Détermination de la teneur en sel du pétrole brut

Détermination de la teneur en sel du pétrole brut

1. Aperçu
  Le pétrole brut est un mélange huileux obtenu directement de l'extraction, contenant de grandes quantités de sels inorganiques dissous, principalement du chlorure de sodium. Le sel présent dans le pétrole brut cause de multiples dangers : lors du raffinage, les sels corrodent les équipements de distillation, catalytiques et autres de raffinage du pétrole ; à haute température, les sels s'hydrolysent pour produire du chlorure d'hydrogène, qui corrode sévèrement les pipelines et les tours ; les impuretés de métaux lourds dans les sels empoisonnent et désactivent également les catalyseurs, augmentant considérablement les coûts de production du raffinage du pétrole. Pour cette raison, la teneur en sel doit être mesurée avec précision avant que le pétrole brut ne soit reçu à l'usine et avant le traitement de raffinage afin de contrôler la qualité de l'huile. La méthode de test standard de l'industrie est la titration microcoulométrique, et l'analyseur de teneur en sel SH0536 est entièrement conforme à ce processus de test.

2. But expérimental
  Quantifier avec précision la teneur en sel de chlorure de sodium et la concentration d'ions chlorure dans le pétrole brut, classer le pétrole brut par grade de sel et éviter la corrosion des équipements et la perte de catalyseurs causées par le pétrole brut à haute teneur en sel.
L'instrument est conçu sur le principe de la titration microcoulométrique suivant la loi de Faraday sur l'électrolyse, couvrant une plage de mesure complète de 0,2 à 10000 mg de NaCl/L pour les tests de pétrole brut, et répondant aux exigences de contrôle qualité quotidiennes des raffineries et des laboratoires d'analyse pétrolière tiers.

3. Préparation expérimentale

1. Échantillon de test : Spécimen de pétrole brut
2. Équipement de base : Analyseur de teneur en sel SH0536 (unité principale, cellule de titration, agitateur), bain-marie à température constante, mélangeur, centrifugeuse, ordinateur et imprimante
3. Réactifs et verrerie auto-fournis

Réactifs
Électrolyte d'acide acétique glacial à 70 %, extractant éthanol-eau (ratio volumique 1:3), xylène, peroxyde d'hydrogène à 30 %, acide acétique glacial de qualité analytique, éthanol anhydre, eau déminéralisée, solution de galvanoplastie de chlorure de sodium à 10 %

Verrerie
Tubes à centrifuger, seringues à aiguille longue, aiguilles de micro-échantillonnage, cylindres gradués

4. Procédures d'exploitation
1. Prétraitement des électrodes
Polir l'électrode indicatrice et l'anode électrolytique avec du papier de verre métallographique et de la pâte à polir, rincer à l'eau pure et à l'acétone, puis effectuer la galvanoplastie ; stocker les électrodes à l'abri de la lumière après traitement. Assembler la cellule de titration complète et installer un écran anti-lumière, puis connecter les circuits des électrodes de référence, indicatrice et électrolytique comme spécifié.

2. Prétraitement de l'échantillon
Chauffer le pétrole brut dans un bain-marie à 50-70 °C pour le faire fondre et l'homogénéiser. Peser 1 g de pétrole brut dans un tube à centrifuger, ajouter 1,5 mL de xylène et 2 mL de mélange éthanol-eau. Chauffer dans un bain-marie à 70-80 °C pendant 1 min, agiter avec un mélangeur pendant 1 min, et répéter deux fois. Centrifuger à 2000-3000 tr/min pendant 1-2 min jusqu'à séparation des couches d'huile et d'eau. Ajouter du peroxyde d'hydrogène goutte à goutte pour éliminer les interférences pour les échantillons à haute teneur en sulfures.

3. Démarrage et étalonnage de l'instrument
Allumer l'unité principale, l'agitateur et l'ordinateur de support en séquence, lancer le logiciel d'analyse et stabiliser la tension de polarisation de la cellule de titration. Régler la tension de point final dans la plage de 200 à 270 mV en fonction de la teneur en sel estimée : augmenter la tension pour les échantillons à faible teneur en sel et diminuer la tension pour les échantillons à haute teneur en sel.

4. Injection et test de l'échantillon
Passer la longue aiguille à travers la phase huileuse pour aspirer l'extractant aqueux du fond. Rincer la seringue 2 à 3 fois et sélectionner le volume d'injection correspondant en fonction de la plage de concentration de sel. Appuyer sur la touche d'analyse pour injecter l'extractant dans la cellule de titration ; l'instrument effectuera automatiquement l'électrolyse, collectera la quantité d'électricité et convertira les données en valeurs de teneur en sel.

5. Tests continus et arrêt après exécution
Le lot d'échantillons suivant peut être testé immédiatement après la fin d'un ensemble. Une fois les tests par lots terminés, rincer la cellule de titration avec de l'électrolyte frais, couper l'alimentation de tous les équipements et stocker les électrodes à l'abri de la lumière.

5. Analyse des données et évaluation des résultats
L'instrument contrôle les erreurs de test dans des plages segmentées, conformément aux normes de précision de l'industrie de l'analyse pétrolière :
1. Teneur en sel < 3 mg NaCl/L : Erreur de répétabilité ≤ 0,3 mg NaCl/L, erreur de reproductibilité ≤ 0,5 mg NaCl/L, erreur relative ≤ 20 %
2. Teneur en sel 3-10 mg NaCl/L : Erreur de répétabilité ≤ 1,2 mg NaCl/L, erreur de reproductibilité ≤ 2,5 mg NaCl/L, erreur relative ≤ 15 %
3. Teneur en sel > 10 mg NaCl/L : Les erreurs de répétabilité et de reproductibilité ne doivent pas dépasser respectivement 10 % et 20 % de la valeur moyenne mesurée, avec une erreur relative ≤ 10 %

Les tests réels de pétrole brut donnent des résultats stables. Toutes les données peuvent être stockées sur ordinateur et imprimées directement, ce qui rend l'instrument parfaitement adapté à l'inspection de la qualité à réception du pétrole brut dans les raffineries et à la surveillance de la teneur en sel des distillats intermédiaires.