丙烯酸聚合物刷脱除原油中卟啉镍的实验研究

刘思源， 耿 桐， 许 军， 任满年， 曹发海

(1.华东理工大学 大型工业反应器工程教育部工程研究中心，上海 200237；2.中国石化洛阳分公司，河南 洛阳 471012)

三次采油技术的广泛使用，使原油中金属的含量逐渐增加。金属的存在会导致油品加氢裂化和催化裂化等过程中催化剂的失活，甚至造成环境污染[1-2]，因此需以适宜的方法脱除原油中的金属。原油中的金属主要包括Na、K、Ca、Mg、Fe、Ni和V等，其中Na、K、Ca、Mg、Fe等主要以无机盐或环烷酸盐的形式存在，结构简单，容易通过电脱盐工艺直接脱除；而Ni和V主要以油溶性的金属卟啉化合物或复杂的高分子化合物形式存在(图1)，易与胶质、沥青质结合形成稳定的π-π缔合体系[3]，难以用常规的电脱盐方式直接脱除。

图1 原油中镍的卟啉结构和非卟啉结构Fig.1 Structures of nickel porphyrins and nickelnon-porphyrins in crude oils(a) Nickel prophyrins; (b) Nickel non-porphyrins

现有的脱镍方法主要有加氢法和螯合分离法[4-5]。加氢法因装置投资大、运行成本高，在国内的工业化程度不高[6]；而螯合分离法因工艺简单、运行成本低，不需增添额外的设备等优点，受到越来越多的关注。螯合分离法通常以有机酸、无机酸及其盐类[7-8]为脱镍剂，用酸的氢离子置换卟啉环中的镍离子，使油溶性的有机镍转化为水溶性的镍离子，然后通过电脱盐工艺将镍离子从原油中脱除。Nguyen等[9]使用异氰酸/酯类的螯合脱镍剂进行原油脱镍，原油的脱镍率达到30%；Shang等[10]以甲磺酸为原油螯合脱镍剂，在微波辅助下将原油脱镍率提高至83.3%。但是，酸性脱镍剂的使用会造成加工设备腐蚀，因而螯合分离法技术的核心是开发高效、无腐蚀的脱镍剂。

聚合物刷是以有机或无机物为核，以核表面接枝的聚合物长链为壳层的一类材料。因其特殊的核-壳结构(见图2)和结构的可设计性，受到金属吸附领域的关注[11]。尤其，壳层带有负电荷的聚合物刷具有Donnan效应[12]，即刷子内部的负电荷密度远大于刷子外部，对金属正离子有强的静电吸附作用，是脱除金属的一种有效方法。然而，多数关于聚合物刷吸附金属的研究仅局限于脱除水中的金属离子，而对原油中结构稳定的金属卟啉化合物的脱除却鲜有报道。

图2 聚合物刷结构示意图Fig.2 Structure diagram of polymer brush

羧酸基团在重金属吸附方面表现出良好的性能[13-14]。这不仅因为羧酸负离子与金属正离子间存在静电吸引力，同时也因为二者间存在络合作用力，可以形成稳定的络合体系[15]。更有研究表明[16]，体系中羧酸负离子的数目越多，其与金属离子形成的络合物就越稳定。因此，可在球形聚合物刷结构中引入对镍离子有络合和静电作用的羧基基团，并配合适当的工艺，以实现原油的高效脱镍。

前期工作中，笔者所在课题组分别合成了带有咪唑基和带有吡咯烷酮基的球形聚合物刷，并利用咪唑环、吡咯环与镍离子之间的络合作用，成功将其用于原油中金属镍的脱除，其脱镍率分别为66.8%和64.4%[17-19]。为了取得更好的脱镍效果，笔者以SiO2为核，以含有羧酸基团的聚丙烯酸长链为壳，设计制备了对镍离子兼具络合和静电作用的核-壳结构球形聚合物刷，然后结合三次电脱盐工艺，考察了丙烯酸聚合物刷的原油脱镍能力。

