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1、(10)申请公布号 CN 103509580 A (43)申请公布日 2014.01.15 CN 103509580 A (21)申请号 201310470194.7 (22)申请日 2013.10.10 C10G 1/00(2006.01) C10C 3/00(2006.01) (71)申请人 黑龙江省能源环境研究院 地址 150027 黑龙江省哈尔滨市松北区松浦 镇松花江村苗圃屯第 1 栋 (72)发明人 周扬 陈松 周国江 (74)专利代理机构 哈尔滨市松花江专利商标事 务所 23109 代理人 侯静 (54) 发明名称 用于油砂分离的分离剂及采用用于油砂分离 的分离剂分离油砂的方法 (。
2、57) 摘要 用于油砂分离的分离剂及采用用于油砂分离 的分离剂分离油砂的方法， 它涉及一种用于油砂 分离的液体及分离油砂的方法。本发明是为了解 决油砂提炼成本高的技术问题本发明分离剂由页 岩油， 水， 氢氧化钠， 氯化钠， 碳酸钠和十二烷基苯 磺酸钠组成。分离油砂的方法如下 ： 将油砂与用 于油砂分离的分离剂混合然后放入充气搅拌式浮 选机中， 在4060的条件下搅拌， 静置， 然后将 漂浮在溶液上层物刮出， 分离出沥青产品， 然后再 将下层物用水清洗至洗液的pH值为7， 即完成。 本 发明方法分离效率提高， 可以达到 98% 以上， 并且 成本较低。本发明属于油砂的分离领域。 (51)Int.。
3、Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103509580 A CN 103509580 A 1/1 页 2 1. 用于油砂分离的分离剂， 其特征在于用于油砂分离的分离剂按照体积份数由 3 份页 岩油、 95.5 份水、 0.4 份氢氧化钠、 0.2 份氯化钠、 6 份碳酸钠和 5 份十二烷基苯磺酸钠组成。 2. 采用权利要求 1 所述用于油砂分离的分离剂分离油砂的方法， 其特征在于采用用于 油砂分离的分离剂分离油砂的方法如下 ： 将油砂与用于油砂分离的。
4、分离剂混合然后放入充气搅拌式浮选机中， 油砂与用于油 砂分离的分离剂的质量比为 1 4:1， 在 40 60的条件下以 200r/min 的搅拌速率搅拌 40min， 静置， 然后将漂浮在溶液上层物刮出， 分离出沥青产品， 然后再将下层物用水清洗至 洗液的 pH 值为 7， 即完成油砂的分离。 3. 根据权利要求 2 所述采用用于油砂分离的分离剂分离油砂的方法， 其特征在于将油 砂与用于油砂分离的分离剂混合然后放入充气搅拌式浮选机中， 在 41 59的条件下以 200r/min 的搅拌速率搅拌 40min。 4. 根据权利要求 2 所述采用用于油砂分离的分离剂分离油砂的方法， 其特征在于将油 。
5、砂与用于油砂分离的分离剂混合然后放入充气搅拌式浮选机中， 在 42 58的条件下以 200r/min 的搅拌速率搅拌 40min。 5. 根据权利要求 2 所述采用用于油砂分离的分离剂分离油砂的方法， 其特征在于将油 砂与用于油砂分离的分离剂混合然后放入充气搅拌式浮选机中， 在 45的条件下以 200r/ min 的搅拌速率搅拌 40min。 6. 根据权利要求 2 所述采用用于油砂分离的分离剂分离油砂的方法， 其特征在于将油 砂与用于油砂分离的分离剂混合然后放入充气搅拌式浮选机中， 在 50的条件下以 200r/ min 的搅拌速率搅拌 40min。 权 利 要 求 书 CN 1035095。
6、80 A 2 1/4 页 3 用于油砂分离的分离剂及采用用于油砂分离的分离剂分离 油砂的方法 技术领域 0001 本发明涉及一种用于油砂分离的液体及分离油砂的方法。 背景技术 0002 油砂又称沥青砂或焦油砂， 是由沥青、 水、 沙粒和黏土等矿物质组成的非常规石油 资源。其中沥青含量一般为 3% 20%， 水含量约为 3% 6%， 沙粒和黏土等矿物质占 80% 85%。近年来， 由于对石油资源开采量的日益增多， 加之大多数企业对油砂资源的开采力度 薄弱， 使油砂在全球烃类能源中所占的比例不断增大， 如此巨大的储量奠定了油砂在未来 能源供给中举足轻重的地位， 其将成为未来油气资源重要的替代能源。。
