RU2762970C1 - Адсорбент для удаления кислых сернистых компонентов из жидкого углеводородного топлива и способ его получения - Google Patents
Адсорбент для удаления кислых сернистых компонентов из жидкого углеводородного топлива и способ его получения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2762970C1 RU2762970C1 RU2021118403A RU2021118403A RU2762970C1 RU 2762970 C1 RU2762970 C1 RU 2762970C1 RU 2021118403 A RU2021118403 A RU 2021118403A RU 2021118403 A RU2021118403 A RU 2021118403A RU 2762970 C1 RU2762970 C1 RU 2762970C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- adsorbent
- zinc
- cobalt
- nickel
- carrier
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
-
- 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
- C10G29/00—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, with other chemicals
- C10G29/06—Metal salts, or metal salts deposited on a carrier
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к материалам для адсорбционной сероочистки жидких углеводородных топлив. Описан адсорбент для удаления кислых сернистых компонентов из жидкого углеводородного топлива, содержащий смесь пивалатов цинка (II), кобальта (II), никеля (II) в количестве 0,1-15 мас.%, нанесенную на носитель - силикагель, при этом адсорбент имеет удельную поверхность 540-720 м2/г и суммарный объем пор 0,75-0,92 см3/г, и способ получения адсорбента. Технический результат - повышение адсорбирующей активности материала, его износостойкости, дисперсности. 2 н.п. ф-лы, 6 пр., 3 табл.
Description
Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, в частности, к материалам для адсорбционной сероочистки жидких углеводородных топлив.
Известен адсорбент для удаления сероорганических соединений из углеводородных газов и нефтяных фракций и способ его получения, включающий 37,5-60,0 мас. % оксида цинка, нанесенный на носитель, представляющий собой мезопористный оксид кремния, имеющий удельную поверхность 160-790 м2/г с суммарным объемом пор 0,4-1,3 см3/г. Носитель получают из композиции двух составов. Нанесение оксида цинка проводят пропиткой из раствора ацетата цинка или хлорида цинка в присутствии мочевины (см. патент RU №2566782,2015 г.).
Недостатком данного решения является необходимость получения или использования дорогостоящего мезопористого оксида кремния, длительность процесса его получения (выдержка при температуре 80-120°С в течение 20-60 ч., необходимость прокаливания).
Наиболее близким, принятым за прототип, является адсорбент для удаления сероорганических соединений из жидкого углеводородного топлива и способ его получения на основе 
- оксида алюминия, модифицированного оксидом цинка в количестве 0,2-5 мас%. Адсорбент получают пропиткой 
- оксида алюминия водным раствором вещества, которое при разложении дает продукт- оксид цинка. Используют растворы ацетата цинка или нитрата цинка. Затем проводят сушку экстрадукта на воздухе при комнатной температуре в течение 24 часов, с последующим подъемом температуры до 60, 80, 110°С по 2 часа при каждой температуре и прокаливают, постепенно поднимая температуру до 550°С, со скоростью 1°С в минуту и выдержку при температуре 550°С в течение 2-4 часов (см патент RU№2547480,2014 г.).
К недостаткам материала можно отнести: необходимость прокаливания при высокой температуре в токе воздуха.
Технический результат - повышение адсорбирующей активности материала, его износостойкости, дисперсности.
Технический результат достигается тем, что адсорбент для удаления кислых сернистых компонентов из жидкого углеводородного топлива включает смесь пивалатов цинка (II), кобальта (II), никеля (II), в количестве 0,1-15 мас. %, нанесенную на носитель, представляющий собой силикагель, при этом адсорбент имеет удельную поверхность 540-720 м2/г и суммарный объем пор 0,75-0,92 см3/г.
Выбранная модифицирующая добавка, состоящая из композиции пивалатов цинка (II), кобальта (II), никеля (II) проявляет положительный синергический эффект, приводящий к увеличению адсорбирующей активности адсорбента при малом содержании модификатора.
Измерение физико-химических характеристик целевого продукта проводили следующим образом.
Удельная поверхность образцов была измерена методом низкотемпературной адсорбции азота с использованием прибора АТХ-06 (Катакон, Россия). Образцы дегазировались в токе азота (1 атм.) при 200°С в течение 1 часа. Основываясь на полученных данных, удельная поверхность образцов была определена с использованием модели Брунауэра-Эммета-Тэллера (БЭТ) пятиточечным методом в диапазоне относительного парциального давления Р/Р0=0,05-0,25.
