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電分離油漿脫固工業側線試驗

文檔作者：馬麗霞,馬瑞杰,張紅宇,趙峰,劉劍利文檔來源：中國石化齊魯分公司		更新日期： 2026年08月08日	點擊數：
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齊魯石油化工,2023,51(1):1-5 研究與開發QILUPETROCHEMICALTECHNOLOGY
電分離油漿脫固工業側線試驗
馬麗霞,馬瑞杰,張紅宇,趙峰,劉劍利
（中國石化齊魯分公司，山東淄博255400）
摘要：在電分離油漿脫固技術方面進行了工業側線試驗，試驗期間，油漿平均脫固率為97%，電分離裝置處理后
的澄清油漿品質優良，灰分及鋁硅含量低，平均含量低于100mg/kg，脫固后澄清油漿調和船燃符合船用燃料油國家標
準GB17411中的各項標準，指標均滿足180船舶油內控指標要求。
關鍵詞：催化油漿；電分離；脫固；低硫船燃
中圖分類號：TE624
催化裂化(FCC)是煉油工業中重油輕質化的
最主要技術措施，可為企業帶來可觀的經濟效益。
我國FCC催化裂化年加工量超過1.5億噸!]，其
中外甩催化油漿量超過1 Gt/a[2]。如果煉油廠可
以全面綜合利用,將其轉化為附加值比較高的產
品,不但有利于能源發展,而且有利于提高煉廠的
經濟效益。而催化油漿中固體催化劑粉末一般質
量含量都在0.2%~0.9%，灰分較高，對于油漿
的進一步加工利用造成了困難,因此,需要對催化
油漿中的催化劑固體顆粒進行脫除，以最大限度
的利用催化油漿。現有脫除油漿中固體顆粒物的
技術主要有以下4種：自然沉降法、離心分離法、
過濾分離法和電分離法[3-4],電分離脫固技術作
為新興技術越來越受到關注。
1電分離油漿脫固技術原理
電分離油漿脫固是利用高壓電場,對含金屬
氧化物的固體進行極化,在高壓直流電的作用下，
被極化的帶電粒子發生定向轉移,達到油漿、催化
劑分離的目的，當富集的催化劑達到一定程度后，
關閉高壓電場。電場消除后，催化劑在重力作用
下發生脫落，脫落的固體通過沖洗收集，實現固液
分離的一個周期。分離和反沖洗工序自動切換、
循環進行。技術原理見圖1。
電分離技術能夠有效地從重油中去除催化劑
細粉或金屬化合物顆粒,分離后的油漿（澄清油）
固含量低且穩定，能夠滿足低硫船燃的調和要求。
相較于傳統的靜電分離技術，電分離技術解決了
文獻標識碼：B 文章編號：1009-9859(2023)01-0001-05
無法脫除重油催化油漿中細小顆粒的難題，不受
油漿中膠質和瀝青質等重組分影響,對于重油催
化油漿有較高的脫固能力。
離子才能分離
圖1電分離油漿脫固技術原理
2電分離脫固技術工業側線試驗
中國石化齊魯分公司為進一步提高低硫船燃
中催化油漿調和比例,降低生產成本,同時確保低
硫船燃產品質量穩定達標，在催化裝置上應用電
分離油漿脫固技術。2021年3月至4月，開展了
2個月的電分離油漿脫固側線試驗，考察了該技
術的脫固效果。
收稿日期：2023-03-03；修回日期：2023-03-11。
作者簡介：馬麗霞（1975一），女，山東省淄博市人，工程師。
1999年畢業于撫順石油學院化學工程專業，學士學位，現在
中國石化齊魯分公司科技發展部工作。研究方向：石油加工
技術。電話：0533-7588380;E-mail:qlshmlx@163.com。
DiSep技術
電磁場梯度，不需婆電高，中性分子
齊魯石油化工
QILU PETROCHEMICAL TECHNOLOGY
2.1 電分離油漿脫固裝置
電分離脫固技術基于非線性電場理論，利用
電泳和介電電泳兩種原理，優化電磁場梯度以強
化吸附,能夠有效地從重油中去除催化劑細粉或
金屬化合物顆粒，分離后的油漿（澄清油)固含量
低且穩定,能夠滿足低硫船燃的調和要求。
電分離時,油漿通過電分離模塊中的電場,使
得催化劑細粉被填料吸附，實現高效分離效應；反
沖洗時，電分離模塊斷電，電場消失，反沖洗油進
人分離模塊，帶走吸附的催化劑細粉，分離能力重
置；分離和反沖洗工序自動切換、循環進行。
反沖洗油通常采用催化裂化裝置的原料、回
煉油。本項目中，電分離裝置嘗試采用催化油漿
作為反沖洗油進行試驗。
工業側線試驗采用在線撬裝裝置，裝置規模
為100kt/a,油漿分離系統由4個分離模塊組成，
