[发明专利]一种原油微生物脱金属联产氢气的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在原油预处理过程中，利用微生物发酵液进行原油精制 联产氢气的方法。

背景技术

随着我国重质油产量的不断增加及大量进口国外重质原油，原油中的金属 含量逐渐递增。原油中金属含量的增加，不仅给原油加工过程带来诸多不利 影响，如在二次加工过程中出现催化剂中毒失活现象，引起加热炉管严重结 垢，影响原油生产装置平稳操作，而且会降低后序产品质量，增加原油加工 成本，降低原油的加工效益。

CN1431276、CN1521239、CN1760338、CN1657594、CN1657593、CN1245201、 CN1472282、CN1611571、CN1611570、CN1611569、CN1611567、CN1611568、 CN1267707、CN1865403、CN1657596均描述了一种化学法特别是用有机酸或无 机酸来脱除原油中的金属方法，其在实际应用中主要存在以下两点缺陷：一 是利用炼油装置的电脱盐系统，为保证装置达到较好的脱钙脱盐效果，需要 注入过量的有机酸和较大的水量，从而造成部分未反应的有机酸残留在原油 中，引起蒸馏设备甚至后序加工设备的腐蚀，影响炼油装置安全、平稳运行； 二是有机酸消耗量大，使得原油脱金属成本增加，由于脱金属过程排放的污 水含有部分有机酸或有机酸盐，使得COD含量高达数万mg/L，直接冲击工业污 水处理系统。

CN1865404公开了一种烃油生物脱金属的方法，该方法仅适用于原油脱金 属，未涉及微生物原油脱脱金属过程中同时联产氢气的方法；CN1958618A公 开了一种甲壳质制备过程中的生物脱钙方法，主要涉及的是农副产品脱钙技 术领域；CN101007682、CN1918079、CN1858213、CN1858197、CN1850582、 CN1772877、CN1618980、CN1506465、CN1328158、CN1276430分别提供了有关 利用微生物来制氢的方法，但均未涉及利用微生物制氢的同时，还用于脱除 原油中的金属钙的内容。

发明内容

本发明目的在于提供一种利用微生物及其发酵产物在兼性厌氧条件下对 原油进行作用，使微生物在生长代谢过程中产酸、产气、产表面活性物质， 在对原油进行脱钙的同时，发酵产生氢气的微生物发酵进行原油脱金属联产 氢气的方法。

本发明通过如下措施来实现：将所需的微生物各菌种，采用常规的微生物 扩培方式进行扩培，再分别将扩培后的上述菌及其发酵产物按任意比例进行混 合，得到微生物混合菌及其发酵产物，并使其菌指标达到一定的要求后，然后 把上述微生物混合菌及其发酵产物与培养基以一定的浓度添加到自来水或油 田注入水中，配制成微生物发酵液，然后将配制的微生物发酵液与原油按比例 加入到密闭容器中，在一定温度与不通空气条件下进行充分混合反应，整个反 应过程中保持兼性厌氧状态，同时收集反应过程产生的气体。经培养反应一定 时间后，分析测定原油的钙含量、氢气产量及氢气纯度。

所述的微生物来源于油田采出液或油田土样，是枯草芽孢杆菌(Bacillus  subtilis)，其保藏号为1.942，蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)，其保藏号 为1.1626，地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)，其保藏号为1.807，铜 绿假单孢菌(Pseudomonas aeruginosa)，其保藏号为1.922中的一种或一种以 上的菌种。所述菌种均可由中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心提 供，该微生物混合菌可以任意比例相混合。

所述提供微生物生长的培养基为废糖蜜、牛肉提取物或无机盐微量营养元 素的一种或一种以上的物质。

维持微生物生长的培养基中，废糖蜜加入量占微生物发酵液重量的1～6％， 牛肉提取物加入量占微生物发酵液重量的0～0.5％，无机盐微量营养元素中，铵 盐加入量占微生物发酵液重量的0～0.5％、钠盐加入量占微生物发酵液重量的 0～0.5％、钾盐加入量占微生物发酵液重量的0～0.5％、镁盐加入量占微生物发 酵液重量的0～0.05％。

所述废糖蜜为甜菜废糖蜜，牛肉提取物为牛肉膏或蛋白胨中的一种或两种组 分组合而成，铵盐为硝酸铵或硫酸铵，钠盐为磷酸氢二钠或磷酸二氢钠，钾盐为 磷酸二氢钾或磷酸氢二钾，镁盐为硫酸镁。