7、 0003 但是， 油砂中沥青的分离与加工是一系列技术化程度极高的工艺过程， 与常规石 油的开发、 加工有很大差别， 最重要的是油砂的开采提炼成本相对较高。所以， 如何以最低 的成本、 最高的收率从油砂中分离沥青质就是突破油砂沥青分离的关键技术问题。 发明内容 0004 本发明的目的是为了解决油砂提炼成本高的技术问题， 提供了一种用于油砂分离 的分离剂及分离油砂的方法。 0005 用于油砂分离的分离剂按照体积份数由 3 份页岩油、 95.5 份水、 0.4 份氢氧化钠、 0.2 份氯化钠、 6 份碳酸钠和 5 份十二烷基苯磺酸钠组成。 0006 用于油砂分离的分离剂分离油砂的方法如下 ： 00。
8、07 将油砂与用于油砂分离的分离剂混合然后放入充气搅拌式浮选机中， 油砂与用于 油砂分离的分离剂的质量比为 1 4:1， 在 40 60的条件下以 200r/min 的搅拌速率搅 拌 40min， 静置， 然后将漂浮在溶液上层物刮出， 分离出沥青产品， 然后再将下层物用水清洗 至洗液的 pH 值为 7， 即完成油砂的分离。 0008 本发明利用一种非常规能源与另外一种非常规能源结构相似达到彼此互溶来实 现油砂中砂与沥青质的分离， 使分离效率显著提高， 可以达到 98% 以上， 并且成本较低。 附图说明 0009 图 1 是实验一至实验三中所用油砂的 TGA 曲线。 具体实施方式 0010 本发。
9、明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式， 还包括各具体实施方式间的 任意组合。 0011 具体实施方式一 ： 用于油砂分离的分离剂按照体积份数由 3 份页岩油、 95.5 份水、 0.4 份氢氧化钠、 0.2 份氯化钠、 6 份碳酸钠和 5 份十二烷基苯磺酸钠组成。 0012 具体实施方式二 ： 本实施方式中采用用于油砂分离的分离剂分离油砂的方法如 说 明 书 CN 103509580 A 3 2/4 页 4 下 ： 0013 将油砂与用于油砂分离的分离剂混合然后放入充气搅拌式浮选机中， 油砂与用于 油砂分离的分离剂的质量比为 1 4:1， 在 40 60的条件下以 200r/min 的搅拌。
10、速率搅 拌 40min， 静置， 然后将漂浮在溶液上层物刮出， 分离出沥青产品， 然后再将下层物用水清洗 至洗液的 pH 值为 7， 即完成油砂的分离。 0014 具体实施方式三 ： 本实施方式与具体实施方式二不同的是将油砂与用于油砂分离 的分离剂混合然后放入充气搅拌式浮选机中， 在 41 59的条件下以 200r/min 的搅拌速 率搅拌 40min。其它与具体实施方式二相同。 0015 具体实施方式四 ： 本实施方式与具体实施方式二或三不同的是将油砂与用于油砂 分离的分离剂混合然后放入充气搅拌式浮选机中， 在 42 58的条件下以 200r/min 的搅 拌速率搅拌 40min。其它与具体。
11、实施方式二或三相同。 0016 具体实施方式五 ： 本实施方式与具体实施方式二至四之一不同的是将油砂与用于 油砂分离的分离剂混合然后放入充气搅拌式浮选机中， 在 45的条件下以 200r/min 的搅 拌速率搅拌 40min。其它与具体实施方式二至四之一相同。 0017 具体实施方式六 ： 本实施方式与具体实施方式二至五之一不同的是将油砂与用于 油砂分离的分离剂混合然后放入充气搅拌式浮选机中， 在 50的条件下以 200r/min 的搅 拌速率搅拌 40min。其它与具体实施方式二至五之一相同。 0018 采用下述实验验证本发明效果 ： 0019 实验一 ： 0020 采用用于油砂分离的分离剂。
12、分离油砂的方法如下 ： 0021 向 5 个烧杯中分别加入 50g 油砂、 加入 200g 用于油砂分离的分离剂， 混合， 然后放 入充气搅拌式浮选机中， 在 40的条件下以 200r/min 的搅拌速率搅拌 40min， 静置， 然后 将漂浮在溶液上层物刮出， 分离出沥青产品， 然后再将下层物 （残砂） 用水清洗至洗液的 pH 值为 7， 将浮选池中残砂转移到 500mL 烧杯中， 静置， 将上层液倾倒于沥青产品中， 将剩余的 物质在 100干燥 1h， 然后用迪安 - 斯达克水分测定法测残砂的含油率， 将油砂样品用迪 安 - 斯达克水分测定法测定的含油率结果 C1 与残砂样品用迪安 - 斯。
13、达克水分测定法测定 的含油率结果 C2 用公式计算， 即得此种油砂分离的液体及分离方法的 分离效率 R， 实验结果如表 1。 0022 本实验用于油砂分离的分离剂有以下五种 ： 0023 1、 用于油砂分离的分离剂按照体积份数由 3 份页岩油、 95.5 份水、 0.2 份氢氧化 钠、 0.2 份氯化钠、 6 份碳酸钠和 5 份十二烷基苯磺酸钠组成。 0024 2、 用于油砂分离的分离剂按照体积份数由 3 份页岩油、 95.5 份水、 0.4 份氢氧化 钠、 0.2 份氯化钠、 6 份碳酸钠和 5 份十二烷基苯磺酸钠组成。 0025 3、 用于油砂分离的分离剂按照体积份数由 3 份页岩油、 9。
