印尼油砂溶剂抽提工艺条件研究.pdf

石油炼制与化工 PETROLEUMPROCESSINGANDPETROCHEMICALS 2008年6月 第39卷第6期 印尼油砂溶剂抽提工艺条件的研究 张凯华，宾艳峰 (北京石油化工设计院，北京100101) 摘要 对印尼油砂的组分、结构和粒径特征进行分析。结果表明，从印尼油砂中分离稠油沥青 适用的方法是溶剂抽提工艺。考察了三氯乙烯、甲苯、石油醚、石脑油、含极性组分的石脑油5种溶 剂对抽提效果的影响，确定较佳的抽提溶剂为含极性组分的石脑油。考察了印尼油砂溶剂抽提 的工艺条件，推荐的最佳工艺参数为：溶剂与油砂的体积比1．3：1，抽提温度50～60℃，抽提时 间15～30min，搅拌速率100～300r／min。在该条件下，稠油沥青一级抽提率达85％，二级抽提率 达93％。 关键词：油砂沥青萃取操作条件 1前言 油砂是石油的一种重要补充能源，在国际石油 需求日益增长及石油价格居高不下的情况下，开发 油砂中富集的稠油沥青资源，具有广阔的市场前景 和经济效益D,2J。近期发现，印度尼西亚是油砂资 源富集的国家，位于其东南的布敦岛沥青资源预测 储量在3．0×109t以上，具有极大的开发潜力。本 课题通过对印尼油砂性质的测定和溶剂抽提工艺 条件的研究，确定了印尼油砂适合的抽提方法、抽 提溶剂及抽提工艺的影响因素，为开发大型工业装 置提供技术储备。 2 印尼油砂结构特征及适用的抽提方法 从油砂中抽提沥青所采用的工艺方法是由油 砂中油、水、固体矿物质三者的构型关系及化学组 成决定的。加拿大油砂被公认为亲水性油砂，油砂 rim)，适用的工艺方法 与沥青之间有水膜存在(10 为碱水抽提法；美国Utah州油砂则是沥青直接包 裹油砂，为亲油性油砂，碱水抽提法不足以使沥青 与砂体相完全分离，需用更为苛刻的条件来抽提。 图1印尼油砂的外形 印尼油砂一般为大块粘连状，也有松散状等。本研 比，印尼油砂的高含油率和低含水率使砂砾和沥青 究考察的油砂为大块粘连状，表面湿润，软质，呈黑 之间存在水膜的可能性较小，其结构更接近于亲油 色或土黄色，其外形见图1。 性油砂。表2是印尼油砂沥青的四组分分析结果， 2．1印尼油砂的组成 与加拿大油砂沥青相比，印尼油砂提取油中饱和烃 油砂含油率按照加拿大Alberta省油砂管理 含量低，胶质、沥青质等重组分含量高，用碱水进行 局(AOSTRA)推荐的标准方法Dean-Stark甲苯抽 提法测定[3]。表1是印尼油砂中油、水、矿物质的 收稿日期：2007—10—25I修改稿收到日期：2008-01—07。 含量。从表1可以看出，印尼油砂含油率很高，含 作者简介：张凯华(1978一)。博士，化学工程专业，主要从事石 水率较低，具有很高的开采价值。与加拿大油砂相 油化工及炼油工程设计工作。发表文章6篇，申报专利1项。 64 石油炼制与化工 2008年第39卷 抽提分离难度较大。 较为合适，具有抽提率高、无污染、后处理工艺简单、 表1 油砂中沥青、水、矿物质的含量 硼，％ 投资少、周期短的特点，有良好的工业化应用前景。 装