用于分离油砂的溶剂组合物的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及分离油砂中浙青的方法，具体涉及用于分离油砂的溶剂组合物。
【背景技术】
[0002]天然油砂是石油的转化物，石油原油渗透到地面而形成，其中轻质组分被蒸发，进而在日光照射下被空气中的氧气氧化，再经聚合而成为浙青矿物，主要由浙青质、树脂等胶质，以及少量的金属和非金属等其它矿产物杂质组成，天然油砂又称焦油砂、重油砂、浙青砂。
[0003]目前，天然油砂占据了世界石油储量的66%，主要分布在加拿大，目前加拿大估计可采量还有3150亿桶原油，仅次于沙特阿拉伯，其它地区分布在美国、俄罗斯、委内瑞拉、印度尼西亚、法国、瑞士、意大利、特立尼达和多巴哥、阿尔巴尼亚、蒙古，中国的天然油砂矿主要分布在四川、内蒙古、新疆、辽宁等地区。
[0004]目前，就开采而言，主要有热碱水洗工艺、溶剂提取工艺、热裂解工艺等几种，目前工业上使用比较成熟的是热碱水洗法，该技术先将油砂粉碎，再送入热碱液中混合搅拌，然后向混合浆液中通入气体使浙青浮选上来，收集浙青并加入烷烃稀释以降低其粘度后，送往炼厂进行精炼获得各种油产品。这种方式操作简单，但存在以下问题:能耗高、耗水量大、对环境污染严重，受到世界各国政府和人民的反对。寻找环保、经济、可持续发展的油砂分离方法迫在眉睫。
[0005]采用溶剂提取技术，分离油砂中浙青的方法，具备如下优点:分离效率高，提取过程不需要水的参与，既节约水资源，也避免了后续的水处理问题；常温下操作，能耗低，操作成本低；溶剂循环使用，利用效率高；另外提取过程和浙青油的输送可以很好耦合，减少了中间添加稀释剂的环节，进一步降低操作成本。但是，传统的溶剂提取技术也存在一些有待解决的技术问题:高效、经济的溶剂不易于获得。
[0006]US4036732 (1977)指出采用C5~C9的脂肪烃对油砂进行提取，使用一定量的水对提取后的沙粒进行洗涤，而悬浮于提取液中的细颗粒采用离心的方法进行分离；US3553099也指出采用有机溶剂先提取油砂，然后用水洗的方法处理残砂；US4139450 (1979)指出采用热甲苯对油砂进行处理，同时采用两级离心的方法对提取液进行液固分离；US4347118(1982)中指出采用戊烷为溶剂对油砂进行提取，然后采用两级流化床对残留沙粒进行干燥，没有对细颗粒的处理；Williams等(US4108760，1978)采用超临界温度在200°C以内的有机物作为溶剂，于370°C至450°C对油砂进行提取，获得较好的效果；Angel0V，G.等(US449897L 1984)则提出采用液氮对油砂进行冷冻破碎来对其进行分离，提取其中的浙青;
US4929341 (1990)报道了硫酸铵、丙酮、硫酸等可以促进有机溶剂(四氯乙烯、四氯化碳、石油醚、甲苯、苯等)对油砂的提取效果，但此技术需进行4小时左右方可取得较好效果。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提供一种用于分离油砂的溶剂组合物，以克服现有技术存在的上述缺陷。
[0008]本发明所述的用于分离油砂的溶剂组合物，为烷烃与醇类或醛类中的一种以上的混合物；
醇类或醛类与烷烃的体积比为:醇类或醛类:烷烃=4?8: 1 ；
所述烷烃优选含有8~12个碳原子的烷烃；
所述醇类优选正丁醇、异丁醇或新戊醇；
所述醛类优选异丁醛。
[0009]所述的溶剂组合物，可以用于分离提取油砂中的浙青，提取方法，包括如下步骤:
(1)将油砂与所述溶剂组合物混合，4(Tl20°C提取l(Tl5min，获得有机溶剂I与油砂的混合浆液；
所述溶剂组合物与油砂的质量比为2~3:1 ;
优选的，将经由螺旋滚筒高温水破碎除砂器破碎后的油砂颗粒与溶剂组合物混合；所述油砂是指富含天然浙青的沉积砂，因此也称为“浙青砂”。油砂实质上是一种浙青、沙、富矿粘土和水的混合物，其中:
浙青重量含量为20?30% ；
二氧化5圭重量含量为10?15%,
碳酸I丐重量含量为55?65%,
氧化镁、三氧化二铝等其他物质重量含量为 2?4% ；
(2)将步骤(1)获得的混合浆液，进行一次固液分离，分别收集提取相和提余相，所述提取相为浙青与所述溶剂组合物的混合物，所述提余相为一次残砂与所述溶剂组合物的混合物；
