苏丹高酸值原油环烷酸分离及结构分析
苏丹Melut盆地Palogue油田高酸值原油成因
苏丹Melut盆地Palogue油田高酸值原油成因程顶胜;窦立荣;史卜庆;马陆琴;肖坤叶;李志【期刊名称】《石油勘探与开发》【年(卷),期】2010(037)005【摘要】苏丹Melut盆地Palogue油田原油主要为中质油(20＜API°＜34),其次为重质油(API°＜20),但普遍高含酸,酸值最高可达10 mg/g.高酸值原油主要产于古近系砂岩储集层,上白垩统产层原油酸值相对较低,一般低于1 mg/g.地球化学分析认为:下白垩统Alrenk组烃源岩于晚白垩世末期开始生烃,并在上白垩统和古近系储集层中聚集成藏;由于渐新统末期构造运动造成地层抬升和剥蚀,烃源岩生、排烃停止,地表淡水注入古近系,形成重碳酸钠型地层水,使古近系油藏遭受生物降解,形成高酸值重油,深大断裂活动造成地壳深部CO2气体侵入,加速了高酸值油藏的形成;新近纪盆地发生拗陷作用,使烃源岩继续深埋,重新开始生、排烃,新生成的正常原油不断充注到古近系油藏,形成早期降解油与后期正常油混合的混合油藏,由此形成了酸值不等的高酸值油藏.【总页数】6页(P568-572,622)【作者】程顶胜;窦立荣;史卜庆;马陆琴;肖坤叶;李志【作者单位】中国石油勘探开发研究院;中国石油海外勘探开发公司;中国石油海外勘探开发公司;中国石油勘探开发研究院;中国石油勘探开发研究院;中国石油勘探开发研究院【正文语种】中文【中图分类】TE122.1【相关文献】1.苏丹Melut盆地Palogue地区Galhak组沉积相特征及有利储集相带划分 [J], 范乐元;汪勇;汪文湛;胡胜利;戴婉薇;穆鹏飞2.苏丹M盆地高酸值原油有机酸的组成与分布 [J], 程顶胜;窦立荣;黎颖英;李志3.苏丹裂谷盆地高酸值原油成因分析 [J], 黄先雄;王升兰4.应用高分辨率质谱分析苏丹高酸值原油成因 [J], 程顶胜;窦立荣;万仑坤;史权5.南苏丹Melut盆地Palogue油田古近系Yabus组河型演化规律及主控因素分析[J], Jin Jian-Li;Huang Qi-Zhi;Zhao Guo-Liang;Li Sheng-Li;Zhang Jin-Lin;Li Xian-Bing;Zhang Yu-Pan因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
高酸原油热分解脱酸裂化技术的开发及工业应用
油
炼
制
与
化
工
２ ０ １ ５年 １ １月
加 工 工 艺
ＰＥＴＲＯ ＬＥＵ Ｍ ＰＲＯ ＣＥＳＳＩ Ｎ Ｇ ＡＮ Ｄ ＰＥＴ ＲＯＣ Ｈ ＥＭ Ｉ ＣＡ ＬＳ
第４ ６ 卷 第 １ １期
高 酸 原 油热 分 解脱 酸 裂 化技 术 的 开发 及 工 业 应 用
王 为然 ，赵 少 游 。 ，檀 习玉 ，张 帆
表 ５ Ｆ ｕ ｌ ｌ ａ原 油 热 分 解 脱 酸 裂 化 中试 的 产 品收 率 ， ％
比， 液体 收率 降低 了 ０ ． ８ ２百 分 点 ， 但是汽油、 柴 油
收 率分别 增 加 了 １ ． ７ ５和 ４ ． ８ ９百分点 ， 蜡 油收率 降
低了 ７ ． ４ ６ 百分 点 ， 气体和焦 炭产率分别 增加 了 ｏ ． ４ ９
３ ６ 表 １ Ｆ ｕ ｌ ｌ ａ 原 油 的性 质
项 目
石
油
炼
制
与
化
工
２ ０ １ ５ 年 第 ４ ６卷
下降， 但 其石 油 酸含 量 却 占总 石 油 酸 含 量 一 半 以
上 。Ｆ ｕ ｌ ｌ ａ原油 的汽油 、 柴油 、 减压 蜡油 以及 减压渣
Ｆ ｕ ｌ ｌ ａ原油 克 拉玛 依 乍 得 多 巴 — — ］ 原油［ ７ ］ 样品１ 样品 ２ 超稠油［
厂 的 热 分 解 脱 酸 裂 化 工 业 装 置 同时 具 有 常 压 蒸 馏 和 延 迟 焦 化 的 功 能 ， 在反应温度 为 ５ ０ ０。 Ｃ、 循环 比为 ０ ． ２的 条 件下 ， 对 高 酸重 质原 油 的 脱 酸 率 达 到 ９ ２ 以上 ， 液体收率达到 ８ Ｏ 以上 ， 轻质 油收率 为 ６ ４ ． ３ １ ， 产 品酸 值 大 幅 度下降 。 关键词 ： 高 酸原 油 热分解 热裂化 脱 酸
氢氧化钠乙醇溶液从北疆高酸原油中分离环烷酸【文献综述】
毕业论文文献综述化学工程与工艺氢氧化钠乙醇溶液从北疆高酸原油中分离环烷酸一、前言部分（说明写作目的，介绍有关概念、综述范围，扼要说明有关主题或争论焦点）写作目的：1. 锻炼阅读英文文献，及从中获取相关信息的能力；2. 锻炼查阅文献，并对文献进行归纳总结的能力；3. 面对特定科研问题，培养独立分析、解决问题的能力；4．掌握萃取分离有机物中的微量物质；介绍：原油的酸值是指中和1g原油中各种酸性组分所消耗的KOH的总量，以mgKOH/g表示。
酸值大于0.5mgKOH/g的原油称为含酸原油，酸值大于1.0mgKOH/g的称为高酸原油。
除了环烷酸外，原油中还有脂肪酸、芳香酸、无机酸、硫醇、硫化氢和苯酚等酸性物质[1]。
其中环烷酸含量最高，约占90%，因此学术界常不加区分称之为环烷酸。
环烷酸分为羧酸和一元酸它们的通式是RCOOH，R代表所有的环脂化合物结构，“环烷酸”是指所有存在于原油里的羧酸, 无环的酸和芳香酸等,属于复杂的混合物。
这说明了这些环烷酸是有10个到50个碳的化合物搭配了0-6个饱和环羧基接在一个短的侧链上与环相连。
香环或融合芳烃通常出现在高分子酸中。
主题：在以前人们尝试了许多方法为了解决原油中环烷酸的问题。
如用碱洗和氨洗等方法来改馏分油的品质，但这些方法不能直接用来处理高酸原油，因为高酸原油中所含的极性物质多、较复杂，这些物质会使原油与水形成顽固的乳化。
使用加热、加氢、酯化等处理都会破坏了宝贵的环烷酸资源，因此，脱除和提纯高酸原油是亟待解决的问题之一。
作为一个著名的坚实基础，氢氧化钠水溶液被是视为早期分离环烷酸的方法。
氢氧化钠和环烷酸反应非常迅速，但作为乳液从原油中分离环烷酸钠水溶液是十分头疼的问题。
在这项研究中，我们试图用氢氧化钠非水溶液来解决这个问题。
争论焦点：氢氧化钠非水溶液能否达到高脱酸率，尽量避免环烷酸腐蚀设备，且成本较低。
二、主题部分（阐明有关主题的历史背景、现状和发展方向，以及对这些问题的评述）随着重质原油开发规模的迅速扩大，石油加工的重质油时期已经来到。
