一種原油脫鹽劑及其制備方法與流程

本發明涉及一種原油用復合脫鹽劑，具體涉及一種用于從原油中脫除金屬離子、有機硫化物等的多功能原油脫鹽劑及其制備方法。

背景技術：

原油電脫鹽是原油加工過程的首道工序，其目的是從原油中脫除鹽、水和其他雜質。破乳劑在電脫鹽油水破乳過程中起關鍵作用，它破壞包圍水滴的乳化膜，并阻止水滴外部乳化膜的生成。目前一般常規破乳劑對原油均存在專一性的問題，當原油性質改變時，尤其是高膠質、瀝青質含量的稠油，常規破乳劑對的破乳脫鹽效果較差，導致電脫鹽后原油鹽含量超標，從而造成蒸餾裝置塔頂冷凝冷卻系統嚴重腐蝕、加熱爐管和換熱系統的結垢，以及二次加工裝置催化劑失活等。因此依靠單一的破乳劑已很難解決劣質原油的破乳問題。

目前多采用脫鹽劑與破乳劑對原油共同進行脫鹽、脫水處理，但現有的脫鹽劑多為有機酸類螯合劑，產品的酸值較高（通常pH值在2以下），在使用過程中會對加鹽劑的加注系統產生嚴重的腐蝕，同時對操作人員會產生較大額安全隱患。為了避免上述問題的產生，則需要降低加鹽劑的酸值，然而若酸值下降則會降低脫鹽劑的脫鹽效果，即脫鹽劑的脫鹽效果需要依賴于較高的酸值；除此之外，現有的脫鹽劑實質上是脫鈣劑，即僅對多鈣鎂離子等堿土金屬有效，很難去除其他金屬離子以及硫、氯等離子，而且在脫鹽過程中需要使用的劑量較大。

技術實現要素：

有鑒于此，本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種酸值低且不僅能脫除原油中含鈣、鎂等離子的堿土金屬，還能脫除硫、氯等離子以及除堿土金屬以外的金屬離子的原油脫鹽劑，將該原油脫鹽劑與原油破乳劑共同使用，可以提高原油電脫鹽的運行效率，改善加注脫鹽劑時的操作環境。

為實現以上目的，本發明采用如下技術方案：

一種原油脫鹽劑，包括以下重量份的原料：

有機酸酰胺溶液12.475-14.7份、改性木素磺酸鹽0.76-1.05份、EDTA鈉鹽0.0745-0.105份、陰離子型椰子乙二胺四乙酸酰胺0.475-0.735份；所述有機酸酰胺溶液包括以下原料制成：檸檬酸2.85-3.15份、乙酸1.9-2.1份、除鹽水4.75-5.25份、多乙烯多胺3.325-4.2份。

本發明的產品以乙酸和檸檬酸為原料，以除鹽水為溶劑，同多乙烯多胺進行縮聚反應生成有機酸酰胺溶液后，與改性木素磺酸鹽、EDTA鈉鹽復配，最后以陰離子型椰子乙二胺四乙酸酰胺作為輔助增效劑，按照上述重量份進行配比所得到的原油脫鹽劑不僅能脫除原油中含鈣、鎂等離子的堿土金屬，還能脫除硫、氯等離子以及除堿土金屬以外的金屬離子，對金屬離子總的脫除率大于95%，其中EDTA鈉鹽優良的螯合性能與陰離子型椰子乙二胺四乙酸酰胺的輔助增效協同作用，使得該產品對于其它雜質（如硫、氯、磷）也非常有效，其作用機理為：該產品與硫、氯等有機物經絡合后進入電脫鹽的水相，從而降低原油中的有機硫化物和氯離子含量，產生對有機硫、氯等的脫除率大于50%的技術效果，提高了產品的使用效率。

優選地：一種原油脫鹽劑，包括以下重量份的原料：

有機酸酰胺溶液13.8份、改性木素磺酸鹽0.9份、EDTA鈉鹽0.08份、陰離子型椰子乙二胺四乙酸酰胺0.6份；所述有機酸酰胺溶液包括以下原料制成：檸檬酸3份、乙酸2份、除鹽水5份、多乙烯多胺3.8份。

優選地：制備所述有機酸酰胺溶液的方法包括以下步驟：

S1：將上述重量份的乙酸、檸檬酸與除鹽水混合均勻，得酸性反應液；

S2：向所述酸性反應液中加入上述重量份的多乙烯多胺，并在75-85℃的溫度下進行縮聚反應，反應結束后，冷卻，即得。

優選地：步驟S2中所述縮聚反應的時間為3-4h。

一種制備上述原油脫鹽劑的方法，包括以下步驟：

（1）調整所述有機酸酰胺溶液的pH值至6.0-7.0之間，并向所述有機酸酰胺溶液中加入上述重量份的改性木素磺酸鹽和EDTA鈉鹽進行復配，得復配產物；

（2）向所述復配產物中加入上述重量份的陰離子型椰子乙二胺四乙酸酰胺，混合攪拌均勻后即可得到所述原油脫鹽劑。

優選地：步驟（1）中采用多乙烯多胺或乙酸對所述有機酸酰胺溶液的pH值進行調整。

本發明的有益效果：

1、本發明的產品不僅能脫除原油中含鈣、鎂等離子的堿土金屬，還能脫除硫、氯等離子以及除堿土金屬以外的金屬離子，對金屬離子總的脫除率大于95%，對有機硫、氯等的脫除率大于50%，提高了產品的使用效率；

