專利名稱：將烴脫酸的方法
將烴脫酸的方法優(yōu)先權(quán)陳述本申請(qǐng)要求2009年12月30日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No. 61/291，289的優(yōu)先權(quán)。發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及將烴如原油和由原油制備的烴餾分脫酸的方法。更特別地，本發(fā)明涉及使用離子液體的這類方法。
背景技術(shù)：
已知原油及其烴餾分含有有機(jī)酸如環(huán)烷酸，其導(dǎo)致輸送管道中和用于加工油的煉油設(shè)備中的腐蝕問(wèn)題。 在常規(guī)脫酸方法中，將酸性油，即含有環(huán)烷酸的烴與堿如氫氧化鈉或氫氧化鉀和水混合?；旌袭a(chǎn)生乳液，該乳液可隨著去乳化劑的加入而分離成水相和油相。中和反應(yīng)產(chǎn)生在水相中的堿金屬鹽，將其從具有降低酸含量的所得油相中除去。酸性油可以為適用作原油蒸餾區(qū)的進(jìn)料的全原油或滿程原油，或通過(guò)原油蒸餾區(qū)或精煉廠的其它加工區(qū)產(chǎn)生的酸性烴餾分。作為WO 2007/138307A2公開(kāi)的PCT申請(qǐng)PCT/GB2007/001985公開(kāi)了用于將含有含硫酸的原油和/或原油餾出物脫酸的含硫酸除去方法，其包括如下步驟(a)使含有含硫酸的原油和/或原油餾出物與熔點(diǎn)低于150°C的堿性離子液體接觸，并將至少一部分含硫酸作為萃取相萃取到堿性離子液體中；和(b)將酸度降低的原油和/或原油餾出物相與堿性離子液體相分離。本領(lǐng)域中仍需要降低原油和酸性烴餾分的酸含量的改進(jìn)或替代方法。發(fā)明概述在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明為將烴進(jìn)料脫酸的方法，其包括使含有有機(jī)酸的烴進(jìn)料與進(jìn)料不溶混性鎮(zhèn)離子液體接觸以產(chǎn)生包含烴和進(jìn)料不溶混性#!離子液體的混合物；分離混合物以產(chǎn)生烴流出物和包含有機(jī)酸的進(jìn)料不溶混性修離子液體流出物；和任選將去乳化劑加入接觸步驟和分離步驟中的至少ー個(gè)中。在另ー實(shí)施方案中，混合物進(jìn)ー步包含相對(duì)于混合物中進(jìn)料不溶混性t#離子液體的量小于10%的量的水，以重量計(jì)。在另ー實(shí)施方案中，進(jìn)料不溶混性修離子液體包含非堿性離子液體。附圖
簡(jiǎn)述圖I為說(shuō)明本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方案的簡(jiǎn)化流程圖。圖2A和2B為說(shuō)明本發(fā)明萃取區(qū)的不同實(shí)施方案的簡(jiǎn)化流程圖。發(fā)明詳述一般而言，本發(fā)明可用于脫酸，即通過(guò)使用進(jìn)料不溶混性!！離子液體降低烴的酸含量。在典型實(shí)施方案中，進(jìn)料不溶混性!！離子液體包含非堿性離子液體。待通過(guò)本發(fā)明方法脫酸的烴含有有機(jī)酸。烴可以為含有一種或多種有機(jī)酸化合物的任何含烴料流。有機(jī)酸的實(shí)例包括環(huán)烷酸，例如環(huán)戊基和環(huán)己基羧酸。在ー個(gè)實(shí)施方案中，有機(jī)酸的分子量為120-700au或更高。烴的酸度以mg KOH/g為單位的總酸值(TAN)記錄并通過(guò) ASTM 方法 D-0664, Acid Number of Petroleum Products byPotentiometric Titration測(cè)定。除非另外指出，本文所用分析方法如ASTM D-0664可由ASTMInternational, IOOBarr Harbor Drive, West Conshohocken, PA,美國(guó)得到。在一個(gè)實(shí)施方案中，方法的烴進(jìn)料具有O. l-9mg KOH/g范圍內(nèi)的TAN。