金属元素对原油加工的危害及分离研究现状

金属元素对原油加工的危害及分离研究现状

摘要:介绍了原油中金属元素的种类、赋存状态及对石油加工过程的危害,概述了原油脱金属的各种方法及国内外原油电脱盐的技术现状,比较了我国电脱盐技术与国际先进水平的差距及其进展趋势进行了分析。

关键词:原油;电脱盐;分离

原油金属含量一样只有10一6甚至1。一,,但其中

某些元素的存在给石油加一「带来了一些负面阻碍。

随着原油逐年劣质化,导致原油脱盐脱水难度加

人,这给炼厂原油电脱盐提出了更高的要求,因此

原油中的金属元素及其危害以及脱除技术越来越

受到重视。

1原油中的金属元素

1. 1金属元素的种类

白1922年最早对墨西哥原油中12种微量元素

检测结果的报道以来,已从石油中检测出59种微

量元素,其中金属元素有45种,这些元素大体可

分为三类:

(1)变价金属:如V, Ni, Fe, Mo, Co, W,

Cr, Cu, Mn, Pb, Ga, Hg等。

(2)碱金属矛f!碱土金属:如Na, K, Ba, Ca,

Sr, Mg等。

(3)卤素和其它元素:如CI, Br, I, Si, AI,

As等。

此外,还发觉有Au, Ag等贵金属的存在,但

其含量甚微,一样只有10-90

1. 2赋存状态

一样认为石油中金属元素的来源有二个方面:一是

以乳化状态分散于原油中的水所含的盐类;二是悬

浮于原油中的极细的矿物质微粒:二是结合于有机

化合物或络合物中!’]。分析结果说明,原油中的Na, Ca, Mg, Fe等金属多以无机盐或环烷酸

盐等形式存在;Ni, V以有机鳌合物的形式存在,

其中以叶琳鳌合物为主,同时存在非叶琳鳌合物存

在。

1. 3对原油加工过程的危害

金属元素对原油加工过程的危害要紧表现在

以一卜儿个方面。

1.3. 1催化剂失活

在催化裂化过程中,催化原料中的金属配合物

在高温条件下发生分解,一些金属迅速沉积在催化

剂上导致催化剂中毒,如:镍会改变催化剂的选择

性,钒会降低催化剂的活性,对选择性也有一定影

响[,一,I,此外,Fe, Cu, Na, Ca, As也将使催化

剂减活【’】。为了保持一定的催化剂活性,就必须加大新奇催化剂的补充量和失活催化剂的外甩量,同时沉积某些金属(如镍)的催化剂具有专门强的脱氢

和氢解活性,会导致裂解产物中甲烷和氢等轻组分气体的含量增加、轻油收率降低,严峻阻碍了催化裂化的产品分布,降低催化裂化过程的经济效益

(4-5]

1.3.2对重油加氢的阻碍

在重油加氢处理过程中,由于脱金属反应容易进行,而且脱除的金属赶忙以硫化物的形式沉积在催化剂表面上,一方面沉积物堵塞催化剂的孔道,防比原料接近其活性中心;另一方面金属沉积将污

染加氢催化剂的活性位,使加氢催化剂中毒失活,缩短使用寿命,给加氢过程带来不利的阻碍[Izl

1.3.3常减压装置塔顶冷凝系统的腐蚀

设备的金属表面在受到硫化氢腐蚀时,生成的硫化亚铁对金属表面具有一定的爱护作用,可使金属免受进一步腐蚀。但由于某些盐酸盐的水解会生成氯化氢,并在塔顶冷凝成盐酸,硫化亚铁与盐酸作用,使金属表面失去爱护层,导致塔顶冷凝系统的腐蚀[6J

1.3.4换热设备的腐蚀

在原油加l过程中,油料要不断通过换热器和

加热炉,原油中的金属氧化物会在换热器和加热炉管内壁沉积、结垢,使管内介质流速降低,管壁温度升高,不仅阻碍传热,还会引起沉积物分解,产生酸性腐蚀(4ja

1.3.5高温燃烧设备的腐蚀

现在渣油部分被用作燃料。在作为高温燃烧设备的燃料时,金属钒在燃烧过程中形成VzOs,并

与钠形成的NazO在金属表面形成低熔点共熔物,

在温度高于共熔物的熔点时,就会溶解掉金属表面的氧化物爱护层,并加速氧化剂向金属表面的扩散,从而加速腐蚀(}> 8l

石油中的金属元素对加工过程的危害专门大,但是由于危害种类较多,存在形状各种各样,既有无机态,又有有机态。通过脱盐脱水过程可将其中的无机态金属和游离态晶体盐中的金属脱除,而对金属有机盐无法脱除。Yen认为此类金属难以脱除的

缘故有:①金属的含量专门少,通常是1一10 000

。99一’;②在完全能够共溶于石油之中的向心配位体中,金属呈鳌合物或配合物存在,难以分离;③

金属通常与杂环化合物和沥青组分伴生或缔和在

一起;④在脱金属过程中,金属可能具有催化副作

用,由此可能会引起意料之外的反应(z]

实验室和现场应用均说明金属含量高的原油

电导率大,脱盐电流升高,脱盐电耗增加,不利于

原油电脱盐装置的稳固操作[(9j;原油经脱除部分金

属杂质后,一些物理性质向着有利于原油储运和加

一「的方向变化[10]。日前,己发觉一些化学试剂能够

脱除原油中的金属;另一方面,通过加氢处理、焦

化以及溶剂脱沥青、电脱盐等手段也可将原油中的

金属部分脱除或转移。

2脱金属方法

2. 1化学法脱金属

许多化学物质能够被用来脱除石油中的重金

属,这些物质包括无机酸、氯化物、氧化物、含磷

化合物以及BF。的醚配合物等hll。但化学法脱金属

往往会产生副反应,如元素结合、烃类原料裂化、

叠合等,而这些反应必定会降低油品的质量。

2. 2组合工艺法脱金属

尽管脱金属不是焦化或脱沥青的要紧日的,但

焦化可将原料油中的金属富集在焦炭中,而溶剂脱

沥青则是把重金属浓缩在脱油沥青中。因此,针对

一些高金属含量的劣质重油,可考虑引入焦化或溶

剂脱沥青过程,通过一些组.合}几艺来获得理想的产

品结构和经济效益。常用的一些组合_一「艺有:延迟

焦化一催化裂化、延迟焦化一劣质焦炭、热转化一溶剂

脱沥青一催化裂化等。

2. 3加氢脱金属处理(HDM)