每個分離模塊處理規模為25kt/a,模塊集成安裝
在撬裝裝置上。每個分離模塊設有2個分離單
元,采用1開1備模式。圖2為電分離油漿脫固
在線撬裝裝置，圖3為分離和反沖洗在線模式。
2.2試驗評價采樣分析及結果
試驗期間，為了更好地了解脫除效果，消除實
驗誤差,驗證效果的準確性,由中國石化齊魯分公
司研究院、檢驗計量中心、電分離廠家、SGS通標
樣品來源檢測方
04-09—04-11緩沖罐混合油漿（原料） 研究院
檢驗計量中心
SGS
電分離廠家
04-09—04-111#分離器脫固后混合大樣研究院
檢驗計量中心
SGS
電分離廠家
04-09—04-112#分離器脫固后混合大樣研究院
檢驗計量中心
SCS
電分離廠家
04-22—04-25緩沖罐混合油漿（原料） 研究院
驗計量中心
SGS
電分離廠家
2023,51(1)
標準技術服務有限公司對同一樣品分別進行了檢
測，檢測結果如表1所示。
圖2 電分離油漿脫固在線撬裝裝置
分離模式
油漿進
分商器
清油出
圖3分離和反沖洗在線模式
表1電分離油漿脫固試驗采樣分析結果（2020年）
分析項目
固含量（灰分）/ 鋁+硅/
(mg : kg) (mg : kg)
3 800 217
2.598 837
4180 2.001
4039
100
88
80
35
70
72
20
20
5200
5 672
5960
6 086
反沖洗式
油出分
駕
器
油進
鋁/ 硅/
(mg : kg~l) (mg · kg*")
191 26
564 273
112 881
12 5
<24 14
22 12
6 2
107 58
<15 5
297 285
1862 1206
2.791 1540
7
<10
10
4
49
<10
12
658
1251
分析項目
2023 ,51(1)
04-22—04-251#分離器脫固后混合大樣
04-22—04-252#分離器脫固后混合大樣
從表1分析結果來看：1)4月9—11日第一
組樣品：在80%的處理負荷下,脫前催化油漿固
含量在4000mg/kg左右。灰分（脫后）：≤100
mg/kg（參考分析數據）。硅+鋁（脫后）：<24
mg/kg（參考研究院、SGS公司分析數據）；2)4月
22一25日第二組樣品：在100%的處理負荷下，脫
前催化油漿固含量在5500mg/kg左右。灰分
（脫后）：≤196mg/kg（參考分析數據）。硅+鋁
（脫后）：<28mg/kg（參考中國石化齊魯分公司
日期脫固前運動黏度(50℃)/mm²·s-1l)
03 -29—03 31 412.0
396.5
04 - 0104 - 05 358.6
62.1
04 - 0604 - 07 289.3
344.8
04 - 0804 - 11 356.3
457.2
04 - 15-04 - 18 407.5
275.8
04 - 1904 - 21 187.5
04 - 22—04 - 25 1722. 0
1659. 0
04 -2704 - 28 1461. 0
從分析數據來看，當催化油漿黏度（50℃）脫
固前在300~400mm²/s時，脫固后降至200~300
mm²/s;當脫固前在1400~1700mm²/s時,脫固
后降至 1 000 ~ 1 400 mm² / s。
2.3反沖洗油漿灰分與反沖洗時間關系
馬麗霞，等。電分離油漿脫固工業側線試驗
續表1電電分離油漿脫固試驗采樣分析結果(2020年）
樣品來源檢測方
研究院
檢驗計量中心
SGS
電分離廠家
研究院
檢驗計量中心
SGS
電分離廠家
表2油漿脫固前后的運動黏度分析結果
均值
296.0
296.5
344.8
289.6
212.9
348.1
177.1
382.0
179.4
404.9
283.4
1748.5
1419.5
1015.5
跟蹤考察了電分離裝置反沖洗油漿灰分與反
沖洗時間關系,結果見圖4。
從跟蹤反沖洗時間與灰分的實際關系來看，
反沖洗在3 min 附近達到穩定態,第一分鐘的反
沖洗油漿屬于濃稠油漿,之后反沖洗油漿濃度趨
固含量（灰分）/
(mg : kg-l) (mg · kg")
120 6
20 64
70 28
60
70
196
110
57
研究院、SCS公司分析數據）。
從兩組樣品的分析數據來看，在不同的處理
負荷下，脫后澄清油漿的灰分、硅+鋁指標，均滿
