专利名称：适用于各种油品脱氮精制的工艺方法
技术领域：
本发明属于石油炼制领域，尤其涉及到油品碱性氮化物的脱除，以达到油品精制的目的。其国际专利分类号为C10M101／00。
我国原油属于高含氮原油，平均含氮量在0．3～0．5％，是世界上原油含氮量平均值的7～10倍。这些氮化物的存在不仅给原油的二次加工和深度加工带来一定的不利影响，而且造成石油产品的质量下降。如含有碱性氮化物的成品油(汽油、柴油、煤油)其氧化安定性变差，油品颜色变深，燃烧后形成的氮氧化物对环境造成污染。石油蜡、润滑油基础油含有碱性氮化物则氧化安定性变差。催化裂化的原料油中的碱性氮会使催化剂表面结焦而失活，从而降低原料的转化率，缩短催化剂的使用寿命。目前石油加工中采用的加氢精制工艺，其中低压加氢工艺对碱性氮化物基本不脱除，而高压加氢则投资大，其使用受到了限制。润滑油基础油精制和石蜡精制采用的白土补充精制方法脱氮率低，选择性差、油品损失大，环境污染严重。液蜡精制中采用的分子筛吸附方法对原料的要求高，使用受到了很大的限制。而采用高压电场分离方法的润滑油基础油脱氮工艺只适用含水量很低的轻质润滑油基础油，且油中含氮废渣分离不完全，影响产品的后加工和使用，因此使用受到了限制。
本发明的目的是采用ZL94115190．5所提供的脱氮剂开发适用于各种含碱性氮化物的油品脱氮、精制油中含氮渣低残留的脱氮工艺，脱除油品中的碱性氮化物，以消除或减少碱性氮化物对油品加工的不利影响，提高油品的氧化安定性，减少燃料油氮氧化物的排放量。
本发明的目的是这样实现的在石油炼制过程中含碱性氮化物的油品(包括石油直馏馏分油如常减压蒸馏出的各线馏出油，用于二次加工和深度加工的原料油以及加工后的各馏分油如催化裂化的原料油、催化裂化分馏系统分馏出的各线油、催化重整装置的原料油、延迟焦化装置分馏出的各线油、糖醛精制装置的原料油和流出油、残渣油丙烷脱沥青后的流出油、脱蜡脱油装置的流出油和蜡膏、微晶蜡；各种加氢精制装置的原料油和流出油以及以上各种油品的混合油)(P)经换热器(A1)换热降粘至粘度＜200mm2／s与脱氮剂(T)在可调节流阀式反应器或釜式搅拌反应器(A2)中混合反应。含渣油(H)可采用下列方法之一进行分离即得脱氮精制油。
1采用离心分离方法(见附图1)含渣油(H)进离心机(A3)经离心分离出含氮渣(Z)后得脱氮精制油(J)，含氮渣(Z)经沉降罐(A4)沉降分层后，上层油相(C)与混合油一起进入离心机(A3)。底部废渣(W)排出系统。
2采用无级可调式电场分离加离心分离的方法(见附图2)含渣油(H)进可调式电场分离罐(A5)(电压0～30kV)经电分离后的粗分油(U)再进离心机(A3)，经进一步分离出残渣(Z)得脱氮精制油(J)。分离出的重相残渣(Z)再返回可调式电场分离罐(A5)进行进一步分离，电分离罐底排出的含氮渣(W)排出系统。
3采用无级可调电场分离罐加自排渣式丝网过滤器分离方法(见附图3)含渣油(H)经无级可调式电场分离罐(A5)(电压0～30kV)分离出含氮渣(W)后的粗分油再进自排渣式丝网过滤器(A6)进一步滤去残渣(W)即得脱氮精制油(J)，过滤器排出的残渣(W)与无级可调电场分离罐底部排出的含氮废渣(W)合并后排出系统。
4采用重力沉降器加自排渣式丝网过滤器分离方法，当油品粘度＜5mm2／s时，反应油(H)进重力沉降器(A7)分层后的上层油(U)经过滤器(A6)过滤后得脱氮精制油。沉降和过滤分出的含氮渣(W)排出系统(见附图4)。
含渣油(H)可以采用上述几种分离方法的组合串连分离。
本发明所达到的效果采用上述工艺方法后各种含碱氮的油品都可采用ZL94115190．5脱氮剂进行脱氮精制，脱碱氮率都可以达到50％以上。脱氮精制油残渣量＜5％(以脱氮渣计)，如150BS润滑油基础油碱氮为0．073％经脱氮精制后碱氮降至0．011％，残渣量＜0．0001％。
