煉油廠加氫柴油外觀霧濁的原因分析

范躍超，花 卉，聶春梅，金煜林，方新湘

（克拉瑪依石化有限責(zé)任公司煉油化工研究院，新疆克拉瑪依834000）

煉油廠加氫柴油外觀霧濁的原因分析

范躍超，花 卉，聶春梅，金煜林，方新湘

（克拉瑪依石化有限責(zé)任公司煉油化工研究院，新疆克拉瑪依834000）

克拉瑪依石化公司生產(chǎn)的加氫柴油出現(xiàn)了外觀渾濁“發(fā)霧”的問題，針對該問題開展了針對性的試驗(yàn)與分析。結(jié)果表明，油品中微量水是影響油品外觀的主要原因，當(dāng)溫度低于25℃時，油品中微量水含量低于70 mg/kg時，外觀符合要求。

加氫柴油；渾濁；微量水；粒度；微生物

克拉瑪依石化公司煉油廠柴油產(chǎn)量為1 600～1 700 kt/a，由1 200 kt/a加氫裝置、900 kt/a加氫裝置、蒸餾裝置生產(chǎn)的柴油調(diào)和而成。近期，成品柴油罐區(qū)發(fā)生渾濁現(xiàn)象，該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)了細(xì)菌檢測、油品水含量分析及水脫除等實(shí)驗(yàn)，查找油品“霧濁”的原因［1］。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器

900 kt/a加氫柴油、1 200 kt/a加氫柴油、蒸餾直餾柴油及罐區(qū)成品柴油（克拉瑪依石化煉油廠），NaCl（分析純，國藥集團(tuán)），JH型系列細(xì)菌測試瓶（江漢石油學(xué)院科技開發(fā)總公司）。

EA3100硫氮分析儀，DSY-006B傾點(diǎn)濁點(diǎn)凝點(diǎn)冷濾點(diǎn)測定器，WL500CY膠體磨。

1.2 油品外觀分析

克拉瑪依石化公司柴油現(xiàn)階段生產(chǎn)的調(diào)和比例見表1。

表1 廠區(qū)輕質(zhì)油車間柴油調(diào)和比例

裝置和罐區(qū)隨機(jī)抽取油樣及污水見圖1～3。

其中，3個罐樣發(fā)霧:327底（8月9日）、335（8月9日）、335（7月9日）；3個罐樣外觀清澈透亮: 335底（8月9日）、322（8月9日）、325（8月9日）；裝置上所取得的油樣外觀均發(fā)霧，水樣外觀渾濁，并伴有雜質(zhì)。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

（1）用無菌注射器把0.5 mL樣品注入1#瓶內(nèi)，充分振蕩，用新的無菌注射器從1#瓶內(nèi)取0.5毫升液體注入到2#瓶內(nèi)，充分振蕩，依次稀釋到105倍，在30℃培養(yǎng)箱恒溫培養(yǎng)7～14 d觀察細(xì)菌生長情況，確定是否有微生物的存在。

（2）對柴油進(jìn)行了常規(guī)分析；模擬鹽電脫水裝置對油品進(jìn)行脫水，觀察油品外觀變化。

（3）使用濾紙將油品水分過濾與未脫水油樣進(jìn)行不同比例的混合，測定不同水含量下油品外觀與溫度變化關(guān)系［2～5］。

圖1 罐區(qū)抽取柴油樣品（322、327罐為35#柴油，335、325為0#柴油）

圖2 裝置出樣口柴油樣品

圖3 裝置及罐底污水外觀

2 結(jié)果與討論

2.1 柴油罐區(qū)微生物種群分析

為考察成品柴油罐底水和油中微生物種類，分別測定硫酸鹽還原菌、腐生菌、反硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌的菌含量，水樣稀釋倍數(shù)為105，油樣稀釋倍數(shù)為10，見表2。

表2 工業(yè)水本源菌群分析數(shù)據(jù)/（個·mL-1）

從表2可以看出，罐底水所監(jiān)測的5種微生物均存在，并且個別細(xì)菌菌株數(shù)量超過105個·mL-1，但是油中只檢測出了少量的硫細(xì)菌，并不能引起柴油“霧濁”，可能存在其他原因。

