專利名稱：一種催化裂化汽油的非加氫脫氮方法
一種催化裂化汽油的非加氫脫氮方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種催化裂化汽油的非加氫脫氮方法，具體是采用非加氫脫氮方法脫除了催化裂化汽油中的堿性氮化物，有利于實現(xiàn)進一步的深度加氫脫硫。
二、背景技術從20世紀80年代美歐日等國家汽油無鉛化開始，迄今歐美日等世界經(jīng)濟發(fā)達國家清潔燃料的發(fā)展已走向成熟。越來越多的發(fā)展中國家也緊跟先進國家發(fā)展步伐。世界清潔燃料的質量不斷提高，清潔燃料的比例在逐步增長。
目前歐洲大部分國家、北美以及日本、韓國、新西蘭等部分亞太國家的清潔燃料都已達到低硫清潔燃料標準，其中歐洲大部分國家、美國加州地區(qū)、加拿大、日本、韓國，清潔汽柴油標準都已達到超低硫燃料標準，清潔燃料硫含量均低于10 yg/g。中國國家強制性標準《GB17930-2011車用汽油》中規(guī)定硫含量不大于150 μ g/g，而在北京、上海、廣州均執(zhí)行汽油硫含量不大于50 μ g/g的標準。在可預見的未來幾年內，超低硫汽油標準將在全國普遍推行。
目前，在我國商品汽油的總量中催化裂化汽油組分占70% 80%，而催化汽油中硫、烯烴含量較高，占商品汽油中總硫含量的90%、總烯烴含量的80%以上，成為汽油中硫和烯烴的主要來源。因此，我國清潔汽油的生產(chǎn)最終歸結為催化裂化汽油的清潔改質問題。
目前，催化裂化汽油的加氫處理工藝按反應機理可分為兩大類一是選擇性加氫脫硫降烯烴工藝；二是加氫脫硫恢復辛烷值工藝。這兩種工藝已有成熟技術，并實現(xiàn)了工業(yè)應用，但是還存在著一定的限制條件。
催化裂化汽油中的堿性氮化物氮對下游裝置的加氫催化劑活性和選擇性有顯著的影響，不利于裝置的長周期運行和安全生產(chǎn)。汽油中含有的堿性物質能中和催化劑的酸性中心，從而降低催化劑的活性。堿性物質在催化劑表面的積累還會導致催化劑失活。為了延長催化劑的使用壽命，在催化裂化輕汽油進入加氫反應器前必須將堿性氮化物除掉。而隨著原油劣質化和開采深度的曾加，原油的氮含量有升高的趨勢，造成催化裂化裝置的催化裂化汽油氮含量超標。如何為后續(xù)加工裝置提供符合質量指標的原料是國內外煉油企業(yè)面臨的重要問題。
從石油及其產(chǎn)品中脫除含氮化合物的方法主要有加氫精制、酸精制、溶劑精制、 配合法、吸附法(包括白土精制)等。加氫精制工藝先進，但耗氫量大，及制氫和加氫裝置投資大，使加氫的生產(chǎn)成本高。因此，非加氫精制在一段時期內在我國還具有大量的市場。吸附法大多采用的活性碳、活性鋁、硅膠、改性吸附劑等為脫氮劑，但是這些方法存在選擇性差、吸附容量小等問題。
目前，科技工作者研究最多的脫氮技術是溶劑萃取法、吸附法、絡合法和微波處理法。溶劑萃取法在精致汽油時存在汽油收率低、萃取過程中易產(chǎn)生乳化現(xiàn)象、萃取液不易處理等問題。吸附法大多采用的活性碳、活性鋁、硅膠、改性吸附劑等為脫氮劑，但是這些方法存在選擇性差、吸附容量小等問題。
中國專利申請?zhí)枮?01010543689. 4公開了一種從石腦油中脫除含氮化合物的吸3附劑以及該吸附劑的制備方法。采用磷酸、硫酸或硝酸水溶液浸漬多孔吸附載體由活性氧化鋁、活性碳、硅藻土、硅膠、1 分子篩或硅酸鎂鋁。此種脫氮吸附劑盡管吸附容量大，但當石腦油中氮化物含量高時，需要頻繁更換固定床中的脫氮吸附劑或進行反復再生操作，在實際生產(chǎn)過程中仍然存在操作上的困難。
三、發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種催化裂化汽油的非加氫脫氮方法，采用該方能夠有效地克服現(xiàn)有脫氮方法的諸多不足，從而實現(xiàn)催化裂化汽油的深度加氫脫硫。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為該方法包括如下步驟首先將液體脫氮劑通過靜態(tài)混合器與催化裂化汽油混合后靜置沉降預脫除堿性氮化物，再通過固定床與固體脫氮劑接觸反應精脫除堿性氮化物。
上述液態(tài)脫氮劑由質量百分數(shù)為70%-80%的正磷酸、質量百分數(shù)為3%_10%的焦磷酸銅及質量百分數(shù)為10%-25%的水組成。
上述液態(tài)脫氮劑添加量為催化裂化汽油重量百分數(shù)為0. 01%-0. 02%。
上述液體脫氮劑與催化裂化汽油經(jīng)靜態(tài)混合器混合后的沉降時間為1-4 h，溫度為 5-;35°C，壓力為 0. 1-0. 5 MPa0
