润滑油脱酸项目建议书

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1、中国科学院中北国技（北京）科技有限公司润滑油脱酸技术项目建议书中国科学院中北国技（北京）科技有限公司11中国科学院中北国技（北京）科技有限公司目录一、项目概述3二、技术特点4三、工艺技术81、工艺路线82、装置的物料平衡93、主要设备104、能耗指标10四、投资效益1111中国科学院中北国技（北京）科技有限公司一、项目概述石油中含有的有机酸主要成分是环烷酸，它是一种带有五元环或六元环的羧酸混合物，其分子量躲在200～700之间，是一种较难挥发的粘稠液体。环烷酸的存在对原油的炼制和下游加工造成了严重的影响，如：1、对设备腐蚀较严重

2、，是非计划停工的次数增加，生产效率低，同时造成安全问题突出；2、使原油炼制及后续加工复杂，难以得到高质量的油品，后续加工催化剂寿命过短；3、造成汽油、柴油等油品性能降低，对车辆发动机的腐蚀明显。实践证明，当油品酸值超过2mg/g时，一般的材质已经不能抵御环烷酸的腐蚀，使得精馏塔板、换热器及管线等生产设备随时有被腐蚀穿孔的危险。因此在加工过程中将环烷酸脱除是非常必要的。随着我国国民经济的可持续发展，个人拥有轿车的数量迅速增长，石油的需求越来越大；而随着石油开采的持续深入以及世界石油开采技术的逐渐提高，国内外开采的油品酸值越来越高。

3、国内供求方面，2007年我国消耗成品油约1.9亿吨，进口油品约1亿吨，以后的进口会越来越多，其中相当数量油品的总酸值大于0.5mg/g(KOH/油品)，这些油品在加工前必须经过脱酸处理，而目前常用的碱洗电精制酸中和法存在严重缺陷，加氢法投资巨大使大部分炼油企业难以承受。因此，开发具有自主知识产权，适合我国企业需求的脱酸新工艺是尤为必要的。11中国科学院中北国技（北京）科技有限公司此外，环烷酸是重要的化工原料，用途广，价值高。精致后的环烷酸可与二乙烯三胺经两步缩合脱水反应，生成含有胺乙基的环烷酸咪唑啉。这种精细化工产品可用作油溶缓

4、蚀剂及杀菌剂。环烷酸的钴、锰、钙、铁、钡以及镁盐还可广泛油漆催干剂、植物助长剂、防腐剂、乳化剂、催化剂和石油添加剂等领域。环烷酸酯可用作塑料和橡胶的曾塑剂、皮革加工工业中的加脂剂等。国内外对环烷酸及其金属盐类产品的研究开发不断增强。我国油品产量已超过亿吨，其中含环烷酸超过20万吨，但我国环烷酸产量只有0.6～0.8万吨，97%的环烷酸资源流失，没有回收利用。因此，环烷酸的回收和精制也是至关重要的。二、技术特点目前环烷酸的脱除工艺主要有：碱洗电精制酸中和法、氨醇法、加氢精制法、热分解法、物理萃取法、络和萃取法、附法。其中，加氢精制

5、和热分解法都是通过化学反应将环烷酸的羧基破坏掉，以降低油品的酸值。而物理萃取法、络和萃取法、吸附法是通过物理反应将环烷酸萃取或吸附在萃取剂或吸附剂中，从而使环烷酸与油品发生分离，降低油品的酸值。而碱洗电精制酸中和法、氨醇法是通过简单的酸碱反应对环烷酸进行中和，再加以分离，便可以成功的降低油品的酸值。本项目具体研究思路是采用有机碱脱酸剂与环烷酸反应生成呈液体状态离子型化合物的原理，达到分离和回收油品中环烷酸的目的。脱酸剂与油品中环烷酸反应生成的离子液体相与油品极性差异很大，能够快速分层并将油品中环烷酸萃取到离子液体相。分离出的例子

6、液体相在加热条件下又可以还原成环烷酸与有机碱脱酸剂，有几碱脱酸剂可循环使用，粗环烷酸经精制后可作为环烷酸产品销售。本技术与其他几种常用脱酸工艺的技术经济比较如下表几种常用脱酸工艺的技术经济比较碱洗电精制酸中和法加氢法氨醇法本项目方法使用原料碱：KOH或NaOH酸：浓硫酸催化剂：Ni/Mo,Co/Mo反应：H2试剂：氨水，破乳剂：甲醇、乙醇、异丙醇试剂：OB反应条件常温常压，高压电场高温：230～250℃高压：50bar常温高压反应，需要防止氨挥发常温常压，条件温和工艺特点用碱液脱酸，高压电场加速分相，浓硫酸回收环烷酸加氢将环烷酸

7、转化为碳氢化合物和水甲醇等为破乳剂，氨水化学萃取环烷酸。加热分解环烷酸。OB与环烷酸反应生成离子液体，加热回收环烷酸，溶剂循环11中国科学院中北国技（北京）科技有限公司反应消耗消耗大量碱液、酸液，且不可循环利用催化剂寿命短，环烷酸没有利用通过蒸馏回收破乳剂，氨损失污染通过蒸馏回收溶剂，溶剂损耗低适用油种原油及各种馏分油汽油、煤油等轻组分油柴油、润滑油等各馏分油原油及各种馏分油脱酸深度脱除油中酸＞80%脱除油中酸＞97%脱除油中酸＞80%脱除油中酸＞97%缺点乳化严重，高压电场破乳，生成大量的碱渣，环烷酸回收困难反应条件苛刻，催化

8、剂的寿命很短，环烷酸不能变成产品，成本高。乳化严重，需破乳剂，对油品质量有影响，且水夹带油品损失大条件温和，无乳化，需要优化脱酸剂循环利用的工艺技术经济评价物耗：每吨烧碱约0.14万，采用40%质量分数的碱液。按剂油比为0.1计算，每吨油成本提高28元。能耗：高