CN104650956A - 一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法 - Google Patents

一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104650956A
CN104650956A CN201510008037.3A CN201510008037A CN104650956A CN 104650956 A CN104650956 A CN 104650956A CN 201510008037 A CN201510008037 A CN 201510008037A CN 104650956 A CN104650956 A CN 104650956A
Authority
CN
China
Prior art keywords
extraction
dibenzothiophene
oil
oil product
removes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510008037.3A
Other languages
English (en)
Inventor
杨春平
赵坤
龙智勇
邵京京
曾光明
吕黎
何闪英
刘文灿
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Gongshang University
Original Assignee
Zhejiang Gongshang University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Gongshang University filed Critical Zhejiang Gongshang University
Priority to CN201510008037.3A priority Critical patent/CN104650956A/zh
Publication of CN104650956A publication Critical patent/CN104650956A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G21/00—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents
    • C10G21/06—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents characterised by the solvent used
    • C10G21/12—Organic compounds only
    • C10G21/20—Nitrogen-containing compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

本发明公开了一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，包括如下步骤：将萃取剂N,N-二甲基乙酰胺加入含二苯并噻吩的模拟油中得混合液，恒温搅拌混合液进行萃取，萃取结束后将混合液静置，分液取油相，将所得油相与萃取剂混合，重复所述萃取与静置操作，如此循环若干次后分液得上层萃取液即为脱硫油品。本发明所采用的萃取剂对油品中的噻吩类硫化物尤其是二苯并噻吩具有很好的选择性，采用简单的萃取方法就能将油品中的噻吩类硫化物尤其是二苯并噻吩很好的去除。

