CN103952175B - 一种基于有机铼催化剂的燃料油深幅度脱硫方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于有机铼催化剂的燃料油深幅度脱硫方法。采用的技术方案是：合成甲基三氧化铼，将其与白土混合，混合比为20％～50％，加入等比例的熔融蔗糖，在超声波共振条件下，涂布在固定床的介孔上。待其硬化后以氯仿洗涤数次后，放入炉中，以300度高温烧结有机铼催化剂。将汽油或柴油加入储罐中，待油品静置稳定后，以10m3/h～100m3/h的流速，注入反应器中，控制反应器温度在20～80℃，收集油品至成品罐中，完成燃料油的脱硫。采用本发明的方法，可以显著降低油品中的硫含量。
Description
技术领域
本发明属于能源化工领域，尤其涉及一种有机铼催化剂的脱硫技术。
背景技术
汽油、柴油等燃料油中的硫化物燃烧生成的SOx是主要的大气污染物之一，原油质量的不断变差(硫含量越来越高)使这一问题更显突出，因此寻找新的高效燃料油脱硫新技术一直是工业界和学术界共同关注的问题。我国各地最近频频出现的雾霾天气已深深干扰到了每个人的日常生活，其产生的原因，很大一部分要归结于燃料油中的硫燃烧后的各种产物。
各国对燃料油中的硫化物含量标准越来越严格，欧洲要求在2005年燃料油的硫含量达到50ppm以下甚至更低。在美国，根据环保署的要求，到2006年硫含量要达到30ppm以下。欧洲现在已出台欧ⅴ标准，要求硫含量要达到10ppm以下。目前我国正在推进欧ⅳ标准，与国外仍有较大差距，研究具有自主知识产权的燃料油脱硫技术迫在眉睫。
现有燃料油脱硫方法主要有选择性加氢脱硫、吸附脱硫、溶剂抽提脱硫等。传统的加氢脱硫方法存在设备投资大、操作费用高、容易造成二次污染等问题。萃取脱硫能很好地避免这些不足，受到国内外广泛关注.萃取脱硫是一种根据溶剂中有机硫化合物和碳氢化合物具有不同溶解度的原理进行脱硫的技术，萃取脱硫可以在低温、低压甚至常温常压下进行。亟待发明一种新型的脱硫方法，生产硫含量更低的燃料油。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于有机铼催化剂的燃料油脱硫技术，并提供其技术应用的方法。
本发明采用的技术方案是：一种基于有机铼催化剂的燃料油深幅度脱硫方法，步骤如下：
1)固定床的制备：将有机铼催化剂与白土混合，加入熔融蔗糖，搅拌均匀，在超声波共振条件下，涂于固定床介孔上，待其硬化后以氯仿洗涤数次，放入炉中于300-400℃烧结3-4小时，冷却，将涂有有机铼催化剂的固定床置于反应器的夹套内管中；其中，有机铼催化剂与白土的质量比优选为：1:2-1:5。
2)于常压下，将燃料油以10m3/h～100m3/h的流速，注入反应器的夹套内管中，流经固定床，控制反应器温度在20～80℃，收集流出的油品即为脱硫后成品。
本发明中，有机铼催化剂为甲基三氧化铼，其结构式如下：
本发明的有益效果是：本发明中加入熔融蔗糖实现了催化剂的均匀涂布。在传统燃料油工艺中，现有采用最多的是加氢脱硫，如果要生产低硫燃料油，其需要很高的温度和压力，而且使用过程中产生的硫化氢虽未直接排放到自然界，但也要进行化学回收，污染环境，工艺复杂。而采用本发明，工艺简单，可常温常压下反应，反应绿色无污染，反应产物直接溶解于反应助剂并转移出固定床，保护了环境。同时，使用甲基三氧化铼催化剂催化燃料油脱硫，效果明显，又利用了我国的特有资源，实现了特色资源的高附加值利用，利国利民。
具体实施方式
实施例1：市售93#汽油脱硫
1)固定床的制备：将甲基三氧化铼与白土按质量比1:5混合均匀，然后加入等比例(甲基三氧化铼与白土混合物总重量)的熔融蔗糖，搅拌均匀，在超声波共振条件下，涂于固定床介孔上，待其硬化后以氯仿洗涤数次，放入炉中于300℃烧结3小时，冷却，将涂有有机铼催化剂的固定床置于反应器的夹套内管中。
