老化油蒸馏脱水关键技术与工艺研究.pdf

《老化油蒸馏脱水关键技术与工艺研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、38化工机械2016正老化油蒸馏脱水关键技术与工艺研究8陈颖”1莫瑞1孔繁宇2张雪楠1(1．东北石油大学化学化工学院；2．中国石油吉林油田公司新木采油厂)摘要针对目前老化油脱水方法的缺点，以吉林油田老化油为研究对象，通过对老化油和原油进行性质对比研究，结合老化油难处理原因及其解决方法，提出了一种老化油蒸馏脱水技术。给出了老化油蒸馏脱水终点的确定方法和防暴沸措施，考察了处理温度、处理时间、沸石添加方式和热推动力对老化油蒸馏脱水效果的影响，以确定蒸馏脱水的最佳工艺参数：关键词老化油蒸馏脱水工艺流程净化油含水率中图分类号TQ420，6+7文献标识码A文章编号0254—6094(2016)014)

2、038—05老化油密度大、粘度高、凝点较低且胶质、沥青质含量较高，而由于老化油中的胶质和沥青质是天然高性能的界面活性物质，因此其油一水界面膜牢固，导致油水乳化¨o，使老化油脱水技术难度增大。目前，老化油脱水主要采用热化学沉降法、掺稀油稀释法和电化学法，这些方法存在处理时问长、设备易腐蚀、处理效果对药剂依赖性大及易引起二次乳化等缺点，因此国内外均致力于开发一种高效、使用寿命长、适应性强、无污染或低污染的老化油脱水方法∽J。在此，笔者以吉林油田老化油为研究对象，通过对比分析老化油和原油的基本性质，针对老化油难处理的原因，提出一种准确可行、适应性强、高效的老化油蒸馏脱水处理方法，并对其关键技术与

3、工艺进行探索与优化。1老化油脱水实验1．1实验试剂与仪器老化油脱水实验所用油样为吉林新木油田某区块提供的老化油样品。主要试剂有：正庚烷(天津市大茂化学试剂厂产品)、苯(天津市兴复科技发展有限公司产品)、甲苯(天津市星月化工有限公司产品)、石油醚(90～120'E)、柱层析氧化铝(100～200目)、丙酮和乙醇(国药集团化学剂有限公司产品)。所有试剂均为分析纯。实验所用主要仪器有：LVDV．II+PRO动力粘度测试仪(美国博勒飞公司制造)、SY-05型石油密度计(上海医联控温仪器厂)、SYPl008—3E凝固点测定器(上海昌吉)和水含量分析装置(自制)。1．2实验流程与方法实验时，称取一定量

4、老化油，将其水浴加热至融化，自然沉降48h。然后取出上层油样并充分混合均匀，加入老化油蒸馏罐中加热升温，脱除水蒸气后进人冷凝器冷凝排出，每隔10min测定油温和脱水率。实验流程如图1所示。实验根据GB／T1884—2000、GB5lO．91、GB／T260-77和GB／T511-2010分别测定老化油和原油的密度、凝点、含水率和机械杂质；采用旋转粘度计测定油品的粘度；采用柱层析法测定老化油和原油的胶质、沥青质、芳烃和蜡组分。2结果与讨论2．1基本性质对比分析由于老化油来源多样、组成复杂，为了找到准确可行的脱水方法，在脱水之前将老化油和原油基本性质进行对比分析，结果见表1。由表1可知，老化油

5、的密度、动力粘度、凝点和胶质、沥青质、蜡、芳烃的组分均高于原油，原因是老化油采出时间和在油水处理系统中循环停留时问较长，}新木油田老化油脱水技术研究与实验项目(JSl3一w29一JZ一20．30)。车宰陈颖，女，1965年10月生，教授。黑龙江省大庆市，163318。第43卷第1期化工机械39图1老化油脱水实验流程其轻组分过于挥发，因此重组分含量高于原油中的重组分含量；由已经氧化成复杂氧化物的烃类组分、胶质及沥青质等共同作用导致老化油含水率远高于原油，同时形成的氧化胶质和菌胶团构成的粘稠状物质中易夹带水分，使老化油形成稳定的乳状液，难脱出其中水相部分，导致老化油含水率远高于原油；老化油中含

6、有一部分回收污油和落地原油，因此导致其机械杂质高于原油‘3J。另外，老化油中含有相当一部分泥浆和三次采油所带人的各种添加剂，这些泥浆和添加剂在老化油中也起到乳化作用，使油、水、泥难以分离。表1老化油和原油基本性质的分析数据特点，即利用油水沸点不同，通过升温技术加热油水混合物，使水沸腾、汽化，从而达到油水分离的目的。在老化油蒸馏脱水过程中，升高温度可以提高老化油中可溶介质的溶解能力，同时，沥青质的吸附能力下降，沥青质周围吸附的胶质能够逐渐溶入油分中，使其分散程度提高，胶体的结构特征消失，老化油转变为近似真溶液。另一方面，由于吉林油田老化油具有含蜡高的特性，破乳过程中，蜡晶将会停留在水滴之间，

7、在水滴表面形成一层蜡晶屏障，阻碍油相中的水滴挤出、阻止水滴合并、提高乳状液稳定性。研究表明，当温度较高时，蜡组分可以吸附在油水界面上，减小油水界面张力，破坏油水界面膜结构，降低乳状液的稳定性。为了初步确定影响老化油蒸馏脱水的工艺参数，首先在恒温油浴中进行室内实验，结果见表2。表2老化油蒸馏脱水室内实验数据实验过程中4009含水率27．5％的老化油初2．2实验结果分析馏点为102％，在带有沸石的圆底烧瓶中老化油通过对老化油