[其他]用螯合劑的烴類原料脫金屬方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87105863
• 申請(qǐng)日: 1987-08-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87105863A
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 約翰·G·里諾爾茨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 切夫爾昂研究公司
• 主分類號(hào): C01G27/10
• 分類號(hào): C01G27/10
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 隗永良,羅英銘

本發(fā)明涉及使用羥基羧酸，特別是檸檬酸，或碳酸或碳酸鹽做為螯合劑，從含鈣的原油、重質(zhì)烴類渣油或原油和渣油的溶劑脫瀝青油中脫除鈣的方法。有些（但卻越來(lái)越重要的）石油原料和渣油都程度不同地含有鈣，使這些原料難以用常規(guī)的煉制方法加工。準(zhǔn)確地講，導(dǎo)致加工中特殊問(wèn)題的鈣污染物是非卟啉有機(jī)金屬鍵形式的化合物。最近才發(fā)現(xiàn)這些化合物存在于原油中，特別是重質(zhì)原油中，且相對(duì)來(lái)說(shuō)是稀有的。已鑒定的含鈣化合物中有一類是環(huán)烷酸鈣及其同系物。用一般的脫鹽方法不能從原料中分離這些有機(jī)鈣化合物，在常規(guī)的煉制過(guò)程中，這些化合物會(huì)引起加氫處理催化劑迅速失活。鈣化合物含量高的原料的實(shí)例是產(chǎn)于加利福尼亞San????Jaoquin????Valley原油。這些原油一般是管線中的混合物，指San????Jaoquin????Valley原油或渣油。

石油原料中的鈣所引起的問(wèn)題以及脫除它的必要性只是在最近才受到重視，先有技術(shù)中也幾乎沒(méi)有特定的鈣脫除方法。通常采用有機(jī)化合物脫金屬，特別是脫除那些已知的金屬污染如鎳、釩和/或銅，這在先有技術(shù)中有介紹。這些化合物在原料中一般是卟啉和其它有機(jī)金屬化合物的形態(tài)。

在美國(guó)專利3，052，627（Lerner）中，采用2-吡咯烷酮-醇混合物從石油原料中脫除金屬污染物。在美國(guó)專利3，167，500（Payne）中，采用具有較好的C/H比和分子量、一般稱之為瀝青粘結(jié)劑的縮合多核芳香化合物從石油中脫除金屬污染物如含金屬的卟啉。在美國(guó)專利3，153，623（Eldib等）中，通過(guò)加入選擇的高介電強(qiáng)度的有機(jī)化合物，有助于電沉淀作用以脫除帶有極性有機(jī)分子的金屬。

現(xiàn)在意外地發(fā)現(xiàn)，使用螯合劑如羥基羧酸，最好是檸檬酸及其鹽，或碳酸及其鹽使鈣化合物結(jié)合，可以有效地從烴類原料中脫除含鈣污染物。

本工藝包括使用螯合劑的水溶液脫除烴類原料特別是原油或渣油中的金屬的方法。本方法尤其適用于脫除鈣，特別是非卟啉有機(jī)鍵鈣化合物。較好的金屬螯合劑是羥基羧酸如檸檬酸和酒石酸，它們的鹽或其混合物，或碳酸或其鹽，如碳酸銨的水溶液。

在一較好的實(shí)施方案中，待脫金屬的原料與檸檬酸或其鹽或其混合物的水溶液，或與碳酸銨的水溶液密切和完全混合。金屬與螯合劑結(jié)合，在水相中形成水溶性絡(luò)合物。水相與烴相分離，然后可將烴類原料提供給加氫工藝。

各種原油料以及這些原油的渣油含有高得不能接受量的含鈣化合物。這些以有機(jī)鍵結(jié)合的鈣化合物常使加氫催化劑迅速失活或結(jié)垢，在標(biāo)準(zhǔn)的加氫工藝中造成明顯的加工困難。本發(fā)明包括采用已知的螯合劑，較好的是羥基羧酸，特別是檸檬酸或其鹽;或碳酸和其鹽，特別是碳酸銨，在加氫處理原油或渣油之前，脫除含鈣污染物的方法。

本發(fā)明適用于任何含有高得不能接受量鈣的烴類原料，包括原油，特別是特定來(lái)源的原油如加利福尼亞San????Jaoquin????Valley原油，更具體地講包括South????Belridge、Huntington????Beach、Wilmington、Kern????Front、Cymric????Heavy、Midway????Sunset或它們的混合物。此外，常壓或減壓渣油，或這些原油或渣油的溶劑脫瀝青油越來(lái)越多地被加氫處理以得到更有用的產(chǎn)品如瓦斯油、汽油、柴油等，但這些原料也含有高的、不可接受量的鈣。任何其它可能含有污染物的烴類原料如頁(yè)巖油、液化煤、精選焦油砂等，也可用本發(fā)明處理，這包括在本發(fā)明的構(gòu)思范圍內(nèi)。

基本工藝過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單：在第一個(gè)實(shí)施方案中，需處理的原油或渣油與檸檬酸或其鹽或其混合物的水溶液混合，并且加入一種堿，將pH調(diào)至2以上，最好調(diào)至5～9。鈣迅速與酸的陰離子結(jié)合或螯合。這種鈣/檸檬酸絡(luò)合物是離子的，因此在混合物的水相中有溶解性。分離水相和原油或烴相，除去水相。將含有鈣的水溶液除去后，得到不含鈣的烴類原料。這種烴類原料可以同其它烴類原料一樣處理和用常規(guī)的加氫技術(shù)加工。物理分離通常用常規(guī)的原油脫鹽器完成，原油脫鹽器一般用于加氫處理前的原油脫鹽。也可以用任何其它的分離方法完成以上分離，包括逆流萃取。

眾所周知，羥基羧酸對(duì)鈣和其它金屬離子具有高的親合力。作為螯合劑，羥基羧酸的一個(gè)常用的實(shí)例是檸檬酸-C₆H₈O₇，分子量為192.12。也稱為2-羥基-1，2，3-丙三羧酸，或β-羥基丙三羧酸。

檸檬酸是一大類絡(luò)合或配合金屬離子的多齒螯合配位體中的一種。這些化合物形成非常穩(wěn)定的金屬配位體絡(luò)合物。目前檸檬酸被用做螯合劑以脫除痕量金屬，在儀器和飲料工藝中也常用它作為酸化劑和防腐劑。