在另ー實(shí)施方案中，烴具有O. 3-4mg KOH/g 范圍內(nèi)的 TAN ;TAN 可從 O. 5 至 8mg KOH/g 變化。本發(fā)明方法將有機(jī)酸從烴中除去。即，本發(fā)明除去至少ー種有機(jī)酸化合物。應(yīng)當(dāng)理解烴通常包含多種不同類型和不同量的有機(jī)酸化合物。因此，本發(fā)明將至少ー類有機(jī)酸化合物的至少一部分從烴中除去。本發(fā)明可除去相同或不同量的各類有機(jī)酸化合物，可能不除去一些類型的有機(jī)酸化合物。在一個(gè)實(shí)施方案中，烴的有機(jī)酸含量基于引入方法中的烴和來(lái)自方法的烴流出物的總酸值降低至少50%。在另ー實(shí)施方案中，烴的機(jī)酸含量基于引入方法中的烴和來(lái)自方法的烴流出物的總酸值降低至少65% ;烴的有機(jī)酸含量可基于總酸值至少降低70%。方法的烴進(jìn)料含有有機(jī)酸并可以為單ー烴化合物或烴化合物的混合物。在ー個(gè)實(shí)施方案中，烴包含原油。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“原油”應(yīng)當(dāng)廣義地解釋不僅容納其通常含義如制備和精煉油領(lǐng)域中技術(shù)人員所用的通常含義，而且以廣義方式包括顯示出類原油特征的烴混合物。因此，“原油”包括由油田生產(chǎn)的任何滿程原油和例如由焦油砂、浙青、頁(yè)巖油和煤產(chǎn)生的任何滿程合成原油。原油可進(jìn)入原油蒸餾區(qū)中，在那里將原油分餾成多種產(chǎn)物流如輕餾分、石腦油、柴油和瓦斯油。原油蒸餾區(qū)可包括多個(gè)蒸餾塔。在另ー實(shí)施方案中，烴包含高沸點(diǎn)烴餾分，即沸點(diǎn)高于柴油沸程終點(diǎn)，包括直餾餾分如常壓瓦斯油、減壓瓦斯油、常壓原油塔塔底產(chǎn)物、減壓原油塔塔底產(chǎn)物和近似沸點(diǎn)餾分。高沸點(diǎn)烴餾分也可通過(guò)各種精煉方法如減粘裂化、焦化、脫浙青和流化催化裂化(FCC)方法制備。一種或多種離子液體可用于從烴中萃取ー種或多種有機(jī)酸。一般而言，離子液體為由離子組成的非水有機(jī)鹽，其中陽(yáng)離子用陰離子電荷平衡。這些材料具有低熔點(diǎn)，通常低于100°C，不可檢測(cè)的蒸氣壓カ及良好的化學(xué)和熱穩(wěn)定性。鹽的陽(yáng)離子電荷位于雜原子如氮、磷、硫、神、硼、銻和鋁以上，且陰離子可以為任何無(wú)機(jī)、有機(jī)或有機(jī)金屬物種。適用于本發(fā)明的離子液體為進(jìn)料不溶混性鎮(zhèn)離子液體。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“進(jìn)料不溶混性鎮(zhèn)離子液體”意指具有包含至少ー個(gè)磷原子的陽(yáng)離子井能在方法的操作條件下形成與烴進(jìn)料分開(kāi)的單獨(dú)相的離子液體。在エ藝條件下與烴進(jìn)料溶混的離子液體會(huì)完全被烴進(jìn)料溶解；因此相分離是不可行的。因此，進(jìn)料不溶混性鎮(zhèn)離子液體在操作條件下可不溶于或部分溶于烴進(jìn)料。能在操作條件下形成與烴進(jìn)料分開(kāi)的單獨(dú)相的#!離子液體被認(rèn)為是進(jìn)料不溶混的。根據(jù)本發(fā)明的離子液體可以不溶、部分可溶或完全可溶(溶混)于水。在一個(gè)實(shí)施方案中，進(jìn)料不溶混性馨離子液體包含四丁基樓甲烷磺酸鹽，[(C4H9) 4P] + [CH3SO3] _。四丁基馨甲烷磺酸鹽為非堿性離子液體。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“非堿性離子液體”意指PH等于或小于7的離子液體。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明為將烴脫酸的方法，其包括接觸步驟和分離步驟。在接 觸步驟中，將含有有機(jī)酸的烴進(jìn)料與進(jìn)料不溶混性鎮(zhèn)離子液體接觸或混合。