本發(fā)明涉及脫除原油中有機(jī)氯的領(lǐng)域，尤其涉及一種脫除原油中有機(jī)氯的方法。

背景技術(shù)：

1、原油中存在的氯分為無(wú)機(jī)氯和有機(jī)氯兩種，目前普遍采用的兩級(jí)或三級(jí)電脫鹽工藝已經(jīng)可以將無(wú)機(jī)氯鹽含量降低在3mg/l以下，但是氯對(duì)煉油裝置設(shè)備腐蝕和催化劑中毒現(xiàn)象仍然十分嚴(yán)重。這是由于原油的日益劣質(zhì)化，油田二采、三采導(dǎo)致含氯助劑的大量使用，原油中的有機(jī)氯含量逐漸加大所致。但是由于電脫鹽僅是物理過(guò)程，只能脫除無(wú)機(jī)氯離子，原油中存在的有機(jī)氯化物在蒸餾過(guò)程中，在高溫與水蒸氣的共同作用下水解出氯離子，生成腐蝕性極強(qiáng)的氯化氫，對(duì)煉化板塊低溫系統(tǒng)以及臨氫系統(tǒng)反應(yīng)餾出物的換熱器而言，存在著嚴(yán)重的氯化銨結(jié)鹽以及腐蝕問(wèn)題。

2、針對(duì)原油中有機(jī)氯的脫除，目前應(yīng)用較多的是相轉(zhuǎn)移親核取代法。該法的原理是對(duì)于原油中的有機(jī)氯化物，相轉(zhuǎn)移親核取代反應(yīng)通過(guò)在脫氯反應(yīng)體系中加少量的相轉(zhuǎn)移劑，克服親核取代反應(yīng)難與油相中有機(jī)氯化物充分接觸的問(wèn)題，降低了油水兩項(xiàng)的界面張力，從而使有機(jī)氯化物和親核試劑充分接觸反應(yīng)，將有機(jī)氯轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)氯，并且能夠使生成的無(wú)機(jī)氯化物轉(zhuǎn)移至水相，最后通過(guò)油水分離手段實(shí)現(xiàn)原油中有機(jī)氯化物的脫除，脫氯效果良好。

3、史軍歌等人(史軍歌，吳梅，楊德鳳，《原油中有機(jī)氯化物脫除方法的研究》，石油煉制與化工，2018年4月，第49卷第4期，8-14頁(yè))通過(guò)實(shí)驗(yàn)，相轉(zhuǎn)移劑優(yōu)選四丁基氫氧化銨，親核試劑優(yōu)選乙二胺，劑氯比n(相轉(zhuǎn)移劑)：n(親核試劑)：n(有機(jī)氯)為5:5:1時(shí)，可將原油中的大部分有機(jī)氯化物脫除，脫氯率可達(dá)90％以上。但該方法的不足之處在于，相轉(zhuǎn)移劑與原油中的有機(jī)氯未能充分混合，使用量大。

4、鑒于目前的原油氯轉(zhuǎn)移劑的使用方法存在的問(wèn)題，急需一種更有效，降低氯轉(zhuǎn)移劑使用量的原油脫除有機(jī)氯的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中原油氯轉(zhuǎn)移劑未能充分發(fā)揮作用，使用量大的缺陷，提供一種原油脫除有機(jī)氯的方法。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種脫除原油中有機(jī)氯的方法，包括以下步驟：將原油、氯轉(zhuǎn)移劑和水在反應(yīng)器中接觸反應(yīng)脫氯，然后油水分離；所述反應(yīng)器內(nèi)含有纖維。

3、具體的，由于所述反應(yīng)器內(nèi)裝有金屬或非金屬纖維，當(dāng)原油、水和氯轉(zhuǎn)移劑從反應(yīng)器頂部進(jìn)入后，由于毛細(xì)作用，油和水在纖維表面上的張力不同，油、水對(duì)纖維的親和性不同，水相更易于在纖維表面鋪展，在纖維之間形成順向流動(dòng)的液膜。由于兩相的流速不同，兩相間的摩擦力將液膜拉得非常薄，為兩相傳質(zhì)提供了足夠大的場(chǎng)所。在傳質(zhì)過(guò)程中，原油中的有機(jī)氯和氯轉(zhuǎn)移劑發(fā)生反應(yīng)，生成鹽類化合物溶入水相，當(dāng)傳質(zhì)完成后水相沿著纖維直接流到罐底，而密度較輕的油相則浮在上面，兩相得以分離，原油中的有機(jī)氯隨著水相脫出。

4、作為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，優(yōu)選地，所述纖維為金屬和/或非金屬纖維；進(jìn)一步優(yōu)選地，所述金屬纖維選自不銹鋼絲、碳鋼絲中的至少一種；和/或所述非金屬纖維為玻璃纖維、聚酰胺纖維、聚酯纖維中的至少一種。具體的，所述纖維可以為各種工業(yè)生產(chǎn)的纖維絲產(chǎn)品，如可以為購(gòu)自天津昊博金屬材料有限公司的310s系列不銹鋼絲，購(gòu)自河北省任丘市森益玻纖布廠的6毫米玻璃纖維絲和購(gòu)自山東省泰安市全友工程材料有限公司的聚酯纖維絲。

5、根據(jù)本發(fā)明，所述纖維膜反應(yīng)器的傳質(zhì)空間筒體可以有能夠提供原油脫有機(jī)氯脫水需要的大小即可。優(yōu)選情況下，所述傳質(zhì)空間筒體的長(zhǎng)徑比為20-60。

