[发明专利]重质原油加工过程中电脱盐污水除油方法

说明书

技术领域

本发明属于废水处理领域，涉及一种废水处理方法。更具体地说，涉及一种重质原油电脱盐预处理过程中所产生的电脱盐污水的除油方法。

背景技术

世界上稠油和沥青砂等非常规重质原油资源较丰富。据统计，全球稠油和沥青砂储量约为400Gt，是常规原油可采储量的2.7倍。目前，绝大部分常规原油已投入开发，且采出程度相对较高，常规原油产量将进入递减期，但是随着世界经济尤其是以中国为首的发展中国家的经济迅猛发展，能源消耗量将会大幅度增加，这与常规油田产量将进入递减期形成了巨大的供需矛盾，因此，未来能源的巨大缺口将主要依靠稠油等非常规重质原油来弥补，加工重质原油已成为世界炼油行业的一个重要方向。

世界上大多数油田所生产的原油都含有水，原油中所含的无机盐是溶于水的。原油含盐含水对原油储运、加工、产品质量及设备等均造成很大危害，增加设备的负荷和动力、热能、冷却水消耗，影响蒸馏塔的正常操作。原油中的盐类，随着水分蒸发，盐分会在换热器上形成盐垢，影响传热，堵塞管路，而且有些盐类会对设备造成腐蚀。盐类中的金属进入重馏分油或渣油中，毒害催化剂，影响二次加工原料质量及产品质量，产品质量差也会对环境保护造成影响。因此，原油进入炼油厂后，必须先进行脱盐脱水处理，使含水量不大于0.3％(体积分数)，含盐量不大于5mg/L。在原油中，胶质、沥青质含量最多的是重质原油，其中含有大量的硫化物、氮化物、固体杂质等，严重影响原油质量，而且固体杂质在重质原油电脱盐预处理后，会在重力作用下沉降在电脱盐污水中，胶质、沥青质、环烷酸等是天然乳化剂，它们会在油水界面形成较为牢固的保护膜，使乳化液处于稳定状态，而微晶蜡、细砂、粘土等微细分散的固体物质，容易被吸附在油水界面上，形成油包水型乳状液，这些都不利于电脱盐污水后续油水分离处理，而且较多的固体杂质对后续处理中的设备也会造成磨损、堵塞等影响。

电脱盐工艺作为原油预处理工艺，具有为下游装置提供优质原料，减轻设备结垢和腐蚀，降低能耗，减少催化剂消耗以及改善产品质量等作用，是炼油厂不可缺少的工艺。但电脱盐过程中会外排污水，该电脱盐污水具有含盐、含油以及添加的破乳剂等复杂组分，是难以处理的一类污水，特别是含固体杂质较多的重质原油的点脱盐污水更是难以处理。常规的重力式分离设备，如隔油池、斜板除油器等，设备占地面积大，投资成本高，而且效果不佳。而气浮池、过滤器等设备对操作要求较高，控制困难。离心分离设备属于动设备，能耗大，噪声、稳定性等问题也成为制约其发展因素。炼油厂传统的隔油、浮选、生化处理工艺，往往达不到废水排放要求，污油处理压力大。絮凝-电多相催化氧化法、絮凝-溶剂萃取法、多级吸附法等，处理成本高，有些工艺还会产生二次污染。

在当前及未来时间内，重质原油将会成为我国炼油行业的重要来源，但重质原油质量差，杂质多，特别是对电脱盐污水处理较为困难。因此，本领域迫切需要开发出一种绿色高效、投资成本低、处理能力强、适于推广、简单可靠的工艺方法来对其进行有效处理。

发明内容

本发明提供了一种新颖的重质原油加工过程中电脱盐污水除油方法，从而解决了现有技术中存在的问题。

本发明提供了一种重质原油加工过程中电脱盐污水除油方法，该方法包括以下步骤：

(a)将添加了破乳剂的重质原油送入电脱盐罐中进行脱盐脱水处理；

(b)将经脱盐脱水处理的重质原油送入下游工艺，并将所得的电脱盐污水降温后送入旋流分离器中进行脱固处理；

(c)将经脱固处理后得到的下部含固体杂质底流排出物送入污水罐；以及

(d)将经脱固处理后得到的上部溢流排出物进行进一步降温处理后送入聚结器，在聚结器中进行破乳聚结和油水分离，得到的水相送入污水处理厂，得到的油相送入电脱盐罐出口，与经脱盐脱水处理的重质原油一起送入下游工艺。

在一个优选的实施方式中，在步骤(b)中，电脱盐污水经两级换热器和降温到100℃-70℃后送入旋流分离器中进行脱固处理。

在另一个优选的实施方式中，在步骤(d)中，将经脱固处理后得到的上部溢流排出物送入换热器中进行进一步降温至低于40℃后送入聚结器。

在另一个优选的实施方式中，在步骤(b)中，所述旋流分离器是由单根或多根旋流芯管并联组成，或者由多个旋流分离器串联组成。

在另一个优选的实施方式中，在步骤(b)中，所述旋流分离器的入口速度为1-20m/s，进口与水出口压力降为0.1-0.6MPa。