2)将汽油加入储罐中，待油品静置稳定后，于常压下，将汽油以100m3/h的流速，注入反应器的夹套内管中，流经固定床，控制反应器温度在20℃，收集流出的油品至成品罐中，完成汽油的脱硫，所得产品经检测，硫含量由初始的50ppm降低至3ppm。
实施例2：市售0#柴油脱硫
1)固定床的制备：将甲基三氧化铼与白土按质量比1:3混合均匀，然后加入等比例的熔融蔗糖，搅拌均匀，在超声波共振条件下，涂于固定床介孔上，待其硬化后以氯仿洗涤数次，放入炉中于300℃烧结3小时，冷却，将固定床装入带夹套的反应器内。
2)将柴油加入储罐中，待油品静置稳定后，于常压下，将柴油以50m3/h的流速，注入反应器的夹套内管中，流经固定床，控制反应器温度在65℃，收集流出的油品至成品罐中，完成柴油的脱硫，所得产品经检测，硫含量由初始的120ppm降低至7ppm。
实施例3：某石化公司汽油脱硫
1)固定床的制备：将甲基三氧化铼与白土按质量比1:2混合均匀，然后加入等比例的熔融蔗糖，搅拌均匀，在超声波共振条件下，涂于固定床介孔上，待其硬化后以氯仿洗涤数次，放入炉中于300℃烧结3小时，冷却，将涂有有机铼催化剂的固定床置于反应器的夹套内管中。
2)将油品加入储罐中，待油品静置稳定后，于常压下，将油品以20m3/h的流速，注入反应器的夹套内管中，流经固定床，控制反应器温度在80℃，收集流出的油品至成品罐中，完成汽油的脱硫，所得产品经检测，硫含量由初始的1035ppm降低至8ppm。
实施例4：高硫模拟油品脱硫
1)固定床的制备：将甲基三氧化铼与白土按质量比1:2.5混合均匀，然后加入等比例的熔融蔗糖，搅拌均匀，在超声波共振条件下，涂于固定床介孔上，待其硬化后以氯仿洗涤数次，放入炉中于300℃烧结3小时，冷却，将涂有有机铼催化剂的固定床置于反应器的夹套内管中。
2)高硫模拟油品的制备：以正辛烷为基础油，添加噻吩、苯并噻吩及芳环类衍生物，配成含硫3000ppm的模拟油品；
3)将模拟油品加入储罐中，待油品静置稳定后，于常压下，将模拟油品以10m3/h的流速，注入反应器的夹套内管中，流经固定床，控制反应器温度在70℃，收集油品至成品罐中，完成模拟油品的脱硫，所得产品经检测，硫含量由初始的3000ppm降低至10ppm。
Claims (3)
1.一种基于有机铼催化剂的燃料油深幅度脱硫方法，其特征在于步骤如下：
1)固定床的制备：将有机铼催化剂与白土混合，加入熔融蔗糖，搅拌均匀，在超声波共振条件下，涂于固定床介孔上，硬化后以氯仿洗涤，放入炉中于300-400℃烧结3-4小时，冷却，将涂有有机铼催化剂的固定床置于反应器的夹套内管中；
2)于常压下，将燃料油以10m3/h～100m3/h的流速，注入反应器的夹套内管中，流经固定床，控制反应器温度在20～80℃，收集的油品即为脱硫后成品。
2.如权利要求1所述的一种基于有机铼催化剂的燃料油深幅度脱硫方法，其特征在于：有机铼催化剂与白土的质量比为：1:2-1:5。
3.如权利要求1或2所述的一种基于有机铼催化剂的燃料油深幅度脱硫方法，其特征在于：所述的有机铼催化剂为甲基三氧化铼。
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| CN102732289A (zh) * | 2012-07-31 | 2012-10-17 | 辽宁石油化工大学 | 一种基于甲基三氧化铼耦合离子液体的fcc汽油氧化脱硫方法 |
| CN103467384A (zh) * | 2013-09-22 | 2013-12-25 | 辽宁石油化工大学 | 一种新型羧酸功能化铼离子液体及其制备方法和应用 |
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