Description

一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法
技术领域
本发明涉及油品脱硫技术领域，具体涉及一种脱除油品中二苯并噻吩的方法，用单一萃取剂N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)萃取脱除油品中二苯并噻吩(DBT)。
背景技术
近年来，随着人民生活水平的提高，汽车等机动车的使用量也在逐年增多，随之而来的含硫气体排放总量越来越多，严重污染了周边环境，直接或间接地威胁着人类的健康。油品中含硫化合物燃烧产生的SOX是大气的主要污染物之一，也是造成酸雨的直接原因。硫化物燃烧后大部分转化为硫酸盐的细微颗粒，排放到大气中增加了颗粒物的含量，同时，飘浮在空气中的含硫颗粒物与空气中的水蒸气结合形成硫酸或烟硫酸，最终以酸雨的形式降落下来，严重危害人类的身体健康和破坏了生态环境。因此，要求石油提炼生产低硫或超低硫液体燃料来满足社会需求。
目前，加氢脱硫是炼油业应用最多的脱硫方法，但加氢脱硫难以将稳定性较强的噻吩类硫化物脱除到较低含量。如果采用现有的加氢脱硫技术继续深度加氢，会降低燃油中烯烃和芳烃的含量，进而造成辛烷值的降低，同时也增加了氢能源的使用量和反应器成本费用，增加了成本。而噻吩类在我国原油中含量高，是含硫物质的主要存在形式，其中二苯并噻吩占噻吩类的80％以上。因此，进行燃油深度脱硫，提高油品质量便显得尤为重要。
针对溶剂萃取脱硫技术，发明专利申请公开号CN 102557852A涉及到一种复配萃取剂萃取脱除炼厂碳四中二甲基二硫醚的方法；发明专利公开号CN 1837332A涉及一种用离子液体萃取脱除汽柴油中硫化物的方法。在去除正辛烷中的二苯并噻吩方面，除了萃取脱硫法外，还有其它方法，如发明专利申请公开号CN 103275755A涉及到一种催化氧化去除油品中二苯并噻吩的方法。
相对加氢脱硫技术，萃取脱硫技术在设备要求，操作条件，工艺耗费等方面具有明显的优势。特别是在去除噻吩类硫化物方面，能够达到理想的效果。目前，国内很多学者着重研究以双氧水为氧化剂，利用离子液体萃取脱硫，并取得了较满意的效果。然而，离子液体价格昂贵，制备工艺条件苛刻，难以用于工业化应用。相反，采用溶剂萃取脱硫技术对正辛烷中二苯并噻吩进行去除，具有工艺简单、操作简便、投资较低、萃取剂再生效率高等优点。
发明内容
本发明提供了一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，简单、经济、高效去除油品中二苯并噻吩。
一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，包括如下步骤：
将萃取剂N,N-二甲基乙酰胺加入含二苯并噻吩的模拟油中得混合液，恒温搅拌混合液进行萃取，萃取结束后将混合液静置，分液取油相，将所得油相与萃取剂混合，重复所述萃取与静置操作，如此循环若干次后分液得上层萃取液即为脱硫油品。
本发明所采用的萃取剂对油品中的噻吩类硫化物尤其是二苯并噻吩具有很好的选择性，采用简单的萃取方法就能将油品中的噻吩类硫化物尤其是二苯并噻吩很好的去除。
以N,N-二甲基乙酰胺为萃取剂，对萃取条件进行探索发现本发明的萃取剂与以下优选的萃取条件联合运用时对油品的脱硫效果得到很大的提高，与以下更优选的萃取条件联合运用时脱硫效果进一步提高。
优选的萃取条件为：每次萃取时萃取剂与油品体积比为0.2～1.5:1，萃取温度为25℃～30℃，恒温搅拌转速100rpm～150rpm；每次循环萃取时间和静置时间分别为1.5～4.5min和9～13min，进行5次循环。
更优选的萃取条件为：每次萃取时萃取剂与油品体积比为0.2:1，萃取温度为28℃～30℃，恒温搅拌转速100rpm～105rpm；每次循环萃取时间和静置时间分别为2min和10min，进行5次循环。
最优选的萃取条件为：每次萃取时萃取剂与油品体积比为0.2:1，萃取温度为30℃，恒温搅拌转速100rpm；每次循环萃取时间和静置时间分别为2min和10min，进行5次循环。
研究发现采用N,N-二甲基乙酰胺为萃取剂，结合上述最优选的萃取条件进行5次循环萃取，脱硫效率及收油率都达到最高，用Agilent-HP6890型气相色谱仪对萃余液进行硫含量分析。结果表明，溶液中硫含量降到7.2ppm，达到了欧五标准(<10ppm)，转化率达到99.3％。在保证脱硫效果和转化率的前提下所需萃取时间短，操作简便，为油品的清洁处理节约了时间，降低了成本。
将萃取后的含二苯并噻吩的萃取剂进行常压蒸馏，用再生后的萃取剂对新鲜油品进行萃取脱硫，脱硫率并没有明显降低，从而实现了萃取剂的循环利用。
与现有的方法相比，本发明的有益效果如下：
利用本发明方法对二苯并噻吩-正辛烷溶液作为模拟油进行实验，并取得了很好的效果。模拟油中初始含硫浓度为1000ppm，经过五次小剂量等量萃取后，萃取剂与油品体积比为0.2:1时浓度降到了10ppm以下，脱硫率达到99.0％。
本发明方法具有操作简单、经济高效、条件温和的优点，同时萃取剂经过常压蒸馏可实现重复利用且去除率没有明显降低。
具体实施方式
实施例1
取N,N-二甲基乙酰胺萃取剂和其它三种工业常用萃取剂乙腈，乙二胺，N,N-二甲基甲酰胺进行比较实验。以二苯并噻吩配制含硫浓度1000ppm的二苯并噻吩-正辛烷混合溶液作为模拟油进行实验，模拟油和萃取剂的接触条件为：30℃，常压，萃取剂与油品体积比为1:1，1.5:1，萃取时间10min，静置时间50min，转速100rpm。经过一次萃取，脱硫率和油收率结果如表1所示。
表1不同萃取剂的脱硫效果比较
两种酰胺类萃取剂对二苯并噻吩的去除率较好，但是考虑到N,N-二甲基甲酰胺对人体的毒性较大，根据国际癌症研究机构显示，N,N-二甲基甲酰胺可能是一种致癌物，需要量较大，乙腈毒性比N,N-二甲基甲酰胺更大，且易挥发，而N,N-二甲基乙酰胺具有热稳定性高、不易水解、腐蚀性低、毒性小等特点，在无酸、碱存在时，常压下加热至沸腾不分解，可以在常压下蒸馏。在一些工业生产中，N,N-二甲基乙酰胺可作为溶剂或助催化剂，与上述传统有机溶剂相比，对产品质量和收率均有提高作用。而且，N,N-二甲基乙酰胺较为经济，便于工业化运用。因此，本发明以N,N-二甲基乙酰胺作为脱硫萃取剂，能有效脱除油品中的有机硫。
实施例2
配制含硫1000ppm的DBT-正辛烷模拟油，取20mL加入三角烧瓶中，将一定量的萃取剂N,N-二甲基乙酰胺加入到模拟油中，并将混合液放入恒温水浴震荡仪，进行五次萃取，每次萃取萃取剂与模拟油的体积比0.2:1，调节温度28℃，转速100rpm，震荡2min后取出，将反应液缓慢移入分液漏斗中，静置10min，分液，留油相，并重复5次。
完成五次连续重复萃取后，用Agilent-HP6890型气相色谱仪对萃余液进行硫含量分析。结果表明，溶液中硫含量降到7.5ppm，达到欧五标准(<10ppm)，转化率达到99.3％。
实施例3
配制含硫1000ppm的DBT-正辛烷模拟油，取20mL加入三角烧瓶中，将萃取剂N,N-二甲基乙酰胺加入到模拟油中，并将混合液放入恒温水浴震荡仪，进行五次萃取，每次萃取剂油体积比0.2:1，调节温度30℃，转速100rpm，反应2min后取出，将反应液缓慢移入分液漏斗中，静置10min，分液，留油相，并重复5次。
完成五次连续重复萃取后，用Agilent-HP6890型气相色谱仪对萃余液进行硫含量分析。结果表明，溶液中硫含量降到7.2ppm，达到了欧五标准(<10ppm)，转化率达到99.3％。
实施例4
配制含硫1000ppm的DBT-正辛烷模拟油，取20mL加入三角烧瓶中，将萃取剂N,N-二甲基乙酰胺加入到模拟油中，并将混合液放入恒温水浴震荡仪，进行五次萃取，每次萃取萃取剂与模拟油的体积比0.2:1，调节温度30℃，转速105rpm，反应2min后取出，将反应液缓慢移入分液漏斗中，静置10min，分液，留油相，并重复5次。
完成五次连续重复萃取后，用Agilent-HP6890型气相色谱仪对萃余液进行硫含量分析。结果表明，溶液中硫含量降到7.8ppm，达到了欧五标准(<10ppm)，转化率达到99.2％。
实施例5
将萃取脱硫后的萃取剂进行常压蒸馏，损失的一部分用新鲜萃取剂补充，配制含硫1000ppm的DBT-正辛烷模拟油，取20mL加入三角烧瓶中，将萃取剂N,N-二甲基乙酰胺加入到模拟油中，并将混合液放入恒温水浴震荡仪，进行五次萃取，每次萃取萃取剂与模拟油的体积比0.2:1，调节温度30℃，转速105rpm，反应2min后取出，将反应液缓慢移入分液漏斗中，静置10min，分液，留油相，并重复5次。
完成五次连续重复萃取后，用Agilent-HP6890型气相色谱仪对萃余液进行硫含量分析。结果表明，溶液中硫含量降到9.8ppm，达到了欧五标准(<10ppm)，转化率达到99.0％。