苏丹Melut盆地Palogue油田高酸值原油成因
Ｎａ ｉｎ ｌ ｌ＆ Ｇａ ｔｏ ａ Ｏｉ ｓＥｘｐ ｏ ａｉｎ ＆ Ｄｅ ｅｏ ｍｅ ｔＣｏ ｐ ｒ ｔｏ ｌｒ ｔｏ ｖ ｌｐ ｎ ｒ ｏ ａ ｉｎ。Ｂｅｊｎ ０ ０ ７，（ｈｎ ） ｉｉｇ １ ０ ０ Ｔｉａ
Ａｂ ｔａｃ ： ０ｉｓ ｐｒ ｄｕ ｅ ｒ ｍ ｔ ｅ Ｐａ ｏ ｅ ｓｒ ｔ ｌ ｏ ｅ ｄ ｆ ｏ ｈ ｌ ｇｕ Ｏｉｆｅ ｄ， Ｍ ｅ ｕ ｓｎ， Ｓｕ ａｎ ｒ ｍ ｅ ｉ ｍ ｏｌ （２ ｌ ｌ ｉ ｌ ｔ Ｂａ ｉ ｄ ａ ｅ ｄｕ ｉｓ ０＜ Ａ ＰＩ ＜ ３ 。 ４）， ｆ ｌｗ ｅ ｏｌ ｏ ｄ ｂｙ ｈ ａ ｉｓ （Ａ ＰＩ ＜ ２ ｅ ｖｙ ｏ ｌ 。 ０）， ｈａ ｉ ｇ ｉ ｈ ｏ ａ ａ ｉ ｍ ｂ ｒ （ ｖ ｎ ｈ ｇ ｔ ｔ ｌ ｃｄ ｎｕ ｅ ｓ ＴＡ Ｎ ） Ｈ ｉ Ａ Ｎ ｏｉ ａ ｅ ａｎｌ ｐｒ ｄｕ ｅ ｆｏ Ｐａｅ ｇｅ ｅ ． ｇｈ Ｔ ｌ ｒ ｍ ｉ ｙ ｓ ｏ ｃ ｄ ｒｍ ｌｏ ｎ
ｌｗｅ ｈ ｎ １ ｏ ｒｔａ ｍｇ ｇ Ｄｅａｌｄ ｇ ｏ ｈ ｍｉａ ａ ａｙ ｅ ｎ ｉａｅ ｈ ｔｔ ｅ Ｌｏ ｒＣｒｔｃ ｏ ｓ Ａｌｅ ｋ Ｆ ｒ ｔ ｎ ｓ ｕ ｃ ｏ ｋ ／． ｔｉ ｅ ｃ ｅ ｃ ｌ ｎ ｌｓ ｓｉｄｃ ｔｄ ｔ ａ ｈ ｗｅ ｅａ ｅ ｕ ｒｎ ｏ ｍａｉ ｏ ｒｅ ｒ ｃ ｓ ｅ ｏ
原油中环烷酸的分离与分析方法研究进展
原油中环烷酸的分离与分析方法研究进展齐秀梅;田松柏;王志红;贾屹海【摘要】综述原油中环烷酸的分离与分析方法.分离方法包括化学反应分离、吸附分离以及利用某些金属氧化物或过渡金属盐络合物分离的方法等.分析方法主要叙述了质谱分析法.【期刊名称】《化学分析计量》【年(卷),期】2005(014)002【总页数】4页(P58-61)【关键词】原油;环烷酸;分离;质谱分析【作者】齐秀梅;田松柏;王志红;贾屹海【作者单位】中国矿业大学化学与环境工程学院,北京,100083;石油化工科学研究院,北京,100083;石油化工科学研究院,北京,100083;中国矿业大学化学与环境工程学院,北京,100083;中国矿业大学化学与环境工程学院,北京,100083【正文语种】中文【中图分类】O6原油中的羧酸包括脂肪酸和环烷酸，其中以环烷酸为主。
环烷酸是一类带环状烃基的羧酸的总称，其相对分子质量差别较大。
环烷酸的基本结构有两种：一种是羧基直接与环相连，另一种是羧基通过少于4个的CH2与环相连[1，2]。
环烷酸在石蜡基原油中的含量较少，一般存在于中间基和环烷基原油中。
它主要分布在原油 200～420℃馏分中，原油中的环烷酸在加工过程中对设备腐蚀严重，释放到水中的环烷酸因为具有良好的表面活性及水溶性，会污染环境，毒害生物。
环烷酸是精细化工的重要原料，它的某些金属盐类可作油漆涂料的催干剂、合成橡胶的催化剂、润滑油的添加剂、木材防腐剂等，还能合成一系列精细化工产品如咪唑啉缓蚀剂、洗涤剂、杀虫剂、增塑剂等[3]。
原油中的部分烃类被认为是相应羧酸演变的产物，因此，环烷酸的结构研究与原油的成因及地球生命起源研究密切相关[4]。
同时，研究原油中石油酸的组成，对了解石油酸的腐蚀机理，充分利用石油酸有重要意义。
近年来，国内一些原油的酸值逐渐升高，对环烷酸的回收利用需求日益加大，因此，探索原油中有关环烷酸的分离方法、结构组成及特性方面的研究日益受到重视。
苏丹M盆地高酸值原油有机酸的组成与分布
油
勘
探
与
开
发
Ｖｏ ． ３ Ｎｏ ６ １３ ．
ＰＥ ＴＲＯＬ ＥＵＭ ＥＸＰＬ ＯＲＡＴＩ ＯＮ ＡＮＤ ＶＥＬＯＰＭ ＥＮＴ ＤＥ
文 章 编 号 ： ０ ００ ４ （ ０ ６ ０ — ７ ２０ １ ０ — ７ ７ ２ ０ ） ６０ ６ —４
结 构 以 一环 、 环 、 二 三环 为 主 。 图 ｌ表 ６参 ９ 关键词 ： 苏丹 ；Ｍ 盆 地 ；高酸 值 原 油 ；有 机 酸 组 成 中 图分 类 号 ： ＴＥ１ ２ ３ ２ ． 文献标识码 ： Ａ
Ｃｏ ｐ ｎｅ ｎ ｓ ｒ ｂ ｔｏ ｆ ｏ ｇ ｎ ｃ ａ ｉ ｉ ｔ ｍ ｏ ｎｔａ ｄ ｄｉｔ ｉ ｕ ｉ ｎ ｏ ｒ ａ ｉ ｃｄ ｏ ｌｗｉｈ ｈｉ ｈ ＴＡＮ ，Ｍ ｓ ｎ，Ｓ ｄ ｎ ｇ Ｂａ ｉ ｕ ａ
分 解 剖 结 果 表 明 ， 酸 值 原 油 的 有 机 酸 主 要 由环 烷 酸 组 成 ， 主 要 分 布 在 ３ ０ 以上 的 重 质 馏 分 中 ； 烷 酸 的 分 子 量 分 高 且 ０℃ 环
布 情况 与馏 分 的 沸程 趋势 相 一 致 ， 着 馏 分 变 重 、 值 增 加 ， 烷 酸 的平 均 分 子 量 增 大 、 布 变 宽 、 数 范 围 增 大 ； 烷 酸 随 酸 环 分 碳 环
苏 丹 Ｍ 盆 地 高 酸值 原 油有 机 酸 的 组成 与分 布
程 顶 胜 ，窦立 荣 ，黎 颖 英 ，李 志
（． １ 中油 国 际海 外 研 究 中心 ； ． ２ 中国 石 油 天 然 气 勘 探 开 发 公 司）
基 金 项 目 ： 国石 油 天 然 气 集 团 公 司 国际 合 作 项 目（ ３ ０ ０ Ｄ９ ０ ） 中 ０ Ｄ１ ３， ５ ０１ １
高酸原油柴油馏分中石油酸结构组成分析
反 门控 制 去偶 。组 成 鉴 别 在 Ａｇｌｎ ８ ０ ５ ７ Ｎ ｉ ｔ６ ９ ／ ９ ３ ｅ
气相色谱一 质谱 仪上 进 行 ， 谱 柱 ＯＶ １ 流 动 相 为 色 一，
氦气 ， 流 流速 １ ０ｍＬ ｍｉ， 样 口温度 ２ ０℃ ， 恒 ． ／ ｎ进 ８ 升温方 式为程 序升温 ， 初始 温度 ５ ０℃ ， ５℃／ ｎ 以 ｍｉ
２０ 年 ０７
第 ３ 卷 ８
升温至 ３ ０ ， ０ ℃ 保持 １ ｎ 质谱接 口温度 ２０℃ ， ０ ｍｉ， ３ 离
子源电离能 ７ Ｖ， ０ｅ 离子源 温度 ２ ０℃ ， ２ 四级杆 温度 １０℃。组成 分 布和定 量 分析 在 ＷａｅｓＭｉ ｏ ａｓ ５ ｔ ｃ ｍ ｓ ｒ ｒ
酯 和酸性 物质 （ 、 酚 硫醇 等） 。
维普资讯
２ ０ 年 ４月 ０７
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石 油 炼 制 与 化 工 Ｐ ＴＲ Ｉ ＵＭ Ｒ Ｃ Ｓ Ｉ Ｇ ＡＮ Ｅ Ｏ ＨＥ Ｃ Ｓ Ｅ Ｏ Ｅ Ｐ Ｏ Ｅ ＳＮ Ｄ Ｐ ＴＲ Ｃ ＭＩ ＡＬ