6、作為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，優(yōu)選地，所述反應(yīng)器為纖維膜反應(yīng)器。

7、作為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，優(yōu)選地，所述氯轉(zhuǎn)移劑包括相轉(zhuǎn)移劑、親核試劑和溶劑，進(jìn)一步優(yōu)選地，所述氯轉(zhuǎn)移劑由相轉(zhuǎn)移劑、親核試劑和溶劑組成，更進(jìn)一步優(yōu)選地，所述相轉(zhuǎn)移劑、所述親核試劑和所述溶劑的物質(zhì)的量之比為0.7-1.3:1.3-0.7:2。

8、具體的，原油中的有機(jī)氯和氯轉(zhuǎn)移劑發(fā)生反應(yīng)時(shí)，原油中的有機(jī)氯和親核試劑在相轉(zhuǎn)移劑的催化作用下發(fā)生反應(yīng)，生成的鹽類化合物溶入水相。

9、作為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，優(yōu)選地，所述相轉(zhuǎn)移劑選自四丁基氫氧化銨、聚乙二醇中的至少一種，進(jìn)一步優(yōu)選為四丁基氫氧化銨；和/或所述親核試劑選自乙二胺、三乙胺、三甲胺中的至少一種，進(jìn)一步優(yōu)選為乙二胺。

10、作為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，優(yōu)選地，所述溶劑選自無(wú)水乙醇、甲醇中的至少一種，進(jìn)一步優(yōu)選為無(wú)水乙醇。

11、作為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，優(yōu)選地，所述相轉(zhuǎn)移劑、所述親核試劑和所述原油中有機(jī)氯的物質(zhì)的量之比為1:1:1-2:2:1。

12、作為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，優(yōu)選地，以所述反應(yīng)器中的金屬和/或非金屬纖維的總體積為基準(zhǔn)，所述原油進(jìn)料速度為體積空速2-12h-1；和/或水的加入量為原油重量的2-20％，優(yōu)選為4-12％。

13、作為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，優(yōu)選地，所述反應(yīng)器的操作溫度為80-140℃，工作壓力為0.1-1.0mpa。

14、作為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，優(yōu)選地，還包括以下步驟：油水分離后得到的原油繼續(xù)脫鹽脫水；進(jìn)一步優(yōu)選地，所述脫鹽脫水在電脫鹽裝置中進(jìn)行。

15、本發(fā)明提供的脫除有機(jī)氯的原油方法，可與現(xiàn)有電脫鹽裝置聯(lián)合使用，用于煉化企業(yè)加工混合原油中有機(jī)氯的脫除，能夠輔助氯轉(zhuǎn)移劑充分發(fā)揮作用，從而顯著地降低原油脫氯時(shí)氯轉(zhuǎn)移劑的使用量。

技術(shù)特征：

1.一種脫除原油中有機(jī)氯的方法，其特征在于，包括以下步驟：將原油、氯轉(zhuǎn)移劑和水在反應(yīng)器中接觸反應(yīng)脫氯，然后油水分離；所述反應(yīng)器內(nèi)含有纖維。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述纖維為金屬和/或非金屬纖維；優(yōu)選地，所述金屬纖維選自不銹鋼絲、碳鋼絲中的至少一種；和/或所述非金屬纖維為玻璃纖維、聚酰胺纖維、聚酯纖維中的至少一種。

3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述反應(yīng)器為纖維膜反應(yīng)器。

4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述氯轉(zhuǎn)移劑包括相轉(zhuǎn)移劑、親核試劑和溶劑，優(yōu)選地，所述氯轉(zhuǎn)移劑由相轉(zhuǎn)移劑、親核試劑和溶劑組成，優(yōu)選地，所述相轉(zhuǎn)移劑、所述親核試劑和所述溶劑的物質(zhì)的量之比為0.7-1.3:1.3-0.7:2。

5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述相轉(zhuǎn)移劑選自四丁基氫氧化銨、聚乙二醇中的至少一種，優(yōu)選為四丁基氫氧化銨；和/或所述親核試劑選自乙二胺、三乙胺、三甲胺中的至少一種，優(yōu)選為乙二胺。

6.如權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述溶劑選自無(wú)水乙醇、甲醇中的至少一種，優(yōu)選為無(wú)水乙醇。

7.如權(quán)利要求4-6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述相轉(zhuǎn)移劑、所述親核試劑和所述原油中有機(jī)氯的物質(zhì)的量之比為1:1:1-2:2:1。

8.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，以所述反應(yīng)器中的金屬和/或非金屬纖維的總體積為基準(zhǔn)，所述原油進(jìn)料速度為體積空速2-12h-1；和/或水的加入量為原油重量的2-20％，優(yōu)選為4-12％。

9.如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述反應(yīng)器的操作溫度為80-140℃，工作壓力為0.1-1.0mpa。

10.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，還包括以下步驟：油水分離后得到的原油繼續(xù)脫鹽脫水；優(yōu)選地，所述脫鹽脫水在電脫鹽裝置中進(jìn)行。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種脫除原油中有機(jī)氯的方法，包括以下步驟：將原油、氯轉(zhuǎn)移劑和水在反應(yīng)器中接觸反應(yīng)脫氯，然后油水分離；所述反應(yīng)器內(nèi)含有纖維。本發(fā)明提供的方法能夠增加兩相傳質(zhì)面積，降低氯轉(zhuǎn)移劑使用量。

技術(shù)研發(fā)人員：馮保杰,張寶忠,侯志忠,鐘廣文,黃震宇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)石油化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9