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CN117023703A - 一种费托合成水除油的方法 - Google Patents

一种费托合成水除油的方法 Download PDF

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CN117023703A
CN117023703A CN202310733298.6A CN202310733298A CN117023703A CN 117023703 A CN117023703 A CN 117023703A CN 202310733298 A CN202310733298 A CN 202310733298A CN 117023703 A CN117023703 A CN 117023703A
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water
oil
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fischer
tropsch synthesis
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CN202310733298.6A
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耿春宇
周文贵
刘琪
贾梦磊
陈彪
郑轲
师海峰
高琳
杨勇
李永旺
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Synfuels China Inner Mongolia Co ltd
Shanxi Institute of Coal Chemistry of CAS
Zhongke Synthetic Oil Technology Co Ltd
Original Assignee
Synfuels China Inner Mongolia Co ltd
Zhongke Synthetic Oil Technology Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种费托合成水除油的方法，包括：将乳化的费托合成水供入到原料水罐中进行静置，分离得到油相产品和水相产品，通过将所述水相产品与油性物质在高的温度下混合后进行油水分离，从而实现对费托合成水进行除油的目的。所述方法可有利地用于乳化的费托合成水的除油，通过有效地分离得到费托合成水中包含的乳化油，得到的费托合成水中的油含量大幅降低，废水中的COD大幅降低，有效提高油品收率，提高经济效益。

Description

一种费托合成水除油的方法
技术领域
本发明属于化工废水纯化处理领域，具体而言，涉及一种费托合成水除油的方法。
背景技术
费托合成反应是将煤、天然气、生物质、有机垃圾、污泥等含碳资源先转化为合成气(CO和H2)，再通过特定催化剂转化为烃类有机物(主要包括正构烷烃、少量异构烷烃、烯烃等)，同时还生成大量的水和部分低碳数含氧有机物(主要为醇、醛、酮、酸和酯等)，并伴随放出大量的热。在铁基费托合成反应过程中，水的产量一般是合成油品的一倍多。
费托合成反应后，需将生成的费托合成水和费托合成烃类分离开，此初步分离过程可描述为：费托反应器的气相产物经过降温闪蒸，一部分被冷却为液相流体，通过油水分离器将此液相流体分离为含有少量溶解有机物(烃和含氧有机物)和微量悬浮物的水相流体，即本发明中的待处理的费托合成水。