上述固體脫氮劑的制備是用質量濃度為20%_30%的液體脫氮劑的水溶液浸漬多孔吸附載體，液固質量比為1.5:1-3. 0:1，浸漬溫度為15-25°C，浸漬時間為12-24 h，過濾后105 °C烘干至恒重。
上述多孔吸附載體為活性氧化鋁、活性碳、硅藻土、硅膠、13X分子篩或硅酸鎂鋁中的一種或一種以上。
上述經(jīng)預脫除堿性氮化物的催化裂化汽油通過固定床中的固體脫氮劑的體積空速為 1-6 h—1，溫度為 5-;35°C，壓力為 0. 1-0. 5 MPa0
本發(fā)明是通過液體脫氮劑和固體脫氮劑的配合作用，通過預、精兩步對催化裂化汽油中的脂肪族胺類、吡啶類、喹啉類和苯胺類等堿性氮化物予以脫除。其中經(jīng)液體脫氮劑處理后可脫除80%-90%的堿性氮化物，再經(jīng)過以固定床層的形式裝填的固體脫氮劑，可以將堿性氮化物全部脫除，徹底消除堿性氮化物對后續(xù)加氫脫硫催化劑所造成的負面影響， 從而實現(xiàn)了催化裂化汽油深度加氫脫硫的目的。同時，該發(fā)明方未能還有效延長了固體脫氮劑的使用壽命，其壽命可達8000-10000 h，減少了物料的損耗，提高了經(jīng)濟效益。
四具體實施方式
原料油采用典型的催化裂化汽油，主要理化性質見下表
權利要求
1.一種催化裂化汽油的非加氫脫氮方法，包括如下步驟首先將液體脫氮劑通過靜態(tài)混合器與催化裂化汽油混合后靜置沉降預脫除堿性氮化物，再通過固定床與固體脫氮劑接觸反應精脫除堿性氮化物。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種催化裂化汽油的非加氫脫氮方法，其特征是所述液態(tài)脫氮劑由質量百分數(shù)為70%-80%的正磷酸、質量百分數(shù)為3%-10%的焦磷酸銅及質量百分數(shù)為10%-25%的水組成。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種催化裂化汽油的非加氫脫氮方法，其特征是所述液態(tài)脫氮劑添加量為催化裂化汽油重量百分數(shù)為0. 01%-0. 02%。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的一種催化裂化汽油的非加氫脫氮方法，其特征是報述液體脫氮劑與催化裂化汽油經(jīng)靜態(tài)混合器混合后的沉降時間為1-4 h，溫度為5-35°C，壓力為 0. 1-0. 5 MPa0
5.根據(jù)權利要求1或2所述的一種催化裂化汽油的非加氫脫氮方法，其特征是所述固體脫氮劑的制備是用質量濃度為20%-30%的液體脫氮劑的水溶液浸漬多孔吸附載體，液固質量比為1.5:1-3. 0:1，浸漬溫度為15-25°C，浸漬時間為12-24 h，過濾后105°C烘干至恒重。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種催化裂化汽油的非加氫脫氮方法，其特征是所述多孔吸附載體為活性氧化鋁、活性碳、硅藻土、硅膠、13X分子篩或硅酸鎂鋁中的一種或一種以上。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的一種催化裂化汽油的非加氫脫氮方法，其特征是所述經(jīng)預脫除堿性氮化物的催化裂化汽油通過固定床中的固體脫氮劑的體積空速為1-6 h—1，溫度為 5-;35°C，壓力為 0. 1-0. 5 MPa0
全文摘要
本發(fā)明公開了一種催化裂化汽油的非加氫脫氮方法，該方法包括如下步驟首先將液體脫氮劑通過靜態(tài)混合器與催化裂化汽油混合后靜置沉降預脫除堿性氮化物，再通過固定床與固體脫氮劑接觸反應精脫除堿性氮化物。本發(fā)明是通過液體脫氮劑和固體脫氮劑的配合作用，通過預、精兩步對催化裂化汽油中的脂肪族胺類、吡啶類、喹啉類和苯胺類等堿性氮化物予以脫除。其中經(jīng)液體脫氮劑處理后可脫除80%-90%的堿性氮化物，再經(jīng)過以固定床層的形式裝填的固體脫氮劑，可以將堿性氮化物全部脫除，徹底消除堿性氮化物對后續(xù)加氫脫硫催化劑所造成的負面影響，從而實現(xiàn)了催化裂化汽油深度加氫脫硫的目的。
文檔編號C10G53/02GK102559252SQ20121005674
公開日2012年7月11日 申請日期2012年3月7日 優(yōu)先權日2012年3月7日
發(fā)明者韓劍峰 申請人:撫順石化北天集團眾興公司鴻遠達精細化工廠