1 实验部分

1.1 试剂

硅粉、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)(质量分数99.9%)、HNO3(质量分数65%～68%)和HCl(质量分数36%～38%)，购于上海阿拉丁生化科技股份有限公司；乙醇(质量分数99%)、甲苯(质量分数99%)、丙烯酸(AA，质量分数99.9%)，购于上海泰坦科技股份有限公司；γ-巯基丙基三甲氧基硅烷(KH590，质量分数97%)和2,2′-偶氮二(2-甲基丙腈)(AIBN，质量分数98%)，购于萨恩化学技术(上海)有限公司。原油为辽河原油，水分和镍元素的质量分数分别为0.8%和80.35 μg/g。破乳剂FC-9300，油溶性，由中国石化洛阳分公司提供。

1.2 PAA@SiO2的制备

KH590是SiO2和有机物接枝的桥梁，其一端的硅氧有机官能团可与SiO2表面的Si-OH发生偶联反应，另一端的巯基可发生巯基-烯自由基聚合反应[20-21]。因此，聚丙烯酸分子链可以顺利地接枝在SiO2上，合成以SiO2为核，聚丙烯酸为壳层的核-壳结构聚合物刷(PAA@SiO2)(图3)。

图3 核-壳结构球形聚合物刷PAA@SiO2的制备步骤Fig.3 Preparation routes of PAA@SiO2 core-shell polymer brushes

将20 g硅粉加到1 mol/L的HCl中以活化硅表面的羟基，浸泡6 h后对SiO2进行抽滤，用去离子水反复洗涤至清洗水呈中性。称取5.0 g酸化后的硅粉和5.0 g的KH590添加到50 mL甲苯中，在115 ℃下搅拌6 h。分离产物，并用乙醇洗涤，得到接枝有KH590的SiO2中间体(KH590@SiO2)。然后，将5 g的AA和3 g干燥后的KH590@SiO2添加到50 mL的DMF，通入氮气30 min后加入0.1 g的AIBN引发剂，在氮气氛围下于70 ℃反应10 h。将产物用去离子水反复洗涤至中性，同时除去产物中的均聚物PAA和未反应的单体AA，并将产物在65 ℃真空烘箱中干燥10 h，获得PAA@SiO2。

1.3 聚合物刷的表征

聚合物刷的化学结构通过美国Thermo Nicolet公司的Nicolet 6700傅里叶变换红外光谱仪 (FT-IR) 进行表征；其接枝质量浓度通过美国PerkinElmer公司的Pyris 1热重分析仪(TGA)进行测定；其表面形貌通过日本Hitachi公司的S-4800扫描电子显微镜(SEM)进行表征。

1.4 原油脱镍实验

电脱盐实验采用中国双阳公司的YS-3电脱盐试验仪。先将原油在90 ℃下恒温30 min，然后在原油中加入一定量的水、脱镍剂和破乳剂，并以8000 r/min转速剪切2 min形成稳定水/油乳液。然后，迅速将上述乳液转移到电脱盐的电极管中进行电脱盐。操作条件：125 ℃恒温10 min，低电场(600 V/cm)20 min，高电场(1200 V/cm)10 min，沉降90 min。

原油中镍含量的测定方法：将3 g原油500 ℃焙烧6 h，冷却，在灰烬中加入质量分数均为2%的HCl溶液和HNO3溶液各15 mL，加热浓缩至5 mL，转移至250 mL容量瓶中定容。溶液中的镍含量通过美国安捷伦公司的725电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP)测定。原油的脱镍率(y)按公式(1)计算：

y=(w0-w1)/(w0-wb)×100%

(1)

其中：w0和w1分别为脱盐前、后油样中镍的质量分数，μg/g；wb为空白实验中镍的质量分数，μg/g。

2 结果与讨论

2.1 PAA@SiO2的组成与结构

2.1.1 红外光谱分析

图4为SiO2、KH590@SiO2和PAA@SiO2的FT-IR谱图。由图4可知，波数472 cm-1处尖锐吸收峰为Si-O-Si的弯曲振动峰，波数808 cm-1和1097 cm-1处的吸收峰分别为Si-O-Si的不对称伸缩振动峰和对称伸缩振动峰[22]，波数971 cm-1处出现Si-OH的弯曲振动峰。在KH590@SiO2谱线上，2570 cm-1处出现的特征峰为KH590中S-H振动峰[23]。由于S-H只存在于KH590中，因此该峰表明KH590 已成功接枝在SiO2上。同时KH590@SiO2的Si-OH吸收峰强度明显减弱，表明部分Si-OH已与KH590发生接枝反应，使其数量减少。在PAA@SiO2谱图中，位于1724 cm-1处的吸收峰为羧酸中羰基的伸缩振动峰[24]。由于羰基只存在于聚丙烯酸链段中，这表明成功合成了聚合物刷PAA@SiO2。