在费托合成过程中，因使用的费托合成工艺技术、费托合成催化剂、合成反应操作参数不同，产生的费托合成水相副产物组成也不同。一般地，费托合成水相含水量为70wt％-97wt％，有机含氧化合物含量为3wt％-30wt％。申请人采用中科合成油技术股份有限公司的高温浆态床铁基费托合成技术，根据目前商业化项目提供的费托合成水的数据，其组成除水外，其中的C5-C20的各种烃含量一般低于1000ppm，含氧有机物的碳数一般小于8、含量一般不高于5wt％(其中，醇类(C1-C8醇)的含量一般不高于2wt％，酸类(C1-C6酸)的含量一般不高于1wt％，还有醛类(乙醛和丙醛)、酮类(丙酮和丁酮)、酯类(甲酸乙酯、乙酸乙酯)，三者的含量和不高于0.5wt％)；COD＝15000～60000mg/L；pH＝2～4；总油不高于2000mg/L，石油类不高于1000mg/L。
由于烃和含氧有机物的存在，使费托合成水不符合排放或循环回用的标准，特别是费托合成水中的酸类有机物还会对设备造成腐蚀。因此排放或利用前需要对其进行处理。这对降低环境污染以及回收高附加值的有机物、提高费托过程经济效益是十分必要的。
已有多篇专利技术对费托合成水的回收利用进行报道，如ZL03814122.1、ZL03814125.6和ZL03814127.2各自公开了一种费托反应水的净化方法。专利中涉及的主要工艺操作单元包括：普通精馏、蒸发、萃取、生物处理、固液分离和反渗透等。所涉及的流程中对精馏塔底的含水物先进行生物处理，再进行反渗透获得高纯水。另外，ZL201010512405.5、ZL201310368576.9、ZL201310424500.3和ZL201510940955.X各自公开了一种费托合成水相有机含氧化合物的分离回收方法，专利中涉及的主要操作单元包括：酸碱中和、精馏、反渗透、生物处理、高级氧化等。通过向费托合成水中加入无机碱中和费托合成水中的羧酸生成羧酸盐，调节pH值至中性，再将中和后的费托合成水送入精馏塔精馏，从而减小对设备的腐蚀。
在上述专利技术中，无论是回收费托合成水中的有机物，还是对费托合成水进行纯化，首先需要对费托合成水进行除油操作，这也是决定上述专利技术是否能够成功实施的关键。但由于整个商业化项目运行过程中，费托反应器的气相产物被降温闪蒸冷却后，得到的流体进入油水分离器，并不能将油水完全分开，同时由于反应器顶部气相产物中还含有小尺寸催化剂颗粒，在进一步采用聚结器除油时，导致聚结器的大面积堵塞，从而使整个除油单元不正常运行，处理负荷大幅降低，除油单元出口水质指标无法达到设计要求，严重时会影响下游合成水处理单元的稳定运行，最终导致合成水处理过程的停滞，直至停车，因此除油过程的稳定运行也关系到整个生产过程的运行稳定，这对费托合成商业化项目是十分重要的。
另外，在费托合成水的油水分离过程中，往往存在油水乳化问题，使得初步分离后的水相产物中的含油量仍较高，如果无法从根本上解决费托合成水乳化状态，对费托合成水的纯化分离过程依然存在不利影响。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种工艺简单、可在工业上连续运行的适用于费托合成水除油的方法，通过在高温下以油水混合方式将分离自费托合成水的水相产品中的乳化油转移至油相，再经油水分离器将油水分开，由此使水相产品破乳，从而将水相产品中的乳化油从水相产品中去除。
在一个方面，本发明提供了一种费托合成水除油的方法，包括：
(1)将乳化的费托合成水供入到原料水罐中进行静置，分离得到油相产品和水相产品；
(2)所述水相产品经换热器加热至不低于80℃后与油性物质进行混合，得到混合液，所述油性物质为费托合成轻质油、费托合成重质油和/或费托合成重质蜡，所述水相产品与所述油性物质的体积比为1:10至10:1；
(3)将所述混合液供入油水分离器进行油水分离；
(4)将从所述油水分离器中出来的油相产品的一部分或全部与从所述原料水罐中出来的油相产品混合后输出至下游单元；
(5)将所述油水分离器中分离得到的水相流体进行换热降温，再经过滤后送入合成水处理单元进行含氧有机物分离和合成水纯化处理。
通过本发明的方法对乳化的费托合成水进行除油可以表现出如下的技术优势，但不仅限于此：
