专利名称：一种直馏柴油脱酸方法及其实现装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种直馏柴油脱酸的方法及装置，更具体的说，本发明涉及利用离心萃取分离机对直馏柴油进行碱洗脱酸的方法和装置。
背景技术：
随着油田的不断开发，国内一些原油呈现高粘、高酸度的特点。环烷酸是石油中最主要的酸性含氧化合物，其质量分数约占总酸性物质的90%左右，油品的酸度(酸值)主要由此引起。环烷酸在石油及其馏分油的加工中，由于其酸度和粘性，除对生产装置产生较大的腐蚀外，还对柴油产品质量产生较大影响，如降低柴油的安定性、易使柴油发生乳化现象等。另一方面，环烷酸作为石油加工的副产物是一种多用途的精细化工原料，环烷酸可直接用作航煤添加剂、稀土金属的萃取分离及矿物的捕收剂，因此馏分油中环烷酸的分离日益受到重视。目前国内外大多数炼油厂广泛使用的柴油精制方法为碱洗电精制脱酸法，其具有间歇操作，流程简单，投资少，运行成本低的特点。目前在工业碱洗脱酸中常用的液-液分离装置有重力沉降罐、聚结分离器等。沉降罐具有结构简单、运行稳定的特点，但由于是重力分离，会产生分离效率低、 所需时间长、设备体积大、造价高、物耗和能耗严重等问题。且使用沉降罐进行直馏柴油脱酸易发生下段由于聚合物的产生而发生严重堵塞。采用纤维膜分离虽然分离效率高，但成本也高，而且占地面积大，易堵塞，维护困难。而聚结器的不足之处在于，对于聚结器的大小的设计至今没有一个通用的标准，没有一种精确的方法可以确定在给定流量下聚结器的滤芯究竟需要多大的过滤能力。此外，对过滤器的过滤能力同被过滤物质关系的研究也不充分，存在液体不洁净时易造成被堵塞的特点。迄今为止，现有技术中还没有提出解决上述技术问题的方法。因此，迫切需要开发出能彻底地、有效地并且适合长周期运行的直馏柴油脱酸技术。
发明内容
为了克服上述技术问题，本发明利用离心萃取分离机进行直馏柴油中的酸进行萃取分离，高效快速的除去了直馏柴油中的酸并消除残留的碱液。本发明的技术思路是在直馏柴油脱酸生产过程中，配碱罐出来的碱液与原料油中的酸反应，剩余的碱难于分离，使碱渣大量带油，并且油中残余的碱将大大影响汽油产品的质量，并且造成下游装置催化剂中毒，影响生产。因此，需要进行高效的脱酸反应。如果采用重力沉降分离技术， 物料在设备内需要较长的停留时间，此外，重力沉降罐占地面积比较大；如果使用塔式萃取设备，其设备投资和运行费用较高，而且，塔式萃取设备在停车时会导致设备内两相液体平衡遭到破坏，开车时需重新建立平衡，使生产效率降低；如果采用纤维膜分离，虽然分离效率高，但成本也高，而且占地面积大，易堵塞，维护困难。离心萃取分离是近年发展起来的新型萃取分离技术，具有占地面积小、处理能力大、运转平稳、成本低、清洗维护方便等特点，由于离心力通常可达重力的几百倍，所以离心萃取设备分离能力强，特别适合处理两相密度差小的体系，如对于重力分相要求两相密度差大于0. lg/cm3，而对于离心萃取设备，两相密度差可以小至0. Olg/cm3。一股设备对于两相密度差很大或粘度很大的体系不易混合，而离心萃取分离机具有强大的混合功能，可使两相物流充分混合，使两相物流间很容易地进行反应或传质。而对比重差较小或粘度大的体系，也很容易进行分离。离心萃取分离机中混合物的混合与分离是在一个设备内几乎是同时完成，分离效果又特别好，因而可提高产品质量并增加产品产量，简化流程，降低生产成本。本发明充分考虑到离心萃取分离机操作弹性大、不堵塞、分离时间短、效率高等优点， 采用离心萃取分离机这种装置进行直馏柴油脱酸。上述离心萃取设备的结构特点及原理可参阅中国专利ZL 96250989. 2、ZL 200720103434. X 等。以ZL 200720103434. X为例，该离心萃取设备，包括上盖、萃取器外壳、转鼓和电机所述的上盖内嵌式盖在萃取器外壳上；所述的转鼓安装在萃取器外壳的中心，萃取器外壳反口在转鼓上，转鼓通过转轴与电机联动；所述的萃取器外壳与转鼓外壳之间设有重相收集环和轻相收集环，重相收集环与萃取器外壳的上盖之间的萃取器外壳上设有重相出口，重相收集环和轻相收集环之间的萃取外壳上设有轻相出口，轻相收集环与萃取器外壳底部之间的萃取器外壳上设有两相进口。