原油电脱水脱盐的研究文献综述
2020-05-16 20:22:56
1、前言 原油含盐含水会增加设备的动力、负荷、热能和冷却水的消耗,含水过多的原油材料,水分汽化后,气相体积大增,从而导致蒸馏塔内压降变大,气速太大,容易引起冲塔等一系列操作事故,影响蒸馏塔正常操作。
而原油中的盐类,随着水分的蒸发,盐分会在换热器以及加热炉管壁上形成盐垢 ,使得传热效率降低,流动阻力增大,如果情况严重,还会导致管路堵塞,烧穿管壁,严重时造成重大事故。
CaCl2和MgCl2还能生成强腐蚀性的盐酸,尤其是在低温设备存在水分时,会形成盐酸,腐蚀更严重.当加工含硫原油时,含硫化合物会分解出的H2S,对设备会产生腐蚀作用,但生成的腐蚀物FeS附着在金属表面上对金属能起部分保护作用.然而,当此时还有HCl存在时,HCl与FeS反应反而会破坏保护层,放出的H2S,进一步与铁反应,又会加剧腐蚀. 除此之外,盐类中的金属如果进入重馏分油或渣油中,毒害催化剂、会影响二次加工原料质量及产品质量.因此,原油进入炼油厂之后,必须先进行脱盐脱水,使得含水量达0.1%~0.2%,含盐量<5mg/l.而对于有渣油加氢或者重油催化裂化过程的炼油厂,则要求原油含盐量<3mg/l. 2、电脱水脱盐 2.1、原理 原油中含有沥青质、胶质、环烷酸等等,均是天然乳化剂。
原油乳状液的形成简单地说离不开原油、水、和表面活性物质,而原油中的乳状液有95%是稳定的油包水性乳状液,原油中的盐分大部分都溶解于其中。
所以,原油的脱盐可以通过脱水来实现,而原油中的脱水则需要以破乳过程完成。
而原油电脱水脱盐,就是向原油中注入一部分含盐度低的新鲜水,溶解且洗涤原油中的盐分,再加入破乳剂后混合,在高压电场和破乳剂的双重作用下,使得含盐水滴通过极化、变形、吸引、排斥等复杂作用形成大水滴。
与此同时,将原油温度提升至80至120摄氏度,可以降低油的粘度,增大水与油的密度差,从而加快含盐水滴的沉降速度,实现脱盐。
2.2、原油性质 原油的密度、粘度、沥青质含量、胶质含量、蜡、烃都会对乳状液的稳定性产生影响。
而密度高、粘度大的原油形成的乳状液中油水分离的推动力小、阻力较大,相对更加稳定。
2.3、表面活性物质 在原油乳状液中,表面活性物质除了沥青质、胶质外,一般对原油的性质没什么影响,但对原油乳状液的性质能产生重要影响。