收集提取相，送入后续的精炼工序，经由精炼工序提取出浙青，回收的溶剂组合物可以返回循环使用。
[0010]采用本发明的溶剂组合物，油砂浙青的提取率100%，溶剂回收率100%。
[0011]本发明的溶剂组合物，对油砂提取率高、操作连续、节能降耗、操作方便，溶剂来源于石油炼制的产品，方便易得，且溶剂完全循环使用，降低了成本，不需额外添加稀释剂将浙青进行稀释，直接将提取液输送至后续精炼设备，然后分离出溶剂再利用，减少了中间环节，节约了中间操作成本；可操作连续，降低了成本并减少环境污染，稳定性好，保证了生产的连续性，提高了生产效率。
【具体实施方式】
[0012]实施例1
采用溶剂组合物，分离油砂中的浙青，油砂中，浙青的重量含量为20%
将经由螺旋滚筒高温水破碎除砂器破碎至大小为20mm的油砂颗粒5kg，送入搅拌槽与所述溶剂组合物于25°C下混合，搅拌lOmin，然后送入悬液分离器，进行液固分离；
所述溶剂组合物为正辛烷:异丁醛的混合物，体积比为正辛烷:异丁醛=1:8 ；
溶剂组合物与油砂的质量比为2:1 ；分离出的提取相送往后续的精炼工序，分离出浙青和溶剂组合物，溶剂组合物循环使用。
[0013]油砂浙青的提取率100%，溶剂回收率100%。
[0014]实施例2
采用溶剂组合物分离油砂，油砂中，浙青的重量含量为30%
将经由螺旋滚筒高温水破碎除砂器破碎至大小为20mm的油砂颗粒5kg，送入一次搅拌槽与溶剂组合物于20°C下混合，搅拌提取15min，然后送入悬液分离器，进行液固分离；所述有机溶剂I为正辛烷与异丁醛的混合物，体积比为正辛烷:异丁醛=1:8 ；
溶剂组合物与油砂的质量比为3:1 ；
分离出的提取相送往后续的精炼工序，分离出浙青和溶剂组合物，溶剂组合物循环使用；
油砂浙青的提取率100%，溶剂回收率100%。
【主权项】
1.用于分离油砂的溶剂组合物，其特征在于，为烷烃与醇类或醛类中的一种以上的混合物；醇类或醛类与烷烃的体积比为:醇类或醛类:烷烃=4?8: 1。2.根据权利要求1所述的用于分离油砂的溶剂组合物，其特征在于，所述烷烃为含有8~12个碳原子的烷烃。3.根据权利要求1所述的用于分离油砂的溶剂组合物，其特征在于，所述醇类为正丁醇、异丁醇或新戊醇。4.根据权利要求1所述的用于分离油砂的溶剂组合物，其特征在于，所述醛类为异丁醛。5.权利要求Γ4任一项所述的所述的溶剂组合物的应用，其特征在于，以用于分离提取油砂中的浙青。6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，应用方法，包括如下步骤: (1)将油砂与所述溶剂组合物混合，4(Tl20°C提取l(Tl5min，获得所述的溶剂组合物与油砂的混合浆液； (2)将步骤(1)获得的混合浆液，进行一次固液分离，分别收集提取相和提余相，所述提取相为浙青与所述溶剂组合物的混合物，所述提余相为一次残砂与所述溶剂组合物的混合物； 收集提取相，送入后续的精炼工序，经由精炼工序提取出浙青。7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，回收的溶剂组合物返回循环使用。8.根据权利要求5~7任一项所述的应用，其特征在于，所述溶剂组合物与油砂的质量比为2~3:1。
【专利摘要】本发明公开了一种于分离油砂的溶剂组合物，为烷烃与醇类或醛类中的一种以上的混合物；醇类或醛类与烷烃的体积比为：醇类或醛类∶烷烃=4～8∶1。采用本发明的溶剂组合物，油砂沥青的提率100%，溶剂回收率100%。本发明对油砂提取率高、操作连续、节能降耗、操作方便，溶剂来源于石油炼制的产品，方便易得，且溶剂完全循环使用，降低了成本，不需额外添加稀释剂将沥青进行稀释，直接将提取液输送至后续精炼设备，然后分离出溶剂再利用，减少了中间环节，节约了中间操作成本；可操作连续，降低了成本并减少环境污染，稳定性好，保证了生产的连续性，提高了生产效率。
【IPC分类】C10G1/04
【公开号】CN105349168
【申请号】CN201410416021
【发明人】王平, 曹鹏
【申请人】王平, 曹鹏
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2014年8月22日
【公告号】WO2016026420A1