1.本发明的方法为连续操作，处理量可根据工厂现场实际要求进行调整，易于工业化实现，投资和运行成本较低，对环境友好；
2.本发明使用的油性物质为费托合成产品，可循环重复利用，有效降低过程成本，不引入系统外杂质；
3.本发明的方法可有利地用于乳化的费托合成水的除油，通过有效地分离得到费托合成水中包含的乳化油，可送至下游单元进行处理，有效提高油品收率，提高经济效益；
4.采用本发明的方法除油后得到的费托合成水中的油含量大幅降低，废水中的COD大幅降低，具备良好的环境效益。
附图说明
图1为本发明的示例性的费托合成水除油方法的流程示意图。
其中，各附图标记表示如下：T1原料水罐；P1进料泵；M1静态混合器；T2油水分离器；E1换热器；
101费托合成水，102原料水罐的油相产品，103原料水罐的水相产品，104，105混合液，106油水分离器中出来的油相产品，107油相产品106的一部分，108油相产品106的另一部分；109水相流体。
具体实施方式
下文描述了本发明的示例性实施方式，但是本领域技术人员可以理解的是，本发明的保护范围并不限于此。
在本文中，除非另有说明，术语“一部分”或“部分”是表示其所修饰的对象相对于同类物体的总量而言，其所修饰的对象的量的占比大于0％至小于100％。
在本文中，除非另有说明，术语“室温”是指10℃至40℃的温度。
在一个实施方式中，本发明涉及一种费托合成水除油的方法，包括：
(1)将乳化的费托合成水供入到原料水罐中进行静置，分离得到油相产品和水相产品；
(2)所述水相产品经换热器加热至不低于80℃后与油性物质进行混合，得到混合液，所述油性物质为费托合成轻质油、费托合成重质油和/或费托合成重质蜡，所述水相产品与所述油性物质的体积比为1:10至10:1；
(3)将所述混合液供入油水分离器进行油水分离；
(4)将从所述油水分离器中出来的油相产品的一部分或全部与从所述原料水罐中出来的油相产品混合后输出至下游单元；
(5)将所述油水分离器中分离得到的水相流体进行换热降温，再经过滤后送入合成水处理单元进行含氧有机物分离和合成水纯化处理。
在本文中，所述的费托合成水是由费托合成反应器的气相产物经过降温闪蒸，一部分被冷却为液相流体，再通过分离器将此液相流体分离得到的含有少量溶解有机物(烃和含氧有机物)和微量悬浮物的水相流体。
在一些实施方式中，在步骤(1)中，所述费托合成水中的含氧有机物的总含量可为2wt％～5wt％；COD＝15000～60000mg/L(例如15000～55000mg/L)；pH＝2～4(例如2.5～3.5)；总油不高于10000mg/L(例如500mg/L～2000mg/L)，石油类不高于2000mg/L(例如100mg/L～1000mg/L)。其中，所述含氧化合物包括醇、醛、酸、酯和酮等，其中，相对于所述费托合成水的总重量，所述醇(主要为C1-C8醇)的含量一般不高于3wt％，酸(主要为C1-C6酸)的含量一般不高于2wt％，醛(主要为乙醛和丙醛)、酮(主要为丙酮和丁酮)和酯类(主要为甲酸乙酯、乙酸乙酯)的总含量不高于1wt％。
在一些实施方式中，在步骤(2)中，所述水相产品经换热器加热至80℃～300℃、例如150℃～240℃。在所述水相产品的温度升高后，为防止其中的水发生气化，在温度过高时需要对除油系统(即，实施步骤(2)的系统)施加很高的压力(因此，优选将所述水相产品经换热器加热至300℃以下、更优选240℃以下，以确保反应系统平稳、长期运行，并减少由于维持过高温度而需要的过高压力对系统带来的不利影响)，例如，可采用加压方式向除油系统施加背压，所述加压可通过向系统内通入N2或水蒸气、或者可由系统内的水气化自增压来实施。所述背压压力应不低于除油系统内的水相产品经换热后的温度下的水蒸气的饱和蒸气压。在本文中，除油系统背压(即，步骤(2)的压力)为1个标准大气压或更高，例如所述水相产品被加热至150℃时，除油系统背压应不低于0.5MPa，而所述水相产品被加热至250℃时，除油系统背压应不低于4.0MPa，从而在该背压下进行所述混合。
