一种油品高效脱氯剂及油品脱氯方法.pdf

本发明公开了一种油品高效脱氯剂，主要成分为碱金属单质、碱金属氧化物或上述物质混合；所述碱金属单质为锂、钠、钾、铷、铯中的一种或多种；所述碱金属氧化物为锂氧化物、钠氧化物、钾氧化物、铷氧化物、铯氧化物中的一种或多种。同时，本发明还公开了采用上述脱氯剂使油品脱氯的方法。本发明可使油品中氯的质量含量都可快速降为1ppm左右，且脱氯剂消耗极少，能够重复使用，即使在油品脱氯剂用量较少的情况下也能有效降低油品中的氯残留，油品的氯脱除剂制备过程简单，氯脱除反应操作条件操作方便，油品适用范围宽，完全能够满足下游工段以及民用军用要求。

1.  一种油品高效脱氯剂，其特征在于，主要成分为碱金属单质、碱金属氧化物或上述物质混合。

2.  根据权利要求1所述的油品高效脱氯剂，其特征在于，所述碱金属单质为锂、钠、钾、铷、铯中的一种或多种。

3.  根据权利要求1所述的油品高效脱氯剂，其特征在于，所述碱金属氧化物为锂氧化物、钠氧化物、钾氧化物、铷氧化物、铯氧化物中的一种或多种。

4.  一种油品脱氯方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)通过高温烘干、真空置换操作对反应装置进行置换，确保反应装置中无水无氧；
(2)向反应装置中通入惰性气体，控制压力为0.05～1MPa并向反应装置中加入脱氯剂和油品，随后密闭容器，脱氯剂与油品的质量比为1:0.1～10；
(3)控制反应装置内温度在25～180℃，并持续搅拌1～60min；
(4)停止反应，取出少量油品进行氯含量分析。

5.  根据权利要求4所述油品脱氯方法，其特征在于，所述步骤(2)中油品为石脑油，汽油，柴油，煤油、裂解用蜡油、润滑油或液化石油气。

6.  根据权利要求4所述油品脱氯方法，其特征在于，所述步骤(2)惰性气体为氮气、氩气或氦气。

7.  根据权利要求4所述油品脱氯方法，其特征在于，所述步骤(2)脱氯剂由金属钠和氧化钠按质量比10:1混合。

8.  根据权利要求4所述油品脱氯方法，其特征在于，所述步骤(2)脱氯剂由金属钠、氧化钠、金属钾和氧化钾按质量比50:5:10:1混合。

9.  根据权利要求4所述油品脱氯方法，其特征在于，所述步骤(2)脱氯剂与油品的质量比为1:0.8～2。

10.  根据权利要求4所述油品脱氯方法，其特征在于，所述步骤(3)反应温度为100～135℃。

一种油品高效脱氯剂及油品脱氯方法
技术领域
本发明属于石油化工油品脱氯领域，具体涉及一种油品高效脱氯剂以及采用该脱氯剂来使油品脱氯的方法。
背景技术
氯是常见的催化剂毒物，具有很高的电子亲合力和迁移性，易与金属离子反应，且常随工艺流体向下游迁移，造成催化剂的永久性中毒，并且往往是全床层性的。近年来，各油田为了提高原油的产量，广泛使用各种采油助剂，如破乳剂、清蜡剂、酸化剂等，其中不少采油助剂含有各种类型的有机氯化物，这些有机氯化物不溶于水，热稳定性好，很难用电脱盐的方法脱除，大部分存在于常减压产品的直馏石脑油馏分。在重整加工过程中，原料经过预加氢处理，有机氯化物将转化为氯化氢，氯化氢与水和氨分别形成盐酸和氯化铵，对设备造成严重的腐蚀并阻塞管道，严重时会导致装置被迫停工检修，给企业造成巨大的经济损失。针对油品脱氯的研究比较多，如中国专利201410291700.0一种油品脱氯方法中指出，采用碱性物质和盐加入去离子水中形成含氢氧根的溶液，再用该溶液和油品进行加热回流，最后进行分离。这样做虽然能够降低油品中的氯含量，但是无形之中给原油中带入了一定量的水分，想要把带入的水分彻底处理几乎不可能，就算处理到标准含量以内都需要再次进行一定的工序，即费时费力，又在无形中增加了生产成本。
此外，油品脱氯工艺主要还有催化脱氯，电化学脱氯以及生物脱氯等工艺。这些工艺都存在催化剂制备复杂，操作条件苛刻，适用范围窄等缺陷。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种油品高效脱氯剂。
本发明的另一目的在于提供采用该脱氯剂来使油品脱氯的方法。
技术方案：为了达到上述发明目的，本发明具体是这样来实现的：一种油品高效脱氯剂，主要成分为碱金属单质、碱金属氧化物或上述物质混合；所述碱金属单质为锂、钠、钾、铷、铯中的一种或多种；所述碱金属氧化物为锂氧化物、钠氧化物、钾氧化物、铷氧化物、铯氧化物中的一种或多种。
反应原理：以钠、氧化钠和氯苯为例，反应方程式如下；