本发明的技术方案如下一种直馏柴油脱酸的方法，包括以下步骤(a)配碱罐1中的碱液由输送装置2通过第一离心分离装置的重相入口进入第一离心分离装置，原料油通过第一离心分离装置的轻相入口进入第一离心分离装置；(b)碱液与原料油在第一离心分离装置高速旋转的内筒和静止的外筒之间进行充分的混合、传质，使原料油中的环烷酸等酸性物质与碱液反应；(c)使用离心萃取分离机对碱液和原料油进行液-液分离，分离后形成轻相脱酸原料油和重相碱渣；(d)所述步骤(C)中分离出来的脱酸原料油通过第二离心分离装置的轻相入口进入第二离心分离装置，除盐水通过第二离心分离装置的重相入口进入第二离心分离装置， 进一步混合分离除去原料油中的碱渣，从第二离心分离装置的轻相出口获得精制油品。进一步，以前述第一离心分离装置和第二离心分离装置及其实现工艺为单级萃取，具体实施可采用多级逆流萃取。进一步，所述碱液流量为进口原料油流量的5% 200% ；除盐水流量为进口原料油流量的5% 200%。进一步，所述碱液的浓度为10% 20%。本发明提供了一种实现如权利要求1所属方法的直馏柴油脱酸装置，该装置包括一提供碱液的配碱罐1，包括一输出口 ；一用于输送碱液的输送装置2，包括一输入口和输出口 ；
用于直馏柴油脱酸的第一离心分离装置3-1，该第一离心分离装置包括轻相入口、 重相入口、轻相出口和重相出口 ；用于脱除碱渣的第二离心分离装置3-2，该第二离心分离装置包括轻相入口、重相入口、轻相出口和重相出口 ；其中，配碱罐1的输出口同输送装置2的输入口相连通，输送装置2的输出口同第一离心分离装置的重相入口相连通，第一离心分离装置的轻相出口同第二离心分离装置的轻相入口相连通。进一步，所述的离心分离设备(3-1、3_2)为离心萃取分离机或液-液分离用离心机。进一步，离心分离设备的工作温度为常温至100°C。与现有技术相比，本发明的有益效果在于(a)采用离心萃取分离机来进行直馏柴油脱酸，分离效果较好，减少了混合器的使用，降低了生产成本，克服了现有直馏柴油脱酸分离废碱液分离不彻底的缺点。(b)本发明的生产装置结构简单，容易实施，操作方便，并适合长周期运转，适用于直馏柴油脱酸工艺，适用于石油化工行业上的液-液萃取分离。
具体实施例方式下面结合具体实例，进一步阐明本发明的内容。
图1示出了根据本发明一个实施方式的离心萃取分离机对直馏柴油脱酸的流程。 首先，配碱罐1出来的碱液依靠物料泵2输送到第一离心萃取分离机3-1的重相入口，原料油进入第一离心萃取分离机3-1的轻相入口，碱液和原料油进入第一离心萃取分离机3-1 后进行充分混合、降温，使碱液和原料油中的环烷酸等酸充分反应。然后，碱液和原料油的混合液被第一离心萃取分离机3-1分为轻相和重相，其中轻相通过第一离心萃取分离机 3-1的轻相出口进入第二离心萃取分离机3-2的轻相入口，除盐水进入第二离心萃取分离机3-2的重相入口，脱酸原料油和除盐水在第二离心萃取分离机3-2里进一步混合分离除去原料油中的碱渣，从轻相出口获得精制油品。上述的离心萃取分离机由一个重相入口、一个轻相入口、一个重相出口、一个轻相出口、电机、转筒、支座等部分组成。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。除非注明，否则所有的份数为体积份数，所有的百分比为体积百分比。实施例1按附图1所示为直馏柴油脱酸的流程，其中1.物料性质(1)原料油流量为10t/h，温度为65°C，密度为8Mkg/m3，酸度为27. 5mg/ (100ml)(2)碱液注碱质量分数(注碱溶液速率一定时，向装置中所注碱中的氢氧化钠占溶液总质量的百分数)为15%，流量为1.5t/h，温度为65°C(3)除盐水流量为0. 8t/h，温度为65°C，密度为1000kg/m32.离心萃取分离机电机转速为900r/min。
3.含量测定方法(1)精制油品酸度测量方法红外吸收光谱法(2)碱渣中含油量测量方法荧光分析法(3)精制油品含水量测量方法电容式传感器法4.应用效果(1)柴油的酸度进口处为27. 5mg/(IOOml)，加入65°C的碱液1.5t/h，经过离心萃取分离机分离后，出口处酸度为0. 8mg/(100ml)，符合国家标准优等品、一级品的柴油质量指标，脱酸率达到97%。(2)经萃取后碱渣中油含量从高达20%变为1.3%，取得了较大的经济效益和环保效益。C3)处理后柴油中含水量为4000PRI1。实施例21.物料性质(1)原料油流量为10t/h，温度为65 °C，密度为8Mkg/m3，酸度为27. 5mg/ (100ml)(2)碱液注碱质量分数(注碱溶液速率一定时，向装置中所注碱中的氢氧化钠占溶液总质量的百分数)为12%，流量为1.5t/h，温度为65°C(3)除盐水流量为0. 