[發(fā)明專利]一種用于電脫鹽裝置的氯轉移劑的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811040628.9
• 申請日: 2018-09-07
• 公開（公告）號: CN109439362A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設計）人: 趙耀;崔蕊;劉嫘;于煥良
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: C10G32/02
• 分類號: C10G32/02
• 代理公司: 天津一同創(chuàng)新知識產權代理事務所(普通合伙) 12231
• 代理人: 王麗

本發(fā)明公開了一種用于電脫鹽裝置的氯轉移劑的制備方法，以達到實現將原油中有機氯快速轉換為無機氯的目的。由叔胺與氯化芐在溶劑條件下生成季胺鹽，季胺鹽與氫氧化鈉在無水乙醇條件下生成季胺堿，將季胺堿的乙醇溶液與氫氧化鈉的水溶液復配，得到本發(fā)明中所述的用于電脫鹽裝置的氯轉移劑。本發(fā)明中的氯轉移劑用于原油電脫鹽工序，能將原油中的有機氯快速有效轉化為無機氯，進而隨脫鹽水排掉。所述的氯轉移劑制備成本低，便于工業(yè)應用，可有效降低后續(xù)原油加工裝置的氯腐蝕、堵塞、催化劑中毒等問題。

技術領域

本發(fā)明涉及一種用于電脫鹽裝置的氯轉移劑的制備方法，屬于催化劑領域。

背景技術

無機氯化物和有機氯化物是原油中的氯的主要來源。無機氯化物主要是氯鹽，包括氯化鈉、氯化鎂、氯化鈣等。溶解于原油含有的少量水中，或以懸浮顆粒、晶體分布在原油中。經過三級電脫鹽處理后原油鹽含量降至3mg/L，無機氯基本上都能被脫除，但是煉化板塊低溫系統(tǒng)以及臨氫系統(tǒng)反應流出物的換熱器仍存在嚴重的氯化銨結鹽以及腐蝕問題，這說明原油中有機氯依然存在。電脫鹽無法有效脫除原油中所含的有機氯化物，少量有機氯即可在原油加工過程中分解產生無機氯化物，帶來低溫部位HCl腐蝕及NH₄Cl結鹽等問題，據報道在原油脫后含鹽降低到3mg/L以下情況下，即使1μg/g的有機氯也可以使原油加熱過程中形成的HCl翻一倍。因此如何控制原油中的有機氯成為當前亟需解決的問題，一般控制在1-3μg/g。

由于有機氯化物中的氯原子電負性較強，使得與其相連的碳原子顯正電，因此可以選擇親核性較氯強的物質，通過親核取代反應脫除氯。任何帶有未共享電子對的反應物種(lewis堿)，不論它是中性的還是電負性的，都可以作為親核試劑，選擇親核性比氯強的親核試劑可以將油品中的氯脫除。有機氯代烴可以與氫氧化鈉反應生成脂肪醇和氯化鈉，脂肪醇溶于油而留在原油中，氯化鈉溶于水中被除去。沒有催化劑反應速度很慢，如果加入相轉移催化劑，會大大加快反應速度。

ASTM D4929分析原油中氯含量時，用聯(lián)苯基鈉將有機氯轉化為無機氯，其原理是利用碳負離子的親核性。專利US H001143介紹了以氰化鈉和硫氰化鈉為親核試劑，在二甲亞砜溶劑中脫除烴類物質中有機氯的方法，該方法可以將其中的大部分氯脫除。該方法的不足是取代產物的水溶性不好，部分油溶性產物留在油品中，造成原油污染。并且反應需要大量的二甲亞砜這些試劑價格昂貴、毒性大。

專利CN 201010299752.4介紹了通過有機胺類物質的烷基化作用將油品中氯脫除的方法，該方法的原理：氮原子上的孤對電子具有親核性，胺類物質和有機氯化物反應生成季銨鹽，在電脫鹽裝置中將氯脫除，可以達到一定的脫氯效果。但是烷基化反應要求胺類物質過量，而有機胺的油溶性很好，使過量的胺類物質難以從油中分離導致油相氮含量升高。

專利CN 101899321 A采用氯元素脫除轉移劑脫除油品中有機氯的方法，該方法可以達到較好的效果。氯轉移劑的原料包括：N,N二甲基丙二胺、十六胺聚氧乙烯聚氧丙烯醚、改性氫氧化β-羥乙基三甲胺和癸醇。脫氯原理為：N,N二甲基丙二胺在改性氫氧化β-羥乙基三甲胺的催化作用下，與原油中的有機氯化物作用將氯元素轉移至水相，在十六胺聚氧乙烯聚氧丙烯醚及電場作用下油水分離，從而將氯元素從油相中脫除。該方法效果較好，但相轉移劑價格昂貴，且增加后續(xù)脫氮工藝負擔。

綜上，通過將原油中有機氯轉化為無機氯，開發(fā)針對不同形態(tài)有機氯轉化藥劑是防止原油加工過程的氯腐蝕方向和趨勢。因此，利用親核反應的方法是實現氯轉化的有效途徑，選擇親核性適中、易與油相分離的親核試劑，開發(fā)價格便宜、制備方法簡單、轉化效果顯著的氯轉移劑是重點研究方向。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于電脫鹽裝置的氯轉移劑的制備方法，通過該方法制備的氯轉移劑，用于原油電脫鹽工序，能將原油中的有機氯快速有效轉化為無機氯，進而隨脫鹽水排掉。成本低，便于工業(yè)應用，可有效降低后續(xù)原油加工裝置的氯腐蝕、堵塞、催化劑中毒等問題。

為實現上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：