图4 SiO2、KH590@SiO2和PAA@SiO2的傅里叶变换红外光谱图Fig.4 FT-IR spectra of SiO2, KH590@SiO2 and PAA@SiO2(1) SiO2; (2) KH590@SiO2; (3) PAA@SiO2

2.1.2 热重分析

图5为SiO2、KH590@SiO2和PAA@SiO2的热重分析曲线。由图5可知，在低于150 ℃时，3种材料都有质量损失，是材料表面的吸附水脱除引起的。在150～800 ℃之间，SiO2有约2.37%的质量损失，为SiO2表面的Si-OH在高温下热降解所致；KH590@SiO2有约6.06%的质量损失，是SiO2表面接枝的KH590和Si-OH共同热降解所致，由此可知KH590@SiO2中KH590的接枝质量分数为3.69%；PAA@SiO2有约13.09%的质量损失，是表面接枝的PAA、KH590和Si-OH分别热降解所致，由此得知合成的PAA@SiO2上PAA的接枝质量分数约为7.03%。

图5 SiO2、KH590@SiO2和PAA@SiO2的热重曲线Fig.5 TGA profiles of SiO2, KH590@SiO2 and PAA@SiO2

2.1.3 扫描电镜分析

图6为扫描电镜观察到SiO2和PAA@SiO2的表面形貌。从图6(a)和(c)可以看出，SiO2和 PAA@SiO2均为直径约10 μm的球形颗粒，说明接枝聚合物刷后SiO2的球形结构并没有改变。图6(b)和(d)为放大的SiO2和PAA@SiO2的表面形貌图。可以看出，PAA@SiO2的表面明显比SiO2的更为凹凸不平，表明SiO2表面成功接枝了PAA，得到了核-壳结构的聚合物刷。

图6 SiO2和PAA@SiO2在不同观察倍数下的SEM图Fig.6 SEM images of SiO2 and PAA@SiO2at different magnified times(a), (b) SiO2; (c), (d) PAA@SiO2

2.2 PAA@SiO2结构对原油中卟啉镍脱除的影响

2.2.1 SiO2粒径对原油脱镍率的影响

SiO2的粒径不仅影响其表面PAA的接枝量，也影响PAA@SiO2的脱镍效果。分别选用不同粒径大小的SiO2合成PAA@SiO2，考察其PAA接枝量和对应的原油脱镍率，结果如图7所示。从图7可知，当SiO2粒径从纳米级增大到微米级时，其表面PAA的接枝量大幅减少。这是因为随着SiO2粒径的增大，其比表面积减小，单位质量SiO2表面的Si—OH数量减少，导致PAA@SiO2中PAA接枝量降低。但PAA@SiO2的脱镍效果却呈现相反的趋势，即当SiO2粒径从纳米级增大到微米级时，原油脱镍率大幅增加。这是因为原油的黏度较大，当SiO2粒径较小时，电脱盐过程中PAA@SiO2很难从油相中沉降分离；当SiO2粒径增大后，PAA@SiO2凭借自身重力足以克服原油的黏性而沉降。但当SiO2粒径继续增大时，SiO2表面PAA的接枝量下降过多，导致PAA@SiO2中可螯合金属镍的羧酸负离子数量不足，从而使原油脱镍率降低。因此，在选择SiO2粒径时，既要考虑PAA@SiO2在原油中的分离效果，也要考虑PAA的接枝量。实验结果表明，SiO2最佳的粒径为10 μm，此时PAA的接枝质量分数为7.03%，原油单次脱镍率为66.4%。

图7 SiO2粒径大小对PAA@SiO2中PAA接枝质量分数(wp)及原油脱镍率(y)的影响Fig.7 Effect of SiO2 particle size on grafting massfraction (wp) of PAA and Ni removalefficiency (y) from crude oilsConditions： w(PAA@SiO2)=6000 μg/g； mwater/moil=0.08；θ=125 ℃； El=600 V/cm； Eh=1200 V/cm