Способ получения адсорбента включает нанесение модификатора на поверхность носителя методом пропитки, в качестве носителя используют силикагель, имеющий удельную поверхность 480-540 м2/г, суммарный объем пор 0,75 см3/г, со средним диаметром пор 60 
который предварительно сушат при температуре 100°С в течение 24 часов, пропитку осуществляют раствором смеси пивалатов цинка (II), кобальта (II) и никеля (II) в изопропиловом спирте, из расчета 0,1-15 мас. % от веса носителя, смешивают раствор модификатора с носителем, смесь помещают в ультразвуковую ванну и подвергают обработке ультразвуком в течение 180 мин., затем модифицированный адсорбент оставляют под тягой на 24 часа для удаления растворителя и сушат в вакуумном сушильном шкафу при 100°С в течение 24 часов.
Предлагаемый способ получения адсорбента отличается простотой технологии, доступностью и экономичностью используемых материалов. В качестве носителя используют доступный и недорогой силикагель марки Alfa Aesar.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами:
Пример 1
Способ получения адсорбента включал нанесение модификатора на поверхность носителя методом пропитки, в качестве носителя использовали силикагель, имеющий удельную поверхность 480-540 м2/г, суммарный объем пор 0,75 см3/г, со средним диаметром пор 60 который предварительно сушили при температуре 100°С в течение 24 часов, пропитку осуществляли раствором смеси пивалатов цинка (II), кобальта (II) и никеля (II) в изопропиловом спирте, из расчета 0,1 мас. % от веса носителя, смешивали раствор модификатора с носителем, смесь помещали в ультразвуковую ванну и подвергали обработке ультразвуком в течение 180 мин., затем модифицированный адсорбент оставляли под тягой на 24 часа для удаления растворителя и сушили в вакуумном сушильном шкафу при 100°С в течение 24 часов.
Пример 2
Образец модифицированного композицией пивалата цинка (II), кобальта (II), никеля (II) силикагеля приготовлен аналогичным способом, как в примере 1, за исключением того, что конечное содержание композиции пивалата цинка (II), кобальта (II), никеля (II) на готовом адсорбенте составило 0,5 мас. %.
Пример 3
Образец модифицированного композицией пивалата цинка (II), кобальта (II), никеля (II) силикагеля приготовлен аналогичным способом, как и в примере1, за исключением того, что конечное содержание композиции пивалата цинка (II), кобальта (II), никеля (II) на готовом адсорбенте составило 1,0 мас. %.
Пример 4
Образец модифицированного композицией пивалата цинка (II), кобальта (II), никеля (II) силикагеля приготовлен аналогичным способом, как и в примере1, за исключением того, что конечное содержание композиции пивалата цинка (II), кобальта (II), никеля (II) на готовом адсорбенте составило 5,0 мас. %.
Пример 5
Образец модифицированного композицией пивалата цинка (II), кобальта (II), никеля (II) силикагеля приготовлен аналогичным способом, как и в примере1, за исключением того, что конечное содержание композиции пивалата цинка (II), кобальта (II), никеля (II) на готовом адсорбенте составило 10,0 мас. %.
Пример 6
Образец модифицированного композицией пивалата цинка (II), кобальта (II), никеля (II) силикагеля приготовлен аналогичным способом, как и в примере1, за исключением того, что конечное содержание композиции пивалата цинка (II), кобальта (II), никеля (II) на готовом адсорбенте составило 15,0 мас. %.
Адсорбенты, полученные по примерам 1-6, были использованы в процессе адсорбционной сероочистки модельного аналога бензиновой фракции с исходным содержанием общей серы 100 ррm и к реальной бензиновой фракции.
Навеску 75 г сорбента помещали в реактор, подавали модельную углеводородную смесь и пропускали через слой сорбента. Адсорбционную сероочистку модельной углеводородной смеси с исходным содержанием общей серы 100 ррm проводили на лабораторной проточной установке при атмосферном давлении и температуре окружающей среды. Содержание общей серы в исходной и очищенной модельной смеси определяли методом энергодисперсионной рентенофлуоресцентной спектрометрии (АСЭ-1-ГОСТ Р51947-2002) и методом циклической вольтамперометрии.
В таблице 1 представлены результаты адсорбционной сероочистки модельного аналога бензиновой фракции на модифицированном смесью пивалатов цинка (II), кобальта (II), никеля (II) силикагеле.
Из табл. 1 видно, что полученный материал, отличающийся низким содержанием модифицирующей добавки, позволяет достигнуть высокой степени очистки модельного аналога бензиновой фракции углеводородного сырья от кислых сернистых соединений.
В таблице 2 представлены результаты адсорбционной сероочистки реальной бензиновой фракции н.к. 64°С на модифицированном смесью пивалатов цинка (II), кобальта (II) и никеля (II) силикагеле.
Из табл. 2 видно, что полученный материал позволяет также достигнуть высокой степени очистки реальной бензиновой фракции н.к. 64°С на модифицированном смесью пивалатов цинка (II), кобальта (II) и никеля (II) силикагеле. Модификатор обладает положительным синергическим эффектом, повышающим адсорбционную активность адсорбента при малом содержании модификатора.
