CN105771892A - 一种油品脱硫剂及其脱硫方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及原油加工领域，具体为一种油品脱硫剂及其脱硫方法，将分子筛、活性炭、活性焦炭、天然沸石、高岭土、斑脱土等具有很强吸附能力的吸附物质按照一定比例混合，组成复合吸附剂，在一定的反应条件下对油中的含硫物质进行吸附清除；本发明的有益效果是：脱硫剂消耗少，能重复利用，脱硫剂易制得，价格便宜，有利于节约原料，降低运行成本；脱硫产物能回收，处理后可以循环利用；技术已经得到验证，工艺比较简单，易于操作；脱除的硫化物可利用，不存在二次污染问题；复合吸附脱硫剂脱硫效率高，可去除油中的各种含硫物质。

Description

一种油品脱硫剂及其脱硫方法
技术领域
本发明涉及原油加工领域，具体为一种油品脱硫剂及其脱硫方法。
背景技术
过去的30年里，清洁油品生产成为世界范围内的重要研究课题。油品中的有机硫化物燃烧后生成的SO2不仅会形成酸雨，造成环境污染，还可能使汽车三元催化器的贵金属催化剂中毒；此外，SO2还会腐蚀发动机，危害人体健康。随着人们环保意识的日益加强，世界各国对燃料油标准特别是硫含量提出了越来越严格的要求，超低硫含量是世界燃油清洁化发展的总趋势。此外，燃料电池的迅速发展呼唤“无硫”燃料油的生产，这对脱硫技术提出了更高的要求。我国清洁油品生产技术研究起步较晚，汽柴油标准与世界主要国家相比，还有很大差距。要实现短时间内与国际排放控制水平接轨，中国炼油业面临巨大挑战。
燃料油中的硫主要有两种存在形式：通常能与金属直接发生反应的硫化物称为“活性硫”，包括单质硫、硫化氢和硫醇；而不与金属直接发生反应的硫化物称为“非活性硫”，包括硫醚、二硫化物、噻吩等。对于汽油馏分而言，含硫烃类以硫醇、硫化物和单环噻吩为主，其主要来源于催化裂化（简称FCC）汽油。因此，要使汽油符合低硫汽油的指标必须对FCC汽油原料进行预处理或对FCC汽油产品进行后处理。而柴油馏分中的含硫烃类有硫醇、硫化物、噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩等，其中二苯并噻吩的4，6位烷基存在时，由于烷基的位阻作用而使脱硫非常困难，而且随着石油馏分沸点的升高，含硫化合物的结构也越来越复杂。
现有的脱硫技术包括酸碱精制、酸精制、碱精制、催化法、溶剂萃取、催化吸附、络合法、生物脱硫法、氢化脱硫技术等。以上技术都存在一些不足之处，比如投入大、成本高、反应条件苛刻、脱硫率低等问题。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种油品脱硫剂及其脱硫方法，将分子筛、活性炭、活性焦炭、天然沸石、高岭土、斑脱土等具有很强吸附能力的吸附物质按照一定比例混合，组成复合吸附剂，在一定的反应条件下对油中的含硫物质进行吸附清除。
为了实现上述目的，本发明采用以下方案
根据本发明的第一方面，提供一种油品脱硫剂，其包括：分子筛5份，活性炭3份，活性焦炭3份，天然沸石5份，高岭土2份，斑脱土8份。
优选地，所述活性炭为改性活性炭。
优选地，所述天然沸石为钙沸石、片沸石、钠沸石、丝光沸石、斜发沸石中一种或几种。
优选地，所述天然沸石为酸化活化后的天然沸石。
优选地，所述高岭土为酸化活化后的高岭土。
优选地，所述斑脱土为酸化活化后的斑脱土。
根据本发明的第二方面，提供一种吸附脱硫方法，其包括以下步骤：