要最终排除石油加__f过程中金属的负面阻碍,

重油加氢处理_1几艺是一种有效途径。在加氢处理过

程中,油料第一通过的是HDM催化剂,随后是加

氢脱硫(HDS )不r(加氢脱氮(HDN)催化剂。该技术的关键是脱金属催化剂,在加氢过程中使金属化

合物分解并沉积在HDM催化剂上,爱护下游催化

剂免受金属毒害,原料中的重组分也因为受到加氢

一热转化的作用而成为馏分油,使下游催化剂易于

进行HDS和HDN}z} o

2. 4原油电脱盐

原油电脱盐是指原油在电场、破乳剂、温度、

注入水、混合等条件的综合作用下,破坏乳状液,

实现油水分离的过程f41。由于原油深度加_I..对原料

中金属含量的严格要求,装置生产周期延长对设备

连续无故障运行的要求等因素,使得原油电脱盐在

炼油厂越来越受到重视。近十年来,原油电脱盐技

术取得了专门大进展,日前仍处于快速进展之中。

2. 4. 1国外炼油厂原油电脱盐现状

(I)综合水平

由于催化剂经济寿命的总体要求,欧洲各国和

俄罗斯的炼油厂对脱盐原油盐含量的要求为不大

于3mg}L-},该指标差不多反映了目前国际上原油电脱盐技术的水平。至于装置的操作参数,将随着不

同的加__卜状况而有较大差异,一样情形卜原油脱盐温度操纵在1041490C,每罐注水量3%-}6%,单罐

耗电量为0. 014一0. 100 (kW·h) }t-},脱盐后原油含水质最分数不大于0. 3%0

(2)技术进展

(a)双电场电脱盐技术。该技术是由美国PETROLITE公司开发的高速电脱盐技术。双电场

是指在电脱盐罐内有二层电极板,每层极板均通

电,形成两个强电场。油水混合物进料通过专门的

分配器分成两股分别直截了当导入两个强电场之间,为非传统的水相进油。与传统的电脱盐方法相比,两

个强电场的作用使处理能力可提高7596100%,脱

盐排水含油少,有利于处理较重较粘的原油。而且

脱后的原油盐、}司体及其它杂质含量比传统电脱盐低。

(b)电动态脱盐。该技术是由美国国家储罐

公司于20世纪80年代末开发的一种炼油厂脱盐新

I_艺,其差不多过程是:原油入罐后第一进入卜部低

电压电场(低导电率区),在可不能产生电弧的情形

‘卜使大水珠凝聚并沉降。部分脱去水的乳化液再进入电压逐步增大的电场(高电导率区)。在载荷响

应操纵器提供高电压时使新奇水与油充分混合:在

低电压时使水珠凝聚而下落。这种交替变化的电压

不断显现,使油水多次混合与分离。之后,油进入

电极板上部电压逐步降低的电场(低电导率区),

把从高电导率区带来的水进一步凝聚和沉降,使水

不断随油带出。该工艺采纳了三相新技术,即逆流

稀释水的静电棍合、载荷响应操纵器和组合式电极板。

(c)水平流淌式电脱盐。HRI公司开发了一

系列适用手不同场合的脱盐脱水设各。其中不带加

热设施的水平流淌式垂直电极板脱盐器要紧特点

是,油水混合物从罐的一端水平流向另一端,期间

通过垂直电极板。优点在于油的流淌对水及杂质的

垂直沉降阻碍小,使垂直极板幸免了新奇油品与油

水界面的接触。

(d)重质原油脱盐。针对相对密度d4 }04小于

0.9302的重质原油,NPRA组织了一次优化重质原

油脱盐操作的技术问答,能够采取以卜儿条措施:

①提高脱盐温度,达到150℃左右;②化学药剂在

进罐前2}3h加入;③适当增加洗涤水量;④适当

提高混合阀的混合强度;⑤采取措施(如采纳二通)

排除油水界面处可能生成的烂清层;⑥采纳新的脱

盐设备(如双电场脱盐)。

(e)其它方法。国外对非电场脱盐脱水方法

一直在进行研究,土要有:①细菌脱硫脱水;②生

物脱金属:③催化脱盐;④加氢脱盐脱金属,日前

这些方法尚处于研究开发时期,未见有工业化应用

的报道。

2. 4. 2国内炼油厂原油电脱盐现状

我国在20世纪80年代开发成功并得到大规模

推少’一应用的高效交流电脱盐技术及其成套设备,目

前占有较大的比例;20世纪90年代开发成功并以

人规模推广应用的交直流电脱盐设备和成套设备,

已有20多个炼油厂的30多套设备应用了此技术,

新建或改造的电脱盐罐大部分采纳了此技术。日前

在我国炼油企业中运行的要紧是这两种设备。

(1)综合水平

综合各炼油厂电脱盐应用情形,目前国内电

脱盐的先进水平为:

(a)电脱盐效率。原油含盐质量浓度在100

mg}L-‘以一F,采纳两级电脱盐,脱后原油盐质量浓

度在3 mg}L-’以下:脱后原油含水质量分数为

0. 1960. 5%0

(b)两级电脱盐的消耗指标。破乳剂1020

。99一’;新奇水5%}6%:电耗。.3}0. 5 (kW.h) -t一’。

C2)新技术新设各的开发

Ca)高速电脱盐技术的开发。由于高速电脱

盐技术可望使电脱盐罐的单位体积处理能力提高约1. 7}2. 0倍,因而开发高速电脱盐技术将是今后

电脱盐技术要紧的进展方向”ZJ。洛阳石化工程公司

设备研究所研究了预脱盐技术SHE型高效电脱盐

罐。其要紧特点在于罐中电极结构为鼠笼式,分弱

电场、过渡电场、强电场,整个罐内都充满了电场。

原油以水平方式进入罐中,依次通过二个不同强度

的电场,分段脱水,水滴沿原油流淌方向呈水平抛

物线轨迹’一卜沉,解决了老式脱盐罐存在的上升油流

对下沉水滴的阻滞作用,从而缩短了水滴沉降时

间。进罐原油始终在电场的作用下,提高了电场对

原油的作用时刻,在相同处理量条件下,罐的体积

小,耗电省。工业应用说明,效率可提高200,650畔,。

(b)现有电脱盐技术的完善和进展趋势。今

后一段时刻内,我国炼油_I几业单套加工能力要从日

前的2. 5 Mt·a',进展到5.OMt·a',直至10. 0

Mt·a',大型电脱盐设备的开发应用,是一个专门

值得重视的问题。炼油厂现有电脱盐装置技术治理

水平以及操作人员的技术素养都有待进一步提高。

3终止语

综上所述,目前人们关于原油中的金属元素及

其对加_「过程的危害已有了清晰的认识,由于炼油

厂原油脱盐脱水装置的效率关系到原油蒸馏装置

的长期运行以及二次加_「装置的正常运行,因而受

到专门关注。我国炼油厂脱盐脱水技术已取得专门大

进展,在一些方面已达到了国际先进的水平。面对

国际上迅速进展的新技术,加快研究开发对环境友

好的新型、高效脱金属_〔艺,如微生物、膜分离等

方法。

参考文献

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加工含硫原油存在问题及防范措施(2021新版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 加工含硫原油存在问题及防范 措施(2021新版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

加工含硫原油存在问题及防范措施(2021 新版) 一、存在问题 1、目前0203-V204、0203-T201、0215-301附近硫化氢气味较浓,存在泄漏点。 2、加氢裂化和柴油加氢两套装置的密闭采样器都不好用。 3、低压设备的玻璃板液位计看不清液位。 二、防范措施 1、严格工艺控制,确保液化气、石脑油、航煤、尾油和精制柴油硫含量不超标。正常情况下,严禁高含硫液化气、石脑油、航煤、尾油和精制柴油出装置;如果由于装置停工或其他异常情况,导致产品硫含量超标,应改入不合格罐。 2、装置在停工检修时,应采取有效措施,对设备存积的硫化亚

铁进行化学处理,并对该设备保持严密监控,避免打开设备后硫化亚铁自燃而造成设备损坏或发生火灾事故。 3、高度重视可能产生低温硫化氢应力腐蚀开裂的设备管道以及由硫介质引起的露点腐蚀问题。 4、根据所用原料的种类进行总硫和硫化氢分布的分析,掌握硫化氢在装置区的分布情况,做出平面分布图。 5、在作业人员暴露于空气中硫化氢浓度可能超过50(mg/m3)的每一个工作场所设置警示牌。 6、保证循环氢脱硫塔的正常运行,脱硫后循环氢中硫化氢含量不超过1000PPM. 7、保证含硫化氢的汽提塔项的缓蚀剂的正常加入,冷凝污水必须经污水汽提塔装置处理,同时做好塔项管线腐蚀减薄检测工作。 8、根据冷高分的含硫污水中氨氮含量和PH值及时调整注水量。 9、对含硫化氢浓度较高的介质的采样和脱水作业应为密闭方式,从本质上减少硫化氢的危害,修复所有不好用的密闭采样器。 10、经常性开展防止硫化氢中毒知识的安全教育和防护技能培