該接觸可促進(jìn)一種或多種有機(jī)酸化合物從烴轉(zhuǎn)移至離子液體。盡管部分可溶于烴進(jìn)料的進(jìn)料不溶混性??！離子液體可促進(jìn)有機(jī)酸從烴進(jìn)料轉(zhuǎn)移至離子液體，但部分溶解性是不需要的。不溶性烴/進(jìn)料不溶混性隹離子液體混合物可具有有用的烴與離子液體之間的足夠界面表面積。在分離步驟中，烴和進(jìn)料不溶混性!！離子液體的混合物沉降或形成兩相，烴相和進(jìn)料不溶混性%'!離子液體相，將其分離以產(chǎn)生包含有機(jī)酸的進(jìn)料不溶混性鈴離子液體流出物和烴流出物。在一個(gè)實(shí)施方案中，將去乳化劑加入接觸步驟和/或分離步驟中以促進(jìn)或能使烴與進(jìn)料不溶混性馨離子液體相分離，例如當(dāng)烴和進(jìn)料不溶混性樓離子液體接觸或混合形成或會(huì)形成乳液吋。在一個(gè)實(shí)施方案中，將去乳化劑與烴和/或進(jìn)料不溶混性#!離子液體同時(shí)加入接觸步驟中。任選去乳化劑添加步驟可在形成乳液以后使用。適用于本發(fā)明的去乳化劑為任何こ氧基化和/或丙氧基化多胺、ニ環(huán)氧化物或多元醇。這類去乳化劑的實(shí)例包括可由Baker Petrolite Corporation得到的醇基 去乳化劑如BPR23025和BPR27330。在一個(gè)實(shí)施方案中，去乳化劑與烴進(jìn)料的重量比為1:10, 000-1:1000ο在另ー實(shí)施方案中，去乳化劑與烴進(jìn)料的重量比為1:1000-1:10。本發(fā)明方法可在本領(lǐng)域熟知且適于分批或連續(xù)操作的各種設(shè)備中進(jìn)行。例如，在本發(fā)明的小規(guī)模形式中，可將烴、進(jìn)料不溶混性鎮(zhèn)離子液體和任選去乳化劑在燒杯、燒瓶或其它容器中例如通過(guò)攪拌、搖動(dòng)、使用混合器或磁力攪拌器而混合。停止混合或攪拌，混合物在沉降以后形成烴相和離子液體相。在一個(gè)實(shí)施方案中，將混合物離心以促進(jìn)兩相的形成。將該相例如通過(guò)傾析或使用吸液管分離以產(chǎn)生相對(duì)于烴進(jìn)料具有較低有機(jī)酸含量的烴流出物。該方法還產(chǎn)生包含一種或多種有機(jī)酸化合物和進(jìn)料不溶混性鎊離子液體的離子液體流出物?？芍貜?fù)接觸和分離步驟，例如當(dāng)烴流出物的有機(jī)酸含量待進(jìn)ー步降低以得到該方法的最終烴產(chǎn)物流的所需有機(jī)酸含量吋。各套、各組或各對(duì)接觸和分離步驟可稱為除酸步驟。因此，本發(fā)明包括具有単一和多個(gè)除酸步驟的方法?？墒褂贸釁^(qū)以進(jìn)行除酸步驟。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“區(qū)”可以指ー個(gè)或多個(gè)設(shè)備件和/或ー個(gè)或多個(gè)分區(qū)。設(shè)備件可包括例如ー個(gè)或多個(gè)容器、加熱器、分離器、交換器、導(dǎo)管、泵、壓縮器和控制器。另外，設(shè)備件可進(jìn)ー步包括一個(gè)或多個(gè)區(qū)或分區(qū)。除酸方法或步驟可以以與用于進(jìn)行其它液-液洗滌和萃取操作類似的方式和用類似的設(shè)備進(jìn)行。合適的設(shè)備包括例如具有塔板、填料、轉(zhuǎn)盤或板的塔和靜態(tài)混合器。也可使用脈沖塔和混合/沉降罐。圖2Α說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方案，其可在包含多階段逆流萃取塔105的除酸區(qū)100中實(shí)行，烴和進(jìn)料不溶混性鑄離子液體在其中接觸和分離。烴進(jìn)料流2通過(guò)烴進(jìn)料入口 102進(jìn)入萃取塔105中且貧離子液體料流4通過(guò)離子液體入口 104進(jìn)入萃取塔105中。在附圖中，料流和料流在其中流動(dòng)的管線或?qū)Ч艿膮⒖紨?shù)字是相同的。烴進(jìn)料入口 102位于離子液體入口 104下方。烴流出物在萃取塔105的上部通過(guò)烴流出物出ロ 112進(jìn)入烴流出物導(dǎo)管6中。包含從烴進(jìn)料中除去的有機(jī)酸的離子液體流出物在萃取塔105的下部通過(guò)離子液體流出物出口 114進(jìn)入離子液體流出物導(dǎo)管8中。任選去乳化劑可包含在烴進(jìn)料流2和貧離子液體料流4中的ー種或兩種中。在另ー實(shí)施方案中，將去乳化劑通過(guò)未顯示的單獨(dú)導(dǎo)管加入萃取塔105中。
