉淀， 能进行定量地回收。 最快的分离方法是在涂有石英颗粒的石英柱上 进行的 薄 层 色 谱 层 析 法 （ 。不 像 柱 层 析 和 Ｔ Ｌ Ｃ） 沥青质不需要在进行色谱层析法之前 Ｈ Ｐ Ｌ Ｃ 技术， 分离出来。 薄层色谱层析法是一个非常普遍的技 术， 它与火焰离子检测器结合 （ ， Ｔ Ｌ Ｃ Ｆ Ｉ Ｄ） Ｓ ｕ ｚ ｕ ｋ ｉ
原油成分分析方法的研究进展
基于离子液体的高酸原油脱酸效果研究
试 验所 用原 油 为 北 疆 原 油 、 莱 原 油 、 蓬 １号 调
报 道
收稿 日期 ：０ ８０ —３ 修 改 稿 收 到 口期 ：０ ８０ １ ２０ ６１ ； ２ ０ ８１ 。 作 者 简 介 ： 丽娟 （ ８ ） 在 读 博 士 研 究 生 ， 要 研 究 方 向 师 １ １ ， ９ 主
等 Ｊ其 中 环 烷 酸 含 量 最 高 ， 占 ９ 。 环 烷 酸 含 ， 约 ０
量高 的高酸原油 对 炼油 厂 的运 转 和可 靠 性都 有 负 面影 响 ， 腐蚀 、 盐脱 水难 、 垢 、 如 脱 结 催化 剂 中毒 和 环境 污染 等 。此外 ， 烷酸 还将 造成 产 品 降级 ， 环 如 高酸原油 生产 的柴油十六 烷值低 。因此 ， 高酸 原
咪唑 型 阳离 子是 常见 的离子液 体 阳离 子 ， 也是 目前
离子 液体研 究 的热 点 。咪 唑与 环 烷 酸 的反应 过 程
如下 ：
的脱酸溶 剂是一 个值得研 究 的方 向。 目前 ， 子液 离 体作 为一 种可代 替 挥发 性有 机 溶 剂 的绿 色溶 剂 已 广泛应 用 于萃取 分 离 、 有机 合 成 ， 化工 及 催 化反 应 等过程 中 。但是 ， 还未 见有关应 用离子 液体脱 酸 的
溶剂 萃取 脱 酸 【酯 化脱 酸 ［ 』 催 化 脱 酸ｌ 。 一 、 、 ｇ ＇ 由于酯化 脱 酸 和 催 化 脱 酸都 将 破 坏 宝 贵 的环 烷
科技成果——新型原油脱金属剂
科技成果——新型原油脱金属剂技术开发单位
中海油天津化工研究设计院有限公司
适用范围
炼油厂电脱盐装置
成果简介
随着原油开采程度的逐步加深，原油的重质化和劣质化程度越发严重，原油中钙、镁等金属含量也越来越高。
加工这类原油对炼厂有着严重的危害。
因此，需要对原油中的金属离子进行脱除处理。
国内外现有脱金属剂普遍存在脱金属率低、腐蚀性强且易结垢、电脱污水COD高等问题。
针对上述情况，天津院成功开发出了具有自主知识产权的脱金属剂产品，此类产品具有脱金属效率高、腐蚀控制好、脱后金属盐的分散性好、脱水效率高且COD贡献量少的技术特点并广泛应用在中石化、中石油、中海油企业中，达到国际先进水平，成功替代了国外同类产品，目前国内市场占有率第一。
主要技术指标
1、以含羟基，羧基及磺酸基的有机物为单体采用三元共聚方法合成，适应不同的原油时均具有较强脱除效果，脱金属率不低于70%；
2、避免对设备腐蚀结垢，向药剂中引入特殊缓蚀阻垢组分有效控制其对设备的腐蚀及电脱污水系统的结垢，对316L不锈钢腐蚀速率小于0.2mm/a；
3、脱金属剂COD贡献量低、可生化性好，B/C大于0.4，对石化
企业整个污水系统冲击很小。
