CN110511782A - 燃料油的过氧化氢氧化脱氮方法 - Google Patents

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    • 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
    • C10G53/00—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by two or more refining processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

本发明公开了一种燃料油的过氧化氢氧化脱氮方法，包括以下步骤：(1)将过氧化氢与燃料油混合，并加入催化剂和萃取剂；(2)在温度为40℃‑80℃的恒温水浴中搅拌10‑40min，然后冷却至室温；(3)在室温下萃取混合物中的燃料油。本发明采用氧化剂氧化反应和溶剂萃取相结合方法，用于的脱除燃料油中的氮化物，本方法具有较高的脱氮率；而且脱氮过程简化，并且催化剂等溶剂的使用量较小，最小程度的降低对燃料油的油品的影响；另外，本方法的反应条件温和，对环境的危害较小，制备成本较低。

Description

燃料油的过氧化氢氧化脱氮方法
技术领域
本发明属于石油化工技术领域，特别是涉及一种燃料油的脱除氮化物的方法。
背景技术
燃油中的氮化物主要指有机氮化物，由于油品种类的不同，这些有机氮化物的存在形式不尽相同。有机含氮化合物一般分为两类：杂环和非杂环化合物。后者包括苯胺和脂肪族胺类，由于比较容易脱除，有关加氢脱氮(HDN)研究报道较少。杂环化合物一般分为含六环的毗睫族化合物和含五环的毗咯族化合物；含氮化物在石油中的存在形态石油的元素组成中氮的质量含量通常在0.02％-0.8％内波动。我国原油含氮量偏高，通常在0.1％-0.5％。石油中的氮化物分为两类，即碱性氮化物和非碱性氮化物。所谓碱性氮化物，是指在冰乙酸溶液中能与高氯酸反应的含氮化物；
众所周知，燃油的燃烧所产生的污染物就是二氧化碳和氮氧化物。在燃料燃烧的时候，二氧化碳的生成是不可控制的，而氮氧化物是可以控制的，例如汽车中普遍采用的“三元催化器”就是降低氮氧化物生成的，还有，在燃煤、燃油燃烧特性中，采用低温燃烧也会降低氮氧化物的生成，采取燃油脱氮，就是在源头上消除了这个污染源。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种燃料油的过氧化氢氧化脱氮方法，采用氧化剂氧化反应和溶剂萃取相结合方法，用于的脱除燃料油中的氮化物，本方法具有较高的脱氮率；而且脱氮过程简化，并且催化剂等溶剂的使用量较小，最小程度的降低对燃料油的油品的影响；另外，本方法的反应条件温和，对环境的危害较小，制备成本较低。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种燃料油的过氧化氢氧化脱氮方法，包括以下步骤：
(1)将过氧化氢与燃料油混合，并加入催化剂和萃取剂；
(2)在温度为40℃-80℃的恒温水浴中搅拌10-40min，然后冷却至室温；
(3)在室温下萃取混合物中的燃料油；
其中，所述燃料油为1体积份，所述过氧化氢为0.16-0.3体积份，所述催化剂为甲酸，所述甲酸的体积份为0.02-0.1，所述萃取剂包括：N-甲基吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮或糠醛，所述萃取剂的体积份为0.1-0.8。
进一步地说，所述燃料油为柴油。所述过氧化氢的体积份为0.16、0.2或0.23。
进一步地说，所述燃料油为柴油。所述过氧化氢的体积份为0.2。
进一步地说，所述燃料油为柴油。所述甲酸的体积份为0.03。
进一步地说，所述燃料油为柴油。所述萃取剂为糠醛，所述萃取剂的体积份为0.4。
进一步地说，所述燃料油为柴油。所述恒温水浴的反应温度为70℃。
进一步地说，所述燃料油为柴油。
本发明的有益效果：
本发明采用氧化剂氧化反应和溶剂萃取相结合方法，用于的脱除燃料油中的氮化物，本方法具有较高的脱氮率；而且脱氮过程简化，并且催化剂等溶剂的使用量较小，最小程度的降低对燃料油的油品的影响；另外，本方法的反应条件温和，对环境的危害较小，制备成本较低。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例：一种燃料油的过氧化氢氧化脱氮方法，包括以下步骤，