一种油品脱氯方法，包括以下步骤：
(1)通过高温烘干、真空置换操作对反应装置进行置换，确保反应装置中无水无氧；
(2)向反应装置中通入惰性气体，控制压力为0.05～1MPa并向反应装置中加入脱氯剂和油品，随后密闭容器，脱氯剂与油品的质量比为1:0.1～10；
(4)控制反应装置内温度在25～180℃，并持续搅拌1～60min；
(5)停止反应，取出少量油品进行氯含量分析。
其中，所述步骤(2)中油品为石脑油，汽油，柴油，煤油、润滑油、裂解用蜡油或液化石油气。
其中，所述步骤(2)惰性气体为氮气、氩气或氦气。
其中，所述步骤(2)脱氯剂由金属钠和氧化钠按质量比10:1混合。
其中，所述步骤(2)脱氯剂由金属钾和氧化钾按质量比10:1混合。
其中，所述步骤(2)脱氯剂与油品的质量比为1:0.1～10，优选1:0.5～5，最优选1:0.8～2。
其中，所述步骤(3)反应温度为25～180℃，优选为50～150℃，更优选为100～135℃。
其中，所述步骤(3)反应时间为1～60min，优选1～20min，最优选5～10min。
有益效果：本发明与传统技术相比，油品中氯的质量含量都可快速降为1ppm左右，且脱氯剂消耗极少，能够重复使用，即使在油品脱氯剂用量较少的情况下也能有效降低油品中的氯残留，油品的氯脱除剂制备过程简单，氯脱除反应操作条件操作方便，油品适用范围宽，完全能够满足下游工段以及民用军用要求。
具体实施方式
以下结合石脑油具体实施例对本发明作进一步阐述和说明，但并不构成对本发明的任何限制。
实施例1：
1.油品脱氯剂的制备
取50g的金属钠、5g的氧化钠、10g的金属钾和1g的氧化钾进行混合得到 油品脱氯剂组合物。
2.脱氯反应，具体包括如下步骤：(1)通过高温烘干、真空置换等操作对100mL反应釜进行置换，确保反应体系中无水无氧；(2)在氮气保护下加入10g的上述油品脱氯剂；(3)加入10g某炼厂的石脑油(氯含量30ppm，PONA族组成正构烷烃含量34.71％，异构烷烃含量14.95％，烯烃含量30.01％，环烷烃含量14.96％，芳烃含量5.12％)；(4)30℃下搅拌10min；(5)停止反应，取出少量油品进行氯含量分析：氯含量为2.7ppm。结果见表一。
实施例2：
同实施例1，不同之处在于，反应温度60℃。数据见表1。
实施例3：
同实施例1，不同之处在于，反应温度95℃。数据见表1。
实施例4：
同实施例1，不同之处在于，反应温度120℃。数据见表1。
实施例5：
同实施例1，不同之处在于，反应温度135℃。数据见表1。
实施例6：
同实施例1，不同之处在于，反应温度180℃。数据见表1。
实施例7：
同实施例4，不同之处在于，反应压力为0.1MPa，数据见表1。
实施例8：
同实施例4，不同之处在于，反应压力为0.2MPa，数据见表1。
实施例9：
同实施例7，不同之处在于，反应时间为1min。数据见表1。
实施例10：
同实施例7，不同之处在于，反应时间为5min。数据见表1。
实施例11：
同实施例7，不同之处在于，反应时间为20min。数据见表1。
实施例12：
同实施例7，不同之处在于，脱氯剂同油品质量比为0.1。数据见表1。
实施例13：
同实施例7，不同之处在于，脱氯剂同油品质量比为0.5。数据见表1。
实施例14：
同实施例7，不同之处在于，脱氯剂同油品质量比为1.5。数据见表1。
实施例15：
同实施例7，不同之处在于，脱氯剂同油品质量比为2.0。数据见表1。
实施例16：
同实施例7，不同之处在于，脱氯剂同油品质量比为5.0。数据见表1。
实施例17：
同实施例7，不同之处在于，脱氯剂同油品质量比为10.0。数据见表1。
实施例18：
脱氯剂分组：第一组为50g金属钠；第二组为50g金属钠和10g氧化钠混合；第三组为50g氧化钠；第四组为50g金属钾、第五组为50g金属钾和10g氧化钾；第六组为50g氧化钾；第七组为50g金属锂；第八组为50g金属铷；第九组为50g金属铯。
脱氯反应，具体包括如下步骤：(1)通过高温烘干、真空置换等操作对100mL反应釜进行置换，确保反应体系中无水无氧；(2)在氩气保护下控制压力0.3Mpa加入10g的上述油品脱氯剂；(3)加入10g某炼厂的煤油(氯含量35ppm，PONA族组成正构烷烃含量36.15％，异构烷烃含量12.24％，烯烃含量24.36％，环烷烃含量18.91％，芳烃含量5.28％)；(4)120℃下搅拌5min；(5)停止反应，取出少量油品进行氯含量分析；结果见表二。
表1实施例1～17的油品脱氯后数据分析结果


表2实施例18的各脱氯剂油品脱氯后数据分析结果