效益分析
本项目总体计划费用820万元，实际使用815.19356万元。
自2014年1月至2017年12月，中海油天津化工研究设计院有限公司已累计生产新型原油脱金属剂3千余吨，创造销售收入4000万元，实现利税900多万元。
应用情况
中海油天津化工研究设计院有限公司的脱金属剂产品目前在中捷石化，长岭炼化，九江石化，乌鲁木齐石化，四川石化，榆林炼油厂等多家炼厂完成了工业应用。
原油中镍、钒的脱除
《石油化学应用原理》课程论文学院：系别：班级：姓名：学号：指导教师：论文题目：原油中镍、钒的脱除日期：2015年11月摘要原油中的金属镍、钒对原油加工会造成许多工程问题，如何脱除镍、钒一直都是原油加工处理过程一个重要的研究方向。
本文总结了现有的比较常见的一些脱除镍、钒的方法，如物理法、化学法、催化加氢法等，并对个人觉得比较有发展前景的金属捕集法的一个范例的机理作了简单的介绍。
关键词：原油，钒，镍，脱重金属AbstractThe presence of Ni and V causes many serious problems during crude oil processing, and the removal of them has been an important research topic. Some common methods have been listed in this thesis, such as the physical method, the chemical method, catalytic hydrogenation method, etc. Besides, the mechanism of the collecting of Ni and V by metals is introduced.Key words:crude oil, Ni, V, removal of heavy metals目录1前言 (1)1.1原油中的金属种类及含量 (1)1.2原油中镍、钒的存在形态及性质 (1)1.3 镍、钒对石油加工的影响 (2)2脱除原油中镍、钒的方法 (5)2.1 物理方法 (5)2. 2化学方法 (5)2. 3催化加氢 (6)2. 4 金属钝化法 (7)2. 5催化剂法 (8)2. 6电化学方法 (8)2. 7电脱盐法脱金属 (8)2. 8金属捕集法 (9)3展望 (13)参考文献 (14)1 前言1.1 原油中的金属种类及含量金属[1]以及各种金属形成的盐类化合物对原油加工过程会造成许多工程问题，如:沉积在催化剂表面从而造成催化剂失活，腐蚀设备或者使其结焦，甚至在一定程度上影响产品的质量。
《石油化工腐蚀与防护》2010年(第27卷)分类总目次
电弧 喷 涂铝 涂 层 海洋 飞溅 区腐蚀 模 拟 试验 研 究
废 弃 钻 井液 处 理技 术
李春 玲
汤 超 刘俊超
鲁 玉祥
邓 皓
郭丽 娟 等
王 蓉沙 等
镍 基合 金 与 碳钢 的 电偶 腐蚀 及 其 影 响 因素
高酸 原 油溶 剂脱 酸前 后 的 腐蚀 性 变 化 新 型耐 蚀 空 冷器 的研 制 与应 用