2.2.2 PAA的接枝量对原油脱镍率的影响

图8为聚合反应时反应液中AA的质量浓度对PAA@SiO2中PAA接枝量的影响。从图8可知，随AA质量浓度的增加，PAA的接枝量呈现先增大后减小的趋势。这是由于，当AA质量浓度增大时，自由基间碰撞的概率提高，单体转化率也得到提高，PAA的聚合度增加。但是，随着AA质量浓度进一步增加，聚合反应速率提高过快，反应热难以快速扩散，造成反应体系温度升高，链转移常数变大，链终止反应多于链增长反应，导致PAA的接枝量下降。当AA质量浓度为0.10 g/mL时，PAA@SiO2中PAA的接枝质量分数最大，为7.03%。

图8 AA质量浓度(cAA)对PAA@SiO2中PAA的接枝质量分数(wp)的影响Fig.8 Effect of AA concentration (cAA) ongrafting amount (wp) of PAA in PAA@SiO2

图9为PAA@SiO2中PAA的接枝量对原油脱镍率的影响。由图9可知，当脱镍剂加量一定时，原油的脱镍率随PAA接枝量的增加而增大。因为随PAA接枝量的增加，PAA@SiO2中羧酸负离子数量增多，其对原油中镍的螯合吸附能力增强，因此PAA@SiO2中PAA的接枝量与其脱镍效果呈正相关，当PAA@SiO2中PAA的接枝质量分数达到最大7.03%时，原油脱镍率最高为66.4%。

图9 PAA@SiO2中PAA的接枝质量分数(wp)对原油脱镍率(y)的影响Fig.9 Effect of PAA grafting mass fraction (wp)in PAA@SiO2 on Ni removal efficiency (y)Conditions： w(PAA@SiO2)=6000 μg/g； mwater/moil=0.08；θ=125 ℃； El=600 V/cm； Eh=1200 V/cm

2.2.3 PAA接枝链长对原油脱镍率的影响

探究PAA接枝链长对原油脱镍率的影响，可通过理论计算得到PAA的计算摩尔质量(M′)。计算的依据是假设KH590@SiO2中的每一个巯基都引发聚合一条PAA分子链，则计算方法如公式(2)：

M′=(wp·Mk)/[ (1-wp)×wk]

(2)

其中：wk和wp分别为KH590@SiO2中KH590的接枝质量分数和PAA@SiO2中PAA的接枝质量分数(TGA分析结果)，%；Mk为KH590的摩尔质量，g/mol。

聚合反应时，通过改变反应液中AA的质量浓度可以得到不同PAA摩尔质量的PAA@SiO2，其对原油的脱镍效果如图10所示。由图10可知，PAA@SiO2的原油脱镍效果随着PAA的计算摩尔质量的增大而不断增强。这是因为随着PAA摩尔质量的增大，PAA分子链的链长增长，能更深地进入油相，从而接触并吸附螯合更多的体相金属镍。当PAA的计算摩尔质量达到最大351.5 g/mol时，PAA@SiO2的原油脱镍率也达到最大，为66.4%。

图10 PAA@SiO2中PAA的计算摩尔质量(M′)对原油脱镍率(y)的影响Fig.10 Effect of calculated molar mass (M′) of PAAin PAA@SiO2 on Ni removal efficiency (y)Conditions： w(PAA@SiO2)=6000 μg/g； mwater/moil=0.08；θ =125 ℃； El=600 V/cm； Eh=1200 V/cm

2.3 脱镍工艺条件的优化

2.3.1 PAA@SiO2添加量对原油脱镍率的影响

图11为原油脱镍率随PAA@SiO2添加量改变而变化的曲线。由图11可知，原油直接进行电脱盐时，镍的脱除率仅为4.5%，原因在于镍通常以油溶性的卟啉化合物或非卟啉化合物的形式存在于油相，难以通过直接电脱盐工艺脱除。而随着PAA@SiO2添加量的增加，原油脱镍率逐渐提高。这是因为油溶性的卟啉化合物或非卟啉化合物与PAA@SiO2的羧酸基团络合，同时核-壳结构的PAA@SiO2具有的Donna效应增强了聚合物刷羧酸负离子对镍正离子的静电吸附能力，在络合和静电的协同作用力下，油-水相界面的PAA@SiO2通过螯合、吸附脱除原油中的金属镍。但是，由于脱镍过程发生在油-水相界面，PAA@SiO2的螯合吸附对象主要为相界面附近的卟啉镍或非卟啉镍化合物，而对油相体系内的卟啉镍或非卟啉镍化合物的作用很小。由图11可知，PAA@SiO2的单次原油脱镍率的上限为66.4%，对应其最小添加量为6000 μg/g。单一的油-水界面相导致PAA@SiO2的原油脱镍率存在上限值，可通过多次脱镍来提高PAA@SiO2的总原油脱镍率。

