第6章 脫鹽脫水

1、第二篇第二篇 石油加工概論石油加工概論 從石油中提煉出各種燃料、潤(rùn)滑油和其它從石油中提煉出各種燃料、潤(rùn)滑油和其它產(chǎn)品的基本途徑是產(chǎn)品的基本途徑是： 將原油按沸點(diǎn)分割成不同餾分，然后根據(jù)油品將原油按沸點(diǎn)分割成不同餾分，然后根據(jù)油品使用要求，除去餾分中的非理想組分，或經(jīng)化學(xué)使用要求，除去餾分中的非理想組分，或經(jīng)化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化成所需要的組分，從而獲得合格石油產(chǎn)反應(yīng)轉(zhuǎn)化成所需要的組分，從而獲得合格石油產(chǎn)品。品。 一次加工一次加工二次加工二次加工或三次加工或三次加工 本篇將分別討論各主要石油加本篇將分別討論各主要石油加工過(guò)程的基本原理、影響因素、工工過(guò)程的基本原理、影響因素、工藝流程和主要設(shè)備等問(wèn)題。藝流

2、程和主要設(shè)備等問(wèn)題。 主要過(guò)程主要過(guò)程原油蒸餾、催化裂化、催化重整、催化加氫、原油蒸餾、催化裂化、催化重整、催化加氫、熱加工（減粘裂化和焦炭化）、氣體加工熱加工（減粘裂化和焦炭化）、氣體加工（疊合、烷基化、異構(gòu)化）等過(guò)程。（疊合、烷基化、異構(gòu)化）等過(guò)程。 第六章第六章 原原油油的脫鹽脫水的脫鹽脫水一、原油脫鹽脫水的目的一、原油脫鹽脫水的目的 原油含鹽含水對(duì)原油儲(chǔ)運(yùn)、加工、產(chǎn)品質(zhì)量及設(shè)原油含鹽含水對(duì)原油儲(chǔ)運(yùn)、加工、產(chǎn)品質(zhì)量及設(shè)備等均造成很大危害，主要為：備等均造成很大危害，主要為： n 增加儲(chǔ)運(yùn)、加工設(shè)備（如油罐、油罐車或輸油管線、機(jī)增加儲(chǔ)運(yùn)、加工設(shè)備（如油罐、油罐車或輸油管線、機(jī) 泵、泵、蒸餾

3、塔、加熱爐、冷換設(shè)備等）的負(fù)荷，增加動(dòng)力、熱能蒸餾塔、加熱爐、冷換設(shè)備等）的負(fù)荷，增加動(dòng)力、熱能和冷卻水等的消耗。例如一座年處理量為和冷卻水等的消耗。例如一座年處理量為250萬(wàn)噸的常減萬(wàn)噸的常減壓蒸餾裝置，如果原油含水量增加壓蒸餾裝置，如果原油含水量增加1%，熱能耗將增加約，熱能耗將增加約7000MJ/h。n 影響常減壓蒸餾的正常操作。含水過(guò)多的原油，水分氣化，影響常減壓蒸餾的正常操作。含水過(guò)多的原油，水分氣化，氣相體積大增，造成蒸餾塔內(nèi)壓降增加，氣速過(guò)大，易引氣相體積大增，造成蒸餾塔內(nèi)壓降增加，氣速過(guò)大，易引起沖塔等操作事故。起沖塔等操作事故。n原油中的鹽類，隨著水分蒸發(fā)，鹽分在換熱器和加原

