油品中氯化物类型的研究及脱除

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:mail1631987
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近年来,由于油品化学助剂的使用,油品中的有机氯含量增加。有机氯会造成管道和设备的腐蚀与堵塞,并使催化剂中毒。因此,有必要对有机氯含量高的油品进行有机氯的脱除研究。脱除有机氯的前提是研究油品中有机氯类型,然而对于油品中有机氯类型的检测并没有标准的气相色谱方法,因此建立油品中有机氯的气相色谱分析方法,研究油品中有机氯的分布、类型和脱除是非常重要且必要的。首先,建立油品中有机氯化物的气相色谱分析方法,获得有机氯化物的线性方程,并进行系统适应性试验。然后,通过实沸点蒸馏对原油A、原油B和原油C进行馏分切割,获得IBP-180℃、180-280℃、280-350℃和>350℃的馏分油,利用差减法研究氯化物的分布规律,利用气相色谱分析方法研究IBP-180℃和180-280℃两个馏分油中的有机氯化物类型。最后,用高斯软件模拟计算鉴定出的有机氯化物的分子直径,在此基础上制备吸附剂,通过静态吸附方法吸附脱除模拟油中的有机氯化物,考察吸附时间、吸附温度、剂油比和有机氯化物初始浓度对吸附效果的影响,并进行了吸附平衡、吸附热力学和吸附动力学的研究。实验结果表明:建立的气相色谱方法的准确度和精确度高,适用于油品中有机氯的定性和定量。原油A中有机氯含量为38.59 mg/L,分布呈现出哑铃型;原油B中有机氯含量为45.92 mg/L,分布呈现出水滴型;原油C中有机氯含量为17.25mg/L,分布呈现出纺锤型。三种原油中的无机氯和有机氯主要存在于常压渣油中,三种原油共有的有机氯为二氯甲烷、3-氯-2-甲基-1-丙烯、四氯乙烯、1,1,2-三氯乙烷、1,3-二氯丙烷、烯丙基氯和5-氯-2-甲基苯胺,且占比大的有机氯为1,4-二氯丁烷、5-氯-2-甲基苯胺、二氯甲烷、3-氯-2-甲基-1-丙烯和3-氯-2-甲基苯胺。鉴定出的有机氯分子直径均小于0.7 nm。Cu-BTC脱除3-氯-2-甲基-1-丙烯、1,4-二氯丁烷、3-氯-2-甲基苯胺和5-氯-2-甲基苯胺的最佳条件:时间为240 min,吸附温度为30℃,剂油比为1:40 g/m L。吸附剂再生性能好。吸附过程适合用Langmuir吸附等温线和拟二级动力学模型描述,吸附温度为30℃时Cu-BTC对这四种有机氯的最大吸附容量分别为11.90 mg/g、5.21 mg/g、23.81 mg/g和47.62 mg/g,具有较好的吸附选择性,易于吸附带有π键的有机氯。吸附是一个以化学吸附为主的自发的吸热的単分子层均匀吸附的多步控制过程。
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