足《油漿脫固技術質量安全管理協議》中的產品
指標要求：灰分≤500mg/kg，鋁+硅含量≤60
mg/kg,產品合格。
中國石化齊魯分公司研究院、檢驗計量中心
對油漿脫固前后的運動黏度(50℃）進行了分析
檢測，分析檢測數據如下表2所示。
脫固后運動黏度（50℃）/（mm²：s-l）
1#分離器
187. 6
386.2
175. 6
463. 5
324.6
1766.0
1432.0
1010.0
鋁+硅/
8
99
28
鋁/
(mg : kg*l)
3
44
14
5
69
15
硅/
(mg · kg)
3
20
14
3
30
13
2#分離器
166.5
377.7
183.1
346.3
242.2
1731.0
1407.0
1021.0
齊魯石油化工
4 QILU PETROCHEMICALTECHNOLOGY
于穩定。
35000
30000
25000
.2000
15000
100
50
0
反洗反洗版洗
0.5mig
系列315723053
圖4反沖洗油灰分與反沖洗時間變化趨勢
2.4油漿脫固前后瀝青質的考察
對油漿脫固前后的瀝青質進行了分析檢測，
分析檢測數據如圖5。
從圖5數據可以看出：由于三催化裝置油漿
密度大,其中的膠質和瀝青質含量較高；在電分離
過程中,部分包裹油漿催化劑的瀝青質也伴隨著
催化劑被吸附脫除，所以導致脫固后的澄清油漿
粘度及瀝青質低于脫固前。
2.5油漿脫固前后閉口閃點的考察
對油漿脫固前后的閉口閃點（50℃）進行了
分析檢測，分析檢測數據如圖6所示。
分析項目
密度(20℃)/(g· cm-3)
密度(15 ℃)/(g · cm-3)
酸值/ (mg g=l)
熱值/ (MJ · kg-l)
運動黏度(50℃)/(mm²，s-l)
w(硫含量)/%
閉口閃點/℃
傾點/℃
w（殘炭）/%
碳芳香度指數
w(瀝青質)/%
w（灰分）/%
w(釩)/(mg · kg=l)
w(鈉) (mg · kg=l)
w(鋁+硅）/(mg·kg=l)
使用過的潤滑油(ULO)/(mg·kg-1)
w(鈣)
w(鋅)
w（磷）)
2023,51(1)
2.0
·原料脫固后混合樣品1.5 反沖洗出口油漿灰分1.0
0.5
03-17樣品03-21樣品
2591239621912075 1115141972700
03-29樣品
264923542146 176723352875241224542528
表3調和的低硫船燃產品性能分析
180#船舶油內控指標
≤0.9876
≤0.9910
≤2.5
≥39.8
100 ~177
≤0.50
≥65
≤27
≤17.00
≤855
≤0.080
≤300
≤80
≤50
燃料油應不含ULO。符合下述條件之一,認為燃料油含有ULO：
>28
>13
>13
0.0
03-3104-07
取樣日期
圖5 油漿脫固前后瀝青質含量對比
150[ ·脫固前脫固后混合樣品
140
130
120
110
100
03-1603-19040604-1004-17
取樣日期
圖6油漿脫固前后閉口閃點對比
從圖6數據可以看出：脫固后的澄清油漿閉
口閃點低于脫固前。分析原因是脫固后油漿的粘
度及瀝青質都有所降低，油漿輕組分稍有增加。
2.6電分離脫固后油漿用于低硫船燃的調和
采用電分離脫固后的油漿用于低硫船燃的調
和,低硫船燃的配方比例為：催化油漿：柴油：
VRDS常渣：催化回煉油：乙烯焦油=15:10:62:3
：10。調和后產品分析結果見表3。
調和的低硫船燃產品
0.9545
0.9573
未檢出
41.5
115.4
0. 476
119.2
-4
5.33
832
0.99
0.008
3.500
1.220
8.570
4.060
0.220
0.580
04-14041804-27
2023 ,51(1) 馬麗霞，等。電分離油漿脫固工業側線試驗5
從表3分析結果可以看出調和的低硫船燃產
品各項指標均滿足180船舶油內控指標要求。
2.7電分離油漿脫固設施能耗
電分離裝置主要為電耗,其他能耗如儀表風
用量較少。根據GB/T50441—2016《石油化工設
計能耗計算標準》進行能耗計算，一期電分離裝
置綜合能耗如下表4所示。
表4電分離裝置綜合能耗（標油）表
消耗量能源折算值設計能耗/ 項目單位數量單位數量(kg · h-1)
1.0MPa蒸汽/h 0.50
凝結水/h 0.50 kg/t