(1)将过氧化氢与燃料油混合，并加入催化剂和萃取剂；
(2)在温度为40℃-80℃的恒温水浴中搅拌10-40mi n，然后冷却至室温；
(3)在室温下萃取混合物中的燃料油；
其中，所述燃料油为1体积份，所述过氧化氢为0.16-0.3体积份，所述催化剂为甲酸，所述甲酸的体积份为0.02-0.1，所述萃取剂包括：N-甲基吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮或糠醛，所述萃取剂的体积份为0.1-0.8。
所述过氧化氢的体积份为0.16、0.2或0.23。
优选为所述过氧化氢的体积份为0.2。
下表为过氧化氢的含量与脱氮率的数据表格：
过氧化氢含量 脱氮率
0.16 93.8％
0.2 98.1％
0.3 95.2％
所述甲酸的体积份为0.03。
本实施例为最佳实施方案，其中，所述萃取剂为糠醛，所述萃取剂的体积份为0.4。
下表为萃取剂的用量与脱氮率的关系表格：
糠醛萃取剂用量 脱氮率
0.1 90.8％
0.2 95.1％
0.4 98.1％
0.6 96.4％
0.8 92.3％
混合后的搅拌反应温度，最优方案为：所述恒温水浴的反应温度为70℃。
下表为搅拌反应温度对脱氮率的影响数据：
混合后的搅拌反应时间，最优方案为搅拌30min。
下表为搅拌反应时间对脱氮率的影响数据：
搅拌反应时间 脱氮率
10min 87.5％
20min 92.4％
30min 98.1％
40min 96.3％
本实施例中，所述燃料油为柴油。
本发明的工作原理如下：
采用氧化剂氧化反应和溶剂萃取相结合方法，用于的脱除燃料油中的氮化物，本方法具有较高的脱氮率；而且脱氮过程简化，并且催化剂等溶剂的使用量较小，最小程度的降低对燃料油的油品的影响；另外，本方法的反应条件温和，对环境的危害较小，制备成本较低。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种燃料油的过氧化氢氧化脱氮方法，其特征在于：包括以下步骤，
(1)将过氧化氢与燃料油混合，并加入催化剂和萃取剂；
(2)在温度为40℃-80℃的恒温水浴中搅拌10-40min，然后冷却至室温；
(3)在室温下萃取混合物中的燃料油；
其中，所述燃料油为1体积份，所述过氧化氢为0.16-0.3体积份，所述催化剂为甲酸，所述甲酸的体积份为0.02-0.1，所述萃取剂包括：N-甲基吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮或糠醛，所述萃取剂的体积份为0.1-0.8。
2.根据权利要求1所述的燃料油的过氧化氢氧化脱氮方法，其特征在于：所述过氧化氢的体积份为0.16、0.2或0.23。
3.根据权利要求1所述的燃料油的过氧化氢氧化脱氮方法，其特征在于：所述过氧化氢的体积份为0.2。
4.根据权利要求1所述的燃料油的过氧化氢氧化脱氮方法，其特征在于：所述甲酸的体积份为0.03。
5.根据权利要求1所述的燃料油的过氧化氢氧化脱氮方法，其特征在于：所述萃取剂为糠醛，所述萃取剂的体积份为0.4。
6.根据权利要求1所述的燃料油的过氧化氢氧化脱氮方法，其特征在于：所述恒温水浴的反应温度为70℃。
7.根据权利要求1所述的燃料油的过氧化氢氧化脱氮方法，其特征在于：所述燃料油为柴油。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101173188A (zh) * 2006-10-12 2008-05-07 高化环保技术有限公司 用于脱硫、脱氮及产生含氧化合物的烃基质选择性氧化方法
CN101638586A (zh) * 2008-07-31 2010-02-03 中国石油天然气股份有限公司 一种烃油硫氮化合物脱除剂及其制备方法和应用
CN103781882A (zh) * 2011-07-27 2014-05-07 沙特阿拉伯石油公司 用于原位有机过氧化物生产和氧化性杂原子转化的集成系统和方法

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