[发明专利]一种针对高酸重质原油的脱钙剂

说明书

技术领域：

本发明涉及原油处理技术，为一种针对高酸重质原油的脱钙剂，特别涉及一种从高酸重质的海上原油中脱除钙、镁、铁、镍和钒等金属元素的原油脱钙剂。

背景技术：

近年来，随着原油开采程度的逐步加深，不论是国内还是国外原油的重质化和劣质化程度都非常严重，与之相应，这些重质、劣质原油中的金属含量也越来越高，而海上原油属于高酸重质原油，金属含量特别高，尤其是钙，部分原油钙含量达到200mg/L以上。

原油中常见的金属有钠、钙、镁、铁、镍、钒等。一般认为，除钠以氯化物等无机盐形式存在外，钙、镁、铁等金属大部分以环烷酸盐、酚盐等形态存在，而镍、钒多以卟啉类化合物或沥青质形式存在。

这些金属化合物的存在，尤其是Ca盐对原油加工有着严重的危害。例如：①在换热设备及加热炉炉管上结垢，影响传热、增加能耗、产生垢下腐蚀；②FCC进料中的Ca几乎全部沉积在催化剂表面，毒害催化剂活性中心，导致活性降低，选择性变差，一方面会增大新鲜催化剂的补充量和失活催化剂的排放量，另一方面会严重影响FCC的产品分布，导致轻质油收率减少，大大降低了FCC的经济效益；③加氢裂化进料中Ca在催化剂表面结垢，使加氢反应器压力降增大，造成非计划停工等；④当钙进入石油焦和石油沥青等石油产品中时，会影响到这些石油产品的质量，大大增加石油焦中的灰分含量，因此必须对原油中的钙等金属杂质进行脱除处理。

目前，国内外炼油厂广泛采用螯合沉淀法对原料油进行脱金属预处理，其操作简单，不给炼厂带来任何工艺、设备的调整，只需将溶于水的脱钙剂和原油中油溶性的金属化合物充分接触并反应，利用电场强度，将生成沉淀物、螯合物等溶于水、或容易分散到水相的非油溶性金属化合物分离，随电脱污水排走，以达到原油脱钙的目的。

美国Chevron公司针对原油脱钙剂的研究工作开展的较早也比较全面，其相关专利包括两大类脱钙剂：①螯合剂，采用氨基羧酸、一元或二元羧酸、羟基羧酸及其盐类与Ca生成水溶性螯合物，如CN1036981A、CN8610728A、CN87105863等，此类脱钙剂价格比较昂贵，要实现工业化比较困难。②沉淀剂，采用碳酸、磷酸、硫酸等与石油酸钙生成亲水性的微溶或难溶性盐，在固体润湿剂的作用下，沉积于水相，如CN1055552A和CN1054261A，此类脱钙剂会生成微溶或难溶性盐，在限制注水量的情况下，难以完全脱除，脱金属效果很难得到保证。此外上述两类脱钙剂多数为有机强酸或无机强酸，对工业设备有腐蚀作用，长期使用会影响装置的正常运行，需使用耐腐蚀设备，这就又增加了其工业化的难度。

发明内容：

本发明所要解决的技术难题是克服现有原油脱钙剂的诸多缺陷而提供一种尤其针对高酸重质海上原油的脱钙剂，使其既能够有效脱除原油中的Ca等金属杂质，又能控制住对相关设备的腐蚀，而且成本相对低廉。

本发明为一种针对高酸重质原油的脱钙剂，其特征在于由下列组分按重量比配制而成：

螯合剂20%～40%，无机酸20%～40%，分散剂或表面活性剂0.1%～5%，缓蚀剂0.5～3%，水20%～40%；

其中：以重量百分比计螯合剂的用量为25%～40%，所述的螯合剂是巯基乙酸、氯乙酸、葡糖酸、乙二胺四甲叉膦酸、羟基乙叉二膦酸中的一种或数种；

以重量百分比计无机酸的用量为25%～40%，所述的无机酸是盐酸、硫酸、磷酸、碳酸或硼酸中的一种或数种；

以重量百分比计分散剂或表面活性剂的用量为1%～4%，所述的分散剂或表面活性剂是十二烷基硫酸钠、聚丙烯酰胺、甲基戊醇或古尔胶中的一种或一种以上任意比例的混合物；以重量百分比计缓蚀剂的用量为1%～2%，所述的缓蚀剂是乌洛托品、碘化钾、吡啶或喹啉中的一种或一种以上任意比例的混合物；

以重量百分比计水的用量为25%～40%。

按照本发明所述的一种针对高酸重质原油的脱钙剂，其特征在于：

以重量百分比计螯合剂的用量为25%～35%，所述的螯合剂是巯基乙酸、葡糖酸、乙二胺四甲叉膦酸中的一种或数种；以重量百分比计无机酸的用量为25%～35%，述的无机酸是盐酸、硫酸、磷酸中的一种或数种；以重量百分比计分散剂或表面活性剂的用量为1%～2%，所述的分散剂或表面活性剂是十二烷基硫酸钠、聚丙烯酰胺、甲基戊醇中的一种或一种以上任意比例的混合物；以重量百分比计缓蚀剂的用量为1%～1.5%，所述的缓蚀剂是乌洛托品、碘化钾、吡啶中的一种或一种以上任意比例的混合物；以重量百分比计水的用量为25%～35%。