[发明专利]化学沉淀原油脱钙循环方法

说明书

技术领域

本发明涉及利用化学法脱除原油中金属的方法，更具体地说，是利用一种化学沉淀药剂进行原油脱钙的循环方法。

背景技术

原油中的金属钙一部分以水溶性盐、微溶性盐如氯化钙、硫酸钙等无机钙盐形式存在，另一部分则以石油酸钙等有机钙盐形式存在。对于可溶性的盐及亲水性无机钙盐颗粒，炼厂通常在电脱盐过程中采用简单水洗方式脱除，但对于存在于油相中的石油酸钙，该法则几乎没有脱除效果，这一部分钙盐的存在对后序的原油加工会产生诸多负面影响。

已知的化学法原油脱钙技术大致归结为化学螯合法、化学酸处理法和化学沉淀法。如CN8610728A、CN1036981A、CN87105863等公开的原油脱钙技术属于化学螯合法，其主要采用能与原油中的Ca离子生成水溶性螯合物的氨基羧酸、二元羧酸、羟基羧酸等进行原油脱钙，此类方法药剂价格较为昂贵，工业生产成本高；CN1112424C、CN1454967A等公开的原油脱钙技术属于化学酸处理法，这类技术是利用有机或无机中强酸置换原油中的石油酸钙原理来脱除原油中的钙，虽然一次性原油脱钙率高达90％以上，但缺点是采用的工业酸对环境不友好，对工业设备有腐蚀作用，需要选用耐腐蚀设备；CN1055552A、CN1054261A、CN1078234C、ZL2005100707973等公开的原油脱钙技术属于化学沉淀法，这类方法采用水溶性硫酸盐、磷酸盐、磷酸氢二盐与原油中的石油酸钙作用生成微溶或不溶于水的硫酸钙、磷酸钙、磷酸氢钙，在固体润湿剂的作用下，沉积于水相达到脱钙目的，该法对环境和设备较为友好，不足之处在于化学药剂用量大，对于脱钙反应所产生的沉淀物需要用专门的分离设备处理。

ZL2005100707973提出的包含磷酸氢二铵在内的可溶性磷酸氢根盐烃油脱钙方法，由于脱钙剂磷酸氢根盐在脱钙作用时大量过剩，产生的废水需要净化处理，其工业运行经济性受到限制，另外，由于石油酸钙转换成为石油酸铵，原油中氮含量增加，对原油后续加工造成不利影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种化学沉淀原油脱钙循环方法及装置，采用过量的磷酸氢二铵与原油作用，脱除原油中的金属钙，脱钙作用后的原油经减压蒸发，得到脱钙后净化油并联产氨，氨与磷酸作用，生成磷酸氢二铵，与脱钙作用后剩余的磷酸氢二铵一起进入脱钙液循环系统重新利用。本方法能够大幅度减少原油脱钙作用消耗的磷酸氢二铵和需要净化的工业废水，廉价的工业磷酸成为脱钙工艺的主要消耗品，工业运行的经济性显著增强。

本发明所述的化学沉淀原油脱钙循环方法是通过化学沉淀原油循环脱钙装置实施，该装置包括液油混合器4、电脱盐罐5、脱氨闪蒸罐7、冷却器8、水环压缩机9、管式不锈钢金属丝球微混合器11、气液分离罐13、脱钙原油泵19、旋液分离器21、脱钙液贮罐24；含钙原油来料线通过含钙原油流量自动控制器3与液油混合器4连接；脱钙液贮罐24通过脱钙液泵1、脱钙液流量自动控制器2与液油混合器4连接；液油混合器4与电脱盐罐5连接，电脱盐罐5通过电脱盐罐压力控制阀6与脱氨闪蒸罐7连接，通过循环脱钙液流量调节阀20与旋液分离器21连接；脱氨闪蒸罐7罐顶通过冷却器8、水环压缩机9和管式不锈钢金属丝球微混合器11与气液分离罐13连接；脱氨闪蒸罐7罐底通过脱钙脱氨原油流量自动控制器17、止逆阀18、脱钙原油泵19与脱钙原油储罐连接；气液分离罐13罐顶通过气液分离罐压力控制阀14与燃气管网连接，罐底通过中和液流量自动控制器16、循环脱钙澄清液流量计22与脱钙液贮罐24连接；气液分离罐13通过液态烃流量自动控制器15与脱钙原油泵19连接；工业磷酸来料线通过工业磷酸流量自动控制器10与管式不锈钢金属丝球微混合器11连接；新鲜水管通过水环压缩机9与管式不锈钢金属丝球微混合器11连接；磷酸氢二铵来料线通过磷酸氢二铵补充液流量自动控制器23与脱钙液贮罐24连接；脱钙液贮罐24设有脱钙液贮罐压力控制阀25；旋液分离器21底部设有稠化钙渣流量调节阀26，管式不锈钢金属丝球微混合器11设有中和液取样阀12。