图11 PAA@SiO2的添加量(w)对原油脱镍率(y)的影响Fig.11 Effect of PAA@SiO2 mass fraction (w)on Ni removal efficiency (y)Conditions： mwater/moil=0.08； θ=125 ℃； El=600 V/cm；Eh=1200 V/cm

2.3.2 水/油质量比对原油脱镍率的影响

在脱镍实验中，亲水性的PAA@SiO2与原油中金属镍的接触主要在油-水相界面。因此，需要向原油中加入一定量的去离子水以增加油-水相界面，提高亲水性PAA@SiO2上的羧酸负离子与原油中镍离子的接触几率，达到更好的脱镍效果。水加入量用水/油质量比来表示，其对脱镍效果的影响如图12 所示。从图12可以观察到，当水/油质量比小于0.08时，原油脱镍率随水/油质量比的增大而提高。这是因为亲水性PAA@SiO2存在于水相，随着原油中水的比例增加，形成的油-水相界面增多，增加了脱镍剂与油中镍接触机会，从而提高了原油的脱镍率。但当水/油质量比大于0.08时，原油脱镍率随水/油质量比的增大而降低，因为注水量过多时，乳化液的稳定性下降，油相中分散的小水滴易于凝聚、沉降，使PAA@SiO2不能与油相更好地接触。因此，当水/油质量比为0.08时，PAA@SiO2脱镍效果最好，原油脱镍率为66.4%。

图12 水/油质量比对原油脱镍率(y)的影响Fig.12 Effect of mass ratio of water and oilon Ni removal efficiency (y)Conditions： w(PAA@SiO2)=6000 μg/g; θ=125 ℃;El=600 V/cm; Eh=1200 V/cm

2.3.3 电脱盐温度对原油脱镍率的影响

脱镍实验中，原油与水在强剪切作用下形成稳定的油包水型乳液。脱镍后，需要通过电脱盐工艺把水和水相中的PAA@SiO2从原油中分离出来。因此，电脱盐条件影响油-水两相的分离效率，进而影响PAA@SiO2的脱镍效果。图13为电脱盐温度对PAA@SiO2脱镍效果的影响。从图13可知：当温度低于125 ℃时，随着温度升高，PAA@SiO2的脱镍效果提升；当高于125 ℃时，脱镍效果却随温度升高而变差。这是因为当温度较低时，升高电脱盐的温度既可以增加水滴热运动，降低油-水界面膜的强度，使水滴易于碰撞凝结并沉降；也可以降低原油的黏度和密度，减小水滴运动的阻力，增大油-水密度差，有利于水相沉降，从而提高水相和油相的分离效率，原油的脱镍率升高。然而，过高的温度增加了电脱盐过程中水的汽化，水蒸气上升，与油重新混合在一起，使脱水率降低，从而导致原油脱镍率的下降。因此，最佳电脱盐温度为125 ℃，在该温度下原油脱镍率为66.4%。

图13 电脱盐温度(θ)对原油脱镍率(y)的影响Fig.13 Effect of temperature (θ) of electric desaltingon Ni removal efficiency (y)Conditions： w(PAA@SiO2)=6000 μg/g； mwater/moil=0.08；El=600 V/cm； Eh=1200 V/cm

2.3.4 电脱盐电场强度对脱镍率的影响

电脱盐电场强度对原油脱镍率的影响如图14所示。从图14可知，增大电脱盐电场强度，有利于提高PAA@SiO2的脱镍效果。这是因为在电场的作用下，乳状液中带电荷的水滴作定向运动，并通过相互碰撞凝结成大水滴后，可利用自身重力从油相中沉降下来。因此，随着电场强度的增大，乳状液受到的作用力增强，油-水两相分离效率提高，原油的脱镍率提高。当电脱盐低压场强增大到600 V/cm，高压场强增大到1200 V/cm时，水、油已充分分离，此时原油脱镍率最高，为66.4%。

