【摘要】：近年來,國內(nèi)許多煉廠用來加工的原油出現(xiàn)了氯含量升高的現(xiàn)象,石油煉制過程中,氯化物可能造成很大的危害。原油中的含氯化合物分為無機氯化物和有機氯化物兩大類,大部分的無機氯化物可以通過現(xiàn)有的電脫鹽技術(shù)將其脫除,而有機氯的脫除則一直是原油加工過程中的一大難點。為了解決原油中有機氯脫除難的問題,本文采用了脫氯劑與電脫鹽相結(jié)合的組合工藝脫除有機氯。通過脫氯劑篩選實驗,選出了效果最佳的脫氯劑。此脫氯劑主要成分為三乙醇胺與四丁基氫氧化銨。通過靜態(tài)實驗和動態(tài)實驗來優(yōu)化脫氯工藝。靜態(tài)脫氯實驗考察了4個因素,分析實驗結(jié)果得出的最適合的工藝條件為:氯轉(zhuǎn)化劑用量375μg/g,氯轉(zhuǎn)移劑用量220μg/g,反應(yīng)溫度110℃,混合強度振蕩150次。在此實驗條件下,有機氯脫除率達到了82%,總氯脫除率達到了86%。動態(tài)脫氯實驗在靜態(tài)實驗的基礎(chǔ)上再考察了2個因素,分析實驗結(jié)果得出的最適合的工藝條件為:電脫鹽電壓3000V,原油在電脫鹽設(shè)備內(nèi)停留時間為30min。在此實驗條件下,有機氯脫除率達到了76%,總氯脫除率達到了81%。
【學位授予單位】：中國石油大學（北京）
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TE624
【圖文】：

生成的硫化亞鐵固體會附著在裝置的內(nèi)表面上形成一層防止進一步發(fā)生腐蝕的保護膜。反應(yīng)機理為：2 2FeCl +H S FeS+2HCl( 1.13 )但是由于氯化氫的存在，溶解在水中的氯化氫會形成鹽酸，并且與硫化亞鐵發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)物為氯化亞鐵，反應(yīng)機理為：2 2FeS+2HC l FeCl+HS( 1.14 )而產(chǎn)物氯化亞鐵在水中的溶解度很高，裝置內(nèi)的水汽可以輕易地沖洗掉這些產(chǎn)物，這也會使得硫化亞鐵保護膜被局部腐蝕，因此點蝕是氯化物對塔頂造成腐蝕的最主要形式。在此腐蝕的過程中，氯化氫起到了主導的作用，而硫化氫只是加速了這個進程。此外，鹽酸與鐵反應(yīng)生成的氫氣，也是有可能引發(fā)氫滲透，造成應(yīng)力腐蝕開裂[15]，如圖 1.1 所示。

圖 1.2 管線清洗下來的結(jié)鹽塊Fig. 1.2 The salt cleaned from pipeline如圖 1.2 所示的銨鹽結(jié)晶物質(zhì)的產(chǎn)生，雖然消耗掉了大量的氯，可以減少對下游裝置的影響，但氯化銨晶體附著的部位又會造成 垢下腐蝕 。（4）影響催化劑活性煉廠加工生產(chǎn)過程中會用到大量的催化劑，而由于氯存在孤對電子，可能與催化劑里的金屬離子發(fā)生反應(yīng)，而使催化劑中毒失效[27]。而且氯離子可以隨著加工物料向下游工藝遷移，所以氯離子造成的催化劑失效常常是全局性的、大范圍的。在煉廠的生產(chǎn)過程中，一般情況下，氯含量都要低于硫含量的，但由于氯的這些特性，其對催化劑的危害也是不可忽略的[28]。對低變催化劑而言，吸氯后極有可能破壞低變催化劑的結(jié)構(gòu)，造成不可再生性失效。低變催化劑對氯離子濃度相當敏感，0.16mg/Nm3氯離子濃度就可以其明顯失效[29]。氯離子也會對中變催化劑造成破壞，氯會與中變催化劑中的 Fe2O3等發(fā)生反應(yīng)，在表面生成 FeCl3，氯化鐵可以進入下游加工過程，氯繼續(xù)造成危害。而且

1.5 電脫鹽工藝介紹1.5.1 電脫鹽工藝概述原油電脫鹽是原油預(yù)處理的一項重要工序，是一種被各大煉廠大量運用的脫鹽脫水的好方法[45]。原油電脫鹽技術(shù)的原理是向油中注入一定量的干凈水，洗滌原油，使鹽類溶解在水里；再往油中加入一定量的匹配的破乳劑，優(yōu)化油水界面情況，以幫助油水的分離；再通過合適電場的作用，使水滴發(fā)生靜電聚結(jié)；然后憑借油水的密度差使油和水發(fā)生分離，脫除水分和鹽分。根據(jù)Stokes定律，油水的分離速度跟油水的比重差以及油的粘度都直接相關(guān)。增大油水的比重差、減小油的粘度都可以提高油水分離速度。而油水密度差和原油粘度都是與溫度有著密切的關(guān)系，所以溫度是影響電脫鹽效果的很大因素。目前國內(nèi)很多煉廠都要求原油電脫鹽后鹽分含量不超過 3mg/L 以及水含量不超過 0.3%。這就需要兩級的電脫鹽裝置才能達到脫除要求，圖 1.3 是典型的電脫鹽裝置的工藝流程圖。

【參考文獻】

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本文編號：2767374