Claims (8)

1.一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，包括如下步骤：
将萃取剂N,N-二甲基乙酰胺加入含二苯并噻吩的模拟油中得混合液，恒温搅拌混合液进行萃取，萃取结束后将混合液静置，分液取油相，将所得油相与萃取剂混合，重复所述萃取与静置操作，如此循环若干次后分液得上层萃取液即为脱硫油品。
2.根据权利要求1所述萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，每次萃取时萃取剂与油品体积比为0.2～1.5:1。
3.根据权利要求2所述萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，每次萃取时萃取剂与油品体积比为0.2:1。
4.根据权利要求1所述萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，萃取温度为25℃～30℃。
5.根据权利要求1所述萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，每次循环萃取时间和静置时间分别为1.5～4.5min和9～13min。
6.根据权利要求1所述萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，每次循环萃取时间和静置时间分别为2min和10min。
7.根据权利要求1所述萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，恒温搅拌转速100rpm～150rpm。
8.根据权利要求1所述萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，进行5次循环。
CN201510008037.3A 2015-01-08 2015-01-08 一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法 Pending CN104650956A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510008037.3A CN104650956A (zh) 2015-01-08 2015-01-08 一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510008037.3A CN104650956A (zh) 2015-01-08 2015-01-08 一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104650956A true CN104650956A (zh) 2015-05-27