（1）将分子筛、活性炭、活性焦炭、天然沸石、高岭土、斑脱土按计量比例配制好，制成脱硫吸附剂并置于固定床反应器中；
（2）将原料油加热到40-200℃，在体积空速0.4-6h-1、操作压力为0.5-5MPa的条件下进入固定床反应器与脱硫吸附剂接触，经过吸附脱硫后的油流出反应器；
（3）脱硫吸附剂吸附饱和后停止进入原料油，将有机溶剂通入脱硫吸附剂床层，对脱硫吸附剂进行脱附处理，脱附处理后的吸附剂可以继续吸附原料油中的硫化物，之后通过萃取技术将有机溶剂萃取出来，剩余的硫化物可以作为原料油处理中的副产品做其他功用。
优选地，将原料油加热到80-150℃，在体积空速1-3h-1、操作压力为0.5-3MPa的条件下进入固定床反应器与脱硫吸附剂接触。
优选地，所述有机溶剂为苯、甲苯、二甲苯等芳香烃类。
本发明的有益效果是：(1)脱硫剂消耗少，能重复利用，脱硫剂易制得，价格便宜，有利于节约原料，降低运行成本；(2)脱硫产物能回收，处理后可以循环利用；(3)技术已经得到验证，工艺比较简单，易于操作；(4)脱除的硫化物可利用，不存在二次污染问题；（5）复合吸附脱硫剂脱硫效率高，可去除油中的各种含硫物质。
具体实施方式
针对上述问题，本发明的目的是提供一种油品脱硫剂及其脱硫方法，将分子筛、活性炭、活性焦炭、天然沸石、高岭土、斑脱土等具有很强吸附能力的吸附物质按照一定比例混合，组成复合吸附剂，在一定的反应条件下对油中的含硫物质进行吸附清除。
为了实现上述目的，本发明采用以下方案
根据本发明的第一方面，提供一种油品脱硫剂，其包括：分子筛5份，活性炭3份，活性焦炭3份，天然沸石5份，高岭土2份，斑脱土8份。
优选地，所述活性炭为改性活性炭。
优选地，所述天然沸石为钙沸石、片沸石、钠沸石、丝光沸石、斜发沸石中一种或几种。
优选地，所述天然沸石为酸化活化后的天然沸石。
优选地，所述高岭土为酸化活化后的高岭土。
优选地，所述斑脱土为酸化活化后的斑脱土。
根据本发明的第二方面，提供一种吸附脱硫方法，其包括以下步骤：
（1）将分子筛、活性炭、活性焦炭、天然沸石、高岭土、斑脱土按计量比例配制好，制成脱硫吸附剂并置于固定床反应器中；
（2）将原料油加热到40-200℃，在体积空速0.4-6h-1、操作压力为0.5-5MPa的条件下进入固定床反应器与脱硫吸附剂接触，经过吸附脱硫后的油流出反应器；
（3）脱硫吸附剂吸附饱和后停止进入原料油，将有机溶剂通入脱硫吸附剂床层，对脱硫吸附剂进行脱附处理，脱附处理后的吸附剂可以继续吸附原料油中的硫化物，之后通过萃取技术将有机溶剂萃取出来，剩余的硫化物可以作为原料油处理中的副产品做其他功用。
优选地，将原料油加热到80-150℃，在体积空速1-3h-1、操作压力为0.5-3MPa的条件下进入固定床反应器与脱硫吸附剂接触。
优选地，所述有机溶剂为苯、甲苯、二甲苯等芳香烃类。
为了使本技术领域的人员更好的理解本申请中的技术方案，下面将结合实施例来对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
实施例1
一种使用复合脱硫剂的脱硫方法，其包括以下步骤：
（1）将分子筛、活性炭、活性焦炭、天然沸石、高岭土、斑脱土按计量比例配制好，制成脱硫吸附剂并置于固定床反应器中；
（2）将原料油加热到120℃，在体积空速2h-1、操作压力为2MPa的条件下进入固定床反应器与脱硫吸附剂接触，经过吸附脱硫后的油流出反应器，脱硫率达到98%以上；
