RPD_JM原油脱钙剂的工业应用.docxVIP

ＲＰＤ－ＪＭ 原油脱钙剂的工业应用晏晓勇，沈伟（中国石化荆门分公司， 湖北 荆门 ４４８０３９）摘 要：中国石化荆门分公司２ 号常减压蒸馏装置采用中国石化石油化工科学研究院研制的 ＲＰＤ－ＪＭ 脱钙剂，对南阳、江汉原油等含钙较高的原油进行了脱钙工业应用。 结果表明：ＲＰＤ－ＪＭ 脱钙剂与破乳剂同时使用 时，原油平均脱钙率达到８０％ 以上，脱铁率为２７．０３％ ；加入脱钙剂后，电脱盐罐的电流降低，每年可节电１０９．４ＭＷｈ；加入脱钙剂后，催化裂化装置催化剂单耗下降４．４４％ ，平衡剂活性提高２ 个单位，催化裂化装置掺渣率提 高１．９５ 百分点。关键词：含钙原油 脱钙剂 原油蒸馏 催化裂化电脱盐随着原 油 开 采 难 度 的 加 大，原油中的钙含量 越来越高，由 于 钙 主 要 富 集 在 减 压蒸馏塔底的渣 油中，高钙 渣 油 进 入 催 化 裂 化 装 置后对催化剂的 平衡活性影响较大［１］。 原油中的钙多以石油环烷 酸盐、脂 肪 酸 盐、酚 钙 盐 等 有 机 钙 的 形 式 存 在［２］。 油品中的钙 进 入 催 化 裂 化 装 置 后，其 碱 性 将 会 中 和一部分催 化 剂 酸 性，使 得 催 化剂平衡活性和轻 质油收率下降；钙能与再生器中的ＳＯｘ 或与催化剂常减压蒸馏装置设计加工南阳、江汉石蜡基原油，减压塔底渣油作为催化裂化装置的原料，南阳、江 汉石蜡基渣油催化裂化性能较好，但钙含量较高， 对催化裂化 催 化 剂 单 耗 和 平 衡 活 性 影 响 较 大，因 此掺炼减压渣油比例偏低。 自 ２００７ 年至今，荆门 分公司在电脱 盐装置连续使用 ＲＰＤ－ＪＭ 脱 钙 剂， 以期降低原油中的钙含量。 以下对 ＲＰＤ－ＪＭ 脱钙 剂的应用效果进行总结。上的 ＳＯ４２－ 反 应 生 成黏 附 在 催 化 剂 外 表ＣａＳＯ４原油和减压渣油性质１面，限制烃分子与催化剂的接触，表面生焦反应和焦炭量大幅增加，反 应－再生 系 统 无法平衡多余的 烧焦热量；黏附性强的 ＣａＳＯ４ 会使催化剂黏 结 成 块，影响催化剂的活性，造成掺渣率和轻质油收率 下降、油浆增加、单位原料催化剂的消耗增加。 因 此需要降低 原 油 中 的 钙 含 量，提升催化裂化原料 的品质。ＲＰＤ－ＪＭ 是由中国 石化 石 油 化工科学研究院 研制的一种原油脱钙 剂。ＲＰＤ－ＪＭ 对 原 油 脱 钙 是 基于化学当量反应的原理，用酸碱中和方法，在一 定温度下，脱 钙 剂 与 原 油 中 的 钙 化合物发生沉淀 或络合反应，生成亲水性的钙化合物；原油注水混 合后，在高压电场及破乳剂的作用下，亲水性的钙 化合物在油 水 分 离 过 程 中 进 入 水 相，从 而 达 到 原 油脱钙的目的。ＲＰＤ－ＪＭ 脱钙剂为弱有机酸盐，与 原油中的羧酸钙、环烷酸钙、酚类有机钙等发生络 合、螯合等反应，生成亲水性的钙盐和环烷酸或环 烷酸盐。中国石化荆门 分 公 司 （简 称 荆 门 分 公 司）２ 号表１ 为 南 阳、江 汉 混合原油和减压渣油 的 性质。从表１可以看出，原油中钙质量分数为１６．３４ μｇ?ｇ，减压渣油中钙质量分数超过３０μｇ?ｇ，大部分 钙富集在减压渣油中。ＲＰＤ－ＪＭ 脱钙剂加注流程及方案评选２脱钙剂加注流程电脱盐装置采用二级电脱盐流程，但 脱 钙 剂 仅在一 段 电 脱 盐 时 加 入。 脱 钙 剂 年 均 用 量 约 为３０～４５ｔ。２．１脱钙剂加注方案评选设计了３种脱钙剂加注方案，通过实验比较３种方案的脱盐效果。２．２收稿日期：２０１１－０８－０２；修改稿收到日期：２０１１－１０－１１。作者简介：晏晓勇，工程师，主要从事工艺技术管理工作。通讯联系人：晏晓勇，Ｅ－ｍａｉｌ：ｙａｎｘｙ．ｊｍｓｈ＠ｓｉｎｏｐｅｃ．ｃｏｍ。石 油 炼制与 化 工２０１２ 年 第４３ 卷６０表１南阳、江汉石蜡基混合原油和减压渣油性质方案 １：同时加注脱钙剂、破 乳 剂 和 脱 盐 剂。表２为方案１的应用效果。由表２数据计算得到， 脱钙剂、破乳剂和脱盐剂同时使用时，二级电脱盐 后原油中盐质量浓度平均值为１．６０ ｍｇ?Ｌ，全部达 到脱后盐质量浓度不大于３．０ ｍｇ?Ｌ 的控制要求， 合格率１００％，脱盐效果良好。方案２：同时 加 注 脱 钙 剂 和 破 乳 剂，停 止 加 脱 盐剂。表３为方案２ 的脱盐效果。 由表 ３ 数据计 算得到，同 时 加 注脱钙剂和破 乳 剂、停 加 脱 盐 剂 后，二 级 电 脱 盐 后原油中盐质 量 浓 度平均值 为２．９８ ｍｇ?Ｌ，基本达 到 脱 后 盐 质 量 浓 度 不 大 于 ３．０ ｍｇ?Ｌ 的要求，合格率为９０．０％。方案 ３：只 加 脱 钙 剂，停加破乳剂和脱 盐 剂。表４为方案３的脱盐效果。由表４数据计算得到， 停加