一種煤焦油的脫鹽凈化方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種不同密度（水上油和水下油）煤焦油原料的脫鹽凈化方法，屬于 煤焦油深加工的預處理技術領域。
【背景技術】
[0002] 煤焦油原料往往含鹽（主要是氯化物）帶水（溶于油或呈乳化狀態），可導致設備 的腐蝕，在設備內壁結垢和影響成品油的組成，需在加工前進行煤焦油電脫鹽處理，其主要 作用是：脫除氯化物、減少氯化物的量；減輕對設備的腐蝕；除去一些金屬雜質，延長催化 劑的使用壽命，降低催化劑的消耗；減少煤焦油中灰分等雜質，提高產品質量；脫除了大量 的水分，減少煤焦油在加工過程中的能耗和熱負荷。
[0003] 現有電脫鹽工藝為：向煤焦油中注入一定數量的新鮮水，使其中的鹽充分溶解于 水中，形成石油與水的乳化液；再在強弱電場與不同破乳劑的作用下，破壞乳化液的保護 膜，使水滴由小變大，不斷聚合形成較大的水滴，借助于重力與電場的作用沉降下來與油分 離，因為鹽溶于水，所以脫水的過程也就是脫鹽的過程。然而現有的脫鹽工藝處理效果并不 理想，由于水上煤焦油和水下煤焦油在破乳和電脫鹽的機理不同，現有技術無法同時對不 同密度的煤焦油原料（水上煤焦油和水下煤焦油）進行預處理以便共同進入加氫反應器。 為此，本發明提出一種針對不同密度煤焦油的電脫鹽凈化方法，以解決上述問題。

【發明內容】

[0004] 本發明的目的是提供一種煤焦油的脫鹽凈化方法，采用水上煤焦油和水下煤焦油 凈化技術，配合特定破乳劑、緩蝕劑、脫鈣劑、金屬絡合劑，從而有效去除煤焦油中的雜質。
[0005] 為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：
[0006] 一種煤焦油的脫鹽凈化方法，包括如下步驟：
[0007] 1)兩種不同密度的煤焦油原料分別過濾，靜置，得到水上油和水下油；
[0008] 2)將水上油通過泵送至I型電脫鹽罐進行電脫鹽處理；將水下油通過泵送至II 型電脫鹽罐進行電脫鹽處理；
[0009] 3)處理后的水上油和水下油混合一起進入脫水塔，閃蒸脫出煤焦油中的水后進入 加氫工序。
[0010] 其中，I型電脫鹽罐中加入以ZDL I型破乳劑為主的復合破乳劑及其它助劑；II型 電脫鹽罐中加入以ZDL II型破乳劑為主的復合破乳劑及與I型電脫鹽罐中相同的助劑，所 述助劑包括但不限于緩蝕劑、脫鈣劑、金屬絡合劑；
[0011] 其中，所述以ZDL I型破乳劑為主的復合破乳劑由ZDL I型破乳劑、GQ-P5401破 乳劑、油溶性破乳劑BSE-238以質量比3 :1 :1配制而成；
[0012] 所述ZDL I型破乳劑由以下方法制得：以有機胺為起始劑、與環氧乙烷嵌段聚合、 再以改性，同時添加增效劑而成；其具有良好的潤濕性能和足夠的絮凝與聚結能力，能使乳 化體系很快的破乳而達到油水分離的效果，適用于煤焦油油水分離，煤焦油原料預處理脫 水脫鹽等；本發明中ZDL I型破乳劑購自西安萬德能源化學股份有限公司。
[0013] 所述以ZDL II型破乳劑為主的復合破乳劑由ZDL II型破乳劑、GQ-P5401破乳劑、 非離子水溶性破乳劑DW-02X型化學破乳劑以質量比3 :1 :1配制而成。
[0014] 其中，所述ZDL II型破乳劑由以下方法制得：以脂肪醇、多元醇及樹脂為起始劑， 與環氧丙烷嵌段聚合，再以改性，同時添加增效劑而成；其適合水下油破乳，具有良好的潤 濕性能和足夠的絮凝與聚結能力，能使乳化體系很快的破乳而達到油水分離的效果，適用 于煤焦油油水分離，煤焦油原料預處理脫水脫鹽等；本發明中ZDL II型破乳劑購自于西安 萬德能源化學股份有限公司。