在一些实施方式中，在步骤(2)中，所述水相产品与所述油性物质的体积比可为1:5至5:1，更优选可为1:2至2:1，例如1:1至2:1。
在一些实施方式中，在步骤(2)中，使用静态混合器将所述水相产品与油性物质进行混合。通过所述混合能够将水相产品中夹带的乳化油产物及含氧有机物萃取至油相中，如此可使水相产品破乳，使乳化油分离出去。
在一些实施方式中，在步骤(2)中，所述费托合成轻质油可为馏程温度0℃～500℃、IBP＝0℃～50℃、FBP＝300℃～500℃、50％馏出温度150℃～250℃、碳数分布近似C4-C37的烃类及含氧有机物；所述费托合成重油可为馏程温度100℃～700℃、IBP＝100℃～200℃、FBP＝500℃～700℃、50％馏出温度300℃～400℃、碳数分布近似C6-C54的烃及含氧有机物；所述费托合成重质蜡可为馏程温度200℃～750℃、IBP＝200℃～300℃、FBP＝650℃～750℃、50％馏出温度500℃～600℃、碳数分布为C8-C90及以上的烃及含氧有机物。
在一些实施方式中，在步骤(3)中，所述油水分离器的操作温度可与经换热器加热后的水相产品的温度相同或基本相同，例如可为80℃～300℃，优选80℃～240℃；压力以表压计为0～5MPa，优选0.1～3.5MPa，例如0.1～2.5MPa。
在一些实施方式中，在步骤(4)中，从油水分离器中出来的油相产品的一部分可返回步骤(2)中与水相产品重新进行混合(例如通过返回至静态混合器入口而与水相产品重新混合)，从而可实现来自油水分离器的油相产品的循环利用；此时，从油水分离器中出来的油相产品另一部分可与从原料水罐中出来的油相产品混合后输出至下游单元进一步处理。
在一些实施方式中，返回步骤(2)中的从油水分离器中出来的油相产品与输出至下游单元的从油水分离器中出来的油相产品之间的体积比为10:1至1:10，例如10:1至1:1(例如5:1、2:1)。
在一些进一步优选的实施方式中，在步骤(5)中，所述换热降温可包括降温至室温、或者也可根据下游处理单元(例如合成水处理单元)的要求而降温至下游单元处理温度。作为示例，在步骤(5)中，可将水相流体进行换热降温至20℃～60℃、例如30℃～50℃。
在一些进一步优选的实施方式中，在步骤(5)中，通过所述过滤来去除水相流体中的悬浮颗粒，优选地，可采用孔径不大于10μm，优选不大于5μm，更优选不大于1μm的滤芯进行所述过滤。之后，将过滤后的水相流体送入合成水处理单元进行含氧有机物分离和合成水纯化处理，来进一步提高水产物的品质。
在一些优选的实施方式中，本发明还提供一种费托合成水除油的方法，包括如下步骤：
(i)将乳化的费托合成水101供入到原料水罐T1中进行静置，分离得到油相产品102和水相产品103；
(ii)所述水相产品103经进料泵P1供入换热器E1加热至不低于80℃后，与油性物质104在静态混合器M1中进行混合以得到混合液105，所述油性物质为费托合成轻质油、费托合成重质油和/或费托合成重质蜡，所述水相产品与所述油性物质的体积比为1:10至10:1；
(iii)将所述混合液105供入油水分离器T2进行油水分离；
(iv)将从所述油水分离器T2中出来的油相产品106的一部分107与从所述原料水罐中出来的油相产品102混合后输出至下游单元，油相产品106的另一部分108返回至静态混合器M1入口与水相产品103重新进行混合；
(v)将所述油水分离器T2中分离得到的水相流体109进行换热降温，再经过滤后直接送入合成水处理单元进行含氧有机物分离和合成水纯化处理。
在一些实施方式中，所述原料水罐T1、静态混合器M1、油水分离器T2根据混合条件可为常压和/高压设备，耐温耐压条件可依据物料性质和混合分离条件确定。