符合一般專門術(shù)語(yǔ)，引入除酸步驟中的離子液體可稱為“貧離子液體”，其一般意指其中一種或多種萃取有機(jī)酸化合物不飽和的進(jìn)料不溶混性樓離子液體。貧離子液體可包含新鮮和再生離子液體中的一種或兩種且適于從烴進(jìn)料中接受或萃取有機(jī)酸。同樣，離子液體流出物可稱為“富離子液體”，其一般意指通過(guò)除酸步驟或方法產(chǎn)生或包含與貧離子液體中所包含的萃取有機(jī)酸化合物的量相比更大量的萃取有機(jī)酸化合物的進(jìn)料不溶混性寺身離子液體流出物。在富離子液體再循環(huán)至方法的相同或其它除酸步驟中以前，富離子液體可能需要再生或例如用新鮮離子液體稀釋。圖2B說(shuō)明除酸洗滌區(qū)100的另ー實(shí)施方案，其包括接觸區(qū)200和分離區(qū)300。在該實(shí)施方案中，將貧離子液體料流4和烴進(jìn)料流2引入接觸區(qū)200中，并通過(guò)將烴進(jìn)料流2引入流動(dòng)的貧離子液體料流4中并使該結(jié)合料流通過(guò)靜態(tài)在線混合器155中而混合。靜態(tài)在線混合器是本領(lǐng)域中熟知的且包括具有固定內(nèi)件的導(dǎo)管，所述固定內(nèi)件例如為擋板、翼片和當(dāng)流體流過(guò)導(dǎo)管時(shí)將流體混合的通道。在未說(shuō)明的其它實(shí)施方案中，可將貧離子液體料流4引入烴進(jìn)料流2中，或可將貧離子液體料流4和烴進(jìn)料流例如通過(guò)“Y”型導(dǎo)管結(jié)合。 在另ー實(shí)施方案中，將貧離子液體料流4和烴進(jìn)料流2分開(kāi)地引入靜態(tài)在線混合器155中。在其它實(shí)施方案中，可將料流通過(guò)本領(lǐng)域中熟知的任何方法，包括攪拌罐和混合操作混合。將包含烴和離子液體的混合物經(jīng)由輸送導(dǎo)管7輸送至分離區(qū)300中。分離區(qū)300包含分離容器165，在其中使兩相分離成富離子液體相和烴相，將富離子液體相經(jīng)由離子液體流出物導(dǎo)管8從分離容器165的下部取出，將烴相經(jīng)由烴流出物導(dǎo)管6從分離容器165的上部取出。分離容器165可包含進(jìn)料斗(未說(shuō)明)，富離子液體經(jīng)由導(dǎo)管8從其中取出。在ー個(gè)實(shí)施方案中，去乳化劑可包含在烴進(jìn)料流2和貧離子液體料流4中的ー種或兩種中。在另ー實(shí)施方案中，將去乳化劑通過(guò)未顯示的單獨(dú)導(dǎo)管加入接觸區(qū)200中。在又一實(shí)施方案中，將去乳化劑通過(guò)未顯示的導(dǎo)管加入分離區(qū)300或輸送導(dǎo)管7中。分離容器165可含有固體介質(zhì)175和/或促進(jìn)相分離的其它聚結(jié)裝置。在其它實(shí)施方案中，分離區(qū)300可包含可串聯(lián)、并聯(lián)或其組合排列的多個(gè)容器。分離容器可以具有任何形狀和構(gòu)型以促進(jìn)兩相的分離、收集和除去。在未說(shuō)明的另ー實(shí)施方案中，除酸區(qū)100可包含単一容器，在其中將貧離子液體料流4和烴進(jìn)料流2混合，然后保留在容器中以沉降成烴流出物和富離子液體相。在一個(gè)實(shí)施方案中，方法包括至少兩個(gè)除酸步驟。例如，來(lái)自ー個(gè)除酸步驟的烴流出物可作為烴進(jìn)料直接進(jìn)入第二除酸步驟中。