Ｐ Ａ装 置 不 锈钢 设 备 的腐 蚀 及 防护 Ｔ 水 冷器 腐蚀 及 防护 措施 碱 性 固硫剂 对 电脱 盐 的影 响 草古 １ 腐蚀 与 防 护 站 炼 油 污 水 系统 的安 全运 行 管 理 加 工高 酸 原 油装 置 的腐 蚀 在 线监 测
伟 李 庆梅 吕 慧 （ — ０ １５ ） 郑 丽群 （ — １ ２３）
彭松梓
段 永峰 申明周 等
梅 晓 丹等
水 溶性 咪 唑 啉酰 胺 的 合 成及 其 缓 蚀性 能 催 化裂 化 气提 水 中 Ａ 钢 的腐蚀 研 究 ］
基 于磁 记忆 检 测 方法 的虚 拟 仪 器研 究
刘 公 召 厉 安 昕
杨 波 田松 柏 郑 向 明等 粱 辰 昊 文 秀 肖晓 华
鄯 善油 田油 井 腐蚀 结 垢 原 因探讨
张而耕 刘桂 玲
陈 涛 （ － ７ １２ ） 王 志 文 （ － ９ １２ ）
常 向 东 赵 丽 新 文
马进 文 石明杰
傻 （ － ３ １３ ）
黄 学宾 等 （ — ７ １３ ）
平 等 （ －４ ） １ ０
舒 福 昌 程 行 海 陈
油 田注水 井 腐蚀 及 其 防 护 １ ０ ０ 柴 油 罐 跑 油事 故 调查 ０ ０ ｍ，
黄 斐
高酸原油脱酸技术的研究进展
２１ ０ ０年 ８月
化 学 工业 与工 程 技 术
Ｊｏ ｒ ａ ｆ Ｃｈ ｍｉａ ｎ ｕ ｔｙ ＆ Ｅｎ ｉ ｅｒｎ ｕ ｎ ｌｏ ｅ ｃ ｌＩ ｄ ｓｒ ｇ ｎ ｅ ｉｇ
Ｖ ｏ１３１ ｏ ． Ｎ ．４
Ａｕ ，２ ０ ｇ． ０１
高 酸 原 油 脱 酸 技 术 的 研 究 进 展
随 着 石 油 资 源 的 日益 枯 竭 和 开 采 程 度 的 不 断 增
高 酸原 油脱 酸新 工 艺 的 成 功研 发 ， 必能 产 生 较 好 的 经 济效 益 ， 因此 如何 更 加 有 效 地从 原 油 中脱 除 环烷 酸将 具 有 十分重 要 的意 义 。本 文 总结 了近几 年原 油
Ｙ ＡＮ ａ ，Ｊｍ ａ ｑ ｕ ，Ｗ Ｕ ｎ Ｙ ｈ Ｙ ｎ ｉ。 Ｙａ ，ＴＡＮＧ ａ ｄｏ ｇ ～，ＷＡＮＧ ｎ ｉ ｇ Ｘｉ ｏ ｎ Ｐｉ ｇｐ ｎ
（１ Ｃｏ ｌｇｅ ｏ ． ｌｅ ｆＣｈｅ ｉｔｙ ａ ｄ Ｃｈｅ ｉａ ｇｉ ｅ ｉ ｇ，Ｓｏｕ ｈ ｅ ｔＰｅ ｒ ｌ ｕ Ｕ ｎｉｅｒ ｉｙ， ｍ ｓｒ ｎ ｍ ｃ ｌＥｎ ｎｅ ｒｎ ｔ ｗ ｓ ｔ ｏ ｅ ｍ ｖ ｓｔ Ｃｈｅ ｇｄｕ ６１ ００， Ｃｈｉ ｎ ０５ ｎａ； ２ Ｓｔ ｔ ｅ ｂｏ ａ ｏ ｙ ｏ ｉ ＧａｓＲ ｅ ｅ ｖ ｉ ｅ ｏｇｙ ａ ｄ Ｅｘｐ ｏ ｔ ｉｎ， ． ａ ｅ Ｋ ｙ Ｌａ ｒ ｔ ｒ ｆＯ ｌ ｓ ｒ ｏ ｒＧ ｏｌ ｎ ｌ ｉａｔｏ
严 燕 贾艳秋 吴 雁 唐 晓 东 ， 萍 萍 ， ， ， 。 王
（． 南 石 油 大 学 化 学 化 工 学 院 ， １西 四川 成 都 ６ ００ ； １ ５ ０
２ 中 国石 油 天 然 气 股 份 有 限 公 司 吐 哈 油 田分 公 司 ， 疆 鄯 善 ８ ８０ ； ． 新 ３ ２ ２ ３ 西 南 石 油 大 学 油 气 藏 地 质及 开 发 工 程 国 家 重 点 实 验 室 ， 川 成 都 ． 四 Ｉ ６００） １ ５ ０
