[发明专利]用有机膦酸及其盐类从油料中脱除金属

说明书

本发明是关于用有机膦酸及其盐类从油料中脱除金属杂质的方法，特别是从原油及其馏分油中脱除金属杂质的方法。

石油化工工业和油脂化工工业中，油料中的金属杂质对于它们的加工过程及产品质量都有很坏的影响。如石油化工工业中，原油中的金属杂质可使换热器和加热炉管结垢，使传热效率下降，并产生垢下腐蚀，金属杂质还可使原油深加工工艺中的催化剂中毒失活，如使催化裂化、加氢裂化、催化重整等工艺的催化剂中毒，使产品收率和质量下降。油脂化工工业中，金属杂质可使加氢精制催化剂中毒，也可导致产品质量不合格。

由于油料中的金属杂质可带来上述危害，从油料中脱出金属方法的研究就成为一个活跃的研究方向，发明了一些从油料中脱出金属杂质的方法。在Eldib等人的美国专利第3153623号中，用高介电强度的有机化合物，促使基本上实现金属的电导沉淀。Powell的美国专利第2778777号介绍了用较高浓度的硫酸来脱除卟啉重金属，如卟啉钒、镍、铁。Norman的美国专利第4432865号介绍了一种利用多羟基化合物和多元无机酸处理用过的车用机油以脱除金属的方法，中国专利CN105863A用乙二胺四乙酸及其盐从烃原料中脱除金属。中国专利CN1039681A介绍了一种用二元羧酸及其盐类从烃原料中脱除金属杂质的方法。中国专利CN1054201A用磷酸胺复合剂脱除烃原料中的金属。

在诸多因素中，出乎意料的发现，用有机膦酸及其盐类可以有效地从油料中脱出金属杂质。

本发明将有机膦酸及其盐类配制成溶液，用静态混合器、混合阀、超声波混合器等混合手段，将该溶液与油料充分混合，使有机膦酸及其盐类与油料中的金属杂质充分反应，形成溶于该溶液的化合物，在破乳剂和电场的作用下，使油料与溶液分离，得到脱除金属的油料。有机膦酸及其盐类溶液的浓度一般配成1％-25％，油料在混合前先加热到60-150℃，破乳剂可选用市售破乳剂，电场强度一般为400-900V/cm。

下面是本发明的实施例子，其目的是进一步对本发明进行说明，而非限制其使用范围。

                     实施例1

将羟基乙叉二膦酸用水配制成重量浓度为5％的水溶液，将含钠、钙、镁、铁、镍、钒、铜分别为：10.0ppm、16.9ppm、2.5ppm、37.1ppm、9.8ppm、1.5ppm、0.8ppm的原油加热到60℃，按羟基乙叉二膦酸的用量为200ppm计，向原油中加入上述溶液，再加入POI2420破乳剂50ppm，用超声波混合器使溶液与原油充分混合，在700V/cm的电场作用下，原油与水溶液分离，所得原油中钠、钙、镁、铁、镍、钒、铜的含量分别为：0ppm、1.0ppm、0.3ppm、2.1ppm、6.3ppm、1.1ppm、0.4ppm。

                    实施例2

将羟基乙叉二膦酸用氢氧化钠中和，使之反应形成羟基乙叉二膦酸钠，再加水配成含羟基乙叉二膦酸钠6％(重量浓度)的水溶液，将含钠、钙、镁、铁、镍、钒、铜分别为：10.0ppm、16.9ppm、2.5ppm、37.1ppm、9.8ppm、1.5ppm、0.8ppm的原油加热到65℃，按羟基乙叉二膦酸钠的用量为250ppm计，向原油中加入上述溶液，并加入POI2420破乳剂50ppm，用超声波混合器使之混合，在650V/cm的电场作用下，原油与溶液分离，所得原油中钠、钙、镁、铁、镍、钒、铜的含量分别为：1.5ppm、0.3ppm、0.1ppm、0.8ppm、9.3ppm、1.4ppm、0.8ppm。

                  实施例3

将羟基乙叉二膦酸、氨基三甲叉膦酸、乙二胺四甲叉膦酸配制成含上述化合物分别为2％、2％、1％的水溶液，将含钠、钙、镁、铁、镍、钒、铜分别为：15ppm、23ppm、1.9ppm、24ppm、22ppm、0.9ppm、0.8ppm的原油加热到65℃，按上述化合物的用量分别为100ppm、100ppm、50ppm的用量，向原油中加入上述溶液，加BP2641破乳剂40ppm，用超声波混合器使之混合，在650V/cm的电场作用下，使溶液与原油分离，所得的原油中钠、钙、镁、铁、镍、钒、铜含量分别为0.2ppm、3ppm、0.3ppm、3.1ppm、18.2ppm、0.7ppm、0.6ppm。