在一些实施方式中，所述换热器具体可为套管换热器、板式换热器等，所述换热器的换热方式可为蒸汽或电加热。当采用蒸汽换热时，换热的蒸汽具体可为0.5MPa、1.5MPa、2.0MPa、2.5MPa、3.0MPa、4.0MPa、5.0MPa或6.0MPa的饱和蒸汽，
在一些实施方式中，所述油水混合的体积比可为1:5至5:1，更优选可为1:2至2:1，例如1:1至2:1。
在一些实施方式中，所述费托合成轻质油可为馏程温度0℃～500℃、IBP＝0℃～40℃、FBP＝300℃～500℃、50％馏出温度150℃～250℃、碳数分布近似C4-C37的烃类及含氧有机物；所述费托合成重油可为馏程温度100℃～700℃、IBP＝100℃～200℃、FBP＝500℃～700℃、50％馏出温度300℃～400℃、碳数分布近似C6-C54的烃及含氧有机物；所述费托合成重质蜡可为馏程温度200℃～750℃、IBP＝200℃～300℃、FBP＝650℃～750℃、50％馏出温度500℃～600℃、碳数分布为C8-C90及以上的烃及含氧有机物。所述油水分离器T4依据费托合成产品和水的密度差来进行油水分离，为提高分离效率，油水分离器中可添加折流板、聚结板等分离内件，例如可将油水混合后的湍流经折流板形成层流，并通过聚结板的聚结作用进一步提高油水分离效率。
以费托合成重质蜡为例，所述油水分离器T2的操作温度例如可为150℃～240℃，优选180℃～230℃；压力以表压计为0～5MPa，优选0.1～3.5MPa，例如0.1～2.5MPa。
在一些实施方式中，油相产品106的一部分107输出至下游单元，另一部分108(或与外部引入的物料混合后作为流股104)返回至静态混合器M1入口与水相产品103进行二次混合，其中，返回的108与输出至下游单元的107之间的体积比为10:1～1:10，优选10:1至1:1。
在一些实施方式中，通过所述过滤以去除水相流体中的悬浮颗粒，例如可采用孔径不大于10μm、优选不大于5μm、更优选不大于1μm的滤芯进行所述过滤，过滤后将水相流体送入合成水处理单元进行含氧有机物分离和合成水纯化处理。
在下文中，通过如下的编号段落中示出的内容对本发明的方案给出进一步的说明：
1.一种费托合成水除油的方法，包括：
(1)将乳化的费托合成水供入到原料水罐中进行静置，分离得到油相产品和水相产品；
(2)所述水相产品经换热器加热至不低于80℃后与油性物质进行混合，得到混合液，所述油性物质为费托合成轻质油、费托合成重质油和/或费托合成重质蜡，所述水相产品与所述油性物质的体积比为1:10至10:1；
(3)将所述混合液供入油水分离器进行油水分离；
(4)将从所述油水分离器中出来的油相产品的一部分或全部与从所述原料水罐中出来的油相产品混合后输出至下游单元；
(5)将所述油水分离器中分离得到的水相流体进行换热降温，再经过滤后送入合成水处理单元进行含氧有机物分离和合成水纯化处理。
2.如段落1所述的方法，其中，在步骤(1)中，所述费托合成水中的含氧有机物的总含量为2wt％～5wt％；COD＝15000～60000mg/L；pH＝2～4；总油不高于10000mg/L，石油类不高于2000mg/L。
3.如段落1或2所述的方法，其中，在步骤(2)中，所述水相产品经换热器加热至80℃～300℃。
4.如段落1-3中任一段所述的方法，其中，在步骤(2)中，在1个标准大气压或更高的压力下进行所述混合。
5.如段落1-4中任一段所述的方法，其中，在步骤(2)中，所述水相产品与所述油性物质的体积比为1:5至5:1。
6.如段落1-5中任一段所述的方法，其中，在步骤(2)中，使用静态混合器将所述水相产品与所述油性物质进行混合。
7.如段落1-6中任一段所述的方法，其中，在步骤(3)中，所述油水分离器的操作温度为80℃～300℃；压力以表压计为0～5MPa。
8.如段落1-7中任一段所述的方法，其中，在步骤(4)中，从所述油水分离器中出来的油相产品的一部分可返回步骤(2)中与所述水相产品重新进行混合，并且从所述油水分离器中出来的油相产品的另一部分与从所述原料水罐中出来的油相产品混合后输出至下游单元进一步处理。