环烷酸铁对老化原油破乳的影响及脱铁机理研究
第 ３期
李 美蓉 ， 等． 环烷 酸 铁 对 老 化 原 油 破 乳 的 影 响 及 脱 铁 机 理 研 究
Ｐ Ｍ１ ８ ０ Ａ Ｇ 型偏光 显微 镜 ， 麦 克奥迪 实业集 团有 限
收稿 日期 ：２ ０ １ ２ － ０ ６ — ２ ６ ；修 改 稿 收 到 日期 ：２ ０ １ ２ — ０ ８ — ２ ０ 。
作者 简 介 ：李 美 蓉 ， 女， 教授 ， 从 事 化 学教 学及 油 田化 学 方 面 的
探讨 ， 证 明 加 入 聚 天冬 氨 酸和 破 乳 剂 Ｂ Ｓ Ｅ 一 ２ ３ ８均 能 促 进 液 滴 聚 并 ， 降低乳 状液稳定性 ， 且 络 合 剂 与 原 油 中 的铁 反 应 生成 一种 水 溶 性 的络 合 物 随 破 乳 脱 水 而 除 去 ， 使 水 溶 液 电 导率 增 加 ， 模 拟 试 验 中 电导 率 的变 化 曲 线 与 推 测 的 络 合脱 铁 机 理 吻合 。
性的， 会 累积 在油水 界 面 形成 疏 水 膜 ， 阻 止水 珠 之
研究 院提 供 ； 聚天冬氨酸 ， 自制 ； 环 烷 酸铁 ， 自制 ， 深褐 色均匀 油状 液 体 ， 金属铁质量分数 ４ ． ７ ； 其 它试 剂 （ 络 合剂 ） 为市售 分析 纯 。 实验用 的孤 岛油 田孤六 老 化 原 油是 孤 六 联合 站 中积存 时 间 较 长 难 破乳 的 原 油 ， 原 油 的基 本 性
质 见表 １ 。
表 １ 孤 六老 化 原 油 的 性 质
项 目 数 据
间的聚 并 ［ ２ ］ ， 使 得采 出液越来 越稳 定， 破 乳 脱 水
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脱除含酸原油中金属离子的研究
脱除含酸原油中金属离子是一项重要的研究，在石油加工工艺中有着广泛的应用。
金属离子的存在会对石油的质量和稳定性产生负面影响，因此有必要对其进行脱除。
目前，研究中已经提出了多种脱除金属离子的方法和技术，下面介绍几种常见的方法：
1. 离子交换：利用具有特定吸附性能的离子交换树脂，通过离子吸附和释放的作用，将金属离子从原油中分离出来。
常见的离子交换剂包括聚苯乙烯磺酸树脂和聚丙烯酰胺树脂等。
2. 沉淀法：通过添加适当的沉淀剂，使金属离子与沉淀剂发生反应，形成不溶性沉淀物沉降下来。
沉淀剂可以选择硫化物、碳酸盐或者某些有机物等。
3. 螯合剂法：利用含有特定官能团的有机分子与金属离子形成络合物，从而将金属离子从原油中脱除。
常用的螯合剂有二巯基丙酸（DTPA）和二巯基二乙酸（EDTA）等。
4. 脱氧剂法：将含有金属离子的原油与某些还原性物质反应，使金属离子还原为金属沉淀物。
常用的脱氧剂有亚硫酸盐和硫化氢等。
除了以上方法外，还可以通过限制金属离子的进入原油系统，从根源上减少金属离子的含量。
例如在油田开采过程中，可以采取合适的防腐措施，减少金属离子的溶解和析出。
总而言之，脱除含酸原油中金属离子是一项复杂的研究工作，需要综合考虑原油的性质、金属离子的种类和浓度等因素，选择合适的脱除方法和技术。