第３ ８卷 第 ４ 期
高酸 原 油 柴油 馏 分 中石 油 酸 结构 组成 分 析
２ ４ ２ 石 油酸 结 构 组成 分 析 方 法 首 先 利用 Ｉ ．． Ｒ
分析对 分 离过 程 进 行 跟 踪 检 测 ， 别 分 离物 的属 鉴 性 ， 后采 用 Ｅ Ｉ 谱 对 分 离 物进 行 组 成 分 布 及 然 Ｓ质
定量 分 析 ， 用 Ｉ Ｎ 采 Ｒ， ＭＲ， — ＧＣ ＭＳ对 分 离物 甲酯 衍 生物 进行结 构定性 。
３ 结果 与讨论 ３ １ 石 油 酸 的 分 离 ．
醇氨溶剂法脱除高酸值原油中得环烷酸研究
1.前言近年来，随着我国经济的高速发展和对能源需求量的日益增加，石油化工在我国国民经济中地位越显重要。
为了满足经济发展的需要，市场对油品的需求量越来越大，原油的生产能力和加工能力也在日趋扩大。
然而在世界范围内原油的质量日趋变劣，产出原油的密度、含硫量、重金属含量和酸值都有不断上升的趋势。
环烷酸是一种有机酸，广泛存在于原油及其各沸点馏分里，它的存在会造成严重的设备腐蚀，给炼油厂生产和装备的长周期安全生产带来一定的困难，但是到目前为止，有关影响环烷酸腐蚀设备的因素及腐蚀程度尚未彻底解决。
因此，研究、解决原油加工过程中环烷酸对设备的腐蚀问题是一项非常紧迫和意义重大的工业课题。
目前我国在苏丹开采的原油中，含有大量的环烷酸，酸值在１０－１４m g K O H/g之间，这会对设备造成严重腐蚀。
因此，对苏丹原油进行脱酸是势在必行。
现今炼制高酸值原油时引起的腐蚀问题靠传统的“材料升级”、“混炼”，并不能彻底的解决问题，加工后对馏分油进行脱酸，却浪费了宝贵的环烷酸资源，所以必须寻找一种更为实用的原油脱酸方法，从腐蚀的根源出发，来防止高酸值原油对设备和炼油工业的影响，提高原油的深加工质量。
本课题是结合工程实际及指导教师的科研问题，对苏丹原油、山东原油的基本性质和环烷酸的脱除方法进行实验研究，利用氨醇复合溶剂进行脱酸，寻求最佳工艺条件，使原油酸值降到一定的要求值，为实现工业生产提供设计依据。
2.环烷酸性质、腐蚀与分离状况概述2 .1环烷酸的性质从石油中抽提的酸性组分可含有环烷酸、其它有机酸、无机酸、酚类、硫醇等。
其中环烷酸和其他有机酸可总称为石油酸，习惯上笼统地称为环烷酸[1]。
环烷酸在石蜡基原油中一般小于0.03％（重），它主要存在于中间基和沥青基（环烷基）原油中，其含量可高达3％（重）甚至更多。
在石油馏分油中，环烷酸的分布是：一般轻馏分和残渣油中含量均比较少，而主要集中在润滑油馏分中，但也有个别原油中酸的含量随馏分变重而不断增加。
环烷酸的分离精制及其应用研究进展
第19卷第1期1998年2月化 工 冶 金Engineer ing Chemistry &M et alllur gy Vol.19No.1Feb.1998 收稿日期:1997-01-22,修回日期:1997-04-14 余江:26岁,在职博士研究生,助理研究员,生物化工分离专业・综 述・环烷酸的分离精制及其应用研究进展余江 刘会洲 陈家镛(中国科学院化工冶金研究所分离科学与工程青年实验室 北京 100080)摘 要 简要阐述了石油加工副产品环烷酸的分离、精制及其应用研究在国民经济发展中的重要意义.综述了环烷酸来源及用途方面的文献,指出了目前环烷酸研究中存在的一些问题,并对拓展环烷酸新的应用研究提出了建议.关键词 环烷酸,分离,精制,应用中图分类号 T Q 021 前 言随着我国石油工业的迅速发展,为了适应市场的需要,提高油品质量,生产新一代润滑油以及更多高质量的石油化工、精细化工产品及各种多功能高效添加剂油品越来越显示出其重要性.基于我国目前的炼油工艺,提高轻油收率和油品质量,大力提高汽油辛烷值,研究制备各种新型催化剂和添加剂是重要方面[1].我国环烷酸含量高的原油主要分布在新疆、孤岛、辽河及胜利油田,环烷酸含量均在1%左右,最高含量达5%以上[1].近年来国内一些原油的酸值逐渐升高,呈现高粘度、高酸值、高密度的特点[1-3],原油加工过程中羧酸引起的腐蚀问题日益受到重视.为降低环烷酸在炼油过程中的腐蚀作用,煤柴油加氢精制的推广和发展,使现有环烷酸生产量降低.目前重质原油或稠油量大幅度增加,但还没有找到一种高效可行的办法从重质原油或稠油中提取环烷酸.另外,如何提高低酸值高分子量的重质环烷酸酸值,拓宽其应用渠道也是迫切需要解决的问题之一.2 环烷酸的来源环烷酸是石油中的天然有机羧酸,与存在于石油中的其它羧酸总称为石油羧酸.我国有丰富的石油资源,胜利油田、中原油田,新疆克拉玛依油田等均含有环烷酸.环烷酸作为炼油副产品,在众多炼油厂都建有回收装置.工业上用硫酸酸化石油炼制过程中油品碱洗的矿渣,经分离、水洗、脱水制得环烷酸.随着重质原油开发规模的迅速扩大,石油加工的重质油时期已经来到.重质原油中有不少是环烷基原油,其中的主要酸从特征来讲,实际上是环烷酸,而且主要是单环或双环的环烷酸,分子量差别大,沸点大约在177～343℃.蒸馏时,石油酸按馏份分布,低分子酸馏份(C 6以下)是脂肪酸和环烷酸的混合物,C 7～C 10酸馏份是以环烷酸为主的脂肪酸和环烷酸的混合物.重石脑油、煤油和柴油馏份中分离出的酸(C10～C14)实际上完全是环烷酸[4].在不同的油田中,原油所含环烷酸的情况不同,如在辽河原油中羧酸的分子量范围约在170～900之间,相应碳数为C0～C62[2],原油羧酸以环烷酸为主,羧酸中正构脂肪酸的含量低于5%.各馏份中单环及双环环烷酸的含量都较高,馏份越重,多环或带芳香环的环烷酸含量越高.表1 给出了辽河原油馏份中环烷酸的量及碳数范围.表1 辽河原油各馏份中环烷酸的分子量及碳数范围T able1 Range o f molecular weight and carbon number o f naphthenic acid in pet ro leum distilla teAtmos pher ic distillates DistillateVaccum distillate Residu eM olecular w eig ht240～350290～440310～640260～490290～520310～640330～690330～900 Carbon number C15～C23C19～C29C20～C44C17～C33C19～C35C20～C44C22～C47C22～C623 国内外环烷酸分离概况近年来,国内一些原油的酸值逐渐升高,原油加工过程中,羧酸引起的腐蚀问题日益受到重视,辽河油田在这方面尤其突出[2].