本發(fā)明涉及電脫鹽裝置配合加入的脫金屬劑的制備技術,尤其是一種電脫鹽裝置脫金屬劑的制備工藝。
背景技術:
原油中除烴類化合物外,還含有少量氧、氮、硫和金屬化合物,這些金屬化合物雖然含量很低,但對石油加工尤其是對一些催化劑的影響很大,原油中常見的金屬雜質有鈉、鈣、鎂、鐵、鎳、釩等。一般認為,除鈉以氯化物等無機鹽形式存在外,鈣、鎂、鐵等金屬大部分以環(huán)烷酸鹽、酚鹽等形態(tài)存在,原油中的這些金屬組分,經常減壓蒸餾后,大部分進入渣油餾分,其余部分分散于其它各種餾分油中,原油在進入分餾塔之前,需經過換熱器和加熱爐加熱,原油中的金屬雜質在換熱器和加熱爐爐管內壁沉積結垢,使流速降低,壁溫升高,這不僅影響傳熱,而且引起沉積物分解,產生酸性腐蝕。
目前的電脫鹽工藝,加注原油破乳劑只能脫除無機金屬離子及少量有機金屬離子,通過加入金屬增脫劑達到降低有機金屬離子,從而降低電脫鹽電流,減輕設備腐蝕。
目前國內研制的金屬增脫劑(脫鈣劑)大都是螯合沉淀類藥劑。使用時,一般是把金屬增脫劑(脫鈣劑)和破乳劑一起溶于電脫鹽注水中,在注水與原油充分混合的過程中,溶于水中的脫鈣劑與原油中的有機鈣化合物作用,使金屬離子形成螯合物或溶于或分散在水中,隨著水與油相的分離,達到原油脫鈣的目的。由于鎂、鐵、鈉的性質與鈣相似,因此脫鈣的同時,鎂、鐵、鈉也得以脫出。
但目前國內使用這種金屬增脫劑時,對金屬脫除率是非常低的,脫除率僅達15-30%,因而降低電脫鹽電流的作用也不明顯。本發(fā)明專利主要提高目前普遍存在的金屬離子脫除率較低的狀況,從而顯著降低電脫鹽裝置的電流。
鑒于上述原因,現(xiàn)研發(fā)出一種電脫鹽裝置脫金屬劑的制備工藝。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術中的不足,提供一種電脫鹽裝置脫金屬劑的制備工藝,對表面活性劑進行改性,最大限度的增加了表面活性劑的潤濕性,利于有機金屬與金屬增脫劑的接觸,增加脫鈣率,在脫除金屬離子的過程中,對降低電脫鹽電流,保護電脫鹽裝置連續(xù)平穩(wěn)運行具有積極意義,同時塔頂冷凝冷卻系統(tǒng)腐蝕能明顯減輕。
本發(fā)明為了實現(xiàn)上述目的,采用如下技術方案:一種電脫鹽裝置脫金屬劑的制備工藝,
第一步,制備聚酯起始劑:將乙二醇和多胺在催化劑作用下加入二甲苯溶劑中,所述催化劑采用堿土金屬或堿土金屬氫氧化物,經過130℃~170℃脫水反應后,生成聚酯起始劑;
第二步,制備嵌段聚醚:聚酯起始劑在所述催化劑作用下,加入環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷,反應溫度為130℃~150℃,生成嵌段聚醚;
第三步,制備丙烯酸改性聚醚:嵌段聚醚在所述催化劑作用下,加入丙烯酸,反應溫度為130℃~150℃,生成丙烯酸改性聚醚;
第四步,將丙烯酸改性聚醚與HEDP、甲醇或乙醇、去離子水復配,反應溫度為30℃~35℃,制得電脫鹽裝置脫金屬劑成品。
所述乙二醇占第一步反應物總質量的19.5~28%,所述多胺占第一步反應物總質量的40~60%,所述催化劑占第一步反應物總質量的0.5~2%,所述二甲苯溶劑占第一步反應物總質量的20~30%,所述第一步反應物總質量指乙二醇、多胺、催化劑和二甲苯溶劑的總質量,第一步反應物中各組份按重量配比之和為100%。
所述聚酯起始劑占第二步反應物總質量的6~10%,所述催化劑占第二步反應物總質量的0.5~2%,所述環(huán)氧乙烷占第二步反應物總質量的50~60%,所述環(huán)氧丙烷占第二步反應物總質量的33.5~38%,所述第二步反應物總質量指聚酯起始劑、催化劑、環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷的總質量,第二步反應物中各組份按重量配比之和為100%。