8t/h，温度为65°C，密度为1000kg/m32.离心萃取分离机电机转速为900r/min。3.含量测定方法(1)精制油品酸度测量方法红外吸收光谱法(2)碱渣中含油量测量方法荧光分析法(3)精制油品含水量测量方法电容式传感器法4.应用效果(1)柴油的酸度进口处为27. 5mg/(IOOml)，加入65°C的碱液1.5t/h，经过离心萃取分离机分离后，出口处酸度为lmg/(100ml)，符合国家标准优等品、一级品的柴油质量指标，脱酸率达到96%。(2)经萃取后碱渣中油含量从高达20%变为1.5%，取得了较大的经济效益和环保效益。(3)处理后柴油中含水量降低到4300PRI1。实施例31.物料性质(1)原料油流量为10t/h，温度为65°C，密度为825kg/m3，酸度为27. 5mg/ (100ml)(2)碱液注碱质量分数(注碱溶液速率一定时，向装置中所注碱中的氢氧化钠占溶液总质量的百分数)为10%，流量为1.5t/h，温度为65°C(3)除盐水流量为0. 8t/h，温度为65°C，密度为1000kg/m32.离心萃取分离机电机转速为900r/min。3.含量测定方法
(1)精制油品酸度测量方法红外吸收光谱法(2)碱渣中含油量测量方法荧光分析法(3)精制油品含水量测量方法电容式传感器法4.应用效果(1)柴油的酸度进口处为27. 5mg/(IOOml)，加入65°C的碱液1.5t/h，经过离心萃取分离机分离后，出口处酸度为1. ang/(100ml)，符合国家标准优等品、一级品的柴油质量指标，脱酸率达到95%。(2)经萃取后碱渣中油含量从高达20%变为2%，取得了较大的经济效益和环保效益。(3)处理后柴油中含水量降低到4500PRI1。综上所述仅为发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本发明的技术范畴。
权利要求
1.一种直馏柴油脱酸的方法，其特征在于，包括以下步骤(a)配碱罐(1)中的碱液由输送装置( 通过第一离心分离装置的重相入口进入第一离心分离装置，原料油通过第一离心分离装置的轻相入口进入第一离心分离装置；(b)碱液与原料油在第一离心分离装置高速旋转的内筒和静止的外筒之间进行充分的混合、传质，使原料油中的环烷酸等酸性物质与碱液反应；(c)使用离心萃取分离机对碱液和原料油进行液-液分离，分离后形成轻相脱酸原料油和重相碱渣；(d)所述步骤(c)中分离出来的脱酸原料油通过第二离心分离装置的轻相入口进入第二离心分离装置，除盐水通过第二离心分离装置的重相入口进入第二离心分离装置，进一步混合分离除去原料油中的碱渣，从第二离心分离装置的轻相出口获得精制油品。
2.如权利要求1所述方法，其特征在于所述碱液流量为进口原料油流量的5% 200% ；除盐水流量为进口原料油流量的5% 200%。
3.一种实现如权利要求1所属方法的直馏柴油脱酸装置，其特征在于，该装置包括一提供碱液的配碱罐(1)，包括一输出口 ；一用于输送碱液的输送装置O)，包括一输入口和输出口 ；用于直馏柴油脱酸的第一离心分离装置(3-1)，该第一离心分离装置包括轻相入口、重相入口、轻相出口和重相出口 ；用于脱除碱渣的第二离心分离装置(3-2)，该第二离心分离装置包括轻相入口、重相入口、轻相出口和重相出口 ；其中，配碱罐(1)的输出口同输送装置(2)的输入口相连通，输送装置(2)的输出口同第一离心分离装置的重相入口相连通，第一离心分离装置的轻相出口同第二离心分离装置的轻相入口相连通。
4.如权利要求6所述装置，其特征在于所述的离心分离设备(3-1、3-2)为离心萃取分离机或液-液分离用离心机。
5.如权利要求6所述装置，其特征在于离心分离设备的工作温度为常温至100°C。
全文摘要
本发明提供了一种直馏柴油脱酸的新方法，该方法包括利用离心萃取分离机对碱洗脱酸过程中的柴油进行萃取分离，以使柴油的酸度低于1.5mg/(100ml)，碱渣中油质量分数低于2％。本发明还提供了一种直馏柴油脱酸装置。本发明的方法和装置提高了柴油脱酸过程中碱洗和水洗分离效率、减少了分离时间、投资小且适用性强。本发明适用于石油化工行业的两相密度差小、粘度大、分离时间要求短等萃取分离场合。
文档编号C10G53/12GK102304385SQ20111023079
公开日2012年1月4日 申请日期2011年8月12日 优先权日2011年8月12日
发明者唐康, 徐艳, 白志山, 郝萌萌 申请人:华东理工大学