[发明专利]用于通过添加脂族溶剂检测胶体介质，特别地包含沥青质的介质的絮凝阈值的设备和方法在审
| 申请号： | 202180044201.X | 申请日： | 2021-06-21 |
| 公开（公告）号： | CN115867790A | 公开（公告）日： | 2023-03-28 |
| 发明（设计）人： | 艾哈迈德·阿尔法拉;热罗姆·奥利维耶;马夏尔·莱皮奈;让·克里斯蒂安 | 申请（专利权）人： | 道达尔能源公司 |
| 主分类号： | G01N21/83 | 分类号： | G01N21/83 |
| 代理公司： | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人： | 赵丹;孙雅雯 |
| 地址： | 法国*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 用于 通过 添加 溶剂 检测 胶体 介质 特别 包含 沥青 絮凝 阈值 设备 方法 | ||
【说明书】：
本发明涉及用于通过添加脂族溶剂来测量胶体介质，特别地包含沥青质的胶体介质的絮凝阈值的设备，所述设备包括：‑测量单元(10)，所述测量单元(10)通过直接光学透射运行并且包括用于接收所述介质的测量室(101)、用于发射在发射方向上进入测量室的光束的光发射器(12)以及用于直接接收离开测量室的光束并且当其接收光通量时输送电流的光电光接收器(14)；‑控制系统，所述控制系统包括被配置成使发射光束的发光强度在最小值与最大值之间变化的用于驱动光发射器的系统(17)和用于测量由光接收器(14)输送的电流的测量系统(18)，所述测量系统(18)包括：被配置成接收由光接收器(14)输送的电流并输送电压的电流‑电压变换器(19)，所述变换器(19)包括被配置成在选自具有不同阻抗的至少两个阻抗回路(191、192)的回路中分配电流的受控开关(190)；可变增益放大器(20)，所述可变增益放大器(20)被配置成接收由电流‑电压变换器(19)输送的电压并输送与输入电压相等或成比例的电压；和模拟‑数字变换器(21)，所述模拟‑数字变换器(21)被配置成用于接收由可变增益放大器(20)输送的电压并输送表示由光接收器输送的电流的量的数字信号(S)；以及‑控制系统(16)的管理系统(22)，所述管理系统(22)被配置成控制驱动系统(17)、开关(19)和可变增益放大器(20)。
技术领域
本发明的主题是用于检测沥青质的絮凝的新方法，以及用于在重质烃产品、废油、污水或任何包含乳剂的产品中测量光，特别地用于测量胶体介质的絮凝阈值的相关检测设备。
背景技术
石油产品，特别是燃料油或石油蒸馏渣油，在工业中通常被称为“黑色石油产品(black product)”，是由沥青质组成的胶体体系，所述沥青质为具有石蜡族侧链的重质、高度芳族分子，以胶束形式分散(或者也称为“胶溶”)在油相中。这些胶体体系例如通过热裂化或通过稀释可能或多或少地容易不稳定。因此，在炼油厂中，在高工艺温度(通常高于400℃)的作用下称为减粘裂化的转化过程可能导致沥青质沉淀。类似地，包含这样的胶体体系的混合物的构成可能导致这些沥青质通过絮凝而沉淀，特别是当稀释环境为石蜡族类型时。
因此，需要了解或估计黑色石油产品(例如石油产品或烃产品的混合物)中的这些沥青质的特性，以评估其固有稳定性以及其相关的稳定性裕量(reserve)。事实上，稳定性裕量越高，黑色石油产品将越少经受沥青质沉淀、或者通过用其他化学物质(特别是石蜡族基质)稀释的相容性的问题。
应注意，燃料油或石油渣油由maltenic基质(树脂+石蜡族)和以胶体形式分散的沥青质组成。具有非常芳族特性的沥青质与具有脂族特性的石蜡族不可溶。为了使渣油稳定，需要使沥青质保持悬浮(或分散或胶溶)在油基质中。沥青质的胶溶作用通过具有芳族特性和脂族特性二者的树脂来确保。当渣油不稳定时，沥青质通过以大颗粒形式团聚而絮凝，这可能导致各种处理单元中的过滤器堵塞，或者甚至导致冶金的劣化，例如使管道结垢，这导致能量效率和管道容量的损失。
在工业和ASTM D7157-18标准(2018年修订)中通过以下表达式定义了例如黑色石油产品的称为S值，或甚至固有稳定性的特性：
S＝maltene的芳香度/沥青质的芳香度，即S＝So/(1-Sa)，其中，
-So表示介质溶解沥青质的能力，即介质的芳族特性。其越具芳香性，So将越大。
-Sa为沥青质的芳族特性。
-1-Sa表示介质溶解存在的沥青质所需的芳香度。
如果S1，则沥青质胶溶并因此是稳定的。S-1表示稳定性裕量(裕量越高，黑色石油产品将越少经受沉淀或相容性问题)。
热冲击，例如由蒸馏或减粘裂化引起的热冲击的强度直接影响沥青质的芳香度，因为热裂化导致烷基链断开并使沥青质缩合。更大程度缩合且更小程度支化的沥青质(较弱的Sa)将需要更强的溶剂以保持分散。因此，了解与Sa值相关的S值将使得可以指定相关单元的运行条件的设定，使得可以在没有沥青质沉淀风险的情况下使所述单元运行，并因此来满足操作员的各种品质要求。
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- 基于透光率法评定阻垢剂性能的测量装置-200710056127.5
- 曹生现;杨善让;陈立军;孙伟华;陈延岭;郑康乐 - 东北电力大学
- 2007-09-26 - 2008-02-27 - G01N21/83
- 本发明涉及一种基于透光率法评定阻垢剂性能的测量装置，设有暗室、滴定液容器、恒流加药泵、磁力搅拌器、电加热棒、测定池，滴定剂容器内Na2CO3经恒流加药泵送入测定池，测定池内有CaCl2和被测阻垢剂；利用光电传感器及其转换电路作成变送器、计算机和配套软件实现透光率自动检测系统，加药量、磁力搅拌、溶液温度自动调节系统；开始时，溶液的透光率保持不变，当滴定剂加入量达到某一数值，透光率值突然下降，计算机记录对应滴定液体积，以此用来进行相同条件下的不同阻垢剂阻垢性能评价。这种装置准确率高、重复性好、评定快捷、操作方便，可用于电力、石油、化工、冶金、建材、供热、轻工等行业使用的水处理剂阻垢性能快速自动评价。
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