9.如段落8所述的方法，其中，返回步骤(2)中的从所述油水分离器中出来的油相产品与输出至下游单元的从所述油水分离器中出来的油相产品之间的体积比为10:1至1:10。
10.如段落1-9中任一段所述的方法，其中，在步骤(5)中，所述换热降温包括降温至室温、或者根据下游处理单元的要求而降温至下游单元处理温度。
11.如段落1-10中任一段所述的方法，其中，在步骤(5)中，将所述水相流体进行换热降温至20℃～60℃。
12.如段落1-11中任一段所述的方法，其中，在步骤(5)中，采用孔径不大于10μm的滤芯进行所述过滤。
13.如段落1-12中任一段所述的方法，包括如下步骤：
(i)将乳化的费托合成水供入到原料水罐中进行静置，分离得到油相产品和水相产品；
(ii)所述水相产品经进料泵供入换热器加热至不低于80℃后，与油性物质在静态混合器中进行混合以得到混合液，所述油性物质为费托合成轻质油、费托合成重质油和/或费托合成重质蜡，所述水相产品与所述油性物质的体积比为1:10至10:1；
(iii)将所述混合液供入油水分离器进行油水分离；
(iv)将从所述油水分离器中出来的油相产品的一部分与从所述原料水罐中出来的油相产品混合后输出至下游单元，从所述油水分离器中出来的油相产品的另一部分返回至静态混合器入口与所述水相产品重新进行混合；
(v)将所述油水分离器中分离得到的水相流体进行换热降温，再经过滤后直接送入合成水处理单元进行含氧有机物分离和合成水纯化处理。
14.如段落13所述的方法，其中，所述换热器为套管换热器或板式换热器。
15.如段落14所述的方法，其中，所述换热器的换热方式为蒸汽或电加热。
实施例
下面结合实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
除非另有说明，如下实施例中涉及的材料、设备和测试方法均为本领域中已知的常规的材料、设备和测试方法。
实施例1
(1)将流量为1m3/h的费托合成水101供入到原料水罐T1中进行静置，分离得到油相产品102和水相产品103。
(2)水相产品103经进料泵P1供入换热器E1(板式换热器)加热至150℃，除油系统采用N2背压，压力为2.4MPa，水相产品103与费托合成重质蜡(馏程温度为约300℃至约700℃，IBP＝约300℃，FBP＝约700℃，50％馏出温度为约550℃，碳数分布为C9～C77)按照1:1的体积比在静态混合器M1中进行混合，得到混合液105。
(3)将混合液105供入油水分离器T2，在温度为150℃、压力为2.4MPa的条件下进行油水分离。
(4)将从油水分离器T2中出来的油相产品106的一部分107与从原料水罐中出来的油相产品102混合后输出至下游单元，油相产品106的另一部分108返回至静态混合器M1入口与水相产品103进行二次混合，其中，107和108的体积比为1:5。
(5)将油水分离器中分离得到的水相流体109(0.99m3/h)换热降温至40℃后，经孔径为5μm的滤网过滤后直接送入合成水处理单元进行含氧有机物分离和合成水纯化处理。
表1流股101和109的水质指标分析
实施例2
(1)将流量为1m3/h的费托合成水101供入到原料水罐T1中进行静置，分离得到的油相产品102和水相产品103。
(2)水相产品103经进料泵P1供入换热器E1(套管换热器)加热至220℃，除油系统采用N2背压，压力为2.4MPa，水相产品103与费托合成重质蜡(馏程温度为约280℃至约650℃，IBP＝约280℃，FBP＝约650℃，50％馏出温度为约520℃，碳数分布为C9～C77)按照2:1的体积比在静态混合器M1中进行混合，得到混合液105。
(3)将混合液105供入油水分离器T2，在温度为220℃、压力为2.4MPa的条件下进行油水分离。