从原油中得到的环烷酸一般纯度较低,色度指标较高,限制了环烷酸的应用.现今国内外都非常重视降低原油炼制中环烷酸造成的腐蚀以及粗烷酸精制(分离)工艺的选择.目前炼油厂采用的分离方法是以不同浓度的氢氧化钠溶液为试剂的碱洗法,此种方法在回收高酸值、高粘度和高密度的稠油馏份中的环烷酸时会产生严重的乳化现象[5].为改善目前的状况,人们在试剂选择以及改进相应工艺流程方面进行了广泛的探索.3.1 粗环烷酸的提取3.1.1 中和法通常使用碱液,利用环烷酸易与碱金属和部分碱土金属形成盐而溶于水的特性达到分离的目的.用碱洗法会造成碱液随加工产品大量流失,试剂不能回收再生,消耗非常大,排放的硫酸钠成为废物而污染水源,且对高酸值、高粘度和高密度的稠油馏份会产生严重的乳化现象.3.1.2 无水萃取法[4,6]此法常用来提取重质油中的高分子环烷酸,实质是使用无水NaOH或KOH进行萃取,使环烷酸钠或钾盐完全从油中分离,并使油品中残留的钾或钠含量很低.预先闪蒸去水,避免产生泡沫和乳化.3.1.3 醇氨水溶液法[5,7]这是目前研究较多的一种方法.通过选择不同的醇以及醇、氨、水三者之间的比例获得较为理想的分离效果.如异丙醇氨水体系在处理高酸值、高粘度和高密度的稠油馏份中获得的环烷酸纯度超过了石油部部颁标准二级品纯度,试剂在分离过程中能重复使用.这种方法克服了以前的氨-水-甲醇体系对润滑油馏份的脱酸处理中甲醇毒性的影响,在适当的条件下可以有效防止乳化液的生成.但这种方法化学反应产物胺盐热稳定性差,使胺变得无效.92化 工 冶 金19 卷3.1.4 有机溶剂萃取法前苏联专家曾用DM F (二甲基甲酰胺)直接从柴油(沸点170～200℃/0.005 M Pa )中萃取环烷酸[8].这种方法不涉及碱萃取,且无乳化现象;还有选用三甘醇作为选择性萃取剂,萃取过程中两相能很好适应于重油.经两次萃取,酸值由萃取前的96.4m g KOH 降到45mg KOH,这个过程的特点是通过萃取降低燃料的酸度和腐蚀度,回收了环烷酸,简化了工艺流程.3.1.5 胺精制法[4]此法利用多步化学反应改变了环烷酸的存在方式,使环烷酸先生成胺盐,而后在适当的条件下转变成热稳定性好的酰胺,极大地降低了环烷酸对设备的腐蚀.这个过程的目的首先在于很大程度上降低石油加工时石油酸对设备的腐蚀,然后分离回收环烷酸.表2是精制和未精制的重柴油对低碳钢的腐蚀性对照.表2 精制和未精制的重柴油对低碳钢的腐蚀性T able 2 Co rr osion of low carbo n steel by r efined a nd unr efined heav y o ilOilAcid value (mg KOH)1)Rate of corrosion (mm /a)2)Un refined5.90.69Refined 0.20.055 Note :1):Am ou nt of KOH needed to neutralize 1gram organ ic acid compound .2):T hickness of s teel decreased per year by corros ion.3.1.6 高分子量环烷酸的分离石油炼制过程中,按现有流程进行真空蒸镏时,约有40%～50%的环烷酸以油渣沥青形式回收,因而产品的分子量很大,色度很高,难以利用.前苏联专家曾用天然经活化的硅酸铝以及合成的硅酸铝催化剂等作为吸收剂,获得透明的环烷酸,回收率达94%[9].前面已提到的无水萃取法是获得重质油中高分子量环烷酸的一种方法[6],也可采用挥发性的极性有机物和非极性有机物,混合物从碳氢化合物中提炼出高分子量的环烷酸[10].3.2 粗环烷酸的精制粗环烷酸的精制包括脱色脱臭、除中性盐和脱脂肪酸三部分.现有分离环烷酸的方法和分离工艺得到的环烷酸中仍含有较大量的不皂化物(10%～55%)以及正构脂肪酸和正构烃类其它化合物[10].为了提高环烷酸的纯度,扩大并增强环烷酸的综合利用能力,在努力探索改进回收环烷酸的分离方法的同时,也在不断寻找更好的纯化环烷酸的方法,如采用低碳醇(甲醇、乙醇、异丙醇及异丁醇等)、甲苯、二甲苯和沸程为120～130℃的环烷油助化剂,在100～250℃温度下对环烷酸皂进行酸化,克服了“环烷酸皂在失去流动性的情况下,使环烷皂迅速酸化”以及“在高温下避免酸化液中水的爆沸问题”,从而较为有效地分离去掉环烷酸中的不皂化物[11].利用尿素溶液与脂肪酸易生成配合物的原理而开发的脱脂工艺(如图1[12])也在不断地改进.采用尿素-水-助剂,使用低碳醇作为粗环烷酸的络合助剂分离粗环烷酸中的正构烃,改善了原有尿素-溶剂-助剂分离工程上尿素难以直接回收以及溶剂使用量大的缺点.931期余江等:环烷酸的分离精制及其应用研究进展94化 工 冶 金19 卷图1 粗环烷酸脱脂工艺流程F ig.1 M etho d o f deg reasing coar se naphthenic acid综上所述,寻找一种既适用于从轻质油(柴油)又适用于从重油中提取环烷酸的方法,尤其针对我国目前石油开采趋向于高酸值、高粘度的稠油馏份的状况,如何降低炼制中环烷酸的腐蚀,高效率回收宝贵的环烷酸石油化工副产品,具有重要的社会效益和经济效益.完善醇胺法以及无毒有机溶剂萃取和快捷高效从重质油和沥青中回收提取高分子量环烷酸的方法是非常必要的,同时要求在工艺流程上也是可行的.对所得粗环烷酸精制方法的完善也必将促进环烷酸的广泛应用.4 环烷酸有机衍生物及其盐的应用环烷酸作为石油化工精制的副产物,同时又是一种宝贵的精细化工原料,广泛应用于合成橡胶和可塑性物质生产中,并作为乳化剂和专用液体用于食品、冶金、机械制造业、油漆染料工业和农业,此外也用于建筑材料生产等.除用于天然添加剂、防腐剂、加脂剂、粘合剂外,还更多地用于下列方面.4.1 催干剂国内环烷酸盐的最大用途是制造涂料,如在含油的油基漆、醇酸树脂涂料中都加入一定的催干剂.钴盐使漆膜硬度与光泽度良好;锌盐可用于绝缘漆中;锆盐能使油漆具有不剥皮的性能[2].