Результаты испытаний образцов адсорбента модифицированного композицией пивалата цинка (II), кобальта (II), никеля (II) силикагеля показали, что модифицированный адсорбент, содержащий 1%мас. композиции пивалата цинка (II), кобальта (II), никеля (II) на готовом адсорбенте, наряду с композицией пивалата цинка (II), кобальта (II), никеля (II) в количестве 0,1-15 мас. % проявляет повышенную эффективность адсорбции кислых сернистых компонентов из жидкого углеводородного топлива по сравнению с исходным силикагелем и образцом, содержащим композицию пивалата цинка (II), кобальта (II), никеля (II) в количестве 0.1 мас. %.
Предложенный модифицированный адсорбент, содержащий 0,1-15 мас. %, композиции пивалата цинка (II), кобальта (II), никеля (II) отличается низким содержанием модифицирующей добавки, доступностью и экономичностью используемых материалов и имеет большие возможности применения для сероочистки жидких углеводородных топлив и нефтяных фракций.
В таблице 3 представлены свойства полученного адсорбента.
Целевой продукт отличается большим числом специфических активных центров, износостойкостью, высокоразвитой удельной поверхностью (540-720 м2/г), унифицированными по размерам порами, доступными для молекул адсорбата и широкой перспективой применения.
Положительный эффект - предложенный адсорбент отличается низким содержанием модифицирующей добавки, высокой износостойкостью, дисперсностью и экономичностью используемых материалов.
Источники информации, принятые во внимание:
1. Патент RU №2566782,2015
2. Патент RU №2547480,2014 (прототип)
Claims (2)
1. Адсорбент для удаления кислых сернистых компонентов из жидкого углеводородного топлива, содержащий смесь пивалатов цинка (II), кобальта (II), никеля (II) в количестве 0,1-15 мас.%, нанесенную на носитель - силикагель, при этом адсорбент имеет удельную поверхность 540-720 м2/г и суммарный объем пор 0,75-0,92 см3/г.
2. Способ получения адсорбента для удаления кислых сернистых компонентов из жидкого углеводородного топлива по п.1, включающий нанесение модификатора, состоящего из пивалата цинка (II), кобальта (II), никеля(II), на поверхность носителя методом пропитки, в качестве носителя используют силикагель с удельной поверхностью 480-540 м2/г, суммарным объемом пор 0,75 см3/г и средним диаметром пор 60 Å, который предварительно сушат при температуре 100°С в течение 24 часов, отличающийся тем, что пропитку осуществляют раствором смеси пивалатов цинка (II), кобальта (II), никеля (II) в изопропиловом спирте из расчета 0,1-15 мас.% от веса носителя, смесь модификатора с носителем помещают в ультразвуковую ванну и обрабатывают ультразвуком в течение 180 мин, затем модифицированный адсорбент оставляют под тягой на 24 часа для удаления растворителя и сушат в вакуумном сушильном шкафу при 100°С в течение 24 часов.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021118403A RU2762970C1 (ru) | 2021-06-24 | 2021-06-24 | Адсорбент для удаления кислых сернистых компонентов из жидкого углеводородного топлива и способ его получения |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021118403A RU2762970C1 (ru) | 2021-06-24 | 2021-06-24 | Адсорбент для удаления кислых сернистых компонентов из жидкого углеводородного топлива и способ его получения |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2762970C1 true RU2762970C1 (ru) | 2021-12-24 |
Family
ID=80039249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021118403A RU2762970C1 (ru) | 2021-06-24 | 2021-06-24 | Адсорбент для удаления кислых сернистых компонентов из жидкого углеводородного топлива и способ его получения |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2762970C1 (ru) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6346190B1 (en) * | 2000-03-21 | 2002-02-12 | Phillips Petroleum Company | Desulfurization and novel sorbents for same |
| CN101934218A (zh) * | 2009-06-30 | 2011-01-05 | 中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院 | 一种脱硫吸附剂及其制备方法和应用 |
| RU2547480C1 (ru) * | 2014-02-18 | 2015-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Алтайский центр прикладной химии" | Адсорбент для удаления сераорганических соединений из жидкого углеводородного топлива и способ его получения |
| RU2553994C1 (ru) * | 2014-08-12 | 2015-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Алтайский центр прикладной химии" | Способ удаления сераорганических соединений из жидкого углеводородного топлива |
| CN102895940B (zh) * | 2011-07-28 | 2015-07-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种烃油脱硫吸附剂及其制备方法和应用 |