(4)将从油水分离器T2中出来的油相产品106的一部分107与从原料水罐中出来的油相产品102混合后输出至下游单元，油相产品106的另一部分108返回至静态混合器M1入口与水相产品103进行二次混合，其中，107和108的体积比为1:10。
(5)将油水分离器中分离得到的水相流体109(0.99m3/h)换热降温至40℃后，经孔径为1μm的滤网过滤后直接送入合成水处理单元进行含氧有机物分离和合成水纯化处理。
表2流股101和109水质指标分析
实施例3
(1)将流量为1m3/h的费托合成水101供入到原料水罐T1中进行静置，分离得到的油相产品102和水相产品103。
(2)水相产品103经进料泵P1供入换热器E1(套管换热器)加热至180℃，除油系统采用N2背压，压力为2.4MPa，水相产品103与费托合成重质蜡(馏程温度为约280℃至约650℃，IBP＝约280℃，FBP＝约650℃，50％馏出温度为约520℃，碳数分布为C9～C77)按照2:1的体积比在静态混合器M1中进行混合，得到混合液105。
(3)将混合液105供入油水分离器T2，在温度为180℃、压力为2.0MPa的条件下进行油水分离。
(4)将从油水分离器T2中出来的油相产品106的一部分107与从原料水罐中出来的油相产品102混合后输出至下游单元，油相产品106的另一部分108返回至静态混合器M1入口与水相产品103进行二次混合，其中，107和108的体积比为1:1。
(5)将油水分离器中分离得到的水相流体109(0.99m3/h)换热降温至40℃后，经孔径为0.5μm的滤网过滤后直接送入合成水处理单元进行含氧有机物分离和合成水纯化处理。
表3流股101和109水质指标分析
实施例4
(1)将流量为1m3/h的费托合成水101供入到原料水罐T1中进行静置，分离得到的油相产品102和水相产品103。
(2)水相产品103经进料泵P1供入换热器E1(板式换热器)加热至80℃，除油系统采用N2背压，压力为2.4MPa，水相产品103与费托合成重质油(馏程温度为约100℃至约600℃，IBP＝约100℃，FBP＝约600℃，50％馏出温度为约350℃，碳数分布为C6～C54)按照2:1的体积比在静态混合器M1中进行混合，得到混合液105。
(3)将混合液105供入油水分离器T2，在温度为80℃、微正压的条件下进行油水分离。
(4)将从油水分离器T2中出来的油相产品106的一部分107与从原料水罐中出来的油相产品102混合后输出至下游单元，油相产品106的另一部分108返回至静态混合器M1入口与水相产品103进行二次混合，其中，107和108的体积比为1:1。
(5)将油水分离器中分离得到的水相流体109(1m3/h)换热降温至40℃后，经孔径为0.1μm的滤网过滤后直接送入合成水处理单元进行含氧有机物分离和合成水纯化处理。
表4流股101和109水质指标分析
比较实施例5
(1)将流量为1m3/h的费托合成水101供入到原料水罐T1中进行静置，分离得到的油相产品102和水相产品103。
(2)水相产品103经进料泵P1供入换热器E1(板式换热器)加热至
40℃，除油系统为常压，水相产品103与费托合成轻质油(馏程温度为约
40℃至约300℃，IBP＝～40℃，FBP＝约300℃，50％馏出温度为约200℃，碳
数分布为C4～C30)按照1:1的体积比在静态混合器M1中进行混合，得到
混合液105。
(3)将混合液105供入油水分离器T2，在常压、40℃的条件下进行油
水分离。
(4)将从油水分离器T2中出来的油相产品106的一部分107与从原料
水罐中出来的油相产品102混合后输出至下游单元，油相产品106的另一部
分108返回至静态混合器M1入口与水相产品103进行二次混合，其中，107
和108的体积比为1:1。
(5)将油水分离器分离中得到的水相流体109(1m3/h)进行取样分析。
表3流股101和109水质指标分析
从上述分析结果看，当在较低的温度下进行油水混合时，经过除油处理后，得到的水相流体中的石油类增加，说明在涉及较低温度下的油水混合的处理过程中因无法实现有效除油，导致油水进一步乳化，出水石油类指标增加。