在另ー實(shí)施方案中，可將來(lái)自ー個(gè)除酸步驟的烴流出物在作為烴進(jìn)料引入第二除酸步驟中以前處理或加工。不需要各除酸區(qū)包含同一類設(shè)備。不同的設(shè)備和條件可用于不同的除酸區(qū)中。除酸步驟可在足以保持進(jìn)料不溶混性鑄離子液體和烴進(jìn)料和流出物為液體的除酸條件，包括溫度和壓カ下進(jìn)行。例如，除酸步驟溫度可以在10°c與小于離子液體的分解溫度之間變化；且壓カ可在大氣壓力與700kPa(g)之間變化。當(dāng)進(jìn)料不溶混性書離子液體包含多于ー種離子液體組分時(shí)，離子液體的分解溫度為任何離子液體組分分解時(shí)的最低溫度。除酸步驟可在均勻的溫度和壓カ下進(jìn)行或除酸步驟的接觸和分離步驟可在不同的溫度和/或壓カ下進(jìn)行。在一個(gè)實(shí)施方案中，接觸步驟在第一溫度下進(jìn)行，且分離步驟在比第一溫度低至少5°C的溫度下進(jìn)行。在非限定性實(shí)例中，第一溫度為70°C且第二溫度為25°C。這種溫差可促進(jìn)烴與離子液體相之間的分離。
以上和其它除酸步驟條件如接觸或混合時(shí)間、分離或沉降時(shí)間、及烴進(jìn)料與進(jìn)料不溶混性樓離子液體(貧離子液體)之比可例如基于烴進(jìn)料的性質(zhì)、烴進(jìn)料的酸含量、所需除酸度、所用除酸步驟的數(shù)量和所用具體設(shè)備極大地變化。一般而言，預(yù)期接觸時(shí)間可以為小于I分鐘至2小時(shí)；沉降時(shí)間可以為I分鐘至8小時(shí)；烴進(jìn)料與貧離子液體的重量比可以為1:1,000-1，000: I。在一個(gè)實(shí)施方案中，烴進(jìn)料與貧離子液體的重量比可以為1:100-100:1 ;烴進(jìn)料與貧離子液體的重量比可以為1:10-10:1。在一個(gè)實(shí)施方案中，烴進(jìn)料的重量大于貧離子液體的重量。在一個(gè)實(shí)施方案中，可在單ー除酸步驟中將多于40%的酸從烴進(jìn)料2中萃取或除去，如通過(guò)烴進(jìn)料2和烴流出物 6的總酸值測(cè)定。即烴流出物6的總酸值小于烴進(jìn)料2的總酸值的60%。在另ー實(shí)施方案中，烴流出物6的總酸值小于烴進(jìn)料2的總酸值的50% ;烴流出物6的總酸值可以小于烴進(jìn)料2的總酸值的40%。烴與離子液體相之間的相分離度是被認(rèn)為影響離子液體和烴的回收的另一因素。除酸度及烴和離子液體的回收可受烴進(jìn)S料的性質(zhì)、去乳化劑(如果使用的話)、設(shè)備和除酸條件如上述那些不同地影響。除酸步驟期間存在于烴/離子液體混合物中的水的量也可影響除去的有機(jī)酸的量和/或烴和離子液體的相分離度或回收。在一個(gè)實(shí)施方案中，烴/進(jìn)料不溶混性#!離子液體混合物具有相對(duì)于進(jìn)料不溶混性鎮(zhèn)離子液體的重量小于ιο%的水含量。在另ー實(shí)施方案中，烴/進(jìn)料不溶混性善離子液體混合物的水含量相對(duì)于進(jìn)料不溶混性鎮(zhèn)離子液體的重量小于5% ;烴/進(jìn)料不溶混性鎮(zhèn)離子液體混合物的水含量可以相對(duì)于進(jìn)料不溶混性鱗離子液體的重量小于2%。在另ー實(shí)施方案中，烴/進(jìn)料不溶混性#離子液體混合物是無(wú)水的，即混合物不含水。圖I為說(shuō)明本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方案和本發(fā)明包括的一些任選和/或替代步驟和設(shè)備的流程圖。在除酸區(qū)100中將烴進(jìn)料流2和進(jìn)料不溶混性#！離子液體料流4引入并接觸并分離以產(chǎn)生如上所述離子液體流出物料流8和烴流出物料流6。離子液體料流4可由新鮮離子液體料流3和/或如下所述可在方法中再循環(huán)的離子液體料流組成?？蓪⑷芜x去乳化劑以任何便利方式例如上述那些加入除酸區(qū)100中以能夠或促進(jìn)相分離。