2、本發明的產品PH值為6.0-7.0，弱酸性至中性，對加注系統的設備材質、管線、配劑罐、注劑泵等沒有腐蝕，保證了裝置的平穩運行和安全操作，不會再有安全隱患，對操作人員的現場操作也更加方便安全。

3、本發明的產品在電脫鹽系統中與破乳劑共同使用，可保證經處理后的原油中含鹽量小于1PPM，含水量小于1PPM，且相對于目前酸性脫鹽劑10-20PPM之間的使用量來說，本產品使用量大大降低，僅為5-15PPM。

附圖說明

附圖1為本發明中原油脫鹽劑的制備工藝流程圖。

具體實施方式

下面通過3個具體實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述，在本發明中，若非特指，所有的份、百分比均為重量單位，所有的設備和原料等均可從市場購得或是本行業常用的。下述實施例中的方法，如無特別說明，均為本領域的常規方法。

實施例1

一種原油脫鹽劑，包括以下重量份的原料：

有機酸酰胺溶液12.475-14.7份、改性木素磺酸鹽0.76份、EDTA鈉鹽0.0745份、陰離子型椰子乙二胺四乙酸酰胺0.475份；

其中有機酸酰胺溶液由以下方法制成：

S1：將2.85份的檸檬酸、1.9份的乙酸與4.75份的除鹽水混合均勻，得酸性反應液；

S2：向所述酸性反應液中加入3.325份的多乙烯多胺，并在75℃的溫度下進行縮聚反應3h，反應結束后，冷卻，即得。

一種制備上述原油脫鹽劑的方法，包括以下步驟：

（1）用多乙烯多胺或乙酸調整所述有機酸酰胺溶液的pH值至6.0之間，并向所述有機酸酰胺溶液中加入上述重量份的改性木素磺酸鹽和EDTA鈉鹽進行復配，得復配產物；

（2）向所述復配產物中加入上述重量份的陰離子型椰子乙二胺四乙酸酰胺，混合攪拌均勻后即可得到所述原油脫鹽劑。

實施例2

優選地：一種原油脫鹽劑，包括以下重量份的原料：

有機酸酰胺溶液13.8份、改性木素磺酸鹽0.9份、EDTA鈉鹽0.08份、陰離子型椰子乙二胺四乙酸酰胺0.6份；

其中有機酸酰胺溶液由以下方法制成：

S1：將3份的檸檬酸、2份的乙酸與5份的除鹽水混合均勻，得酸性反應液；

S2：向所述酸性反應液中加入3.8份的多乙烯多胺，并在80℃的溫度下進行縮聚反應3.5h，反應結束后，冷卻，即得。

一種制備上述原油脫鹽劑的方法，包括以下步驟：

（1）用多乙烯多胺或乙酸調整所述有機酸酰胺溶液的pH值至6.5之間，并向所述有機酸酰胺溶液中加入上述重量份的改性木素磺酸鹽和EDTA鈉鹽進行復配，得復配產物；

（2）向所述復配產物中加入上述重量份的陰離子型椰子乙二胺四乙酸酰胺，混合攪拌均勻后即可得到所述原油脫鹽劑。

實施例3

一種原油脫鹽劑，包括以下重量份的原料：

有機酸酰胺溶液14.7份、改性木素磺酸鹽1.05份、EDTA鈉鹽0.105份、陰離子型椰子乙二胺四乙酸酰胺0.735份；

其中有機酸酰胺溶液由以下方法制成：

S1：將3.15份的檸檬酸、2.1份的乙酸與5.25份的除鹽水混合均勻，得酸性反應液；

S2：向所述酸性反應液中加入4.2份的多乙烯多胺，并在85℃的溫度下進行縮聚反應4h，反應結束后，冷卻，即得。

一種制備上述原油脫鹽劑的方法，包括以下步驟：

（1）用多乙烯多胺調整所述有機酸酰胺溶液的pH值至7.0之間，并向所述有機酸酰胺溶液中加入上述重量份的改性木素磺酸鹽和EDTA鈉鹽進行復配，得復配產物；

（2）向所述復配產物中加入上述重量份的陰離子型椰子乙二胺四乙酸酰胺，混合攪拌均勻后即可得到所述原油脫鹽劑。

脫鹽脫水效果的驗證：

本脫鹽劑經以勝利原油為實驗用油，經電脫鹽工藝之后，加入10ppm的脫鹽劑與不加脫鹽劑的數據進行比較，得出經電脫鹽之后，加入該脫鹽劑的原油含鹽量比不加脫鹽劑的原油含鹽量降低86.5%以上，含水量降低65%以上，有機硫化物降低34%以上，有機氯降低75%以上，由此可以看出，使用該脫鹽劑可較大幅度提高電脫鹽效率。

以上所述的具體實施方式，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施方式而已，并不用于限定本發明的保護范圍，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。