原油中镍、钒的脱除

《石油化学应用原理》 课程论文 学院: 系别: 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 论文题目:原油中镍、钒的脱除 日期:2015年11月

摘要 原油中的金属镍、钒对原油加工会造成许多工程问题,如何脱除镍、钒一直都是原油加工处理过程一个重要的研究方向。本文总结了现有的比较常见的一些脱除镍、钒的方法,如物理法、化学法、催化加氢法等,并对个人觉得比较有发展前景的金属捕集法的一个范例的机理作了简单的介绍。 关键词:原油,钒,镍,脱重金属

Abstract The presence of Ni and V causes many serious problems during crude oil processing, and the removal of them has been an important research topic. Some common methods have been listed in this thesis, such as the physical method, the chemical method, catalytic hydrogenation method, etc. Besides, the mechanism of the collecting of Ni and V by metals is introduced. Key words:crude oil, Ni, V, removal of heavy metals

目录 1前言 (1) 1.1原油中的金属种类及含量 (1) 1.2原油中镍、钒的存在形态及性质 (1) 1.3 镍、钒对石油加工的影响 (2) 2脱除原油中镍、钒的方法 (5) 2.1 物理方法 (5) 2. 2化学方法 (5) 2. 3催化加氢 (6) 2. 4 金属钝化法 (7) 2. 5催化剂法 (8) 2. 6电化学方法 (8) 2. 7电脱盐法脱金属 (8) 2. 8金属捕集法 (9) 3展望 (13) 参考文献 (14)

西北局原油性质变化与对策研究(迪主

西北局原油性质变化与对策研究 研究一室 2008.9.9

西北局原油性质变化与对策研究 随着油田开发速度的加快,油田开采不断采用新的技术手段,原油性质逐渐在发生着变化。以西北局原油和管输原油表现较为明显。炼油厂一套常减压装置以加工西北局油和北疆管输原油为主,为了及时应对原油性质变化为装置带来的不利影响,有必要对近两年公司原油加工情况尤其是西北局和北疆原油加工情况和性质变化趋势进行跟踪考察,以避免生产上受到更大的冲击。 1、北疆原油和西北局原油性质变化趋势 炼油厂一常加工的原油以西北局和北疆原油为主,少量掺炼东疆原油,为了找到影响装置生产的主要原因,对北疆油,西北局原油性质变化情况进行分析。 1.1北疆原油性质变化情况 我厂加工的北疆管输原油产自克拉玛依油田,受油田原油结构变化和新疆三大石化公司发展方向定位影响,自2002年以来,输入乌石化的原油性质呈现明显的波动情况,2002-2003年原油密度在0.90以上波动,自2004年-2005年原油密度在0.90以下并逼近0.885,尤其在2005年9-10月份间变化更大,因为该时间为克拉玛依石化公司重油加工装置开工时间,并进入装置调整阶段,处于试运行过程中。在2006年6-8月克石化检修,并进入重油采油的最佳时节,所以克-乌管输原油密度、酸值均同时增大,凝固点呈下降的趋势,稠油比例达55%左右。自2006年10月以后原油密度又呈下降趋势,凝固点上升,同时酸值也随之下降。总盐、硫含量变化不大。 因此北疆原油在性质上总体变轻,凝点上升,酸值下降。图1-5祥细列出了2002-2008年北疆原油密度、总盐、凝固点、酸值、硫含量的变化趋势。从图中可以看出,北疆原油的性质已经发生了变化,由原来的中间基-石蜡基原油转变为石蜡基原油。

金属元素对原油加工的危害及分离研究现状

金属元素对原油加工的危害及分离研究现状 摘要:介绍了原油中金属元素的种类、赋存状态及对石油加工过程的危害,概述了原油脱金属的各种方法及国内外原油电脱盐的技术现状,比较了我国电脱盐技术与国际先进水平的差距及其进展趋势进行了分析。 关键词:原油;电脱盐;分离 原油金属含量一样只有10一6甚至1。一,,但其中 某些元素的存在给石油加一「带来了一些负面阻碍。 随着原油逐年劣质化,导致原油脱盐脱水难度加 人,这给炼厂原油电脱盐提出了更高的要求,因此 原油中的金属元素及其危害以及脱除技术越来越 受到重视。 1原油中的金属元素 1. 1金属元素的种类 白1922年最早对墨西哥原油中12种微量元素 检测结果的报道以来,已从石油中检测出59种微 量元素,其中金属元素有45种,这些元素大体可 分为三类: (1)变价金属:如V, Ni, Fe, Mo, Co, W, Cr, Cu, Mn, Pb, Ga, Hg等。 (2)碱金属矛f!碱土金属:如Na, K, Ba, Ca, Sr, Mg等。 (3)卤素和其它元素:如CI, Br, I, Si, AI, As等。 此外,还发觉有Au, Ag等贵金属的存在,但 其含量甚微,一样只有10-90 1. 2赋存状态 一样认为石油中金属元素的来源有二个方面:一是 以乳化状态分散于原油中的水所含的盐类;二是悬 浮于原油中的极细的矿物质微粒:二是结合于有机 化合物或络合物中!’]。分析结果说明,原油中的Na, Ca, Mg, Fe等金属多以无机盐或环烷酸 盐等形式存在;Ni, V以有机鳌合物的形式存在, 其中以叶琳鳌合物为主,同时存在非叶琳鳌合物存 在。 1. 3对原油加工过程的危害 金属元素对原油加工过程的危害要紧表现在 以一卜儿个方面。 1.3. 1催化剂失活 在催化裂化过程中,催化原料中的金属配合物 在高温条件下发生分解,一些金属迅速沉积在催化 剂上导致催化剂中毒,如:镍会改变催化剂的选择 性,钒会降低催化剂的活性,对选择性也有一定影 响[,一,I,此外,Fe, Cu, Na, Ca, As也将使催化

原油中氯危害和脱除工艺进展

原油中氯的危害及脱除工艺进展 汤占帅1,2,周如金1,邱松山1,吕尚庆1,2 (1.广东石油化工学院,广东 茂名 525000;2.辽宁石油化工大学,辽宁 抚顺 113000) 摘要:原油中的氯化物在原油加工过程中造成设备腐蚀、管道阻塞及催化剂中毒等。文 中对国内外原油中氯化物的脱除技术进行了综述,现有的工艺对无机氯化物的脱除效果 较好,但对有机氯化物的脱除效果不佳,开发新的脱氯技术是今后的研究方向。 关键词:氯化物;危害;脱氯工艺 我国加工的原油逐渐呈劣质化趋势,氯含量不断增加。原油中的氯化物分为有机氯化物 和无机氯化物2种。原油开采中用来增加油产量的各种有机助剂,导致油品中的有机氯含量大幅增加;原油中所含的无机盐是无机氯的主要来源。这2种氯化物在生产过程中均能造成设备腐蚀、管道阻塞和催化剂中毒等问题[1] 。因此需要对氯化物的含量进行控制,研究原油中氯的危害及脱除工艺已成为炼油行业的重要课题。 1 原油中氯的危害 生产实践证明,有机氯化物和无机氯化物在生产加工过程中均能产生氯离子,导致设备 腐蚀、管道阻塞、催化剂中毒等危害。 1.1 对设备的腐蚀 前期人们比较重视原油中无机氯化物在生产过程中产生的危害,对有机氯化物的研究较 少。原油中的有机氯化物本身并不会引起设备腐蚀,但有机氯化物在催化加氢时会产生氯化 氢,将会对设备产生腐蚀。该类腐蚀包括硫化氢腐蚀、露点腐蚀和酸性水冲刷腐蚀。加剧硫化氢腐蚀是指在生产过程中,H 2S 和Fe 反应产生FeS 沉淀,从而形成1层壁面保护膜。但是当HCl 、H 2O 共存时,会形成PH 值较低的酸性环境,FeS 保护膜会在盐酸中溶解,使新的壁面暴露出来继续受到腐蚀。反应过程为:22H S e F e F S H +→+;S H FeCl HCl 2FeS 22+→+。 露点腐蚀和酸性水冲刷腐蚀指的是当设备内水温达到露点温度时,HCl 、H 2S 等就会在设 备表面形成酸性很高的溶液,使设备迅速腐蚀。当液相水足够多时,产生的酸性水在流动物质的推动下,冲击设备表面,造成对设备的酸性水冲刷腐蚀[2]。 1.2 造成管道阻塞 在催化加氢时,原油中的N 元素会变成NH 3,Cl 元素会变成HCl 。当HCl 和NH 3共同存在时,反应生成NH 4Cl 。当壁面温度或介质温度低于NH 4Cl 的升华温度时,NH 4Cl 以晶体形式存在,造成管道阻塞,增大加氢压力系统,破坏设备的正常运行[3];当壁面温度或介质温度高于NH 4Cl 的升华温度时,不会造成管道阻塞,但在水存在的条件下会引起垢下腐蚀。