目前国内针对原有催干剂生产中工艺复杂、收率低以及三废污染情况,正开展新的工艺流程研究,如水相生产环烷酸盐催干剂[13]及一步法生产环烷酸钴工艺[14].4.2 燃料性能改进剂如国内研制的DN250高碱性环烷酸钙具有良好的清洁分散性、酸中和能力及良好的油溶性,特别是具有优异的扩散性[15].前苏联曾研制一种具有耐磨性能的多效柴油添加剂,配方 ,%)为:烷基酸氧化钙20～25;环烷酸铜8～12;环烷酸镁6～10;硬脂酸铝0.5～1.5,其余为柴油[12].4.3 增塑剂和稳定剂环烷酸脂可以用作PVC和丁氰橡胶的增塑剂,具有良好的抗拉强度,断裂伸长和耐烃侵蚀均优于DOP、DBP增塑剂.环烷酸又是PVC的热稳定剂[12],日本对此研究较多[16].4.4 催化剂环烷酸盐可用作有机反应的催化剂,如环烷酸镍用于丁二烯的聚合催化剂、环烷酸盐(如Fe, Al, T i, M n, Na, K)催化剂制备环烷酸及烃氧化、聚合、交联、交聚的催化剂等[1];环烷酸钴可用于二甲苯氧化制取对苯二甲酸以生产涤纶树脂的氧化催化剂等[12].4.5 捕收剂我国氧化矿浮选捕收剂种类太少,特别是矿石越来越趋向贫细、复杂,有用矿物的分离愈来愈难.目前研究开发新型的氧化矿捕收剂日益受到重视.国内通过环烷酸的改性,如长沙矿冶研究院研制的利用碱渣提纯改性获得SR 药剂,具有良好的捕收性能,特别是改善了其选择性[18].在环烷酸中引入氯原子得到的改性环烷酸,其钠盐在水溶液中的分散性更好,从而改善了药剂的浮洗性能.氯代环烷酸具有耐低温的突出优点,是赤铁矿的良好捕收剂[18].磺化环烷酸钠对赤铁矿也具有良好的浮选性能[19].葛英勇利用红外光谱对环烷酸浮选萤石和赤铁矿的作用机理进行了充分的研究[20].国外曾用环烷酸(或脂肪酸)及其皂的水溶液,外加一种金属的水溶液和一种燃料油,配制成组合捕收剂,应用这类药剂的主要优点是不需预先脱泥,简化了工艺流程[17].5 展 望随着三次采油技术的使用,改性环烷酸破乳剂的开发日益受到重视[1,3].环烷酸中环烷基在非水相介质中具有良好的分散性,开发新型非水相介质中分散剂具有积极的实际利用和基础研究意义.参 考 文 献 1阮济之.石化总公司精细化工会议报告文集,北京:石油化工科学研究院,1993 2李勇志,吴文辉.陆婉珍.辽河原油中羧酸的分布及其结构组成.石油学报(石油加工),1989,5(4):62 3黄福堂.油田注水开发过程中储层岩石表面性质变化因素研究.石油勘探与开发,1985,3:45 4沈露沙.石油加工过程中的环烷酸腐蚀及其对策.石油炼制,1992,4:38 5周世烈.石油酸分离方法的研究.河北工学院学报,1988,1:59 6Gerald E.D.,Berry A.U S Paten t 5011579Apr.1991 7M itchell D.,Pinole C.U S Patent 4634519,Jan.,1987 8 ! ∀#∃ . . ! ∀#∃., !∀#∃%&∋∀(. ., !∀#∃. . !∀#∀∃%∀&∋()∀∃∗ +,−%.!∗)% &∀()/∃+,0%.)%!!/)∗ 1∀!∀2)% ∃+3!∀#∃ !∀#∃%!&∋&(. !∀#∃%∀&∋() ∗ +,−&) .) −#∋,/)01980,7:54 9X !∀#∃. ., !∀#∃%&∋. . !∀#∃%&. !∀#∃%∃&∃ ∋%( )∗∀+,−./∋∗∃0∀+12# ∃/345∋%#%22+2&26∋#%227()∗− ,1985,6:58 10曹正祥等.中国发明专利申请公开说明书,CN Patent 1058986A 11何祥云等.中国发明专利申请公开说明书,CN Patent 1058954A 12杨雄麟.炼厂副产品粗环烷酸的精制及应用.现代化工,1989,9:44 13姜晓明.水相法生产环烷酸盐催干剂.涂料工业,1986,4:23 14孙吾魁.一步法生产环烷酸铝.涂料工业,1985,87:27 15王发质.DN 250高碱性环烷酸钙的研制及应用.石油炼制,1991,4(9):6 16T okuyama S oda Co.Ltd ,JP Patent 5975933,Oct.,1982 17葛英勇,王其昌.环烷酸在浮选中的应用.矿冶工程.1989,9(3):56 18王荣,王其昌.新浮选药剂--氯代环烷酸的研制.矿冶工程,1990,10(2):16 19葛英勇,王其昌.氧化矿捕收剂磺化环烷酸的研制及其浮选性能研究.矿产综合利用,1990,5(2):42 20葛英勇.环烷酸浮选萤石、赤铁矿作用机理的红外光谱研究.非金属矿,1991,3:19951期余江等:环烷酸的分离精制及其应用研究进展PROGRESS IN SEPARATION,PURIFICATION ANDAPPLICATIONS OF NAPHTHENIC ACIDYU Jiang LIU Huizhou CHEN Jiayong(Youth L ab.Sep.Sci.&Eng.,Inst.Chem.Metall.,Chinese A cademy of S ciences,B eij ing100080,China)ABSTRACT T he separation,purification and applications of naphthenic acid are review ed. Pro blems invo lved are discussed,and to pics on novel application and metho d of separation of naphthenic acid are also sugg ested.KEY WORDS Naphthenic acid,Separ ation,Purification,Application・化工冶金研究所学位论文简介・微球碳酸铝铵热分解及浓相下行流化床反应器的研究 对碳酸铝铵(AA CH)进行动态失重实验(T G),其热分解过程为随机成核机理,反应动力学方程为( 为反应分数):ln(1- )=8.93×105ex p(-74100 8.314Tt) 从差热分析曲线(DT A)判断,A A CH热分解为吸热反应,反应热 H=22.5kJ/mol.从无定形A l2O3到 -A l2O3转化过程中显热不明显,相转化时间大于1.5h.在 70mm的下行流化床中进行冷模流动实验,获得了较低气速下空隙率 与空管气体速度u0和空管颗粒速度u d的关系式:3.76=u0+u d(1-) 在浓相下行流化床中,通过测量颗粒在床层中的停留时间分布,采用一维轴向扩散模型,得到Pe数的经验关联式:Pe= 1.042(d p u0 gg)0.492(d p u d gg)-0.401表明在较低气速范围内下行颗粒流可近似为平推流.(摘自中国科学院化工冶金研究所李涛的硕士学位论文,导师:姚建中) 96化 工 冶 金19 卷。