4、油中的鹽類，隨著水分蒸發(fā)，鹽分在換熱器和加熱爐管壁上形成鹽垢，降低傳熱效率，增大流動(dòng)阻熱爐管壁上形成鹽垢，降低傳熱效率，增大流動(dòng)阻力，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)至堵塞管路，燒穿管壁、造成事故。力，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)至堵塞管路，燒穿管壁、造成事故。n腐蝕設(shè)備，縮短開(kāi)工周期。腐蝕設(shè)備，縮短開(kāi)工周期。CaCl2和和MgCl2能水解生能水解生成具有強(qiáng)腐蝕性的成具有強(qiáng)腐蝕性的HCl，特別是在低溫設(shè)備部分存在，特別是在低溫設(shè)備部分存在水分時(shí)，形成鹽酸，腐蝕更為嚴(yán)重。水分時(shí)，形成鹽酸，腐蝕更為嚴(yán)重。n鹽類中的金屬進(jìn)入重餾分油或渣油中，毒害催化劑、鹽類中的金屬進(jìn)入重餾分油或渣油中，毒害催化劑、影響二次加工原料質(zhì)量及產(chǎn)品質(zhì)量。影響二次加工

5、原料質(zhì)量及產(chǎn)品質(zhì)量。要求：含水量達(dá)到要求：含水量達(dá)到0.1%0.2%。含鹽量。含鹽量0.510-6m時(shí)，水滴沉降速度基時(shí)，水滴沉降速度基本上符合球形粒子在靜止流體中自由沉降的斯托本上符合球形粒子在靜止流體中自由沉降的斯托克斯（克斯（Stokes）定律：）定律： gd22212118)( ： 水滴沉降速度，水滴沉降速度，m/s； d1： 水滴直徑，水滴直徑，m； 1 ：水密度，：水密度，kg/m3 2： 原油密度，原油密度，kg/m3； 2： 原油粘度原油粘度m2/s； g ： 重力加速度，重力加速度，m/s2。加熱加熱， 2下降，下降， 1 - 2增加增加注水，使水滴注水，使水滴直徑增加直徑增

6、加破破 乳乳破乳劑及高壓電場(chǎng)作用破乳劑及高壓電場(chǎng)作用原原 理：理： 原油中的鹽大部分溶于水中，所以脫水的同原油中的鹽大部分溶于水中，所以脫水的同時(shí)，鹽也被脫除。常用的脫鹽脫水過(guò)程是向原油時(shí)，鹽也被脫除。常用的脫鹽脫水過(guò)程是向原油中注入部分含氯低的新鮮水，以溶解原油中的結(jié)中注入部分含氯低的新鮮水，以溶解原油中的結(jié)晶鹽類，并稀釋原有鹽水，形成新的乳狀液，然晶鹽類，并稀釋原有鹽水，形成新的乳狀液，然后在一定溫度、壓力和破乳劑及高壓電場(chǎng)作用下，后在一定溫度、壓力和破乳劑及高壓電場(chǎng)作用下，使微小的水滴，聚集成較大水滴，因密度差別，使微小的水滴，聚集成較大水滴，因密度差別，借助重力水滴從油中沉降、分離，達(dá)

7、到脫鹽脫水借助重力水滴從油中沉降、分離，達(dá)到脫鹽脫水的目的，稱為電化學(xué)脫鹽脫水，簡(jiǎn)稱電脫鹽過(guò)程。的目的，稱為電化學(xué)脫鹽脫水，簡(jiǎn)稱電脫鹽過(guò)程。溫度溫度80120，操作壓力比脫鹽溫度下，操作壓力比脫鹽溫度下 原油飽原油飽和蒸汽壓高和蒸汽壓高1.5 2.0atm措措 施：施： 加加 熱熱注注 水水加加 破破 乳乳 劑劑高高 壓壓 電電 場(chǎng)場(chǎng)gd22212118)(電化學(xué)脫鹽脫水電化學(xué)脫鹽脫水三、三、 原油脫鹽脫水工藝原油脫鹽脫水工藝 煉油廠原油的脫鹽脫水大都采用二煉油廠原油的脫鹽脫水大都采用二級(jí)電化學(xué)脫鹽方法級(jí)電化學(xué)脫鹽方法, ,它綜合運(yùn)用加熱、注它綜合運(yùn)用加熱、注水、加破乳劑和高壓電場(chǎng)幾種措施，使水、加破乳劑和高壓電場(chǎng)幾種措施，使原油破乳、水滴聚結(jié)而達(dá)到沉降分離的原油破乳、水滴聚結(jié)而達(dá)到沉降分離的目的