[发明专利]一种采用复合萃取剂处理油砂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及油砂的一种萃取处理方法，油砂经过萃取处理后，实现油砂的资源化利用。

背景技术

2008年，全球探明石油储量1708亿吨，按目前的生产速度，全球探明石油储量可开采42年，常规石油资源已经不能满足石油需求的快速增长，于是把目光转向非常规石油资源。油砂作为一种非常规的石油资源，其资源量约占世界石油储量的30%，若全部被开采利用，按照现在世界能源的需求水平，可供全世界消费上百年，油砂的开发利用成为新的经济增长点。据油砂主要资源国统计，目前世界探明的油砂资源量约为3.8万亿桶。主要分布在加拿大、委内瑞拉和美国，世界上大部分油砂资源集中在加拿大阿尔伯塔省北部Athabasca流域、和平湖和阿尔伯塔省与萨斯喀彻温省交界处的冷湖地区。油砂的发展使加拿大的石油储量仅次于沙特位居全球第二，让国际社会进一步意识到油砂的价值。在我国也发现了大量的油砂资源，主要集中在以准噶尔、柴达木、鄂尔多斯和松辽等地。我国全国油气资源调查中，也将油砂资源首次纳人评价体系，经过评价，我国油砂的含油率在10%～20%，具有良好的经济开发价值和前景。

目前，世界上油砂的开采、分离还处于起步阶段，油砂具有粘度大、密度高、分离的稠油含有大量微小沙粒和矿物质，在油砂沥青的分离、加工中尚存在许多技术难题，油砂开采应用一直受到制约。

CN200810010999.2发明公开了一种从油砂中提取沥青的分离剂，包含的组份及重量百分比为：氢氧化钠(或钾)0.1％～0.5％；磷酸类钠(或钾)盐0.5％～2％；硅酸类钠(或钾)盐1％～5.5％；碳酸类钠(或钾)盐0.5％～1％；氯化钠0.1％～0.5％；油溶剂3％～7％；表面活性剂0.1％～0.5％；水85％～94％。该技术沥青回收率可达到94％以上，但处理过程中会产生大量的含油、含悬浮物的废水，难以达标处理，环境隐患突出，且油砂中沥青萃取效果有限。

CN201120164933.6提出一种从油砂、油页岩中提取烃油的装置，主要包括干燥炉、干馏炉、冷却器、储油罐装置，其中，干燥炉、干馏炉、冷却器、储油罐装置依次串联连接。该过程中采用干燥、干馏、冷却，能量消耗大。

CN200910011078.2提出一种油砂分离萃取工艺，包括如下步骤：将油砂粉碎，放入预混器，放入萃取剂，混合后得到混合物，萃取剂为轻石脑油与乙酸异戊酯、戊烷按重量比20∶1∶1的混合物，油砂与萃取剂的重量比是1∶0.2；混合物依次放入一、二、三级萃取罐，控制温度50℃，搅拌，得到的稠油及萃取剂的混合物，换热后的温度达到150℃，放入一级闪蒸塔，然后换热后稠油及萃取剂的混合物的温度达到200℃，放入二级闪蒸塔，部分萃取剂分离除去，稠油及萃取剂的混合物放入稠油汽提塔，将得到的稠油冷却。该方法萃取和闪蒸次数多，工艺流程长，萃取温度高，能耗较大。

CN102925190A提出一种油砂萃取处理工艺，所使用的萃取剂为石脑油、汽油、柴油、重整汽油的一种或多种混合。这些溶剂对油砂的萃取具有一定的作用，但是溶剂沸程太宽，其中包含低沸程（如低于80℃）的轻质油品，该部分轻质烃类在溶剂萃取、再生和循环使用过程中更易于挥发，造成溶剂损失率上升，同时大量易挥发的可燃气体存在，为装置生产过程带来较大的安全隐患；溶剂中同时包含沸程较高（如高于200℃）的烃类物质，在溶剂再生过程中需要的温度较高，增加了装置能耗，同时也增加了再生过程中的不安全因素。另外，还有部分专利文献也分别涉及油砂的处理，但是这些专利文献所涉及的油砂处理技术存在着能量消耗高、工艺流程复杂、操作条件苛刻或油砂处理不够彻底等方面的不足之处。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种采用复合萃取剂处理油砂的方法，该工艺流程短，操作温度低，能量消耗低，实现油砂无害资源化利用。

本发明提供了一种采用复合萃取剂处理油砂的方法，包括在30～60℃下，将复合萃取剂与油砂按照质量比为（200～1）:1混合萃取20～60min，然后分离出萃取后物料中的固体，按照复合萃取剂与萃取后物料中的固体质量比为（200～1）:1投加复合萃取剂，在60～90℃下第二次萃取，萃取时间为20～60min。

本发明中第一次萃取后的物料送入离心分离设备，分离后的液相进入溶剂再生塔，在温度为170～210℃下，实现溶剂再生和稠油的分离。

本发明油砂进行第一次萃取前，最好将油砂粉碎成粒径1～10mm的小块。