所述嵌段聚醚占第三步反應物總質量的70~80%,所述催化劑占第三步反應物總質量的0.5~2%,所述丙烯酸占第三步反應物總質量的19.5~28%,所述第三步反應物總質量指嵌段聚醚、催化劑和丙烯酸的總質量,第三步反應物中各組份按重量配比之和為100%。
所述丙烯酸改性聚醚占第四步反應物總質量的40~60%,所述HEDP占第四步反應物總質量的10~20%,所述甲醇或乙醇占第四步反應物總質量的10~15%,所述去離子水占第四步反應物總質量的20~25%,所述第四步反應物總質量指丙烯酸改性聚醚、HEDP、甲醇或乙醇、去離子水的總質量,第四步反應物中各組份按重量配比之和為100%。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明對表面活性劑進行改性,最大限度的增加了表面活性劑的潤濕性,利于有機金屬與金屬增脫劑的接觸,增加脫鈣率。從而在脫除金屬離子的過程中,對降低電脫鹽電流,保護電脫鹽裝置連續(xù)平穩(wěn)運行具有積極意義,同時塔頂冷凝冷卻系統(tǒng)腐蝕能明顯減輕。
具體實施方式
下面結合實施例與具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細說明:
實施例1
第一步,制備聚酯起始劑:將乙二醇和多胺在催化劑作用下加入二甲苯溶劑中,所述催化劑采用堿土金屬或堿土金屬氫氧化物,經過130℃~170℃脫水反應后,生成聚酯起始劑;
第二步,制備嵌段聚醚:聚酯起始劑在所述催化劑作用下,加入環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷,反應溫度為130℃~150℃,生成嵌段聚醚;
第三步,制備丙烯酸改性聚醚:嵌段聚醚在所述催化劑作用下,加入丙烯酸,反應溫度為130℃~150℃,生成丙烯酸改性聚醚;
第四步,將丙烯酸改性聚醚與HEDP、甲醇或乙醇、去離子水復配,反應溫度為30℃~35℃,制得電脫鹽裝置脫金屬劑成品。
實施例2
所述乙二醇占第一步反應物總質量的19.5~28%,所述多胺占第一步反應物總質量的40~60%,所述催化劑占第一步反應物總質量的0.5~2%,所述二甲苯溶劑占第一步反應物總質量的20~30%,所述第一步反應物總質量指乙二醇、多胺、催化劑和二甲苯溶劑的總質量,第一步反應物中各組份按重量配比之和為100%。
實施例3
所述聚酯起始劑占第二步反應物總質量的6~10%,所述催化劑占第二步反應物總質量的0.5~2%,所述環(huán)氧乙烷占第二步反應物總質量的50~60%,所述環(huán)氧丙烷占第二步反應物總質量的33.5~38%,所述第二步反應物總質量指聚酯起始劑、催化劑、環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷的總質量,第二步反應物中各組份按重量配比之和為100%。
實施例4
所述嵌段聚醚占第三步反應物總質量的70~80%,所述催化劑占第三步反應物總質量的0.5~2%,所述丙烯酸占第三步反應物總質量的19.5~28%,所述第三步反應物總質量指嵌段聚醚、催化劑和丙烯酸的總質量,第三步反應物中各組份按重量配比之和為100%。
實施例5
所述丙烯酸改性聚醚占第四步反應物總質量的40~60%,所述HEDP占第四步反應物總質量的10~20%,所述甲醇或乙醇占第四步反應物總質量的10~15%,所述去離子水占第四步反應物總質量的20~25%,所述第四步反應物總質量指丙烯酸改性聚醚、HEDP、甲醇或乙醇、去離子水的總質量,第四步反應物中各組份按重量配比之和為100%。