原油有机氯对油田处理系统的危害及预防措施

原油有机氯对油田处理系统的危害及预防措施 【摘要】原油中的氯化物一般认为有两种,即以氯代烃存在的有机氯化物和与碱金属或碱土金属离子形成的无机氯化物。这两种形式存在的氯化物在原油加工过程中均可造成催化剂中毒和设备腐蚀。无机氯化物可在原油脱盐脱水过程中随水而脱除。但是有机氯化物采用常规方法不易脱除,脱盐后原油有机氯含量几乎不降低。有机氯的存在会给油田处理系统尤其是炼化企业的安全生产造成很大的安全隐患,如何采取有效的预防措施来降低有机氯迫在眉睫。 【关键词】原油有机氯油田处理系统危害预防措施 1 原油有机氯在油田处理系统的认识现状 随着塔河油田原油开采深度的增加,酸压、裂化等措施井的增多,原油中的有机氯含量也呈不断增大趋势。塔河油田对于原油有机氯的认识较晚,在2012年以前所处理的外输原油只要保证含水在标准范围之内,即可进行外输。对于原油有机氯含量检测直到2012年2月才引起重视,局分公司连续下发三个文件要求尽快解决原油有机氯的超标问题。 2 原油有机氯的来源 (1)天然存在的有机氯,在原油中有机氯化合物以某种复杂的络合物形式天然存在,主要浓缩在沥青质和胶质中;塔河油田高含胶质沥青质,部分油井胶质沥青质含量高达50%以上,高含胶质沥青导致原油有机氯偏高。 (2)来自采油过程中所添加的油田化学助剂,随着油藏开发时间的延长,油藏压力等参数的逐渐下降,胶质沥青质随之不断析出。为解决胶质沥青质堵塞井筒的问题,采油厂引进了部分油田化学助剂,引进药剂未经有机氯检测环节直接投入油井导致原油有机氯含量大幅提高。据塔石化检测结果表明,其中WD-06型高效溶胶分散剂有机氯含量高达570000μg/g,SY-601型清洗剂有机氯含量高达125355μg/g;塔河油田TH10403X单井原油有机氯含量为5182.45μg/g,TP115CH单井有机氯含量为41.79μg/g,S115-5X单井有机氯含量为12.61μg/g,这些单井的原油有机氯含量大大超过了原油有机氯含量标准。 3 原油有机氯的危害 3.1 腐蚀性 目前原油有机氯对油田上游板块是否产生腐蚀影响还没有统一的定论,但对于炼化企业来说,原油有机氯的影响已经不容忽视,在原油加工过程中,电脱盐工艺不能完全脱除原油中的氯化物(可将无机氯(水基)的80%~99%脱去),有机氯单独存在时对设备不产生腐蚀,在电脱盐装置的温度范围内也不宜水解,但是在高温高压及氢气存在的条件下,会生成HCl,有水存在时具有较强的腐蚀

原油加工过程氯的腐蚀与防治问题

原油加工过程氯的腐蚀与防治问题 摘要:对于原油加工而言,腐蚀问题历来是管理重点和难题,其中氯化物的 腐蚀最为突出,既影响了设备性能,也对炼厂安全构成了威胁,故必须加以有效 防治。对此,笔者阐述了原油加工中氯化物腐蚀的危害,并以其腐蚀机理为切入 点提出了几点防治措施,希望对缓解原油加工中氯的腐蚀现状有所助益。 关键词:原油加工;氯化物腐蚀;防治 近年来,原油重质化、劣质化问题日益严重,尤其是氯元素的不断增加,对 设备性能和炼厂安全构成了极大的威胁,进而使得氯化物超标问题备受关注。这 就要求我们重视原油加工中氯腐蚀的高危害性,并立足实际采取切实有效的措施 加以防治,通过减少氯的含量,促进原油加工朝着安全、高效、优质的方向发展。 一、原油加工过程中氯腐蚀的危害 由于油田时常会遇到油井堵塞问题,制约了采油产量的提高,所以往往会加 入含有氯代烷烃的清蜡剂、降凝剂、降粘剂、清解堵剂等诸多化学药剂来改善采 收率,当其与原油一同进入炼油系统时,便会直接或间接的腐蚀炼油设备和装置。具体的说,当化学药剂中的氯代烷烃经高温水解形成氯化物后会在蒸馏塔中严重 腐蚀减压蒸馏装置、冷凝装置,使其难以安全生产,而且还可能引发管道阻塞、 催化剂中毒等问题,如某炼油厂的常减压装置在氯化物的腐蚀下出现了多次泄露、塌陷、浮阀脱落问题,高压换热器和空冷也存在严重的腐蚀等等,二次加工装置 也难以幸免。故原油加工过程中氯的腐蚀无论是对炼油生产装置的安全运行使用 寿命,还是企业的经济效益,均带来了巨大的不良影响,亟待改善。 二、原油加工过程中氯的腐蚀机理 之所以在原油加工过程氯腐蚀的防治问题中分析氯的腐蚀机理,是因为只有 了解其形成过程,才能对症下药提高防治措施的有效性,更好的解决氯腐蚀问题。研究发现,原油加工过程中的氯主要分为有机氯化物和无机氯化物,虽然两者属 性不同,但均会造成设备腐蚀以及催化剂中毒,而且腐蚀设备的过程都与 HCl

原油化学和石油分离技术的研究和应用

原油化学和石油分离技术的研究和应用 随着人们能源需求的不断增长,石油作为主要能源资源之一, 已成为人们日常生活中不可或缺的一部分。石油中含有多种物质,其中最重要的成分是原油,它是化工和能源行业的主要原料之一。在地质学家和工程师的努力下,人们可以通过原油化学和石油分 离技术来探测,开采和处理石油。本文将探讨原油化学和石油分 离技术的研究和应用。 一、预处理与探测 要进行石油的化工和工业加工,必须首先对石油进行分离和预 处理。当原油被开采上来时,它包含了各种不同的部分,包含了 各种杂质如水,天然气,在处理前必须先去除。预处理阶段通常 采用物理和化学方法来实现。 物理处理包括使用离心机进行沉淀和过滤,也包括使用分子筛 和吸附剂来去除不纯物质。 化学处理包括使用各种化学物质来降低水和酸含量等,还包括 使用氧化剂来清除硫含量。此外,在对石油进行分离和预处理时,