高酸值馏分油中环烷酸的热分解脱酸反应及机理
石油学报 （ 油加工） 石 Ａ Ｔ Ｅ Ｒ Ｌ Ｉ Ｉ ＩＡ （Ｅ Ｒ Ｌ Ｕ Ｐ Ｏ Ｅ ＳＮ Ｅ Ｔ Ｏ Ｃ ＡＰ Ｔ Ｏ Ｅ ＮＣ Ｐ Ｔ Ｏ Ｅ Ｍ Ｒ Ｃ Ｓ ＩＧ Ｓ Ｃ ＩＮ） Ｓ
第 ２ 第 ６期 ７
文章 编 号 ： ０ １８ １ （ ０ １ ０ — ９ ９０ １ ０ —７ ９ ２ １ ） ６０ ９ — ５
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔｈｅ ｈｅ ｍ ａ ｄ ｃ ｍ ｐ ｓ ｔｏｎ ｆ ｓｒ ｃ ： ｔ ｒ ｌ ｅｏ ｏ ｉｉ ｏ ｎａ ｈｔ ｎｉ ａ ｉ ｓ ｎ ｐ ｈｅ ｃ ｃ ｄ ｉ Ｓｕ ｚ ｏｎ ｖ ｃ ｕｍ ｄ ｓ ｉｌ ｔｏ ａ ｉｈ ｇ ａ ｕ ｉｔｌａ ｉ ｎｓ ｎｄ
Ｌｉｏ ｅ ｖ ｃ ｕ ４ ｈ ｄ ｓ ｉ ａ ｉ ｎ ｗａ ｔ ｄ ｅ ｎ ａ ｕ ｏ ｌｖ ，ａ ｄ ｔ ｅ ｍ ｅ ｈ ｎ ｓ ｗａ ｌｏ ｓ ｕ ｉ ｄ ｖａ ａ ｈ ａ ｕ ｍ ｔ ｉｔｌ ｔ ｓ ｓ ｕ ｉ ｄ ｉ ｎ ａ ｔ ｃ ａ ｅ ｎ ｈ ｃ ａ ｉｍ ｓ ａ ｓ ｔ ｄ ｅ ｉ ｌ ｏ
・＿＿＿
同 酸值 馏 分 油 中环 烷 酸 的热 分解 脱 酸 反 应 及 机 理
口
Ｉ －
刘 洪 安 ，王延 臻 ， 红 玲 ，宋 春敏 ， 读 乐 段 钟
（ 国石 油 大学 重 质 油 国 家 实 验 室 ，山东 青 岛 ２６ ５ ） 中 ６ ５５
摘 要 ： 高压 釜 中对 绥 中减 压 二 、 三 线馏 分 油 和 辽 河 减 四 线 馏 分 油 进 行 了 热 分 解 脱 酸 反 应 ，并 采 用 原 位 红 外 方 法 研 在
ａ ｄ ｃ ｕ ｅ ｌ ｗｅ ｑ ｉ ｂ ｉ ｍ ｃｄ ｎ ｍ ｂ ｒ ａ ｄ ｖ ｃ ｖ ｒ ａ Ｅｖ ｒ ｉｔ ｌｔ ｎ ｔ ｅ ｅ ｐ ｒ ｅ ｔ ｎ ａ ｓ ｄ ｏ ｒ ｅ ｕ ｌ ｒｕ ａ ｉ ｕ ｉ ｅ ， ｎ ｉｅ ｅ ｓ ． ｅｙ ｄ ｓｉ ａｅ ｉ ｈ ｘ ｅ ｉ ｎ ｓ ｌ ｍ
蓬莱和苏丹高酸原油中的石油酸结构组成研究
度 ５ ０ ， 溶 剂气 流量 ５ ０ Ｌ ｈ 锥 孔气 流量 ３ ／ ０％ 脱 ０ ／ ， ０Ｌ ｈ 信 号倍增 ６ ０ ， ５。
２ 结果与讨论
２ １ 石油酸 的红 外光 谱分析 ．
： 碱洗 高酸原 油 ， 分 振 荡 １ ５—２ ｈ 静止 分 层 ２ １ 充 ． ， ４
ｈ 收集下层 甲醇水 皂 液 ； 同 样 的方 法 对 上 层 油相 ， 用
再进行 石 油酸分 离 ２— ３次 ， 集 下 层 甲醇 水 皂 液 。 收 两次 甲醇 水皂 液 混 合 后 用 二氯 甲烷 反 复 抽 提 ３— ４
次 ， 去 矿 物 油 。 脱 油 后 的 甲 醇 水 皂 液 用 １ ％ 盐 酸 除 ０
酸 化至 ｐ ２ 再 用二 氯 甲烷抽提 ， 去溶剂后 得 石 Ｈ： ， 除
摘 要 采 用醇碱 水溶 液萃取 蓬 莱和 苏丹 高酸 原 油 中的石 油酸 。通 过 红外 光谱 、 磁 共振 和 核 负离子 电喷 雾质谱 三种表 征技 术鉴 定 了原 油 中的石 油酸 结 构和 组 成 。结 果表 明 ， 两种 原 油 中的 这
石 油 酸 结 构 基 本 一 致 ， 别 为 脂 肪 酸 、 炕 酸 和 芳 香 酸 ， 同 的 是 对 于 同 一 种 类 的 石 油 酸 ， 数 范 围 分 环 不 碳 不 同 ， 占的 质 量 百 分 数 不 同。 所
一
组 特征 宽 、 的吸 收峰 ， 明石 油酸具有 二 聚体 的 强 表
１０ ９ １０ ８ １０ ７ １０ ６
羟 基 官 能 团 ， １７ ８ｃ 处 有一 个 强 特 征 吸 收 峰 ， 在 ０ ｍ
化 学位 移
也表 明石 油酸有羰 基 官 能 团 ， 由此 可 以 推 断石 油 酸 是羧 酸类化合 物 。
高酸值原油中石油酸组成的高分辨质谱分析的开题报告
高酸值原油中石油酸组成的高分辨质谱分析的开题报告
一、研究背景
高酸值原油是指由含有较高酸性成分的储层岩石所形成的原油。
酸性物质对于石油开采、输送和加工过程均具有极大的危害性，会对管道、设备和储藏设施造成腐蚀，对环境造成污染。
因此，对高酸值原油中酸性物质组成和特性的研究一直是石油化工
领域的研究热点之一。
二、研究目的
本研究的目的是通过高分辨质谱分析技术快速准确地鉴定高酸值原油中石油酸组成，并探究其酸性物质在石油加工工艺中的分离、净化和利用情况。
三、研究内容
1.高分辨质谱分析技术的概述和原理。
2.高酸值原油中石油酸的获取方法。
3.高分辨质谱分析技术在高酸值原油中石油酸分析中的应用。
4.高酸值原油中石油酸的化学性质和相互作用。
5.高酸值原油中石油酸在石油加工工艺中的分离、净化和利用情况。
6.实验部分：选取若干高酸值原油样品，采用高分辨质谱技术对其中的石油酸进行鉴定，并研究其分离净化和利用方法。
四、研究意义
高酸值原油的开采、加工和利用已成为国内外石油化工领域的研究热点。
通过本文研究，可以对高酸值原油中的石油酸进行准确快速的分析和鉴定，为石油加工工艺
的完善提供科学依据和技术支持。
同时，对于石油储藏和开发的可持续性研究具有重
要的科学价值和实用意义。
苏丹裂谷盆地高酸值原油成因分析
苏丹裂谷盆地高酸值原油成因分析
黄先雄;王升兰
【期刊名称】《油气地质与采收率》
【年(卷),期】2006(013)005
【摘要】通过对苏丹Muglad盆地和Melut盆地原油环烷酸的组成与分布特征、高酸值原油脂肪酸组成特征、微量元素和稀土元素的组成特征以及饱和烃地球化学特征的研究,分析了该区原油的生油母质特点及原油成熟度;同时分析了原始母质及其沉积环境、有机成熟度和生物降解作用对原油酸值的影响.研究结果表明,生物降解作用是该区高酸值原油形成的关键因素.
