一种从油砂中提取沥青的分离剂

一、 技术领域本发明属于化工领域的产品分离技术，具体涉及一种从油砂中获 取原油的分离剂。

二、 背景技术

      油砂是一种含有原油的砂状矿藏，主要成分有沥青、水、粘土和砂粒，外观似黑色的糖蜜，其资源量巨大，约占世界石油储量30%。 随着国际油价持续走高，开采油砂产生的利润空间大大增加，使油砂 作为重要的后备资源日益受到全世界的重视。在国外，油砂的开采和 提炼已经有40多年的历史。作为未来重要油源的油砂矿产量也在逐 年的增加。在加拿大，己经探明的油砂和重油资源达4000亿立方米 (合2.5万亿桶原油），相当于整个中东地区的石油蕴藏量，如果这 些资源全部被开采利用，按照现在世界能源的需求水平，可供全世界 消费100年。加拿大每年从油砂中提炼的原油已经超过3， 000万吨， 油砂的发展使加拿大的石油储量仅次于沙特位居全球第二，让国际社 会进一步意识到油砂的价值。在我国新疆、内蒙古自治区东部、青海省、四川省都有丰富的油 砂资源，含油饱满，可开采潜力大。当前世界能源形势趋向紧缺，近 年来原油价格一路走高，国际油价一次次冲破人们对石油价格的心理 价位。从现实意义出发，随着经济的高速发展，我国己经取代日本，界第二大石油消费国。为此，我国政府也在积极 寻求改变能源紧张和来源单一的现状。因此开发油砂资源对缓解我国 因石油紧张带来的各种压力，减缓我国对外石油依存度，具有重要经济意义和战略意义。为此，人们都在寻找从油砂中获取沥青的方法， 但能投入商业应用的较少。其中南京大学曾申请《一种从油砂中提取沥青的方法及应用》（申请号为：200510123047.8;公开号为： CN1775911A)的专利，该专利是将油砂与有机溶剂混合浸泡后，再与 调浆药剂进行浸泡，达到分离沥青的目的。其中调浆药剂是由氯化钠、 氢氧化钠和OSD药剂混合而成的，采用该调浆药剂进行分离，不但工 艺复杂、难于分离，而且沥青的回收率较低，仅为85—90%，剩余泥 砂含油率较高，分离效果不理想，同时由于氢氧化钠用量大，造成试 剂消耗量增大，也不利于环境保护。三、发明内容本发明的目的是提供一种从油砂中提取沥青的分离剂，采用该分离剂分离沥青易于操作、沥青回收率高，分离效果好。油砂分离原理以降低油砂、油水的表面张力为关键。因此本分离剂选择磷酸类钠（或钾）盐、硅酸类钠（或钾）盐、碳酸类钠（或钾）盐、氢氧化钠、氯化钠及表面活性剂为主要成分，上述盐类能与油砂表面的酸性成分（如环烷酸，沥青质酸）反应产生表面活性剂，并在上述表面活性剂成分的共同作用下，在一定条件下使油与砂界面张力达到最低，从而达到油砂分离的目的。由于油砂矿一般在地表附近甚至裸露在大气中，矿砂中轻组分较少，基本上是沸点在20(TC以上的难以分离的重组分。为了使油砂表 面的重组分易于溶解，根据油品相近或族组成相近则互溶性强的原 理，选择加入油溶剂。本发明一种从油砂中提取沥青的分离剂，所包含的组份及重量百分比为：氢氧化钠（或钾）0.1%〜0.5%;磷酸类钠(或钾)盐0.5%〜 2%;硅酸类钠（或钾）盐1%〜5.5%;碳酸类钠（或钾）盐0.5%〜 1%;氯化钠0.1%〜0.5%;油溶剂3%〜7%;表面活性剂0.1%〜0.5%;水85%〜94%。该分离剂的配制过程如下：用容器按配比盛取定量的水，向水中 按配比加入氢氧化钠（或钾)、磷酸类钠（或钾）盐、硅酸类钠（或 钾）盐、碳酸类钠（或钾）盐、氯化钠、油溶剂、表面活性剂，加热至30〜4(TC温度，用搅拌器搅拌25—30分钟即得。上述磷酸类盐为焦磷酸四钠（或钾）、焦磷酸二氢钠（或钾）、三 聚磷酸钠（或钾）、四聚磷酸钠（或钾）、七聚磷酸钠（或钾）、十聚 磷酸钠（或钾）、环状聚磷酸钠（或钾）、六偏磷酸钠（或钾）中的一 种。上述硅酸类钠（或钾）盐为硅酸钠、偏硅酸钠、硅酸钾中的一种。 上述碳酸类钠（或钾）盐为碳酸钠（或钾）、碳酸氢钠（或钾） 中的一种。上述油溶剂为煤油、柴油、煤焦油、乙烯裂解焦油中的一种。 上述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、石油烷基苯磺酸钠NPIO、 司盘80、 土温80中的一种。采用上述分离剂从油砂中分离沥青过程如下：将油砂及分离剂按 一定比例充分混合，在高温下搅拌若干分钟，使油砂中的沥青重质组 分会凝聚成黑团漂浮在水面上，石英砂沉积在水底部，从而实现了油 砂中的沥青质与石英砂的分离。该分离剂提取沥青具有如下优点：1、 工艺简单、易于控制。沥青回收率较高，可达到94%以上。 而分离后剩余油泥或油砂的含油率不超过0.3%，分离效果显著。2、 该分离剂所用组分以无机成分为主，较有机试剂来源广泛，价格低廉，成本低。3、 该分离剂用量少，大大地降低了分离成本，提高了经济效益。4、 使用该分离剂不易形成乳状液，能够较快的实现油砂、油水 分离。'5、该分离剂氢氧化钠用量少，试剂损失少，且可以重复使用。 四、具体实施方式实施例l:配制100克用于新疆油砂的分离剂：用容器盛取88.2 克的水，然后向水中加入氢氧化钠0.4克，三聚磷酸钠0.5克，硅酸 钠4.6克，碳酸钠0.5克，氯化钠0.1克，煤油5.5克，石油垸基苯磺 酸钠0.2克，加热至30〜4(TC温度，用搅拌器搅拌25—30分钟即得经测定，使用该油砂分离剂配方，可使油砂中的沥青质的收率达 94.1%,剩余油砂含油率为0.26%。实施例2:配制100克用于青海油砂的分离剂：用容器盛取90.8克的水，然后向水中加入氢氧化钠0.3克，六偏磷酸钠0.6克，硅酸 钠3.7克，碳酸钠0.6克，氯化钠0.4克，煤油3.5克，石油垸基苯磺 酸钠0.1克，加热至30〜40。C温度，用搅拌器搅拌25—30分钟即得经测定，使用该油砂分离剂配方，可使油砂中的沥青质的收率达 95.0%，剩余油砂含油率为0.27%。实施例3:配制100克用于内蒙古油砂的分离剂:用容器盛取89.9 克的水，'然后向水中加入氢氧化钠0.3克，三聚磷酸钠0.5克，偏硅 酸钠3.2克，碳酸钠0.7克，氯化钠0.2克，柴油5克，十二烷基磺 酸钠0.2克，加热至30〜40。C温度，用搅拌器搅拌25—30分钟即得经测定，使用该油砂分离剂配方，可使油砂中的沥青质的收率达 96%，剩余油砂含油率为0.23%。