| RU2566782C1 (ru) * | 2014-09-01 | 2015-10-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенный центр исследований и разработок" (ООО "РН-ЦИР") | Сорбент серосодержащих соединений и способ его получения (варианты) |
| US9446381B2 (en) * | 2011-07-28 | 2016-09-20 | China Petroleum & Chemical Corporation | Hydrocarbon oil desulfurization adsorbing agent, production and use thereof |
| RU2738720C1 (ru) * | 2020-06-15 | 2020-12-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет" ФГБОУ ВО "АГТУ" | Способ получения адсорбента для удаления низших сернистых соединений из жидкого углеводородного сырья |
-
2021
- 2021-06-24 RU RU2021118403A patent/RU2762970C1/ru active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6346190B1 (en) * | 2000-03-21 | 2002-02-12 | Phillips Petroleum Company | Desulfurization and novel sorbents for same |
| CN101934218A (zh) * | 2009-06-30 | 2011-01-05 | 中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院 | 一种脱硫吸附剂及其制备方法和应用 |
| CN102895940B (zh) * | 2011-07-28 | 2015-07-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种烃油脱硫吸附剂及其制备方法和应用 |
| US9446381B2 (en) * | 2011-07-28 | 2016-09-20 | China Petroleum & Chemical Corporation | Hydrocarbon oil desulfurization adsorbing agent, production and use thereof |
| RU2547480C1 (ru) * | 2014-02-18 | 2015-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Алтайский центр прикладной химии" | Адсорбент для удаления сераорганических соединений из жидкого углеводородного топлива и способ его получения |
| RU2553994C1 (ru) * | 2014-08-12 | 2015-06-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Алтайский центр прикладной химии" | Способ удаления сераорганических соединений из жидкого углеводородного топлива |
| RU2566782C1 (ru) * | 2014-09-01 | 2015-10-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенный центр исследований и разработок" (ООО "РН-ЦИР") | Сорбент серосодержащих соединений и способ его получения (варианты) |
| RU2738720C1 (ru) * | 2020-06-15 | 2020-12-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет" ФГБОУ ВО "АГТУ" | Способ получения адсорбента для удаления низших сернистых соединений из жидкого углеводородного сырья |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108479710B (zh) | 一种多孔碳材料的制备方法及其应用 | |
| CN106573224B (zh) | 用于捕获酸性分子的含有钠并掺有碱金属元素的基于氧化铝的吸附剂 | |
| Cheng et al. | Enhanced adsorption selectivity of dibenzothiophene on ordered mesoporous carbon-silica nanocomposites via copper modification | |
| WO2021008276A1 (zh) | 高稳定性一价铜改性材料 | |
| HU et al. | Molecular recognition and adsorption performance of benzothiophene imprinted polymer on silica gel surface | |
| CN112452262A (zh) | 一种多巴胺/二氧化硅复合气凝胶的制备方法及其应用 | |
| BRPI0902204A2 (pt) | adsorvente de dessulfurização, processo de preparação do adsorvente e método de dessufurização de óleo diesel ou gasolina de pirólise | |
| Al-Ghouti et al. | Minimisation of organosulphur compounds by activated carbon from commercial diesel fuel: Mechanistic study | |
| RU2762970C1 (ru) | Адсорбент для удаления кислых сернистых компонентов из жидкого углеводородного топлива и способ его получения | |
| RU2547480C1 (ru) | Адсорбент для удаления сераорганических соединений из жидкого углеводородного топлива и способ его получения | |
| CA2933058C (en) | Improved adsorption of acid gases | |
| RU2738720C1 (ru) | Способ получения адсорбента для удаления низших сернистых соединений из жидкого углеводородного сырья | |
| Denisova et al. | Properties of zinc oxide adsorbent for adsorbing hydrogen sulfide | |
| CN104028217B (zh) | 一种汽油高选择性吸附脱硫剂及制备方法和应用 | |
| KR20210036013A (ko) | 기능화된 금속-유기 구조체, 이의 제조방법 및 이를 이용하는 이산화탄소의 선택적 분리방법 | |
| RU2566782C1 (ru) | Сорбент серосодержащих соединений и способ его получения (варианты) | |
| Cao et al. | Adsorption desulphurization of gasoline by silver loaded onto modified activated carbons | |
| KR20120034382A (ko) | 활성탄소의 표면처리 방법 | |
| Rubiyanto et al. | Crude clove bud oil (CBO) quality improvement by bentonite adsorption process in flow system | |
| CN104028215A (zh) | 一种汽油高选择性吸附脱硫剂及其制备方法和应用 | |
| CN110354808B (zh) | 一种以SiO2-MTES杂化气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 | |
| Yong-Ke et al. | Effect of surface oxides and steric hindrance on the adsorption of dimethoxon from chloroform on activated carbons | |
| Ding et al. | Influence of non-pitch based activated carbon on flue gas desulfurization | |
| RU2424054C1 (ru) | Способ получения кремнистой матрицы с высокой удельной поверхностью | |
| JP4226097B2 (ja) | 活性アルミナ、及び微細孔径分布が双ピーク分布曲線の活性アルミナの製造方法 |