对原油进行探测的作用也至关重要。除了商业设备中使用的常规 检测技术,如X射线分析和质谱仪等,还有一些新兴技术,如近 红外光谱分析和荧光光谱分析等。这些技术可以有效地分析石油 中的各种成分,从而帮助工程师更好地理解石油化学结构,进而 更有效地开发、管理和使用石油资源。 二、石油分离技术 石油是一种复杂的混合物,由数百种化合物组成,包括烃类和 非烃类。石油分离技术是将混合的石油分为不同的组合,并进一 步提取它们的过程。按照分离原理的不同,石油分离技术可以大 致分为四种类型。 1.蒸馏 蒸馏是一种依靠石油中各种组分的沸点差异进行分离的方法。 在蒸馏过程中,石油会在不同的温度下汽化并升起至不同的高度,然后被冷却并凝固。这样可以将石油分成不同的组成部分。石油 炼油厂通常使用的是工业级的蒸馏技术,通过控制沸点,分离全 部或大多数的烃类。

重金属污染及其影响的研究进展

重金属污染及其影响的研究进展重金属是指相对密度大于等于5的金属元素,在生态环境中的 常见重金属有铅(Pb)、铜(Cu)、镉(Cd)、锌(Zn)、汞(Hg)、铬(Cr)等。由于人类的活动,如冶炼、化工、氮肥等 工业生产,以及交通运输、农业等人口密集活动,大量有害物质 被排放到自然环境中,其中包括一些危害健康的重金属。重金属 污染对人体和生态环境的影响不可忽视,因此对重金属污染及其 影响的研究一直备受关注。 一、重金属污染的来源 人类活动是造成重金属污染的主要原因。工业废水、废气、废 渣及家庭垃圾、化粪池、农业排放物等会导致环境中的重金属浓 度升高。另外,一些自然因素也会导致重金属污染,如火山喷发、影响的风化作用等。 二、重金属污染的影响 重金属污染所造成的影响主要体现在以下三个方面:

1. 生物毒性 重金属在生态环境中具有较高的毒性,对水生生物和陆生生物均有危害。例如:镉会影响生物的光合作用、能量代谢、生殖和免疫功能;铬在高浓度下会破坏硬壳类生物的腮的微髓和微结构等。 2. 土壤污染 重金属孟壁积累在土壤中,而铅和镉是土壤中曾经广泛的有毒重金属。土壤中的重金属污染严重影响了农作物的生长发育和食品的安全,在一些地方,土壤中污染如此严重,导致降雨会造成猛烈的酸雨。 3. 水体污染 水体是重金属污染的主要地方之一,特别是当水中钴、铬、铅等超标时。当人们使用受污染水源进行日常生活,不仅会危害身体健康,长期接触重金属还可能导致多种慢性疾病的发生。

三、重金属污染的防治 重金属污染的防治措施需要综合治理。应该采取科学合理的建议,制定督导机制,对污染治理企业进行加强环保监管,并强制 性规定其进行治理和限额排放废水、废气。对于已经发生的重金 属污染,还需要采取一系列修复措施,如增加土壤中有机物的含量,改善土壤质量等方法。 四、重金属污染的纳米材料修复 近年来,有诸多学者将重金属污染领域与纳米技术结合,通过 制备各种功能化纳米材料修复重金属污染。其中,各种形态的氧 化铁、羟基磷灰石、氧化锌等纳米材料得到了广泛的应用。当前,研究者还在不断探索新的纳米材料修复污染的方法。 五、结论 重金属污染对生态环境和人体健康造成了严重的危害。减少污 染的关键在于污染源头的治理。要达到治理的目的,综合性的方 案需要围绕政策和法律上、专业人员的培训上以及激励制度的设

重质油加工技术的研究与发展

重质油加工技术的研究与发展 一、引言 随着全球经济的不断发展和人们对于能源的需求越来越大,世界上重质油储量的开发和利用也成为了一个热门的话题。重质油的加工技术与发展也因此备受关注。本文将从重质油的定义、加工技术的现状、最新的研究成果等方面着手,系统地探讨重质油加工技术的研究与发展。 二、重质油的定义与特征 1. 定义 重质油是指相对密度在0.87以上,蒸馏范围在340℃以上的石油原油,也被称为“渣油”或“残油”。 2. 特征 (1)高粘度。重质油的黏度远远高于常规的轻质原油,常常是常温下具有高黏稠度的稠油状。 (2)高含硫量。重质油中含有大量的硫元素,可能超过5%。 (3)高金属含量。重质油中可能含有多种金属元素,如钴、镍、铜、钒等。 (4)高碳残留率。重质油的碳残留率通常超过20%。

三、重质油加工技术的现状 传统的重质油加工技术主要包括热裂解、加氢裂化、加氢裂解等。现如今,重质油加工技术已经有了很多新的发展,其中最为重要的是仿生反应器技术和催化裂解技术。 1. 仿生反应器技术 仿生反应器技术将仿生学的基本原理应用于重质油的加工中,其主要原理是利用生物体内的反应器技术来进行反应条件的优化和催化物的适应性调节。仿生反应器技术主要分为两种,一种是利用微生物进行重质油加工,另一种是利用与微生物代谢类似的人工催化剂代替微生物。 2. 催化裂解技术 催化裂解技术是目前应用最为广泛的重质油加工技术之一,它的主要作用是利用催化剂将重质油中的高分子化合物裂解成低分子化合物,从而提高石油产品的收率和品质。目前,随着催化剂技术的不断发展和完善,催化裂解技术已经成为了重质油加工技术中最为有效的一种方法之一。 四、最新研究成果 1. 自动化控制技术

我国重金属污染研究现状

我国重金属污染研究现状 摘要:随着经济全球化的迅速发展,含重金属的污染物进入生态环境,对人类的健康带来了严重威胁,我国重金属污染突显,国内在重金属污染研究领域也展开研究,本文描述了我国在重金属污染研究中的具体采样、测定、评价方法,以及这些方法在我国的应用。 关键词:重金属污染;重金属污染物采样、重金属含量测定、污染评价 前言 重金属污染时指由重金属及其化合物引起的环境污染,重金属污染在环境中难以降解,能在动物和植物体内积累,通过食物链逐步富集,浓度成千上万甚至上百万倍的增加,最后进入人体造成危害,是危害人类最大的污染物之一。国际上,许多废弃物都因含有重金属元素被列到国家危险废物名录,近些年随着我国工农业生产的快速发展,我国出现了重金属污染频发、常发的状况。2008年,我国相继发生了贵州独山县、湖南辰溪县、广西河池、云南阳宗海、河南大沙河等5起砷污染事件,2009年环保部共接报陕西凤翔等十二起重金属、类金属污染事件。这些事件致使四千零三十五人血铅超标、一百八十二人镉超标,引发三十二起群体性事件。由于重金属污染事件在我国频繁发生,使得我国开始重视重金属污染的研究。 重金属污染物是一类典型的优先控制污染物。环境中的重金属污染与危害决定于重金属在环境中的含量分布、化学特征、环境化学行为、迁移转化及重金属对生物的毒性。人类活动极大的加速了重金属的生物地球化学循环,使环境系统中的重金属呈增加趋势,加大了重金属对人类的健康风险,当进入环境中的重金属容量超过其在环境中的容量时,即导致重金属污染的产生,重金属污染物为持久性污染物,一旦进入环境,就将在环境中持久存留。由于重金属对人类和生物可观察危害出现之前,其在环境中的累积过程已经发生,而且一旦发生危害,就很难加以消除。因此,在过去二十多年中人们就通过不同途径引入重金属对生态环境的污染做了广泛研究。

