原油电脱盐技术研究进展
原 油脱水 技 术 的专 利 , 同时成 立 了 P e t r e c o公 司 ,
油 粘度 和增 大水 滴 直 径 可 以加 速水 滴 的沉 降 , 前
两 者可 以通 过 提 高 电脱 盐 温 度来 实现 , 后 者 可 以
并于 1 9 1 1年安装 了第 一 台电 脱水 器 处 理 AP I 度 为 1 3的 原 油 , 1 9 3 5年 安 装 了 第 一 台 电脱 盐 器 。
式中 : 一水滴 沉 降速度 ; d 一水 滴 直 径 ; l D , p 2 一水 和 油 的密度 ; 一油 的运动 粘度 ; g 一重力 加速 度 。
从式 ( 1 ) 可 以看 出 , 增 大 油水 密 度 差 、 降 低原
C o t t r e l l 博 士于 1 9 0 9年 申请 了第 一 个 静 电 聚 结
多, 集静 电聚结 、 静置 沉 降分离 于一 体 的卧式 交 流
电脱 水器 在 1 9 6 1年 以 后基 本 定 型 。现在 应 用 的
电脱 盐 技 术 都 是采 用 电 、 热、 化 学 相 结 合 的方 法 , 来脱 除原 油 中 的水 和 可 溶性 盐 , 达 到 净化 原 油 的 目的 。
综 述 专 论
S C I E N C E & T E C H N ( ) I O G Y 化 I 工 N 科 C H 技 E , M 2 0 I C 1 3 A , L 2 1 I ( N 1 D ) U : 7 S 1 T ~ R 7 Y 4
原 油 电脱 盐 技 术 研 究 进 展 *
张凤 华 , 张永 生 , 娄世 松 , 李 飞 一
( 辽 宁石油化工大学 化学与材料科学学院 , 辽宁 抚顺 1 1 3 0 0 1 )
摘
要: 高硫 高酸 等 重 质 原 油 比例 越 来越 大 , 且 炼制的原 油品 种更换 频繁 , 给 原 油 电脱 盐 装 置 带 来
很 大的冲击 。只有通过 开发 新的 电脱盐工 艺装置 , 评选 最佳 的工艺条件 、 应 用 高效的脱 盐助 剂等 , 才能
减 压装 置 进行加 工 前先要 进 行脱 盐脱 水处 理 。随 着 原油 重质 化 、 劣质 化趋 势越 来越 明显 , 原 油脱 盐
溶 在水 中 。进 入 电脱 盐 装 置 , 乳 状 液 在 电场 与 破 乳 剂 的双重 作用 下 , 使小 水滴 聚结 成为 大水 滴 , 然 后 在重 力场 作用 下依 靠油 水密 度差 将水 从原 油 中 分 离 出来 , 该 过 程基本 上 符合 斯托 克斯 定律 , 即
从 此利 用 电 场 进 行 破 乳 脱 盐 脱 水 的研 究 开 始 增
通 过加 电场 和 注 破 乳 剂 实 现 。在 电 场 作 用下 , 原
油 中 的水 滴 沿 电场 方 向极 化 , 相 邻 液 滴 聚 结成 较 大 的水 滴 , 它们 的 聚结力 为 :
F= = = 6 £ E 。 r ( r / d ) ( 2 )
得 到脱 盐脱 水合 格 的 原 油 。作 者 介 绍 了原 油 电脱 盐 的 原 理 , 装置 的电极形式 , 影 响 电脱 盐 效 果 的 多 种 工 艺 因素 , 和 一 些 原 油 电脱 盐 的新 技 术 , 并 对 其 发 展 趋 势进 行 了展 望 。 关键词 : 电脱 盐 ; 电极 ; 工 艺条 件 中 图分 类 号 : TE 6 2 4 . 1 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 8 - 0 5 1 1 ( 2 0 1 3 ) 0 1 - 0 0 7 1 — 0 4
1 . 2 原 油 电脱盐 原理
式中 : F一水 滴 所 受 偶 极 力 ; £ ~半径 ; 一水滴 间距 离 。 从式( 2 ) 可 以看 出 , 水 滴 间的 聚结力 与 电场强
度 的平 方成 正 比, 增 大 电场 强 度 有 利 于 水 滴 间 的
* *通 讯 联 系 人 。
2 原 油 电脱 盐 装 置
电脱盐 装 置 的主 要 设 备 是 电脱 盐 罐 , 而 电极
*中石化集 团公 司资助项 目( 3 0 6 0 1 3 ) 。
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第 2 1 卷
又是电脱盐罐的核心部件 。原油电脱盐罐经历了 立式 、 球型 、 卧式容器三个阶段 , 随着电脱盐工艺 的发展, 目前国内外多采用卧式结构 。罐体材料
一一 i 8
一
脱 水 的作 用 越来越 重 要 , 同时难 度 也增 加 。
1 原 油 电 脱 盐 技 术 与 原 理
1 . 1 原 油 电脱 盐技 术
d。 ( p l -p 2 )
一g
( 1 )
原 油脱 盐脱 水 的方法 很 多1 ] ] , 但 是在 油 田炼
厂 广泛 应 用 的 技 术 为 电 脱 盐 技 术 。F r e d e r i c k G
原油 中约 9 0 的钠 盐 , 7 O 的钙 盐 和镁 盐 是
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聚结 , 但 是 电场强 度太 大 时易造 成 电分散 , 不 利 于
油 水分 离 。
作者简介 : 张凤华 ( 1 9 8 0 -) , 女, 陕西渭南人 , 吉林 大学博士 在读 , 讲师 , 主要从事石油化工腐蚀科学 与防护方面研究 。
油 田开采 的原 油 中含 有 大 量 的 盐 和水 , 为 了
水 溶性 的l 3 ] 。通 过 向原 油 中 注 入 含 氯 低 的新 鲜
水, 溶解 原 油 中的结 晶盐 并稀 释原 油盐 水 , 经充 分 混合 , 原油 与水 形成 w/ 0 型 乳 状液 , 其 中 的盐 类
减 轻设 备管 线 的腐 蚀 和结 垢 、 降低 能耗 、 提 高二 次 加 工产 品 质量 、 降低催 化 剂 的消耗 等 , 原油 进入 常