在一個(gè)實(shí)施方案中，一部分或所有烴流出物料流6經(jīng)由導(dǎo)管10進(jìn)入原油蒸餾區(qū)800中。任選烴洗滌步驟可用于回收夾帶或保留在烴流出物料流中的離子液體，例如通過(guò)使用水將離子液體從烴流出物中洗滌或萃取。在該實(shí)施方案中，將一部分或所有烴流出物料流6 (作為進(jìn)料)和水流12 (作為溶劑)引入烴洗滌區(qū)400中。將引入烴洗滌區(qū)400中的烴流出物和水流混合井分離以產(chǎn)生洗滌烴料流14和包含離子液體的廢水流16。烴洗滌步驟可以以如上所述與用于進(jìn)行其它液-液洗滌和萃取操作類似的方式和用類似的設(shè)備進(jìn)行。各烴洗滌步驟設(shè)備和條件如溫度、壓力、時(shí)間和溶劑進(jìn)料比可以與除酸區(qū)設(shè)備和條件相同或不同。一般而言，烴洗滌步驟條件屬于如上關(guān)于除酸步驟條件給定的相同范圍內(nèi)。一部分或所有洗滌烴料流14可進(jìn)入原油蒸餾區(qū)800中。可例如使用任選離子液體再生步驟以通過(guò)將有機(jī)酸化合物從離子液體中除去，SP降低富離子液體的有機(jī)酸含量而使離子液體再生。在一個(gè)實(shí)施方案中，將一部分或所有包含進(jìn)料不溶混性鎊離子液體和有機(jī)酸的離子液體流出物料流8 (作為進(jìn)料)和再生溶劑料流18引入離子液體再生區(qū)500中。將離子液體流出物和再生溶劑料流混合井分離以產(chǎn)生包含有機(jī)酸化合物的萃取物料流20，和再生離子液體料流22。離子液體再生步驟可以以如上所述與用于進(jìn)行其它液-液洗滌和萃取操作類似的方式和用類似的設(shè)備進(jìn)行。各離子液體再生步驟條件如溫度、壓力、時(shí)間和溶劑進(jìn)料比可以與除酸條件相同或不同。一般而言，離子液體再生步驟條件屬于如上關(guān)于除酸步驟條件給定的相同范圍內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方案中，再生溶劑料流18包含比烴進(jìn)料流2更輕的烴餾分。較輕烴餾分可由單一烴化合物組成或可包含烴的混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中，較輕烴餾分包含石腦油、汽油、柴油、輕循環(huán)油(LCO)和輕焦化瓦斯油(LCGO)烴餾分中的至少一種。較輕烴餾分可包含直餾餾分和/或來(lái)自烴轉(zhuǎn)化方法如加氫裂化、加氫處理、流化催化裂化(FCC)、重整、焦化和減粘裂化的產(chǎn)物。在該實(shí)施方案中，萃取物料流20包含較輕烴再生溶劑和有機(jī)酸化合物。在另一實(shí)施方案中，再生溶劑料流18包含水且離子液體再生步驟產(chǎn)生包含有機(jī)酸化合物的萃取物料流20及包含水和進(jìn)料不溶混性離子液體的再生離子液體22。在其中再生溶劑料流18包含水的實(shí)施方案中，一部分或所有廢水流16可提供一部分或所有再生溶劑料流18。不管再生溶劑料流18包含較輕烴餾分還是水，一部分或所有再生離子液體料流22可符合方法的其它操作條件經(jīng)由未顯示的導(dǎo)管再循環(huán)至除酸步驟中。例如，關(guān)于除酸區(qū) 100中離子液體料流4或離子液體/烴混合物的水含量的約束條件可通過(guò)控制新鮮和再循環(huán)離子液體的比例和水含量而滿足。任選離子液體干燥步驟通過(guò)干燥區(qū)600說(shuō)明。離子液體干燥步驟可用于降低一種或多種包含離子液體的料流的水含量以控制如上所述除酸步驟的水含量。在圖I的實(shí)施方案中，將一部分或所有再生離子液體料流22引入干燥區(qū)600中。盡管未顯示，也可將其它包含離子液體的料流如新鮮離子液體料流3、離子液體流出物料流8和廢水流16以任何組合在干燥區(qū)600中干燥。為干燥一種或多種離子液體料流，可將水通過(guò)一種或多種各種熟知方法，包括蒸餾、閃蒸和使用干惰性氣體汽提水而除去。一般而言，干燥溫度可以從100°C至小于離子液體的分解溫度變化，且壓力可以為35-250kPa(g)。干燥步驟產(chǎn)生干離子液體料流24和干燥區(qū)水流出物料流26。