原油电脱盐脱水技术的研究现状及进展

原油电脱盐脱水技术的研究现状及进展 引言 随着全球对能源需求的不断增长,石油成为了最重要的能源之一。然而,原油中的盐和水分含量对于石油的质量和加工过程起着至关重要的作用。因此,开发高效的原油电脱盐脱水技术成为了当前石油行业的研究热点之一。本文将对原油电脱盐脱水技术的研究现状及进展进行全面、详细、完整且深入地探讨。 原油电脱盐脱水技术的定义和原理 在开始讨论之前,首先需要明确原油电脱盐脱水技术的定义和原理。原油电脱盐脱水技术是利用电场作用对原油中的盐和水进行去除的一种技术。其基本原理是通过在原油中施加电场,利用电荷性质的差异将盐和水分离出来。 研究现状 国内研究现状 国内对于原油电脱盐脱水技术的研究自上个世纪80年代开始,经过几十年的发展,取得了一系列的成果。以下是国内研究现状的一些重要进展: 1.开发了一种基于电场强化效应的原油电脱盐脱水装置,该装置能够有效地去 除原油中的盐和水分。 2.通过改进电极结构和操作条件,提高了原油电脱盐脱水的效率和经济性。 3.进一步研究了原油电脱盐脱水过程中的电场特性和机理,为技术的优化和改 进提供了理论基础。 国际研究现状 国际上对于原油电脱盐脱水技术的研究也取得了一些进展,以下是一些国际研究现状的例子: 1.发展了一种新型的电脱盐脱水技术,利用纳米孔隙材料和电化学反应来去除 原油中的盐和水分。

2.利用先进的电化学分离膜技术,实现了高效的原油电脱盐脱水过程。 3.研究了原油中不同类型盐离子的行为特性,为技术的改进提供了依据。 技术挑战和未来发展方向 尽管原油电脱盐脱水技术已经取得了一些进展,但仍存在一些技术挑战和改进的空间。以下是一些可能的未来发展方向: 1.提高技术的经济性和可行性,减少设备成本和能耗。 2.进一步研究原油中不同类型盐和水分的行为特性,优化电脱盐脱水过程。 3.探索新的电场强化效应机制,提高技术的效率和效果。 4.发展新型的电脱盐脱水材料和装置,实现总体上的技术突破。 结论 原油电脱盐脱水技术是一项具有重要意义的研究课题,其在石油行业的应用前景广阔。通过全面、详细、完整且深入地探讨了原油电脱盐脱水技术的研究现状及进展,以及可能的未来发展方向,我们对该技术有了更深入的理解。相信在研究人员的共同努力下,原油电脱盐脱水技术将会取得更大的突破和进展,为能源行业的可持续发展做出贡献。

质谱实验报告

前言 石油作为世界最重要的能源之一和优质的有机化工原料,在近代人类文明的发展史中占据重要地位。而由于石油资源的不可再生,及近年日益严峻的能源危机,更凸显了如何将其进行深加工以获得更高的轻质油品收率这一重要能源课题的紧迫性。而存在于石油中的众多金属元素中,镍、钒、铁、钠、钙、铜及砷都会引起催化剂中毒,导致石油深加工难度增大等不利影响,其中以镍和钒的危害最为突出。镍和钒都是以有机金属化合物的形式存在,普通的电脱盐过程无法将它们脱除,因此在石油精制加工过程中它们的存在容易导致催化剂中毒或催化剂床层堵塞。而在有关石油成因的研究过程中,作为生物标记物,研究石油中的金属镍和钒化合物也具有重要的意义。 石油中的金属卟啉我们是无法直接分析的,由于其不易挥发和结构分布的复杂性,相关的分离和鉴定受到一定限制,而且金属卟啉在石油中的含量相对都比较低,分析石油卟啉时油中含有的石油基质也会对分析产生严重影响。这就需要先把石油卟啉从石油中分离出来并提纯,再进行分析和鉴定。从石油中分离镍和钒金属化合物的方法很多,鉴定石油卟啉常用的方法是紫外-可见吸收光谱法和质谱法,紫外-可见光谱法可以对石油卟啉进行定量分析,质谱法可以得到石油卟啉的分子量和类型等方面的信息。 随着石油需求量的日益增大,我国所加工的原油中,进口原油所占比例逐渐增高,委内瑞拉原油由于其较高的金属含量,对石油中卟啉化合物的分离和提纯具有较好的代表性。本次试验以委内瑞拉原油为研究对象,对其中的卟啉化合物进行分离和鉴定。为了满足分析测试的要求,采用溶剂萃取与柱色谱分离相结合的方法对委内瑞拉原油中的金属卟啉化合物进行分离和提纯,并利用傅立叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICR MS)对分离后的样品进行了质谱分析。 实验内容 1实验药品与仪器 实验药品:乙腈、正己烷(Hexane)、二氯甲烷(DCM)、环己烷、无水乙醇(以上试剂均为分析纯);委内瑞拉原油。 实验仪器:傅立叶变换离子回旋共振质谱仪(FT-ICR MS) 2实验方法

论述对原油成分化验结果的分析

论述对原油成分化验结果的分析 摘要:随着改革开放的不断深入和现代工业的飞速发展。我国可用的原油资源 远远不能满足国民经济快速发展的需要。因此,每年,为了满足我国生产发展的 需要,必须依靠大量的进口原油。结果,出现了非法行为,出现了假原油和次原 油两种油质。像原油加水,通过这样的方式来谋取原油交易中存在的暴利。成品 涵市对国内市场的强烈影响,石油产品的国内市场秩序的中断。针对这些问题, 需要有一个程序来检查原油的成分和分析,以确保原油的质量和企业的经济效率,对原油成分的结果进行详细的分析。了解原油的成分是否符合标准和法律要求。 这样,就可以确保在原油交易和加工的过程当中为企业带来更多的经济效益。本 文将主要对原油成分检测结果进行分析的基础上,得出了原油成分的变化以及近 年来遇到的问题。 关键词:原油成分;化验结果;分析; 【正文】原油主要就是从地下开采出来的棕黑色可燃性液体,石油是由远古 时期的生物由于长时间埋藏在地下而逐渐演化出的一种不可再生资源。石油的性 质因产地而异,并且构成石油的化学元素也不同,但大多数是碳,氢,其余为硫,氯,氧和微量元素。由于储层在采出油中的位置不同,各种烃的结构与所占馏分 有很大不同。我国国土面积非常广阔,地形的差异也是非常的大的,但是即使是 在同一处油田当中,所开采出来的油质也是大不相同的,也有可能导致开采出来 的油质存在各种各样的差异。主要原油的特征在于较高的蜡硬化点,以及相对较 低的沙丘浓度。这些特征导致以下方面问题的出现:违规者从中获利丰厚,在原 油中掺杂了一些性质不好且价格低廉的异物,从而导致纯度下降和原油质量下降。因此可以看出对原油成分进行化验和分析是非常重要的一件事情。 一、对原油的检验和化验。 企业生产的原油不能直接在其他企业和行业中使用,不需要单一的减压和分 析阶段即可控制原油质量,在购买原油时也应及时进行监测和分析,避免原油纯 度太低或者是原油成分存在一定缺陷的问题。质量验证是对企业负责任的前提。 那么,原油的控制和分析是什么? 1.1原油中常存在的杂质,以及危害 对于原油来说,常常在原油当中会混合大量的水,这就会导致原油的浓度被 稀释,同时还会让原油当中产生大量的盐分,从而导致原油的酸碱性发生大的改变。因为原油是在地下开采的,所以这就会在开采的过程当中带有不纯净的水掺 杂在原油当中,例如一些金属盐等等成分。除此之外还有CaCl2,MgC12掺杂在 水分当中,导致水的纯度和酸碱度发生变化。尽管在原油开采的过程当中进行了 脱盐处理,但供应给炼油厂的原油仍含有一定量的盐和水,这些盐和水的存在使 炼油厂的设备不能够稳定运行,这就导致了设备腐蚀并严重损害的损害了原油在 提取过程当中的纯度出现问题。原油中的水随着加热过程中原油的蒸发,水分的 蒸发增加同时也导致色谱柱气相的超负荷,从而导致恒定的减压出现。这同时也 导致了原有在操作的过程当中处于完全被动的状态,如果严重,可能会导致打孔 器损坏。应在原油中添加金属杂质,例如钙,镁等,这些金属杂质会导致原油腐 蚀以及与其他低纯度的物质发生反应。但这也会增加设备腐蚀,降低准确性和质 量以及设备耐用性。从而可以看出由于原油在提取的过程当中往往会出现各种各 样的杂质,从而影响原油的纯度,对原油的提取产生危害,同时最重要的一点还 有可能因为设备的原因导致纯度降低等等情况。因此可以看出往往由于在原油开