Family

ID=53242614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510008037.3A Pending CN104650956A (zh) 2015-01-08 2015-01-08 一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104650956A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105176569A (zh) * 2015-07-21 2015-12-23 大连大学 一种二苯并噻吩的萃取方法
CN108503516A (zh) * 2017-02-28 2018-09-07 中国石油化工股份有限公司 脱除甲基叔丁基醚中硫化物的液体脱硫精制剂及其制备方法和应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0538738A2 (en) * 1991-10-15 1993-04-28 General Sekiyu Kabushiki Kaisha Desulfurization and Decolourizing of light oil by extraction
CN101358145A (zh) * 2008-09-27 2009-02-04 天津大学 用于脱除碳九燃料油中硫化物的萃取剂及脱除方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0538738A2 (en) * 1991-10-15 1993-04-28 General Sekiyu Kabushiki Kaisha Desulfurization and Decolourizing of light oil by extraction
CN101358145A (zh) * 2008-09-27 2009-02-04 天津大学 用于脱除碳九燃料油中硫化物的萃取剂及脱除方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105176569A (zh) * 2015-07-21 2015-12-23 大连大学 一种二苯并噻吩的萃取方法
CN108503516A (zh) * 2017-02-28 2018-09-07 中国石油化工股份有限公司 脱除甲基叔丁基醚中硫化物的液体脱硫精制剂及其制备方法和应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sharma et al. Solvent extraction of aromatic components from petroleum derived fuels: a perspective review
CN103145534A (zh) 一种深度脱除汽油添加剂甲基叔丁基醚中硫化物的方法
CN106669761A (zh) 一种氮掺杂二氧化钛/凹凸棒石/石墨烯复合脱硫光催化剂及其制备方法
Haruna et al. Comparative studies on reduction of sulphur content of heavy crude oil using KMnO4+ H2O2/CH3COOH and KMnO4+ H2O2/HCOOH via oxidative desulphurization (ODS)
CN101717659A (zh) 一种氧化萃取耦合的柴油深度脱硫方法
CN105176570B (zh) 一种基于离子液体的氧化萃取脱硫的方法
CN103331161A (zh) 用于柴油脱硫反应的催化剂、制备方法及应用
JP2006160969A (ja) 灯軽油留分の精製方法及び灯軽油留分を精製する抽出溶剤
CN104650956A (zh) 一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法
CN103509590B (zh) 一种基于Lewis酸性离子液体的氧化脱硫方法
CN100347275C (zh) 一种催化氧化－萃取分离进行油品脱硫的方法
Jha et al. A comparative review of extractive desulfurization using designer solvents: Ionic liquids & deep eutectic solvents
Abubakar et al. Reduction of sulphur content of urals crude oil prior to processing using oxidative desulphurization
CN104593056A (zh) 一种低共溶离子液体萃取耦合氧化柴油脱硫的方法
CN104307469A (zh) 一种用于精制柴油深度脱硫的脱硫吸附剂及其制备方法
Ahmedzeki et al. Reduction of sulfur compounds from petroleum fraction using oxidation-adsorption technique
KR102109707B1 (ko) 산화된 황-함유 탄화수소로부터 황 함량을 감소시키는 공정
CN101982525A (zh) 一种用咪唑类离子液体脱除汽油中硫化物的方法
CN103740398B (zh) 一种哌啶类离子液体催化氧化燃油脱硫的方法
CN105694945A (zh) 一种质子型离子液体的制备方法及其用途
Abdullah et al. Enhanced removal of sulfur from diesel fuel using non-hydrodesulfurization technique coupled with ultrasound technique
KR100979686B1 (ko) 철을 포함하는 이미다졸륨계 이온성 액체를 사용하여탄화수소 유분으로부터 황 화합물을 제거하는 방법
Aslam Abdullah et al. NOVEL METHODS OF DEEP DESULFURIZATION: A REVIEW.
JP2006089659A (ja) ナフサ留分の精製方法及びナフサ留分を精製する抽出溶剤
CN110975856B (zh) 一种氧化钛/导电钛酸钾复合脱硫光催化材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150527