盡管未說(shuō)明，一部分或所有干離子液體料流24可再循環(huán)或進(jìn)入以提供引入除酸區(qū)100中的所有或一部分離子液體4。一部分或所有干燥區(qū)水流出物料流26可再循環(huán)或進(jìn)入以提供引入烴洗滌區(qū)400和/或離子液體再生區(qū)500中的所有或一部分水。除非另外指出，區(qū)內(nèi)各入口和流出物料流的確切連接點(diǎn)對(duì)本發(fā)明而言是不重要的。例如，本領(lǐng)域中熟知可將至蒸餾區(qū)的料流直接送入塔中，或可首先將該料流送入?yún)^(qū)內(nèi)的其它設(shè)備如換熱器中以調(diào)整溫度和/或泵中以調(diào)整壓力。同樣，進(jìn)入和離開(kāi)洗滌或萃取區(qū)，包括除酸區(qū)100、烴洗滌區(qū)400和離子液體再生區(qū)500的料流可通過(guò)區(qū)內(nèi)的輔助設(shè)備如換熱器。引入洗滌或萃取區(qū)中的料流，包括再循環(huán)料流可在該區(qū)以前或該區(qū)內(nèi)單獨(dú)地引入或結(jié)
口 ο本發(fā)明包括多種流程圖實(shí)施方案，包括料流的任選目的地，分離料流以將相同組成，即等分部分送至多于一個(gè)目的地，和使各種料流在方法中再循環(huán)。實(shí)例包括可將包含離子液體和水的各種料流干燥和/或送入其它區(qū)中以提供目的區(qū)所需的所有或一部分水和/或離子液體。各工藝步驟可根據(jù)給定實(shí)施方案所需，例如基于這類步驟中待加工的料流的量和性能連續(xù)和/或間歇地操作。如上所述，本發(fā)明包括可并聯(lián)、順序或其組合地進(jìn)行的多個(gè)除酸步驟。多個(gè)除酸步驟可在同一除酸區(qū)中進(jìn)行和/或可使用其中插入或不插入洗滌、再生和/或干燥區(qū)的多個(gè)除酸區(qū)。
實(shí)施例提出實(shí)施例以進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的一些方面和利益且不認(rèn)為限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例I得到具有如下性能的中質(zhì)阿拉伯原油(Medium Arabian Crude Oil)的商業(yè)試樣用作烴進(jìn)料流總酸值O. 116mg K0H/g、128ppm水；IOOOppm氮、2. 88%硫?？偹嶂低ㄟ^(guò)ASTM方法D-0664,Acid Number of Petroleum Products by Potentiometric Titration測(cè)定。水含量通過(guò) ASTM 方法 D1364-02，Karl Fisher Reagent Titration 測(cè)定。氮含量通過(guò) ASTM方法 D4629-02, Trace Nitrogen in Liquid Petroleum Hydrocarbons by Syringe/InletOxidative Combustion and Chemiluminescence Detection 測(cè)定。硫含量通過(guò) ASTM 方法D5453-00, Ultraviolet Fluorescence 測(cè)定。實(shí)施例2-5將實(shí)施例I的中質(zhì)阿拉伯原油、表I中所列的離子液體和含有丁醇的去乳化劑(來(lái)自 Baker Petrolite Corporation 的 BPR 27330)以 I: O. 5:0. 05 的中質(zhì)阿拉伯原油:離子液體去乳化劑重量比在43kPa(g)的壓力下使用數(shù)字磁力攪拌器加熱板以300rpm混合2小時(shí)。實(shí)施例3和4在50°C下混合，實(shí)施例2和5在70°C下混合。在停止混合以后，將混合物在25°C下離心5分鐘，然后用吸液管取出烴相(烴流出物)的試樣并通過(guò)ASTM方法D-0664分析總酸值。結(jié)果在表I中對(duì)比。表I
權(quán)利要求