浅析炼制高硫原油的危险性及对策

浅析炼制高硫原油(d e)危险性及对策 1 前言 长岭分公司原油车间担负着各生产装置原料油(de)供给任务.随着分公 司加工原油中含硫量(de)增加,使得车间各罐区内外(de)硫化氢含量严重超标(de)现象时有发生.同时,分公司为追求效益最大化而实施(de)蜡油 加氢、掺炼粗苯等一系列技改措施,也使得罐区储存高含H2S原料油(de)时间和次数越来越多.因此,罐区发生硫化氢中毒事故(de)几率也随之增加,针对高硫原油(de)危险性制定相应(de)防治对策是保证罐区安全生产(de)必要工作. 2 H2S危害分析 高硫原油在一次加工和后续加工工艺过程中产生(de)硫化氢不仅对催化裂化、加氢裂化、催化重整、加氢精制、焦化、减粘等生产装置设备(de)腐蚀十分明显,而且对储运设施(de)腐蚀也不容忽视.加工过程中,储运设施中(de)轻油、污油和液态烃系统(de)气相腐蚀最为突出.

各种硫化物在加氢脱硫反应中生成(de)硫化氢,其腐蚀主要表现在气相 腐蚀.硫化氢与设备接触,生成金属硫化物,常见为硫化铁,常温下硫化铁 与空气中(de)氧气接触,会发生氧化放热反应,发生自然事故.如1998年2 月20日某石化总厂油品车间1座2000m3(de)焦化汽油罐在送料过程中, 因罐内壁硫化铁自然而发生油罐火灾.1998年4月12日某石化公司炼油厂污水汽提装置1座10000m3含硫污水罐因内壁硫化铁自然突然发生火灾, 均系硫化氢对罐(de)腐蚀所致. 原油车间各类设备被S腐蚀(de)现象也很严重,如:506、507、508、620、624、611、612、701、803、805、806等油罐(de)罐顶都已被腐蚀穿孔, 因生产需要又不能全部停用,给车间(de)计量安全提出了更为严格(de)要求. 车间现有5个罐区,油罐共54台,罐区计量仪表存在一些问题,有(de)计 量仪表陈旧老化严重且没有配件;有(de)计量仪表经常出现故障,而维修 力量跟不上,导致对这些油罐必须进行人工检尺;有(de)计量仪表误差大,导致计量不准,因此也必须进行检尺. 近年来,由于分公司所炼原油(de)硫含量增加,致使各罐区硫化氢含量超 标(de)次数大大增加,硫化氢报警仪上显示(de)数据有时已达到100mg/m3

硫化亚铁在原油储运过程中的危害及防治措施

硫化亚铁在原油储运过程中的危害及防治措施 胡广杰;邹韬;张志宏 【摘要】阐明了原油储罐中硫化亚铁主要来源于硫化氢等腐蚀性气体直接与金属作用,产生的腐蚀产物及硫化氢与铁锈的反应产物。硫化亚铁最主要的危害是其自燃引起火灾,呼吸阀外腔内的硫化亚铁危害最大。分析了原油储罐中硫化亚铁的自燃过程,提出了硫化亚铁自燃事故的预防措施。%It is pointed out that iron sulfide in the crude oil storage tanks is proclueed by directly interaction hydrogen sulfide and other corrosive gases with the metal and reaction between hydrogen sulfide and rust. The greatest hazard of ferrous sulfide is its spontaneous combustion resulting in fire, and ferrous sulfide in the external cavity of breathing valves has the greatest harmfulness. The process of the spontaneous combustion of ferrous sulfide in oil tanks is analyzed, and some prevention measures are proposed. 【期刊名称】《腐蚀与防护》 【年(卷),期】2012(033)004 【总页数】3页(P342-344) 【关键词】硫化亚铁;原油储运;危害;腐蚀;自燃 【作者】胡广杰;邹韬;张志宏 【作者单位】中国石油化工股份有限公司西北油田分公司,乌鲁木齐830011;中国石油化工股份有限公司西北油田分公司,乌鲁木齐830011;中国石油化工股份有限公司西北油田分公司,乌鲁木齐830011

含氯原油加工腐蚀与防护

含氯原油加工腐蚀与防护 谈平庆 【摘要】介绍了原油中氯的来源,分析了氯腐蚀的特点.根据某石化公司生产流程建腐蚀流模型,从原油进厂、储存、调合后进常减压、二次加工到产品出厂进行分析,经评估需重点对常减压蒸馏装置、重整装置、加氢装置、裂解装置进行关注并采取预防性措施:第一,对原油中氯含量进行监控,调合后的原油总氯质量分数控制在30 μg/g以下(参考值),对各装置原料总氯质量分数进行监测,建议分析频率1次/d;第二,通过适当工艺调整将NH4Cl结盐点控制在固定注水点之后;及时调整高压换热器和空冷前各注水点的注水量.并控制高分含硫污水NH4HS质量分数小于4%;第三,加强临时注水管理.注水的pH值控制在略偏碱性,使加氢含硫污水保持碱性(8~9为宜);第四,停工检修期间,对反应流出物系统的不锈钢管道焊缝做100%射线探伤检测,对不锈钢材质的低点排凝、引压管、热电偶接管等做渗透检,以保证装置的平稳运行. 【期刊名称】《石油化工腐蚀与防护》 【年(卷),期】2015(032)005 【总页数】4页(P18-21) 【关键词】氯;原油;腐蚀与防护 【作者】谈平庆 【作者单位】中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司,浙江宁波315207 【正文语种】中文

