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随着国内外各油田对原油的深度开采,原油性质趋向重质化和劣质化,石油加工过程中的金属尤其是镍钒及其危害以及脱除技术越来越受到重视。本文针对管输原油开展微波动态法脱除原油中镍钒的研究,论文工作具有重要的意义和很强的工程应用背景。
论文结果表明:对密度和粘度较大及沥青质含量较高的管输原油FC破乳剂的脱水脱盐效果最好,JY脱金属剂与FC具有良好的协同效应,在加入复配比例为HEDP:JY=1:2的JY-2时效果显著。动态模拟电脱盐过程中加入FC与JY-2后原油脱盐率达到87.86%,脱镍率为19.77%,脱钒率为48.16%。微波静态法原油脱镍钒的研究表明:当微波时间为5min,功率为500W,FC用量为70 mg/L时,加入JY-2后原油脱水率达到90.0%,脱盐率为78.30%,脱镍率为17.95%,脱钒率为51.95%。这是由于微波作用还打断了分子之间的作用力,破坏了卟啉化合物的稳定结构,使得镍钒离子游离出来,提高了脱镍钒率。
本文采用微波干法和湿法合成了WJ型脱镍钒剂,并进行了合成条件优化及采用傅里叶红外光谱进行分子结构表征,试验表明微波干法合成WJ产物的效果更佳,其静态微波脱镍钒效果优于JY-2。本文建立了微波动态实验装置以及实验方法,试验表明原油脱镍钒效果随微波功率和微波时间的增加而增加,原油初始温度对脱除率影响不大。FC的最佳用量为50mg/L,JY-2与WJ最佳用量为100mg/L。当微波功率为700W,加入WJ,原油停留时间为1 min时镍钒的脱除率分别为30.72%和47.03%,在停留时间为9 min时,镍钒的脱除率分别达到42.85%和77.59%。