1.將烴進(jìn)料脫酸的方法，其包括 (a)使含有有機(jī)酸的烴進(jìn)料與進(jìn)料不溶混性鎮(zhèn)離子液體接觸以產(chǎn)生包含烴和進(jìn)料不溶混性鎊離子液體的混合物; (b)分離混合物以產(chǎn)生烴流出物和進(jìn)料不溶混性誘離子液體流出物，其中進(jìn)料不溶混性樓離子液體流出物包含有機(jī)酸；和 (C)任選將去乳化劑加入接觸步驟(a)和分離步驟(b)中的至少ー個(gè)步驟中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，其中進(jìn)料不溶混性鎮(zhèn)離子液體包括非堿性離子液體。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2的方法，其中烴進(jìn)料的總酸值為O.l-9mgK0H/g。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任ー項(xiàng)的方法，其中混合物進(jìn)ー步包含基于重量，相對(duì)于混合物中進(jìn)料不溶混性鑄離子液體的量小于10%的量的水，或混合物為無(wú)水的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任ー項(xiàng)的方法，其中接觸步驟在第一溫度下進(jìn)行，分離步驟在第二溫度下進(jìn)行，第一溫度和第二溫度為10°c至小于進(jìn)料不溶混性鎮(zhèn)離子液體的分解溫度；任選第二溫度比第一溫度低至少5°c。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任ー項(xiàng)的方法，其進(jìn)ー步包括用水洗滌至少一部分烴流出物以產(chǎn)生洗滌烴料流和廢水流。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任ー項(xiàng)的方法，其進(jìn)ー步包括使離子液體流出物與再生溶劑接觸和將離子液體流出物與再生溶劑分離以產(chǎn)生包含有機(jī)酸的萃取物料流和包含進(jìn)料不溶混性播離子液體的再生離子液體料流；任選使至少一部分再生離子液體料流再循環(huán)至權(quán)利要求I (a)的接觸步驟中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中再生溶劑包含相對(duì)于烴進(jìn)料較輕的烴餾分且萃取物料流進(jìn)ー步包含較輕烴懼分。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中再生溶劑包含水且再生離子液體料流進(jìn)ー步包含水。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中烴流出物包含進(jìn)料不溶混性4鼻離子液體，所述方法進(jìn)一歩包括用水洗滌至少一部分烴流出物以產(chǎn)生洗滌烴流出物和廢水流，廢水流包含進(jìn)料不溶混性鎮(zhèn)離子液體；其中至少一部分廢水流為至少一部分再生溶劑，任選，干燥再生離子液體料流和廢水流中至少ー種的至少一部分以產(chǎn)生干離子液體料流；以及任選使至少一部分干離子液體料流再循環(huán)至權(quán)利要求1(a)的接觸步驟中。
全文摘要
將烴進(jìn)料脫酸的方法包括使含有有機(jī)酸的烴進(jìn)料與進(jìn)料不溶混性離子液體接觸以產(chǎn)生烴和進(jìn)料不溶混性離子液體混合物，分離該混合物以產(chǎn)生具有相對(duì)于烴進(jìn)料降低的有機(jī)酸含量的烴流出物。任選，將去乳化劑加入接觸和分離步驟中的至少一個(gè)步驟中。
文檔編號(hào)C10G29/00GK102666799SQ201080058163
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者A·巴塔查里亞, B·J·梅扎, C·P·尼古拉斯, K·M·旺當(dāng)布舍, M·瑟班, W·K·本尼恩 申請(qǐng)人:環(huán)球油品公司