2013 年5 月底开始,胜利原油出现有机氯异常偏高的问题,对华北和沿江地区 10 家炼油企业的安全生产造成严重影响,其中对加氢装置的冲击最为突出,带来 结盐堵塞、设备腐蚀、产品含氯高等问题,已造成装置50 多次被迫停工。某石化公司结合自身实际情况,制订加工含氯原油的预防措施。 1 原油中氯的来源 原油中的有机氯化物主要有以下3 个来源[1]: (1)天然存在的有机氯化物; (2)来自采油过程中添加的化学助剂; (3)炼油过程使用的一些化学助剂也可能含有有机氯化物,如破乳剂、脱盐剂、输 油管线及油罐清洗剂等,这些含氯助剂均有可能污染原油及二次加工的原料。 根据原油评价,该公司加工原油中以锡瑞原油、伊朗重油、索鲁士原油及贝莱纳克原油含氯较为明显。 2 各馏分油中氯的分布规律及腐蚀机理 实际生产数据已经证明[2],含氯化合物在原油加工过程中会发生降解反应产生氯离子和生成腐蚀介质氯化氢,从而腐蚀设备和管线,引起铵盐堵塞。氯离子也会使催化剂中毒,降低催化剂的活性。 氯化物对设备的腐蚀主要为HCl-H2S-H2O 型低温露点腐蚀。H2S 在酸性条件下,对金属产生去氢化过程。HCl 对不锈钢腐蚀起主导作用,而H2S只是加速了腐蚀。原油中的有机氮化物和含氯有机化合物与氢气反应生成NH3和HCl,二者在低温情况下反应生成铵盐(NH4Cl)。结晶物NH4Cl 会堵塞输送管道或设备,增大加氢 系统压力,破坏蒸馏塔的正常运行。特别是加工高氮、高氯原料时,这种现象尤为严重。氯化铵结晶在催化裂化过程中虽然固定了大部分的Cl-,减轻了对后续加工的腐蚀,但在氯盐覆盖之处却形成“垢下腐蚀”。

原油高温腐蚀性能研究

原油高温腐蚀性能研究 白锐;杨文;韩剑敏;蒋克宽 【摘要】本文综述了国内外原油高温腐蚀性能的研发现状,分别归纳分析了高温硫腐蚀和高温环烷酸腐蚀在腐蚀机理及其影响因素、腐蚀预测、以及腐蚀控制措施方面的研究进展.同时探讨了存在的问题和可能的重点研究方向. 【期刊名称】《全面腐蚀控制》 【年(卷),期】2012(026)006 【总页数】5页(P7-10,19) 【关键词】高温腐蚀;硫腐蚀;环烷酸腐蚀;腐蚀预测 【作者】白锐;杨文;韩剑敏;蒋克宽 【作者单位】中国石化海南炼油化工有限公司,海南洋浦578101;中国石化海南炼油化工有限公司,海南洋浦578101;中国石化海南炼油化工有限公司,海南洋浦578101;中国石化海南炼油化工有限公司,海南洋浦578101 【正文语种】中文 【中图分类】TG17282 0 前言 目前世界范围内原油资源向着劣质化的方向发展,近年来从各国出口原油质量的分析,各国输出的原油硫含量和酸值都有不同幅度的上升。据统计,目前全球原油平均比重指数API度为32.2、硫含量为1.2 wt%,预计2020年原油平均比重指数

API度降低0.5、硫含量上升0.1 wt%,因此,劣质原油加工已成为世界炼油企业共同面临的课题[1,2]。 提高劣质原油加工能力的技术关键之一就是控制劣质原油对炼油设备的腐蚀。设备腐蚀是困扰炼油装置安全生产和长周期运行的一个难题,随高酸、高硫原油加工量的不断增加,设备的腐蚀呈现加剧趋势。原油在加工过程中对炼油装置的腐蚀可分为两大类:高温腐蚀和低温腐蚀[3-5]。本文论述影响原油高温腐蚀性能的两个重要类型:高温硫腐蚀和高温环烷酸腐蚀,归纳分析了国内外高温硫腐蚀和环烷酸腐蚀的影响因素、腐蚀预测方法与控制方法的研发现状,为今后该领域的研究方向提出了建议,从而促进我国炼油防腐技术水平的不断提高。 1 高温硫腐蚀 1.1 腐蚀影响因素 一般认为,高温硫腐蚀通常发生在230℃~540℃范围的含硫工艺介质中,API RP 581 将发生高温硫腐蚀的初始温度界定在400OF(204℃),国内一般把发生高温硫腐蚀的初始温度界定在240℃[6-8]。高温硫腐蚀多表现为均匀腐蚀,影响高温硫腐蚀的因素包括硫化物类型、含量、温度以及介质的流速和流态有关[6,9]。 早期含硫或高硫原油的高温腐蚀性能是以原油的总硫含量来定义。Wilten等人提出,如果原油硫含量低于0.5 wt%时,碳钢的腐蚀速率约为0.5 mm/a,原油硫含量高于1.0 wt%时,碳钢的腐蚀速率提高到0.5~1.27 mm/a。后来人们发现这种建立在原油总硫含量上的经验法则与实际情况出入很大[9]。为了更准确地衡量高温硫腐蚀的腐蚀程度,研究人员根据硫化物对金属材料腐蚀能力的不同,将原油中的硫和硫化物简单分为活性硫化物和非活性硫化物二类,使用“活性硫”来描述原油的高温腐蚀性能[10]。活性硫化物是指那些可以直接和金属发生化学反应的硫化物,主要包括元素硫、硫化氢、硫醇及二硫化物。其它不能直接与金属发生化学反应的硫化物称为非活性硫化物,主要包括硫醚、噻吩等含硫化合物;非活性硫化物

镍和钒对石油加工过程的影响及对策

镍和钒对石油加工过程的影响及对策 在石油里的众多金属元素中,镍、钒、铁、钠、钙、铜及砷都会引起催化剂中毒,比如,即使微量 的砷(小于百万分之一)也会使催化重整催化剂很快中毒并导致被迫停工。同其它金属元素相比,镍和 钒在石油中的含量较为丰富,且多以卟啉和非卟啉协作物的形式存在,电脱盐过程无法将它们去除,危 害尤为突出。本文主要就这两种金属对催化裂化和重油加氢处理两种炼油过程的影响绽开分析,同时 提出若干削减或消退镍、钒污染的对策。 1镍和钒对催化裂化的影响及对策 1.1镍和钒对催化裂化的影响镍和钒主要是以有机协作物的形式存在于石油中的。在催化裂化过程 中,原料中的金属协作物发生分解,镍和钒沉积在催化剂上,导致催化剂中毒。镍和钒毒害催化剂的作

用方式不同,镍主要是转变催化剂的选择性,对活性影响不大;而钒对催化剂活性的危害比较大,对选择 性也有影响,但影响程度比镍的小。 催化裂化发展初期,广泛使用的催化剂是无定型催化剂,镍对催化裂化的影响比较严重。针对此类 催化剂,可用“污染指数”(CI)来阐明各种金属对催化剂的影响。通常认为CI低于200的催化剂是较 为洁净的,如超过1000,则催化剂被认为严重污染。而对于目前所使用的沸石催化剂,由于它的活性非 常高,原料和催化剂接触的时间极短,从而不能给脱氢及其它非抱负反应供应合适的机会,镍的影响显 著降低。另一方面,随着操作条件的转变(如再生温度升高)、催化剂上沸石和钠含量的提高,钒的毒害 作用大幅度提高。镍和钒对催化剂影响的区分源于它们的作用机理不同:(1)镍的毒害机理。沉积在催

化剂上的镍在再生过程中变成氧化镍,其几何外形为平面形,牢固地结合在催化剂上,不易迁移富集。 氧化镍在催化裂化的正常反应条件下易被还原为金属镍。无论是氧化镍或镍均具有脱氢和生焦活性, 但研究[1]表明,低价镍(零价)比高价镍(正一价、正二价)具有更大的脱氢反应能力,对催化剂的污染更 严重。尽管镍对催化剂的活性影响不大,但若催化剂上镍的含量在20000μg/g以上时,催化剂的脱氢 活性增加,生焦量增加,便会间接引起催化剂活性降低。此外,沉积在催化剂上的镍特别稳定,既不影响 其它污染金属,也不受其它污染金属的影响。(2)钒的毒害机理。钒的影响主要是降低催化剂的活性,其 根本原因在于钒会转变催化剂的结构,详细过程为[2]:①首先,金属协作物在裂化反应器中分解,钒沉积 在催化剂颗粒的外表面上;②催化剂进入再生器后,钒在氧化

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