（3）脱硫吸附剂吸附饱和后停止进入原料油，将高纯度的苯通入脱硫吸附剂床层，对脱硫吸附剂进行脱附处理，脱附处理后的吸附剂可以继续吸附原料油中的硫化物，之后通过萃取技术将有机溶剂萃取出来，剩余的硫化物可以作为原料油处理中的副产品做其他功用。
实施例2
一种使用复合脱硫剂的脱硫方法，其包括以下步骤：
（1）将分子筛、活性炭、活性焦炭、天然沸石、高岭土、斑脱土按计量比例配制好，制成脱硫吸附剂并置于固定床反应器中；
（2）将原料油加热到100℃，在体积空速3h-1、操作压力为1MPa的条件下进入固定床反应器与脱硫吸附剂接触，经过吸附脱硫后的油流出反应器，脱硫率达到97.5%以上；
（3）脱硫吸附剂吸附饱和后停止进入原料油，将高纯度的甲苯通入脱硫吸附剂床层，对脱硫吸附剂进行脱附处理，脱附处理后的吸附剂可以继续吸附原料油中的硫化物，之后通过萃取技术将有机溶剂萃取出来，剩余的硫化物可以作为原料油处理中的副产品做其他功用。
实施例3
一种使用复合脱硫剂的脱硫方法，其包括以下步骤：
（1）将分子筛、活性炭、活性焦炭、天然沸石、高岭土、斑脱土按计量比例配制好，制成脱硫吸附剂并置于固定床反应器中；
（2）将原料油加热到80℃，在体积空速1h-1、操作压力为3MPa的条件下进入固定床反应器与脱硫吸附剂接触，经过吸附脱硫后的油流出反应器，脱硫率达到97.8%以上；
（3）脱硫吸附剂吸附饱和后停止进入原料油，将苯和甲苯的1:1溶液通入脱硫吸附剂床层，对脱硫吸附剂进行脱附处理，脱附处理后的吸附剂可以继续吸附原料油中的硫化物，之后通过萃取技术将有机溶剂萃取出来，剩余的硫化物可以作为原料油处理中的副产品做其他功用。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种油品脱硫剂，其特征在于，其包括：分子筛5份，活性炭3份，活性焦炭3份，天然沸石5份，高岭土2份，斑脱土8份。
2.根据权利要求１所述的一种油品脱硫剂，其特征在于，所述活性炭为改性活性炭。
3.根据权利要求１所述的一种油品脱硫剂，其特征在于，所述天然沸石为钙沸石、片沸石、钠沸石、丝光沸石、斜发沸石中一种或几种。
4.根据权利要求１或3所述的一种油品脱硫剂，其特征在于，所述天然沸石为酸化活化后的天然沸石。
5.根据权利要求１所述的一种油品脱硫剂，其特征在于，所述高岭土为酸化活化后的高岭土。
6.根据权利要求１所述的一种油品脱硫剂，其特征在于，所述斑脱土为酸化活化后的斑脱土。
7.一种吸附脱硫方法，其特征在于，其包括以下步骤：
将分子筛、活性炭、活性焦炭、天然沸石、高岭土、斑脱土按计量比例配制好，制成脱硫吸附剂并置于固定床反应器中；
（2）将原料油加热到40-200℃，在体积空速0.4-6h-1、操作压力为0.5-5MPa的条件下进入固定床反应器与脱硫吸附剂接触，经过吸附脱硫后的油流出反应器；
（3）脱硫吸附剂吸附饱和后停止进入原料油，将有机溶剂通入脱硫吸附剂床层，对脱硫吸附剂进行脱附处理，脱附处理后的吸附剂可以继续吸附原料油中的硫化物，之后通过萃取技术将有机溶剂萃取出来，剩余的硫化物可以作为原料油处理中的副产品做其他功用。
8.根据权利要求7所述的一种吸附脱硫方法，其特征在于，将原料油加热到80-150℃，在体积空速1-3h-1、操作压力为0.5-3MPa的条件下进入固定床反应器与脱硫吸附剂接触。
9.根据权利要求7所述的一种吸附脱硫方法，其特征在于，所述有机溶剂为苯、甲苯、二甲苯等芳香烃类。
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