含酸原油加工腐蚀状况及对策汇总.doc

含酸原油加工腐蚀状况及对策 原油中普遍都含有环烷酸，其含量因原油产地的不同有所不同。近年来我国的辽河、胜利和新疆等油田所产的原油酸值很高，是很典型的含酸原油。另外，近年来我国进口原油中，因为原油价格的因素，而含酸原油的比例也明显上升。含酸原油在加工过程中，对设备造成严重的腐蚀，而且其腐蚀随原油酸值的增大而加重，特别是对常减压装置的高温部位腐蚀最为突出，对催化、焦化等装置也有腐蚀，因此有必要对其进行认真研究。 1 环烷酸的定义 环烷酸是各种原油中含有的有机酸的总称。这一名称的来源是因为第一次看到这种酸是在环烷基原油（俄罗斯巴库地区原油）中看到的。虽然还含有少量的其它有机酸，但后来肯定了环烷基原油中的主要酸类在性质上是环烷基的（具有下列的饱和的环形结构） CH2 H2C CH2 在0.15Pa,沸点=55-64℃ H2C CHCOOH 分子量=114 H2C CH- (CH2)m-COOH m1 H2C CH2 n=1~5 R Ch2 以上为环烷酸的分子结构 2 环烷酸的性质 原油中的环烷酸确切来说应为石油酸，它是由环烷酸、脂肪酸、烷基酚等组成。分子量在180~700之间变化，以300~400为最多。在测定原油酸值时，氯化镁、氯化钙也以酸值的形式表现出来。环烷酸的特性类似于脂肪酸，其电离常数比分子量相同的脂肪酸低，并随分子量的增大而逐渐减小，沸点比相应分子量的脂肪酸高。就原油中的环烷酸和脂肪酸的腐蚀性来说，脂肪酸的腐蚀性比环烷酸的大。如果原油中的脂肪酸比环烷酸的含量高，则在炼制过程中，设备的腐蚀要严重的多。环烷酸不溶于水，易溶于油品、乙醚、苯等有机溶剂。环烷酸是一种复杂的、不同结构的羧酸的总称。因为分子量的不同，这些环烷酸的沸点也不同，只能随着沸点相同或相近的馏分从原油中被蒸馏出来。 3 环烷酸的结构和在原油中的分布 环烷酸是石油酸中的一种，其实把脂肪酸、环烷酸、芳香酸、酚类、硫醇、其他无机酸和有机酸等都当作环烷酸来对待。一般情况下，石蜡基原油环烷酸的含量较低，中间基和环烷基原油中环烷酸的含量较高。环烷酸主要是单环和双环的环烷酸，分子量差别很大，。蒸馏时石油酸按馏分分布。低分子酸（C6以下）是脂肪酸，C7~C10酸馏分是以环烷酸为主的脂肪酸和环烷酸的混合物。包括饱和五员环和六员环的有机酸。研究表明原油中大约有1500种不同的有机酸。对于同一类型或近似类型的原油来说，环烷酸含量一般随原油的密度增大而提高。蒸馏时，环烷酸基本上不进入汽油馏分。随着沸点的升高，其中的环烷酸含量逐渐增加，在轻质和中质润滑油馏分中达到最高，然后逐渐减少。最高的酸浓度处于371~427℃实沸点范围内，对于较轻的馏分，其酸性也相对较低。 表1 不同产地和不同原油类型原油的酸值 原油产地 原油类型 酸值/mgKOH.g-1 土哈 石蜡基 0.02 大庆 石蜡基 0.04 中原 石蜡基 0.45 大港 中间基 0.63 曙光 中间基 0.81 克拉玛依 中间基 1.35 孤岛 中间基 1.46 双喜岭 环烷基 2.02 吉尔格朗图 环烷基 2.91 井楼 环烷基 5.85 单家寺 环烷基 7.42 表2