[发明专利]用于重质油矿分离的微乳液萃取剂及用法

说明书

本发明涉及用于重质油矿分离的微乳液萃取剂及用法，由低共熔溶剂、低元醇和弱极性溶剂三种成分混合而成，低共熔溶剂：低元醇：弱极性溶剂的质量比为(1‑2)：(1‑2)：(2‑4)，是一种无水、无表面活性剂的winsor‑Ι型微乳液，本微乳液萃取剂具有热力学稳定性高、表面张力低、增溶能力高、易于回收、可重复利用的优点。本发明提供的方法可应用于提取重质油矿中的沥青方面，萃取效率高、沥青产品质量好、固体夹带少、同时萃取工艺简单、条件温和。

技术领域

本发明涉及从重质油矿中分离重质油技术领域，尤其涉及一种用于重质油矿分离的微乳液萃取剂及用法。

背景技术

重质油矿，是一类非常规能源的统称，包含油页岩、油砂、油泥和重质油等。

油页岩是一种沉积岩，含固体有机物于其无机矿物质的骨架内。其有机物质主要为油母质，不溶于石油溶剂，还含有少量的沥青质。油页岩隔绝空气加热至500℃左右，其油母质热解生成页岩油、水、半焦和干馏气。热解产物页岩油类似天然石油，经过调和以后，可以作为船用燃料油使用，经过加氢精制等工艺，可以得到汽油柴油等轻质油品。

油页岩作为一种重要的非常规能源，储量巨大，据不完全统计世界油页岩资源量约有10万亿吨。折算成页岩油约5000亿吨，超过全球石油资源量(约2700亿吨)的2倍。中国油页岩资源储量约7199亿吨，折算成页岩油约476亿吨，技术可采储量为30亿吨。作为石油的补充能源，油页岩开发前景广阔。

油泥，即石油勘探、开采、炼制、清罐、储运过程中，由于事故、跑冒滴漏、自然沉降等原因，大量原油或油品与土壤、水或其它杂质形成的含油污泥。根据成因不同，油泥通常分为：落地油泥、罐底油泥、地面溢油、炼油厂含油污泥等。其中，罐底油泥一般含有约25％的水和5％的无机物，如泥砂等，其余70％为碳氢化合物；通过适当的分离技术，碳氢化合物回收率可达到98％以上，回收利用价值较大。据统计，胜利油田油泥每年总产量为116.27kt，预计全国各大油田产生的油泥每年将高达上百万吨；油泥的油含量为10％～30％，水含量为20％～50％，按平均油含量20％计，每年约有十多万吨原油沉积在油泥中，造成了石油资源的大量浪费。

油泥中石油的挥发成分进入大气会污染空气；油泥中的石油随雨水进入水体则会造成严重污染，破坏水的生态系统；油泥中的石油进入土壤，会对土壤自身的微生物和土壤植物生态系统产生危害；更严重的是原油中的许多有害物质具有致突变和致癌性，通过直接和间接途径会给人体健康带来严重损害。因此，研发经济、环保、实用的处理方法和装置，充分回收油泥中的石油，并使处理后泥土中的残油量达到国家规定标准，将具有良好的经济和环境效益。

油砂是指地壳表层的碎屑物或岩石与其中所含的水和稠油或沥青形成的混合物的统称，储量非常巨大，是目前世界上一种重要的潜在石油资源。一般情况下，在油砂中沥青等重油所占的质量分数为5-30％。世界上90％以上的油砂分布在北美地区，主要是美国和加拿大地区；印度尼西亚的东南地区也有数十亿的油砂，具有极大的开发潜力。在国际石油需求日益增长及石油价格居高不下的情况下，开发油砂中富集的稠油沥青资源，可作为石油资源的替代品，具有广阔的市场前景和经济效益。

由于其高粘度和较强的亲和力，传统的热碱水洗法难以提取油砂中的沥青。现在主要采用回收效率较高、对亲油矿石温和的操作条件和良好的适用性的溶剂萃取法。然而，目前溶剂萃取法存在一些问题，如出现高含量的矿物夹带，溶剂的用量大，多级溶剂萃取通常导致溶剂蒸馏回收中高能源消耗。

我国石油供需缺口逐年增加，石油供不应求的矛盾长期存在。开发利用油砂、油页岩、油泥等重质油矿资源，替代部分常规能源，缓解我国能源压力，是今后国家政策鼓励的方向。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种用于重质油矿分离的微乳液萃取剂，是一种无水无表面活性剂的winsor-Ι型微乳液，该萃取剂具有热力学稳定性高、表面张力低、增溶能力高、易于回收、可重复利用的优点。