[0015] 本發明將兩種不同密度的煤焦油原料經過濾除雜，靜置分離20~25小時，得到水 上油和水下油，利用水與油形成的乳化液形態不同，從現有眾多助劑中篩選出與其最佳適 配的破乳劑及其它助劑進行電脫鹽處理，可使煤焦油原料中水份、鹽份更為徹底的去除，經 本發明處理后的煤焦油中水含量可降至水〇. 1%，滿足了后續加工要求。
[0016] 本發明中，所述水上油進行電脫鹽處理分為三級，具體步驟為：
[0017] 第一級：原料水上油密度控制在0. 96g/cm3以下，將水上油用泵升壓至1~8MPa， 加熱至110~130°c后進入設有智能可變電場的I型電脫鹽罐A，并加入破乳劑、緩蝕劑、脫 鈣劑、金屬絡合劑（脫鐵劑）、軟化水，通過電場的作用，鹽和水從I型電脫鹽罐A底部排出， 煤焦油從頂部排出進入I型電脫鹽罐B ;
[0018] 其中，電脫鹽罐內設置的智能可變電場條件為：500~10000V(50~3000hz);破 乳劑注入量為8~15ppm ;緩蝕劑注入量為5~50ug/g ;脫鈣劑注入量為原料煤焦油鈣離子 含量的3. 5~5倍；金屬絡合劑（脫鐵劑）注入量為鐵離子含量的1. 5~2. 5倍；軟化水注 入量為3~10 %，其溫度與煤焦油溫差不超過30°C。
[0019] 第二級：水上油進入I型電脫鹽罐B，加入破乳劑、脫鈣劑、金屬絡合劑（脫鐵劑）， 加入量相比I型電脫鹽罐A中減半，通過電場的作用，鹽和水從I型電脫鹽罐B底部排出， 煤焦油從頂部排出進入I型電脫鹽罐C ;
[0020] I型電脫鹽罐B工作原理及工作條件與I型電脫鹽罐A相同；
[0021] 第三級：水上油進入I型電脫鹽罐C，加入破乳劑、脫鈣劑、金屬絡合劑（脫鐵劑）， 加入量相比I型電脫鹽罐A中減半，通過電場的作用，鹽和水從I型電脫鹽罐C底部排出， 煤焦油從頂部排出與水下油匯合；
[0022] 其中，I型電脫鹽罐C帶有旁路管線，當原料水上油中鹽含量超過IOOppm時投用， 原理與I型電脫鹽罐A、B相同，兩個電脫鹽罐能夠達到指標時停用I型電脫鹽罐C。
[0023] 其中I型電脫鹽C、B、A罐底部排出的水采用部分回用，梯度利用的方式，C罐排水 一半排放含酚污水，一半與新鮮水混合送進B罐，B罐排水一半排放含酚污水，一半與新鮮 水混合送進A罐，A罐底部排除含酚污水與B、C罐的污水一同去含酚污水處理。其中，電脫 鹽I型裝置B頂部排出的水有60 %~80 %回用給電脫鹽I型裝置A原料入口，從而達到節 水的目的。
[0024] 同時，本發明在研宄過程中還發現在破乳劑和脫鐵劑中加入20~40mg/L鹽、酸和 甲醇時脫水率和脫鐵率脫水和脫鐵率最尚。
[0025] 本發明中，水下油電脫鹽處理分為二級，具體步驟為：
[0026] 1)原料水下油密度控制在I. 04g/cm3以上，將水下油用泵升壓至1~8MPa，加熱 至130~155°C后進入II型電脫鹽罐A，并加入破乳劑、緩蝕劑、脫鈣劑、金屬絡合劑（脫鐵 劑）、軟化水，通過電場的作用，鹽和水從II型電脫鹽罐A頂部排出，煤焦油從底部排出進入 II型電脫鹽罐B ;
[0027] 其中，電脫鹽罐內設置的智能可變電場條件為：500~10000V(50~3000hz);破 乳劑注入量為8~15ppm ;緩蝕劑注入量為5~50ug/g ;脫鈣劑注入量為原料煤焦油鈣離子 含量的3. 5~5倍；金屬絡合劑（脫鐵劑）注入量為鐵離子含量的1. 5~2. 5倍；軟化水注 入量為3~10 %，其溫度與煤焦油溫差不超過30°C。
[0028] 2)水下油進入II型電脫鹽罐B，加入破乳劑、脫鈣劑、金屬絡合劑（脫鐵劑），加入 量相比II型電脫鹽罐A中減半，通過電場的作用，鹽和水從II型電脫鹽罐B頂部排出，煤 焦油從底部排出與水上油匯合；
[0029] II型電脫鹽罐B工作原理