14、5.5 份水、 0.6 份氢氧化 钠、 0.2 份氯化钠、 6 份碳酸钠和 5 份十二烷基苯磺酸钠组成。 0026 4、 用于油砂分离的分离剂按照体积份数由 3 份页岩油、 95.5 份水、 0.8 份氢氧化 钠、 0.2 份氯化钠、 6 份碳酸钠和 5 份十二烷基苯磺酸钠组成。 0027 5、 用于油砂分离的分离剂按照体积份数由 3 份页岩油、 95.5 份水、 1.0 份氢氧化 说 明 书 CN 103509580 A 4 3/4 页 5 钠、 0.2 份氯化钠、 6 份碳酸钠和 5 份十二烷基苯磺酸钠组成。 0028 表 1 0029 0030 实验二 ： 0031 采用用于油砂分离的分。
15、离剂分离油砂的方法如下 ： 0032 向 5 个烧杯中分别加入 50g 油砂、 加入 200g 用于油砂分离的分离剂， 混合， 然后 放入充气搅拌式浮选机中， 分别在 35、 40、 45、 50、 55的条件下以 200r/min 的搅 拌速率搅拌 40min， 静置， 然后将漂浮在溶液上层物刮出， 分离出沥青产品， 然后再将下层物 （残砂） 用水清洗至洗液的 pH 值为 7， 将浮选池中残砂转移到 500mL 烧杯中， 静置， 将上层液 倾倒于沥青产品中， 将剩余的物质在100干燥1h， 然后用迪安-斯达克水分测定法测残砂 的含油率， 将油砂样品用迪安 - 斯达克水分测定法测定的含油率结果。
16、 C1 与残砂样品用迪 安-斯达克水分测定法测定的含油率结果C2用公式计算， 即得此种油砂 分离的液体及分离方法的分离效率 R， 不同温度下用于油砂分离的分离剂对油砂的分离效 率如表 2。 0033 本实验中用于油砂分离的分离剂按照体积份数由3份页岩油、 95.5份水、 0.4份氢 氧化钠、 0.2 份氯化钠、 6 份碳酸钠和 5 份十二烷基苯磺酸钠组成。 0034 表 2 ： 0035 温度3540455055 油砂的分离效率 %49.703661.805081.823195.958796.3454 0036 实验三 ： 0037 采用用于油砂分离的分离剂分离油砂的方法如下 ： 0038 向。
17、 5 个烧杯中分别加入 50g 油砂， 再分别加入 25g、 50g、 100g、 150g 和 200g 用于 油砂分离的分离剂， 混合， 然后放入充气搅拌式浮选机中， 分别在 35、 40、 45、 50、 55的条件下以 200r/min 的搅拌速率搅拌 40min， 静置， 然后将漂浮在溶液上层物刮出， 分离出沥青产品， 然后再将下层物 （残砂） 用水清洗至洗液的 pH 值为 7， 将浮选池中残砂转 移到 500mL 烧杯中， 静置， 将上层液倾倒于沥青产品中， 将剩余的物质在 100干燥 1h， 然 后用迪安 - 斯达克水分测定法测残砂的含油率， 将油砂样品用迪安 - 斯达克水分测定。
18、法测 定的含油率结果 C1 与残砂样品用迪安 - 斯达克水分测定法测定的含油率结果 C2 用公式 说 明 书 CN 103509580 A 5 4/4 页 6 计算， 即得此种油砂分离的液体及分离方法的分离效率 R， 用于油砂分 离的分离剂与油砂不同质量比对油砂的分离效率如表 3。 0039 本实验中用于油砂分离的分离剂按照体积份数由3份页岩油、 95.5份水、 0.4份氢 氧化钠、 0.2 份氯化钠、 6 份碳酸钠和 5 份十二烷基苯磺酸钠组成。 0040 表 3 0041 剂砂比1:21:12:13:14:1 油砂的分离效率 %93.261295.958797.864597.988798.。
19、1573 0042 实验四 ： 0043 实验一至实验三的实验结果， 由用于油砂分离的分离剂中氢氧化钠的含量、 分离 温度、 用于油砂分离的分离剂与油砂质量比做三因素， 选择各单因素的最佳水平值进行正 交实验， 正交实验的因素水平表如表 4 ： 0044 正交实验因素水平表 0045 水平NaOH 含量 （份）温度剂砂比 10.4401.0 20.5451.5 30.6502.0 0046 0047 正交实验得出的最优方案为 ： 用于油砂分离的分离剂中氢氧化钠的含量为 0.4 份， 分离温度为 50、 用于油砂分离的分离剂与油砂质量比为 2 1。 说 明 书 CN 103509580 A 6 1/1 页 7 说 明 书 附 图 CN 103509580 A 7 。