2.2 柴油常規(guī)性質(zhì)分析

油品進(jìn)行常規(guī)性質(zhì)分析見表3。

表3 罐區(qū)柴油樣品性質(zhì)分析

由表3可見，油品指標(biāo)均符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求，但335和327罐油樣卻出現(xiàn)了渾濁。油中微水含量超過300 mg/kg時會聚集成大水滴而沉降，所以GB/T260不適用微量水檢測。

1 200 kt/a加氫裝置柴油水含量參數(shù)見表4。

由表4可見1#微渾濁，2～5#渾濁，由此推斷，水含量越高，油品外觀越差。

327罐水含量數(shù)據(jù)見表5。

由表5可見，柴油水含量在76 mg/kg左右并未出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，當(dāng)水含量大于100 mg/kg時出現(xiàn)渾濁。

2.3 鹽脫水試驗(yàn)

使用鹽脫水系統(tǒng)，在柴油中添加5%NaCl于45℃下加熱攪拌5 min，冷卻至室溫后外觀見圖4。

表4 1 200 kt/a裝置柴油含水量

表5 327罐柴油水含量

圖4 油品經(jīng)過鹽脫水后外觀變化

由圖4可見，油品變得澄清，透明度高，利用鹽的吸水性，可以將微量水脫除。

1 200 kt/a柴油和輕質(zhì)油車間柴油經(jīng)過模擬脫鹽試驗(yàn)后的微水量變化見表6。

表6 脫水前后微水量變化

由表6可見，鹽脫水前后油品中微水含量變化明顯，含水從100 mg/kg降到30 mg/kg左右。

2.4 混合降溫實(shí)驗(yàn)

油品溫度為45℃時，外觀澄清，而當(dāng)溫度降至室溫后變得發(fā)霧，說明發(fā)霧情況與溫度還存在一定關(guān)系。取油品加熱至45℃后冷卻，油品加熱前后外觀見圖5。

圖5 油品加熱前后外觀

由圖5可見，加熱后油品變的澄清透明，當(dāng)溫度至38℃時后油品開始出現(xiàn)渾濁。

當(dāng)水含量在70 mg/kg時，在室溫下柴油保持清亮不再出現(xiàn)渾濁。

3 結(jié)論

（1）克拉瑪依石化公司成品油罐區(qū)切液水中含有油田細(xì)菌，存在油品生物污染的可能性，但不是柴油“霧濁”的主要成因，油品中微量水是引起“霧濁”的主要原因。

（2）電鹽脫水系統(tǒng)可以有效降低加氫柴油中的水含量。

（3）當(dāng)油品微量水含量在70 mg/kg以下時，油品在室溫下外觀清亮合格，不會出現(xiàn)“霧濁”現(xiàn)象。

［1］蔣慶哲，孫銘勤.國內(nèi)外清潔柴油質(zhì)量分析及發(fā)展趨勢［J］.承德石油高等?？茖W(xué)校，2005，7（4）:1-5.

［2］朱慶云，李振宇.國外清潔柴油生產(chǎn)加氫技術(shù)發(fā)展綜述［J］.國際石油經(jīng)濟(jì)，2013（5）:58-86.

［3］司云航，朱玉琴，鄒蓉梅，等.［J］.石油與天然氣化工，2014，43（1），82-67.

［4］侯祥麟.中國煉油技術(shù)（第二版.）［M］.北京:中國化工出版社，2001:12-16.

［5］李平華.降低柴油含水量的技術(shù)研究［D］.北京:中國石油大學(xué)，2010.

Cause analysis of hydrofining diesel oil blushing in oil refinery

Fan Yuechao，Hua Hui，Nie Chunmei，Jin Yulin，F(xiàn)ang Xinxiang
（Refining&Petrochemical Research Institute，PetroChina Karamay Petrochemical Co.，Ltd，Karamay 834000，China）

The hydrofining diesel oil produced by Karamy Petrochemical Company had problem of flushing appearance，so the test and analysis was carried out aiming at this problem.The result showed that the trace water in oil product is the main reason influencing the appearance the oil product，and when the temperature is lower than 25℃ and the content of trace water in oil product is lower than 70 mg/kg，the appearance meets requirement.

hydrofining diesel oil；flushing；trace water；particle size；microorganismr

TE626.24

A

1671-4962（2017）02-0014-03

2016-12-19

范躍超，男，工程師，碩士研究生，2014年畢業(yè)于遼寧石油化工大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)，現(xiàn)從事石油加工及水質(zhì)凈化處理的研究工作。