一种原油脱氯剂及其制备方法与流程

本发明属于石油加工，具体涉及一种原油脱氯剂及其制备方法。

背景技术：

1、原油中的氯化物可分为无机氯化物和有机氯化物两类，无机氯化物在原油中的含量通常较高。在原油加工过程中，无机氯化物会水解产生氯化氢并溶于水形成盐酸，从而对设备和管道造成严重腐蚀。因此，人们对无机氯化物腐蚀关注较多。原油中存在的无机氯化物经过破乳脱盐，大部分无机盐被电脱盐装置脱除。原油中天然存在的有机氯化物含量一般较少，一直以来人们并没有像关注无机氯化物腐蚀一样关注有机氯化物腐蚀。近些年来，随着石油资源的不断开采和利用，石油的重质化、劣质化趋势日渐凸显。特别是许多油田已进入开采后期，开采难度越来越大，使用含氯采油助剂提高原油采出率，以及大量使用用于储存、运输的含氯助剂等，使得原油中氯含量迅速增加。

2、原油中的有机氯化物无法通过电脱盐有效脱除，因此，会进入常减压蒸馏装置及二次加工装置， 造成设备腐蚀、氯化铵结晶堵塞、催化剂中毒等问题，严重时甚至会导致装置非计划停工，威胁装置安全生产。

3、因此，研究开发脱除原油中有机氯的化学助剂，对防止或减少氯离子对炼油过程的危害很有意义。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术的不足而提供一种原油脱氯剂及其制备方法，本发明的脱氯剂能有效脱除原油中有机氯的添加剂，解决原油中氯的危害的问题。本发明的脱氯剂具有合成工艺简单，无污染的特点，同时具有除氯效果好的特点，40μg/g的浓度脱氯率可以达到95%。

2、本发明的目的之一公开了一种原油脱氯剂，所述原油脱氯剂由亲核试剂、相转移催化剂、溶剂按照质量比为6-8：4-2：10的比例组成。

3、所述亲核试剂的分子结构式如下：

4、。

5、所述相转移催化剂为 1-氮杂-18-冠醚-6、4,10-二氮杂-12-冠4-醚、三氮杂-12-冠醚-4中的一种或几种；更优选地，所述相转移催化剂为1-氮杂-18-冠醚-6或4,10-二氮杂-12-冠4-醚。

6、所述溶剂为苯、甲苯、二甲苯中的一种或几种；更优选为苯或甲苯。

7、本发明的另一个目的公开上述原油脱氯剂的制备方法，所述制备方法的具体步骤如下：

8、（1）在反应器中依次加入n-羟乙基哌嗪、对氨基苯甲醛、氰基硼氢化钠、甲醇，用醋酸调节ph3-4，加热回流，得到混合液；

9、（2）将上述混合液减压蒸馏，得到红褐色粘稠固体，加入去离子水，加入氯仿，充分震荡，过滤，将氯仿相减压蒸馏得到粘稠固体，即亲核试剂；

10、（3）将亲核试剂、相转移催化剂加入到溶剂中，搅拌溶解得到产品脱氯剂。

11、在本发明中，优选地，基于1摩尔份的n-羟乙基哌嗪，对氨基苯甲醛的用量为0.8-1.2摩尔份。

12、优选情况下，步骤（1）中所述氰基硼氢化钠、甲醇与n-羟乙基哌嗪的重量比为0.3-0.5：15-20：1。

13、优选情况下，步骤（1）中所述回流时间为2-6h。

14、在本发明中，优选地，步骤（2）中所述去离子水、氯仿与n-羟乙基哌嗪的重量比为2-3：4-6：1。

15、在本发明中，优选地，步骤（3）中所述搅拌速度为200-300rpm。

16、本发明亲核试剂的合成反应方程式如下：

17、

18、本发明的原油脱氯剂由三部分组成，分别为亲核试剂、相转移催化剂、溶剂。亲核试剂分子中存在多个可以与有机氯发生取代反应的官能团，包括氨基、羟基、叔胺基，可以与有机氯发生季铵化反应，将有机氯转化成无机氯，生成的季铵盐还可以起到相转移催化剂的作用；4,10-二氮杂-12-冠4-醚的作用是将油相中脱除的氯转移到水相中，同时分子中的两个仲胺还可以与有机氯发生取代反应。

19、本发明与现有技术相比具有如下优点和有益效果：

20、（1）本发明的脱氯剂具有合成工艺简单，无污染的特点；

21、（2）本发明的脱氯剂具有除氯效果好的特点，40μg/g的浓度脱氯率最高可以达到95%。

技术特征：

1.一种原油脱氯剂，其特征在于，所述原油脱氯剂由亲核试剂、相转移催化剂、溶剂按照质量比为6-8：4-2：10的比例组成；

2.根据权利要求1所述一种原油脱氯剂，其特征在于，所述相转移催化剂为1-氮杂-18-冠醚-6或4,10-二氮杂-12-冠4-醚。

3.根据权利要求1所述一种原油脱氯剂，其特征在于，所述溶剂为苯或甲苯。

4.根据权利要求1-3任一项所述一种原油脱氯剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法的具体步骤如下：

5.根据权利要求4所述一种原油脱氯剂的制备方法，其特征在于，基于1摩尔份的n-羟乙基哌嗪，对氨基苯甲醛的用量为0.8-1.2摩尔份。

6.根据权利要求4所述一种原油脱氯剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述氰基硼氢化钠、甲醇与n-羟乙基哌嗪的重量比为0.3-0.5：15-20：1。

7.根据权利要求4所述一种原油脱氯剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述回流时间为2-6h。

8.根据权利要求4所述一种原油脱氯剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述去离子水、氯仿与n-羟乙基哌嗪的重量比为2-3：4-6：1。

9.根据权利要求4所述一种原油脱氯剂的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述搅拌速度为200-300rpm。

技术总结本发明属于石油加工技术领域，具体涉及一种原油脱氯剂及其制备方法。所述原油脱氯剂由亲核试剂、相转移催化剂、溶剂按照质量比为6‑8：4‑2：10的比例组成，其中所述相转移催化剂为1‑氮杂‑18‑冠醚‑6、4,10‑二氮杂‑12‑冠4‑醚、三氮杂‑12‑冠醚‑4中的一种或几种；所述溶剂为苯、甲苯、二甲苯中的一种或几种。本发明的脱氯剂具有合成工艺简单，无污染的特点，同时具有除氯效果好的特点，40μg/g的浓度脱氯率最高可以达到95%。技术研发人员：李宇超,聂馨,周涛,李振华,崔长海,马君成受保护的技术使用者：山东科兴化工有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/1/25