图14 电脱盐电场强度(E)对原油脱镍率(y)的影响Fig.14 Effect of electric field strength (E) on Ni removal efficiency (y)(a) Low-voltage electric field strength (El)； (b) High-voltage electric field strength (Eh)Conditions： w(PAA@SiO2)=6000 μg/g； mwater/moil=0.08； θ=125 ℃

2.3.5 PAA@SiO2的多次脱镍效果

工业中，一般采用三级电脱盐技术实现原油的脱盐、脱水。通过回收每次电脱盐后的上层油样，更换新剂对同一批油样进行连续3次脱镍实验，考察脱镍次数对原油总脱镍率的影响，如图15所示。由图15可知，以PAA@SiO2为脱镍剂，原油第一次脱镍率为66.4%，第二次脱镍率为51.2%，第三次脱镍率降至38.4%，而3次总脱镍率高达89.9%。随着脱镍次数增加，PAA@SiO2对原油的单次脱镍率逐渐下降，但每次的脱镍效率仍较高。这是因为，每次脱镍实验时，原油被重新乳化剪切，形成新的油-水界面相，界面相处的金属镍被PAA@SiO2螯合吸附。此外，原油中的镍有少部分以结构复杂的大分子形式存在[25]，难以从原油中分离，因而PAA@SiO2对原油的脱镍率无法达到100%。

图15 脱镍次数对原油脱镍率(y)的影响Fig.15 Effect of removal times on Ni removal efficiency (y)y1—Nickel removal rate of each time； y2—Total nickel removal rateConditions： w(PAA@SiO2)=6000 μg/g； mwater/moil=0.08；θ=125 ℃； El=600 V/cm； Eh=1200 V/cm

2.4 PAA@SiO2的脱镍机理

PAA@SiO2的脱镍机理如图16所示。从 PAA@SiO2的结构可知，聚丙烯酸链紧密地接枝在SiO2微球表面，且越靠近SiO2微球中心，羧酸根的密度越大，Donnan效应也越明显，即聚合物刷内部的负离子浓度远高于外部的负离子浓度。因此，核-壳结构增强了PAA@SiO2对镍的络合作用力和静电吸引力，使PAA@SiO2可以从卟啉环里吸附得到镍离子，为PAA@SiO2的原油脱镍提供可能。

图16 PAA@SiO2的脱镍机理示意图Fig.16 Schematic diagram of Ni removal mechanismwith using PAA@SiO2

在原油脱镍过程中，为了提高脱镍剂 PAA@SiO2与原油中金属镍的接触几率，需要先在原油中加入一定量的去离子水，并通过高速剪切形成油包水型乳状液，从而增加油-水相界面。此时位于油-水相界面处的PAA@SiO2中的PAA长链伸展进入油相，在络合和静电的协同作用下，镍离子被螯合吸附在丙烯酸链上。随后在电脱盐工艺中，由于PAA@SiO2的亲水性和自身重力，携带镍离子的PAA@SiO2随水相从油相中沉降，从而实现原油的脱镍过程。

3 结 论

(1)成功设计合成了高效、无腐蚀的原油脱镍剂PAA@SiO2聚合物刷，其制备成本低、经济价值高。PAA@SiO2中PAA的接枝量随SiO2粒径增大而减小，随丙烯酸单体质量浓度的增加先增大后减小。在AA最佳质量浓度0.1 g/mL、SiO2最佳粒径10 μm下，PAA的最大接枝质量分数和计算摩尔质量分别达到7.03%和351.5 g/mol。

(2)原油脱镍率随PAA@SiO2接枝量和计算摩尔质量的增加而升高，随加剂量和电场强度的增大先升高后保持不变，但随水/油质量比和电脱盐温度的升高先升高后降低。当PAA@SiO2质量分数为6000 μg/g、水/油质量比为0.08、电脱盐温度为125 ℃、电脱盐低压场强为600 V/cm、高压场强为1200 V/cm时，经过3次连续脱镍，PAA@SiO2对原油的总脱镍率高达89.9%。

(3)PAA@SiO2的核-壳结构提高了聚合物刷层内部羧酸负离子的密度，大幅增强了PAA@SiO2对镍离子的络合和静电作用，使PAA@SiO2表现出良好的原油脱镍性能，为原油脱镍新工艺的开发提供了新思路。