[發(fā)明專利]一種石油化工工藝中各物料高精度、高容量脫水的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810113636.1
• 申請日: 2008-05-29
• 公開（公告）號: CN101591559A
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 汪祥勝;孫志偉;吳志強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 北京三聚環(huán)保新材料股份有限公司
• 主分類號: C10G33/04
• 分類號: C10G33/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種石油化工工藝中各種物料高精度、高容量脫水的方法，屬于石油化工物料凈化技術(shù)。

背景技術(shù)

原油中的水分及沉積物往往為加工煉制帶來麻煩，沉積物會堵塞、磨損甚至腐蝕設(shè)備，而水份的存在有時是引起蒸餾產(chǎn)生液泛(蒸餾塔沖油)的主要原因。而石油產(chǎn)品中的水份，輕則造成火焰的進(jìn)散、逆燃，重則完全中斷燃燒而造成熄火；至于沉積物是造成燃燒器噴嘴堵塞，引起噴嘴及敏感部件磨蝕的原因之一，且由于燃燒的不正常導(dǎo)致熱量損失而大大降低熱效率。

石油產(chǎn)品中水的存在大致有三種形態(tài)：①懸浮狀，水份以水滴形態(tài)懸浮于油中，多見于粘度及比重比較大的重質(zhì)油，如殘渣燃料油中，原油中亦有存在；②乳化狀，水份以極細(xì)的微珠均勻分散于油中，分離困難；③溶解狀，水份溶解于油中，一般這種形態(tài)存在的水含量極微(如航空燃料中存在的微量水)，但要去除則也更為困難。

石油產(chǎn)品中的水份作為有害的雜質(zhì)表現(xiàn)在：①腐蝕設(shè)備零件；②由于水蒸發(fā)時要吸收熱量，因此將降低油品的發(fā)熱量；③惡化油品尤其是輕質(zhì)油品的燃燒過程，并能將所含在水中的溶解的鹽帶入汽缸而造成積炭，增加汽缸磨損，重質(zhì)油品中若有過量的水份存在更易導(dǎo)致熄火；④低溫條件下，易結(jié)冰而堵塞燃料管線及過濾器，妨礙乃至中斷對發(fā)動機(jī)的供油；⑤加速油品的氧化和膠化。

因此，石油產(chǎn)品中水的脫除是一個需要面對的問題。

歷史上用于烴類和油品脫水的方法有多種，可分為溶劑吸收法、固體吸附法、直接冷卻法和化學(xué)反應(yīng)法等，其中溶劑吸收法和固體吸附法比較普遍。固體吸附法適用于小流量氣體或液體的脫水。而目前比較常用的固體脫水劑主要有分子篩、氧化鋁、固堿。

目前，工業(yè)上使用最多的脫水劑是氧化鋁、固堿(NaOH)和分子篩。分子篩主要應(yīng)用品種有3A、4A、5A、13X以及以上述為基質(zhì)的改性產(chǎn)品。分子篩的吸水率一般可達(dá)到自身重量的20-26％，活性氧化鋁的吸水率一般可達(dá)到自身重量的15-17％，固堿(NaOH)吸水率也只能達(dá)到自身重量的15％左右，最大的缺點是容易潮解。

氧化鋁、固堿(NaOH)和分子篩這三類吸水劑的缺點是吸水倍率不高。一旦生產(chǎn)裝置原料中的水和硫等雜質(zhì)含量變化較大時，使得固堿、氧化鋁、分子篩等脫水容量很快達(dá)到飽和，因而需經(jīng)常進(jìn)行切換干燥罐、排空吸水塔、氮?dú)庵脫Q、氮?dú)馍郎卦偕牟僮鬟^程，從而導(dǎo)致循環(huán)水、氮?dú)狻㈦姷认脑黾樱黾恿搜b置運(yùn)營成本。

高吸水性樹脂是一種具有一定交聯(lián)程度的高聚物，能夠很快地吸收比自身重量大數(shù)百倍的水形成凝膠，該凝膠在一定壓力下仍能保持住水分而不分離出來。它不溶于水，也不溶于有機(jī)溶劑和油，且具備高分子材料的優(yōu)點，與傳統(tǒng)的吸水材料相比具有更大的優(yōu)勢：與海綿、棉花、纖維素、硅膠相比，高吸水性樹脂的吸水量大、保水性強(qiáng)，并具有良好的生物降解性能。高吸水性樹脂是一種高分子材料，有著奇特的吸水性能和保水能力，吸水可達(dá)自身重量的幾十倍乃至幾千倍，并可在數(shù)秒內(nèi)生成凝膠，且保水性強(qiáng)，在受熱，加壓條件下也不易失水，對光，熱，酸堿的穩(wěn)定性好，具有良好的生物降解性能，同時又具備高分子材料的優(yōu)點。

超強(qiáng)吸水劑的性能優(yōu)越，用途極為廣泛，無論是農(nóng)、林、園藝、石油化學(xué)化工、日用品化學(xué)工業(yè)，或者是建筑材料工業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生、交通運(yùn)輸?shù)榷荚趹?yīng)用，已滲入到各個領(lǐng)域。我國的研究起步較晚，與國外相比，差距較大。特別是應(yīng)用研究還未很好的開展，尚未形成生產(chǎn)能力，是一種市場前景非常好的產(chǎn)品。

高分子吸水樹脂雖然有較強(qiáng)的吸水性，但是未見報道用于石油化工工藝中用于油品等各類物料中脫水。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種石油化工工藝中，各種物料高精度、高容量脫水的方法。本發(fā)明提供的脫水方法中，使用的吸水劑選自交聯(lián)聚丙烯酸鹽、乙烯醇-丙烯酸鹽嵌段共聚物、變性PVA、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、淀粉接枝丙烯酸鹽、淀粉和丙烯酸丙烯酰胺以及順?biāo)狒人脑簿畚铩⒗w維素接枝丙烯酸鹽、淀粉接枝丙烯腈皂化水解物中一種或兩種的混合物。

本發(fā)明的方法，優(yōu)選脫水反應(yīng)溫度為10℃～50℃，壓力為0.1MPa～5.0Mpa，通過脫水劑床層的體積空速為0.5～20h^-1。

對于C₅以上的烴類物料脫水，更優(yōu)選脫水反應(yīng)溫度為20-30℃，壓力為0.1MPa，通過脫水劑床層的體積空速為2.0h^-1。

對于C₅以下的烴類物料脫水，更優(yōu)選脫水反應(yīng)溫度為20-30℃，壓力為0.7-1.3MPa，通過脫水劑床層的體積空速為2.0h^-1。