[发明专利]原油脱钙剂及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种原油脱钙剂，按质量份计，包括脱钙主剂20份～80份、缓蚀剂0.3份～1份及阻垢剂0.3份～1份；所述缓蚀剂与所述阻垢剂的质量比为(0.5～2)：1。所述缓蚀剂为有机胺；所述阻垢剂选自聚天冬氨酸、聚丁二酰亚胺及水解聚马来酸酐中的一种或多种。该原油脱钙剂，通过选择特定种类、含量的缓蚀剂及阻垢剂，并控制缓蚀剂与阻垢剂的比例，它们与特定含量的脱钙主剂共同作用，能够有效地脱除原油中含有的钙离子。该原油脱钙剂的脱钙主剂、缓蚀剂与阻垢剂协同作用，能够提高钙盐在水中的溶解度，具有良好的脱钙效果，脱钙效率高，且脱钙主剂与钙离子产生钙盐不易析出，能够有效防止因钙盐析出结垢而导致设备管道堵塞。

技术领域

本发明涉及原油处理领域，特别是涉及一种原油脱钙剂及其制备方法与应用。

背景技术

原油中含有Ca等多种金属元素，这些金属元素虽然含量不高，但在炼油过程中，不仅对例如催化剂的活性，设备管道等炼油设备有危害，还对炼油产品的品质有不良影响。一般情况下，原油中的钙是以无机化合物和有机化合物的形式存在，包括氯化钙(CaCl₂)、碳酸钙(CaCO₃)、硫酸钙(CaSO₄)、环烷酸钙(Calcium Naphthenate)、脂肪酸钙(Calcium FattyAcids)、酚钙(Calcium Phenolate)等。原油中的钙大部分是富集于减压油渣中的非水溶性有机钙，通常较难去除。

原油处理产生的减压渣油过去一般被用作燃料油，为了提高其利用价值，很多减压渣油现在多作为加氢、催化裂化的原料来使用。在加氢、催化裂化的加工工艺中，钙离子让催化剂快速失去活性，并且钙离子产生大块结垢后，覆盖在未失去活性的催化剂之上，造成催化剂比表面积大幅减少，导致加氢设备无法正常运行。并且由于催化剂失去活性，也会导致催化剂效率降低，消耗增大。并且由于较高的钙含量会导致石油的焦灰分过高，石油沥青延度降低，从而导致石油产品质量严重下滑。根据对原油的检测可知，随着原油的大量开采，品质越来越差，导致现今原油中的钙含量较过去明显增加，更加剧了对炼油设备的危害。另外，随着成品油质量的升级，以及炼油工艺技术的发展，工业上对原油中金属杂质的允许上限越来越严格，从而对原油脱钙也提出更高的要求。

随着原油中钙含量不断地增加，脱钙技术的研究开发也越来越受到重视。传统的脱钙方法大致可以分为以下几种：微生物脱钙法、强酸处理脱钙法、螯合作用脱钙法、钙盐沉淀脱钙法、膜分离脱钙法、加氢催化脱钙法、树脂脱钙法、过氧化氢脱钙法、二氧化碳脱钙法及萃取脱钙法等。其中应用最广的是螯合作用脱钙法和钙盐沉淀脱钙法。

然而，处理高钙原油时，由于钙盐浓度成倍增加，常常会原位产生钙盐垢，造成设备堵塞，影响生产的连续运行。

发明内容

基于此，有必要提供一种不易结垢、脱钙效率高的原油脱钙剂及其制备方法与应用。

本发明提供了一种原油脱钙剂，按质量份计，包括脱钙主剂20份～80份、缓蚀剂0.3份～1份及阻垢剂0.3份～1份；所述缓蚀剂与所述阻垢剂的质量比为(0.5～2)：1；所述缓蚀剂为有机胺；所述阻垢剂选自聚天冬氨酸、聚丁二酰亚胺及水解聚马来酸酐中的一种或多种。

在其中一些实施例中，所述有机胺选自咪唑啉及其衍生物、脂肪胺、脂环胺、芳香胺、杂环胺及季铵盐中的一种或多种。

在其中一些实施例中，所述缓蚀剂与所述阻垢剂的质量比为(0.8～1.2):1。

在其中一些实施例中，所述缓蚀剂为咪唑啉季铵盐，所述阻垢剂为聚天冬氨酸。

在其中一些实施例中，所述脱钙主剂选自乳酸、柠檬酸、乙醇酸及苹果酸中的一种或多种。

在其中一些实施例中，按质量份计，在所述原油脱钙剂中，所述脱钙主剂为70份～80份，所述缓蚀剂为0.3份～1份，及所述阻垢剂为0.3份～1份。