实施例1大港油田环烷基原油常减压装置减二、减三线油各10000g，按1∶150的剂油比，控制温度90℃，在节流阀式反应器中混合反应，经离心分离得到脱氮精制油。原料碱氮脱氮精制油碱氮减二线0．045％0．0166％减三线0．0876％ 0．0230％实施例2重催柴油1000g加剂量0．1％(wt)，在釜式反应器中搅拌，经重力沉降器沉降，加丝网过滤器过滤后色号由6．0变为5．0，胶质由290mg／100ml降到135．8mg／100ml，碱氮由0．0064％降到0．0004％。
实施例3焦化蜡油1000g，加剂0．1％，经釜式搅拌反应器混合反应，经重力沉降器沉降和丝网过滤器过滤后，总氮由0．3851％降到0．3068％，碱氮由0．1068％降到0．0365％。
实施例4大连石化总厂25万吨／年润滑油脱氮装置采用无级可调电场分离器精制650SN糠醛抽提装置流出油，控制电压3～5kV，随机取样分析结果如下 其氧化安定性明显改善。
实例5大庆石油总厂25万吨／年润滑油脱氮装置在生产150BS时，原料水含量为1100ppm，按剂油比1∶150混合反应，采用无级可调电场分离罐分离，控制电压2～4kV，再用丝网过滤器过滤，得脱氮精制油，原料碱氮由0．0730％降到0．0116％。脱氮油残渣量度＜0．0001％。
P-含碱氮油品；T-含渣油；H-含渣油；J-脱氮精制油；U-粗分油；Z-含油渣；W-含氮渣；C-沉降分离油；A1-换热器；A2-可调节流阀式反应器；A3-离心机；A4-沉降罐；A5-可调电场分离罐；A6-丝网过滤器；A7-重力沉降罐。
权利要求
1适用于各种油品脱氮精制的工艺方法的特征是在石油炼制过程中，含碱性氮化物的油品(包括石油直馏馏分油如常减压蒸馏出的各线馏出油，用于二次加工和深度加工的原料油及加工后的各馏分油，以及以上各种油品的混合油)(P)经换热器(A1)换热降粘至粘度＜200mm2／s与脱氮剂(T)在可调节流阀式反应器或釜式搅拌反应器(A2)中混合反应。含渣油(H)可采用下列方法之一进行分离即得脱氮精制油。1)采用离心分离方法含渣油(H)进离心机(A3)经离心分离出含氮渣(Z)后得脱氮精制油(J)，含氮渣(Z)经沉降罐(A4)进一步分油后排出系统。2)采用无级可调式电场分离加离心分离的方法含渣油(H)进可调式电场分离罐(A5)(电压0～30kV)经电场分离后的粗分油(U)再进离心机(A3)经离心分离出残渣(Z)得脱氮精制油(J)，分离出的重相残渣(Z)再返回可调式电场分离罐(A5)，电分离罐底排出的含氮渣(W)排出系统。3)采用无级可调电场分离罐加自排渣式丝网过滤器分离方法含渣油(H)经无级可调式电分离罐(A5)分离出含氮渣(W)后的粗分油再进自排渣式丝网过滤器(A6)进一步滤去残渣(W)即得脱氮精制油(J)，过滤器排出的残渣(W)与无级可调电场分离罐底部排出的含氮废渣(W)合并后排出系统。4)采用重力沉降器加自排渣式丝网过滤器分离方法，当油品粘度＜5mm2／s时，反应油(H)进重力沉降器(A7)，分层后的上层油(U)经过滤器(A6)过滤后得脱氮精制油，沉降和过滤分出的含氮渣(W)排出系统。含渣油(H)可以采用上述几种分离方法的组合串连分离工艺。
全文摘要
含碱性氮化物的油品在可调节流阀式反应器(或釜式搅拌反应器)中混合反应,含渣油经下列方法以及下列几种方法的组合串连进行油渣分离即得脱氮精制油;①离心分离;②无级可调电场分离加离心分离;③无级可调电场分离加自排渣式丝网过滤器分离;④重力沉降分离器分离加自排渣式丝网过滤器分离。
文档编号C10G33/00GK1293226SQ9911669
公开日2001年5月2日 申请日期1999年10月14日 优先权日1999年10月14日
发明者许乐新 申请人:许乐新