[发明专利]一种高粘度原油脱钙剂及其制备方法

说明书

本发明为一种高粘度原油脱钙剂及其制备方法，该高粘度原油脱钙剂含有如下组分：组分A为四甲基炔二醇聚氧乙烯醚化合物，组分B为改性的油酸基咪唑啉季铵盐缓蚀剂，组分C为水溶性有机酸及其盐，组分D为去离子水；其中，组分A的质量百分比为0.1～1％，组分B的质量百分比为0.3～2％，组分C的质量百分比为10～99.5％，余量为去离子水。本发明高粘度原油脱钙剂对输送管道及电脱盐装置低腐蚀、对高粘度原油中的亲油性无机钙盐颗粒和石油酸钙具有良好脱除效果。

技术领域

本发明涉及炼油厂常减压装置原油预处理领域的油田化学品，更具体的说，涉及一种适合高粘度原油的原油脱钙剂。

背景技术

原油中的钙一部分以水溶性盐、微溶性盐形式存在，另一部分以石油酸钙的形式存在。在炼厂的电脱盐过程中一般可脱除绝大多数水溶性的盐及亲水性无机钙盐颗粒；而当原油的黏度较高时对于存在于油相中的亲油性无机钙盐颗粒和石油酸钙则几乎没有脱除效果，而这一部分金属钙对后序的原油加工可产生负面影响，将使炼厂原油加工中出现催化剂失活，焦化装置焦炭产品质量下降，影响原油生产装置的平稳操作，增加原油的加工成本，降低产品的质量，从而降低原油的加工效益。

脱钙剂脱出有机钙的过程是一个非均相的反应过程，其反应的步骤为：(1)油相中钙化合物扩散到油水界面处；(2)油水界面处脱钙剂与有机钙反应，形成鳌合物或水溶性钙盐；(3)形成的鳌合物或水溶性钙盐从油水界面扩散到水相。而高粘度原油中胶质沥青质含量高，现有的脱钙剂不能在油相中充分分散，不利于亲油性无机钙盐颗粒和石油酸钙与脱钙剂的有效成分作用，致使脱钙剂对油相中的亲油性无机钙盐颗粒和石油酸钙的脱除效果较差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的高粘度原油中亲油性无机钙盐颗粒和石油酸钙脱除效果差的缺陷，提供一种对高粘度原油中的油溶性钙具有良好的脱除效果，适合炼厂高粘度原油的实际生产需要的高粘度原油脱钙剂。

本发明高粘度原油脱钙剂采用四甲基炔二醇聚氧乙烯醚化合物作为表面活性剂，使其与咪唑啉型缓蚀剂和有机酸或有机酸盐组成新的脱钙剂组合物。该脱钙剂组合物由下面组分含量的组分组成：

A)具有如下分子式结构的四甲基炔二醇聚氧乙烯醚化合物：

其中，m+n的取值范围大于1且小于15，Mn(数均分子量)为：300～900；

B)改性的油酸基咪唑啉季铵盐缓蚀剂；

C)水溶性有机酸及其盐，优选选自柠檬酸、苹果酸、酒石酸、琥珀酸、乙二胺四乙酸、草酸、乳酸、羟基乙酸、乙二酸、乙酸、甲酸、柠檬酸钠、六偏磷酸、多聚磷酸钠、乙二胺四乙酸钠、乳酸钠、TS-639(中海油天津化工研究设计院有限公司)或上述有机酸的酸盐中的至少一种或其几种混合物；

D)去离子水；

其中，组分A的质量百分比为0.1～1％，组分B的质量百分比为0.3～2％，组分C的质量百分比为10～60％，余量为去离子水。

本发明还公开了上述脱钙剂的制备方法为：

室温下将组份C加入组份D中搅拌均匀，在搅拌下依次加入组份B和组份A，混合均匀后制得。

本发明高粘度原油脱钙剂，其组分中的四甲基炔二醇聚氧乙烯醚化合物为环保型的非离子型表面活性剂，结构中带有独特的双羟基基团和炔基基团，具有独特的表面活性，与传统的表面活性剂相比具有更优良的性能，可以显著降低油水界面张力，促进油水混合程度，提高油水接触面积，从而促进脱钙剂与石油酸钙的反应；同时，聚醚基团具有良好的亲水性，在胶质沥青质含量较高的原油中，能促进脱钙剂与石油酸钙的反应产物和亲油的无机钙颗粒从油水界面扩散到水相。