【总页数】4页(P37-40)
【作者】黄先雄;王升兰
【作者单位】中国科学院,广州地球化学研究所,广东,广州,510640;中国石油国际勘探公司,海外研究中心,北京,100083;中国地质大学(北京)能源学院,北京,100083【正文语种】中文
【中图分类】TE124.1
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坤;刘宝全
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高酸值原油环烷酸的结构组成
高酸值原油环烷酸的结构组成
任晓光;宋永吉;任绍梅;齐亮
【期刊名称】《过程工程学报》
【年(卷),期】2003(3)3
【摘要】对苏丹Fula-North-3B原油及馏份油中环烷酸的酸值、结构、分子量分布等进行了分析测试和研究. 结果表明:苏丹Fula-North-3B原油中环烷酸的酸值(以KOH计)在10~14 mg/g之间,结构均以一、二、三环为主,在350oC以上,除一、二、三环外,还含有一定量的四、五环的环烷酸. 芳环含量很少, 烯烃双键含量也很少,环烷酸的构成主要是一元酸. 环烷酸的分子量分布情况与馏份的沸程趋势一致. 随着馏份变重,酸值增加、环烷酸的平均分子量增大、分布变宽、碳数范围增加.【总页数】4页(P218-221)
【关键词】原油;环烷酸;结构;组成;酸值;分子量分布
【作者】任晓光;宋永吉;任绍梅;齐亮
【作者单位】北京石油化工学院化工系;北京化工大学化学工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TE622
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苏 丹 高酸 值 原 油 环 烷 酸分 离及 结构 分 析
胡 科 ， 彭 勃 ， 林 梅 钦 ， 李 明远 ， 董 朝 霞
（ 国石 油 大 学 提 高采 收 率 研 究 中心 ， 京 １ ２４ ） 中 北 ０ ２ ９
摘
要 ： 利 用 复 合脱 酸 剂 分 离 出 苏丹 高酸 值 原 油 中 的 环 烷 酸 ， 用 电喷 雾傅 立 叶 变 换 离子 回 旋 共 振 高 分 辨 质 并
大 ， 量 高酸值 原 油 被 开 采 出 来 。 同时 国 内三 大 老 大
油 田（ 胜利 、 辽河 、 克拉玛 依 ） 开采 的原 油 酸值 也呈 不
收 稿 日期 ：０ １ ７ ２ ２ １ —０ —０
环 烷酸 会腐 蚀金 属 设 备 ， 且 会 对后 续 加 工 过 程 造 而
成严 重 危害 ， 响炼 油装置 的长周期 安全 运转 ］ 影 。
Ｒｅｅｖ ｄ ２Ｊ ｌ ０ １ ｅ ｉｅ ６Ｊ ｌ ０ １ ｃｅ ｔｄ １ ｇ ｓ ２ １ ｃｉ ｅ ｕ ｙ ２ １ ；ｒｖ ｓｄ ２ ｕ ｙ ２ １ ；ａ ｃ ｐ ｅ ２Ａｕ ｕ ｔ ０ １
Ａｂｓｒ ｃ ｔ ａ ｔ： Ｔｈｅ ｎａ ｈｔ ｎｉ ｃｄｓｏｆＳｕ ｎ ｃ ｕｄ ｉ ｉｈ ｈｉ ｃｄ ｖ ｌ ｅ ｅ ｓ ｐ ａ ｅ ｙ ｃ ｐｏ ｄｉ ａ ｉ ｆｃ ｔｏｎ ａ ｎ ． ｐ ｈｅ ｃ ａ ｉ ｄａ ｒ ｅ ｏ ｌｗ ｔ ｇｈ ａ ｉ ａ ｕｅｗ ｒ ｅ ａｒ ｔ ｄ ｂ ｏｍ ｕｎ ｎｇ ｄｅ ｃｄｉｉａ ｉ ｇｅ ｔ Ｔ ｈｅ ｓ ｐａ ａ ｅ ｎ ｈｔ ｎ ｃ ｃｄｓ ｅ ｅ ｎａ ｙ ｅ ｂｙ ｌ ｃ ｒ ｐｒ ｉ ｉａ ｉｎ ｅ ｒ ｔ ｄ ａｐ ｈｅ ｉ ａ ｉ ｗ ｒ ａ ｌ ｚ ｄ ｅ ｅ ｔｏｓ ａｙ ｏｎｚ ｔｏ Ｆｏｕ ｉｒ ｒ ｎｓ ｏ ｍ ｉ ｃ ｌｔ ｏ ｒ ｓ ｎａ ｅ ｉ ｈ ｒｅ ｔａ ｆ ｒ ｏｎ ｙｃｏ ｒ ｎ ｅ ｏ ｎｃ ｈ ｇ
关 键 词 ： 环 烷 酸 ； 脱 酸 ； 高分 辨 质 谱 ； 环 数 ； 碳 数 分 布
中图 分 类 号 ： ＴＥ８ ２ ３ ２ ３ ． ３ 文 献 标 识 码 ：Ａ ｄ ｉ１ ． ６ ６ ｊｉｓ ． ０ ６ ９ Ｘ． ０ １ ０ ． ０ ｏ ： ０ ３ ９ ／．ｓｎ １ ０ —３ ６ ２ １ ． ４ ０ １
Ｈ Ｕ Ｋｅ，ＰＥＮＧ ，ＬＩ Ｍ ｅ — ｑｉ Ｂｏ Ｎ ｉ ｎ，ＬＩＭ ｉ ｇ～ ｙｕ ｎ，ＤＯＮＧ ｎ ａ Ｚｈａ ｏ— ｘｉ ａ （ ｈ ｎ ｅ ｌＲｅｏ ｅ ｙＲｅｅ ｒｈ Ｃｅ ｔｒ ｈ ｎ ｉｅ ｓｔ ｆ Ｐｅｒ ｌｕ ，Ｂｅｊｎ ０ ２ ９，Ｐ． Ｃｈ ｎ ） Ｅｎ ａ ｃ ｄＯｉ ｃ ｖ ｒ ｓａ ｃ ｎ ｅ ，Ｃ ｉａ Ｕｎ ｖ ｒｉｙ ｏ ｔｏｅ ｍ ｉｉ ｇ １ ２ ４ Ｒ． ｉａ
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要 。红外 、 紫外 等 传 统 的光 谱 技 术 只 能证 实基 本 官
石 油化 工 高 等 学 校 学 报
第 ２ ４卷
能 团的存在 ， 无法 推断 具体结 构 。近年 来 ， 但 随着 质
中 ， 同体积石 油 醚反 复进行 萃取 （ ４次 ） 直 至石 用 约 ，
油 醚滴 在滤纸 上对 光观 察不 再 留有油 迹为 止 。然后
谱技术 的不断发 展 ， 用 质 谱 来 研究 环 烷 酸 的组 成 应