電kW.hh 19.00 kg/(kW . h)
儀表風（標準態）m² /h 1.50
合計
電分離裝置綜合能耗折算（標油）41.737kg
/h,按照8400小時計算為350.590/a。
2.8外圍輔助設施能耗
依據GB/T50441—2016《石油化工設計能耗
計算標準》進行能耗計算，項目外圍輔助設施能
耗如下表5所示。
項目外圍設施新增綜合能耗折算（標油）
45.62kg/h，按照8400h計算，則增加383.208
Va。
綜上，本項目總計增加能耗（標油）350.59+
383. 208 =733.798 t/a。
INDUSTRIAL SIDE - LINE TEST OF ELECTRIC
SEPARATION SLURRY DESOLIDATION
Ma Lixia , Ma Ruijie, Zhang Hongyu,Zhao Feng,Liu Jianli
(Qilu Branch Co., SINOPEC, Zibo Shandong 255400)
Abstract: The industrial side - line test of the electric separation slurry desolidation technology
was carried out. During the test, average desolidation rate of the slurry was 97% . The
clarified slurry treated by the electric separation device had excellent quality, low ash content
and aluminum silicon content, and the average content was less than 100 mg · kg-i. Blending
marine fuel oil from the clarified slurry met all requirements in GB 17411 of the National Standard
for Marine Fuel Oil, and all indexes of which met requirements of internal control indexes of
180 # marine oil.
Key words: catalytic slurry; electric separation; desolidation; low sulfur fuel for marine
表5項目外圍輔助設施綜合能耗（標油）表
消耗量項目
單位數量單位數量(kg · h-l)
1.0MPa蒸汽/h 0.50
凝結水Vh -0.50
電kW · h 30.00 kg/(kW ·h)
儀表風（標準態）m² /h40.00
合計
3結論
(1)電分離油漿脫固技術可以有效脫除催化
油漿中的灰分、硅+鋁等雜質,試驗期間油漿平均
kg/t 76.00 38.00
1.00 -0.50
0.22 4.18
kg/m3 0. 038
能源折算值設計能耗/
kg/t 76.00 38.00
kg/ 1.00 -0.50
0.22 6.60
kg /m² 0.038 1.52
45.62
灰分含量<100mg/kg,平均鋁+硅含量<30mg/
kg，滿足產品指標,平均脫固率可達97%。
（2)電分離脫固后的催化油漿可用作低硫船
0.057 燃產品的調和，調和的低硫船燃產品各項指標均
41.74 滿足180"船舶油內控指標要求。
參考文獻
[1]張艷梅，趙廣輝，盧竟蔓，等，催化裂化油漿高值化
利用技術研究現狀[J]．化工進展，2016，35（3）：754
757.
[2]張亮，張玉明，張浩然，等．催化裂化油漿固含量測
定及組成分析[J]．化工進展，2019，38（9）：4052－
4059.
[3]常澤軍，劉熠斌，楊朝合，等。催化裂化油漿利用研
究進展[J]．煉油技術與工程，2016，46（8）：1－5.
［4]仲理科，孫治謙，任相軍，等．催化裂化油漿脫固方
法研究進展[J]．石油化工，2017，46（9)：1209
1213.

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