[发明专利]一种原油的脱金属方法

说明书

技术领域

本发明涉及石油加工工业中的一种从原油中脱除金属的方法。

背景技术

原油中含有少量的金属，以各种形态存在。含量较多的金属元素有钙、铁、镁、镍、钒等。其中，大部分的钙、铁、镁以有机酸盐、酚盐等形态存在，镍、钒多以卟啉化合物的形态存在。原油中的金属元素在原油加工过程中会产生一些负面影响，例如在设备和管线内沉积、造成腐蚀，使催化剂活性降低、中毒失活，等等。随着原油的逐年劣质化，原油中金属元素的危害以及脱除技术越来越受到重视。原油中金属的脱除方法中，有一种是化学脱除法；即在原油中加入某种脱金属剂与油溶性金属化合物(有机酸盐和卟啉化合物)发生反应，生成水溶性金属盐，或是生成既难溶于水又难溶于油的金属盐类，然后通过电脱盐过程将其从原油中分离出来。

中国专利CN1693424A公开了一种烃油的脱金属方法，以乙酰丙酮为脱金属剂，将烃油和乙酰丙酮、水、破乳剂充分混合接触，通过油水分离而脱除烃油中的金属。该方法对原油中钙、铁、镁的脱除率不高，对镍、钒没有脱除效果。CN101085932A公开了一种用于烃油的复合脱金属剂，包括以下组分：(a)烃油中钙重量的0.2～10倍的脱金属剂，所述脱金属剂为烷基苯磺酸；(b)烃油中钙重量的0.2～10倍的辅剂，所述辅剂为果糖酸、羟基乙酸、乳酸、乙二胺四乙酸二钠盐、乙二胺四乙酸、葡萄糖酸、酒石酸或柠檬酸的一种或几种组合物；(c)烃油重量的2～100ppm的破乳剂。该发明还公开了使用上述复合脱金属剂从烃油中脱除金属的方法，所述方法对原油中铁、镁以及镍、钒的脱除效果较差。CN101381620A公开了一种油品的脱金属方法，包括如下步骤：1)将称取的油品预热至50～70℃，使油品呈流动状态；2)向油品中加入脱金属剂及水，充分混合后，进行10～18分钟的超声波作用；3)将经超声波处理的混合液在60～90℃温度下静置1小时后，进行油水分离。该方法在油品中加入脱金属剂进行脱金属反应，并采取超声波作用对脱金属反应进行强化，使油品中的金属卟啉和非卟啉油溶性化合物转化为亲水化合物，再进行油水分离，将油品中的金属脱除；存在的问题是对油品中镍、钒的脱除率不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种原油的脱金属方法，以解决现有的原油脱金属方法所存在的脱金属效果不好的问题。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种原油的脱金属方法，由如下步骤组成：

A.将原油加热，之后向原油中加入脱金属剂、水和破乳剂，充分混合，得到混合液；

B.将步骤A得到的混合液在微波反应器内由微波作用；

C.将步骤B得到的微波作用后的混合液在电脱盐脱水装置中进行油水分离，得到脱金属原油。

采用本发明，具有如下的有益效果：本发明的主要特征是将原油与脱金属剂、水和破乳剂混合后得到的混合液在微波反应器内由微波作用；利用微波对混合液的内加热特性以及所产生高频变化的电磁场的作用，强化脱金属剂与油溶性金属化合物的反应程度，使原油中以有机酸盐和卟啉化合物形态存在的金属转化为水溶性和亲水性的化合物。之后，通过常规的油水分离方式将原油中的金属脱除。

本发明特别适用于脱除原油中以有机酸盐形态存在的钙、铁、镁，以及以卟啉化合物形态存在的镍、钒，对这几种金属都具有良好的脱除效果。试验表明，采用本发明方案，钙的脱除率为90％以上，铁、镁的脱除率均为85％以上，镍、钒的脱除率均为80％以上。此外，本发明还具有工艺简单、操作简便、脱金属剂用量少、投资及运行成本较低的特点。

下面结合具体实施方式和实施例对本发明作进一步详细的说明。具体实施方式和实施例并不限制本发明要求保护的范围。

具体实施方式

本发明原油的脱金属方法，由如下步骤组成：

A.将原油加热，之后向原油中加入脱金属剂、水和破乳剂，充分混合，得到混合液。本步骤与现有的原油脱金属方法基本相同。

B.将步骤A得到的混合液在微波反应器内由微波作用。

C.将步骤B得到的微波作用后的混合液在电脱盐脱水装置中进行油水分离；原油中的金属被脱除，得到脱金属原油。本步骤与现有的原油脱金属方法基本相同。