Claims (10)

1.一种费托合成水除油的方法，包括：
(1)将乳化的费托合成水供入到原料水罐中进行静置，分离得到油相产品和水相产品；
(2)所述水相产品经换热器加热至不低于80℃后与油性物质进行混合，得到混合液，所述油性物质为费托合成轻质油、费托合成重质油和/或费托合成重质蜡，所述水相产品与所述油性物质的体积比为1:10至10:1；
(3)将所述混合液供入油水分离器进行油水分离；
(4)将从所述油水分离器中出来的油相产品的一部分或全部与从所述原料水罐中出来的油相产品混合后输出至下游单元；
(5)将所述油水分离器中分离得到的水相流体进行换热降温，再经过滤后送入合成水处理单元进行含氧有机物分离和合成水纯化处理。
2.如权利要求1所述的方法，其中，在步骤(1)中，所述费托合成水中的含氧有机物的总含量为2wt％～5wt％；COD＝15000～60000mg/L；pH＝2～4；总油不高于10000mg/L，石油类不高于2000mg/L。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤(2)中，所述水相产品经换热器加热至80℃～300℃；
优选地，在步骤(2)中，在1个标准大气压或更高的压力下进行所述混合；
优选地，在步骤(2)中，所述水相产品与所述油性物质的体积比为1:5至5:1；
优选地，在步骤(2)中，使用静态混合器将所述水相产品与所述油性物质进行混合。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，在步骤(3)中，所述油水分离器的操作温度为80℃～300℃；压力以表压计为0～5MPa。
5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中，在步骤(4)中，从所述油水分离器中出来的油相产品的一部分可返回步骤(2)中与所述水相产品重新进行混合，并且从所述油水分离器中出来的油相产品的另一部分与从所述原料水罐中出来的油相产品混合后输出至下游单元进一步处理。
6.如权利要求5所述的方法，其中，返回步骤(2)中的从所述油水分离器中出来的油相产品与输出至下游单元的从所述油水分离器中出来的油相产品之间的体积比为10:1至1:10。
7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，在步骤(5)中，所述换热降温包括降温至室温、或者根据下游处理单元的要求而降温至下游单元处理温度；
优选地，在步骤(5)中，将所述水相流体进行换热降温至20℃～60℃；
优选地，在步骤(5)中，采用孔径不大于10μm的滤芯进行所述过滤。
8.如权利要求1-7中任一项所述的方法，包括如下步骤：
(i)将乳化的费托合成水供入到原料水罐中进行静置，分离得到油相产品和水相产品；
(ii)所述水相产品经进料泵供入换热器加热至不低于80℃后，与油性物质在静态混合器中进行混合以得到混合液，所述油性物质为费托合成轻质油、费托合成重质油和/或费托合成重质蜡，所述水相产品与所述油性物质的体积比为1:10至10:1；
(iii)将所述混合液供入油水分离器进行油水分离；
(iv)将从所述油水分离器中出来的油相产品的一部分与从所述原料水罐中出来的油相产品混合后输出至下游单元，从所述油水分离器中出来的油相产品的另一部分返回至静态混合器入口与所述水相产品重新进行混合；
(v)将所述油水分离器中分离得到的水相流体进行换热降温，再经过滤后直接送入合成水处理单元进行含氧有机物分离和合成水纯化处理。
9.如权利要求8所述的方法，其中，所述换热器为套管换热器或板式换热器。
10.如权利要求9所述的方法，其中，所述换热器的换热方式为蒸汽或电加热。
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