结构 被认 为是较 理想 的方 法 。在早 期 的质谱 法研究 中 ， 用 电子轰 击质 谱分 析 ， 采 由于 电子轰 击产 生太 多 的环 烷酸 碎片 正离 子 ， 部 分 羧 酸不 出现 分 子 离 子 大 峰 ， 以进行 准确 的分 析 和鉴 定 。电 喷雾 傅 立 叶变 难
＊Ｃ０ ｒ ｓ ｏ ｄｎ ｕ ｈ ｒ ｒｅｐ ｎ ｉｇａ ｔ ｏ ．Ｔｅ．： ８ — １ — ８ ７ ４ ０ ；ｅ ｍａｌｃ ｏ ｅ ｇ ｃ ｐ ｅ ｕ ｃ １ ＋ ６ ０ ９３９３ － ｉ：ｂ ｐ ｎ ＠ ｕ ． ｄ ． ｎ
环烷 酸是 油 品 中 主要 的酸 性 组 分 ， 成 分 复 杂 是
Ｔｈｅ Ｎ ａ ｐｈｔ ｎ ｃ Ａ ｃｄ ｐａ ａ ｉｎ ａ ｒ ｃ ｕｒ ｌＡ ｎ ｌ ｓｓ ｈｅ ｉ ｉ ｓ Ｓｅ ｒ ｔｏ ｎｄ Ｓｔ ｕ ｔ ａ ａ ｙ ｉ ｏ ｆＳｕｄ ｎ Ｃｒ ｄｅ Ｏ ｉ Ｗ ｉｈ Ｈ ｉ ｃｄ Ｖ ａ ｕ ａ ｕ ｌ ｔ ｇｈ Ａ ｉ ｌ ｅ
用浓 硫 酸 中和 至 ｐ 为 ２ ３ Ｈ ～ 。用 二 氯 乙烷 反 复 萃 取 环烷 酸 ， 至水 相颜 色 为 无 色 。在 常 温 下 用蒸 馏 水 洗二 氯 乙烷层 ， 至水 相 呈 中性 。真 空 状 态 下用 旋 转 蒸 发器 旋蒸 出萃 取剂 ， ６ 在 Ｏ℃的真空 烘箱 中烘 干至
（０８ ２ ０ ＡＡ０ ２ ０ ） ６２ ７ 。
的腐蚀 。随着 近年 来 高 酸 原油 的产 量 的增 加 ， 烷 环
酸 的结 构 组成 的研 究 也 成 为 石 油化 学 的热 点 之 一 ， 这就使 得 建立 一套 切实 可行 的检 测方 法显得 尤 为重
＊通 讯 联 系 人 。
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ａ ｉｓ ｈ ｊ ｒｔ ｆｗｈｃ ａ ｅ２ ｏ ３ ａｂ ｎ ｎ ｍｂ ｒ Ｍ Ｓ Ａｎ ｌｓｓｐ ｉｔ ｌ ｅ ｆ ｕ ｅｈ ｓｍａ ｙ ｐ ｉｔ－ ｏ ｎ ｓａ ｄ ｔ ｅ ｃｄ ，ｔｅ ｍａｏ ｉｙｏ ｉｈ ｈ ｖ ６ｔ ４ ｃ ｒ ｏ ｕ ｅ． ａｙ ｉ ０ｎ — ｉ ｉ ｒ ａ ｎ ｏｎ － ｃ ｕ ｔ ｎ ｈ ｙ ｋ ｇ
难 题 。高酸 值原 油 的不 断发 现 和开 采 ， 致 原 油储 导 运、 加工 中出现一 系列 问题 ， 根本 原 因是油 品 中的 其
产 量 每年 约 占全 球 原 油 总 产量 的 ５ 左 右 ， 且 每 并
年 还 以 ０ ３ 的速度 增 长¨ 。随 着 石 油 资源 的 日益 ． 】 ］ 枯 竭 和采 油技 术不 断提 高 ， 油 的开 采 范 围不 断 扩 原
第 ２ 卷 第 ４ ４ 期
２１ ０ １年 ８月
石
油
化
工
高
等
学
校
学
报
Ｖｏ１ ．２４
Ｎ ｏ．４
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＰＥＴＲＯＣＨ Ｅ Ｉ Ｍ ＣＡＬ ＵＮＩ ＶＥＲＳ ＴＩ Ｉ ＥＳ
Ａｕ ｇ． ２０１ １
文 章 编 号 ：０ ６ ３ ６ ２ １ ） ４ ０ １ ５ １ ０ — ９ Ｘ（ ０ １ ０ —０ ０ —０
质 量恒 定 ， 固态 残 余 物 即 为 本 法 所 得 的 原 油 环 烷
酸 一 川。 １ ４ 红 外 光辨 质 谱 利 用 电 喷 雾 Ｅ Ｉ离 子 Ｓ
进样 ， 样 品中酚 类 、 使 酸性 等含 杂 原子有 机物 直接 电 离带 电形 成 ［ Ｒ＋ＨＩ 和 ［ 。 Ｒ—ＨＩ 不 会 出现碎 片离 。 一， 子 峰 ， 需将 离子 分离 ， 时检测不 同离子 的质荷 比 无 同 及 丰度 ， 具有 较扫 描 型质 谱 更 高 的分 辨 能力 和质 量 精 确度 ， 除了早 期质谱 研究 存在 的 问题 ， 在很 大 消 存 的研 究 空间 。本 文 以 苏丹 高 酸 值原 油为 分 析 对 象 ，
的石 油酸 的统 称 。 目前 世 界原 油市 场上 高酸 原油 的
断上升 的趋 势 。加 之 国内进 口原 油量不 断 加大 而 ］
国外如 加利 福尼 亚 、 内瑞 拉 、 海 、 非 等 地 的原 委 北 西 油 酸值 较高 ， 品 的质 量 问 题 一 度成 为 亟 待 解 决 的 油
谱 （ ｓ— Ｆ Ｅ Ｉ Ｔ— Ｉ Ｒ ＭＳ 及 红 外 光谱 （Ｒ） 析 了所 分 离 出的 环 烷 酸 的 分 子 结 构 。结 果 表 明 ， Ｃ ） Ｉ 分 苏丹 高 酸 值 原 油 中环 烷 酸 红 外 光 谱 在 ３５ ０ ０ ， ０ ， ５０ ８ ０ｃ 处 具 有 明 显 的 特 征 吸 收 峰 ， ０ ￣２５ ０ １７ ７ １ ０ ￣ ０ ｍ 为典 型 的 一 元 羧 酸 （ 肪 酸 和 环 烷 脂 酸） 类化 合 物 ， 二 元 及 多元 酸 。 质谱 分 析 点 状 图表 明 ， 油 中环 烷 酸 以 一 、 、 环 环 烷 酸 为 主 ， 中二 环 环 烷 酸 含 无 原 二 三 其 量 最 多 ， 且 主 要 是 碳 数 为 ２ ～３ 而 ６ ４的 二 环 环 烷 酸 。环 烷 酸 质 谱 分 析 点状 图 点数 多 且 密 集 ， 烷 酸含 量较 为丰 富 。 环