一種萃取脫除油品中二苯并噻吩的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及油品脫硫技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種脫除油品中二苯并噻吩的方法，用 單一萃取劑N，N-二甲基乙酰胺（DMAC)萃取脫除油品中二苯并噻吩（DBT)。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著人民生活水平的提高，汽車等機(jī)動(dòng)車的使用量也在逐年增多，隨之而 來的含硫氣體排放總量越來越多，嚴(yán)重污染了周邊環(huán)境，直接或間接地威脅著人類的健康。 油品中含硫化合物燃燒產(chǎn)生的sox是大氣的主要污染物之一，也是造成酸雨的直接原因。硫 化物燃燒后大部分轉(zhuǎn)化為硫酸鹽的細(xì)微顆粒，排放到大氣中增加了顆粒物的含量，同時(shí)，飄 浮在空氣中的含硫顆粒物與空氣中的水蒸氣結(jié)合形成硫酸或煙硫酸，最終以酸雨的形式降 落下來，嚴(yán)重危害人類的身體健康和破壞了生態(tài)環(huán)境。因此，要求石油提煉生產(chǎn)低硫或超低 硫液體燃料來滿足社會(huì)需求。
[0003] 目前，加氫脫硫是煉油業(yè)應(yīng)用最多的脫硫方法，但加氫脫硫難以將穩(wěn)定性較強(qiáng)的 噻吩類硫化物脫除到較低含量。如果采用現(xiàn)有的加氫脫硫技術(shù)繼續(xù)深度加氫，會(huì)降低燃油 中烯烴和芳烴的含量，進(jìn)而造成辛烷值的降低，同時(shí)也增加了氫能源的使用量和反應(yīng)器成 本費(fèi)用，增加了成本。而噻吩類在我國原油中含量高，是含硫物質(zhì)的主要存在形式，其中二 苯并噻吩占噻吩類的80%以上。因此，進(jìn)行燃油深度脫硫，提高油品質(zhì)量便顯得尤為重要。
[0004]針對溶劑萃取脫硫技術(shù)，發(fā)明專利申請公開號CN 102557852A涉及到一種復(fù)配萃 取劑萃取脫除煉廠碳四中二甲基二硫醚的方法；發(fā)明專利公開號CN 1837332A涉及一種用 離子液體萃取脫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 脫硫法外，還有其它方法，如發(fā)明專利申請公開號CN 103275755A涉及到一種催化氧化去 除油品中二苯并噻吩的方法。
[0005]相對加氫脫硫技術(shù)，萃取脫硫技術(shù)在設(shè)備要求，操作條件，工藝耗費(fèi)等方面具有明 顯的優(yōu)勢。特別是在去除噻吩類硫化物方面，能夠達(dá)到理想的效果。目前，國內(nèi)很多學(xué)者著 重研宄以雙氧水為氧化劑，利用離子液體萃取脫硫，并取得了較滿意的效果。然而，離子液 體價(jià)格昂貴，制備工藝條件苛刻，難以用于工業(yè)化應(yīng)用。相反，采用溶劑萃取脫硫技術(shù)對正 辛烷中二苯并噻吩進(jìn)行去除，具有工藝簡單、操作簡便、投資較低、萃取劑再生效率高等優(yōu) 點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供了一種萃取脫除油品中二苯并噻吩的方法，簡單、經(jīng)濟(jì)、高效去除油品 中二苯并噻吩。
[0007]一種萃取脫除油品中二苯并噻吩的方法，包括如下步驟：
[0008]將萃取劑N，N_二甲基乙酰胺加入含二苯并噻吩的模擬油中得混合液，恒溫?cái)嚢?混合液進(jìn)行萃取，萃取結(jié)束后將混合液靜置，分液取油相，將所得油相與萃取劑混合，重復(fù) 所述萃取與靜置操作，如此循環(huán)若干次后分液得上層萃取液即為脫硫油品。
[0009] 本發(fā)明所采用的萃取劑對油品中的噻吩類硫化物尤其是二苯并噻吩具有很好的 選擇性，采用簡單的萃取方法就能將油品中的噻吩類硫化物尤其是二苯并噻吩很好的去 除。
[0010] 以N，N-二甲基乙酰胺為萃取劑，對萃取條件進(jìn)行探索發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的萃取劑與以 下優(yōu)選的萃取條件聯(lián)合運(yùn)用時(shí)對油品的脫硫效果得到很大的提高，與以下更優(yōu)選的萃取條 件聯(lián)合運(yùn)用時(shí)脫硫效果進(jìn)一步提高。
[0011] 優(yōu)選的萃取條件為：每次萃取時(shí)萃取劑與油品體積比為〇. 2~1. 5:1，萃取溫度為 25°C~30°C，恒溫?cái)嚢柁D(zhuǎn)速lOOrpm~150rpm ;每次循環(huán)萃取時(shí)間和靜置時(shí)間分別為1. 5~ 4. 5min和9~13min，進(jìn)行5次循環(huán)。
[0012] 更優(yōu)選的萃取條件為：每次萃取時(shí)萃取劑與油品體積比為0.2:1，萃取溫度為 28°C~30°C，恒溫?cái)嚢柁D(zhuǎn)速lOOrpm~105rpm;每次循環(huán)萃取時(shí)間和靜置時(shí)間分別為2min 和lOmin，進(jìn)行5次循環(huán)。
[0013] 最優(yōu)選的萃取條件為：每次萃取時(shí)萃取劑與油品體積比為0.2:1，萃取溫度為 30°C，恒溫?cái)嚢柁D(zhuǎn)速lOOrpm ;每次循環(huán)萃取時(shí)間和靜置時(shí)間分別為2min和10min，進(jìn)行5次 循環(huán)。
[0014] 研宄發(fā)現(xiàn)采用N，N-二甲基乙酰胺為萃取劑，結(jié)合上述最優(yōu)選的萃取條件進(jìn)行5次 循環(huán)萃取，脫硫效率及收油率都達(dá)到最高，用Agilent-HP6890型氣相色譜儀對萃余液進(jìn)行 硫含量分析。結(jié)果表明，溶液中硫含量降到7. 2ppm，達(dá)到了歐五標(biāo)準(zhǔn)（〈lOppm)，轉(zhuǎn)化率達(dá)到 99. 3%。在保證脫硫效果和轉(zhuǎn)化率的前提下所需萃取時(shí)間短，操作簡便，為油品的清潔處理 節(jié)約了時(shí)間，降低了成本。
[0015] 將萃取后的含二苯并噻吩的萃取劑進(jìn)行常壓蒸餾，用再生后的萃取劑對新鮮油品 進(jìn)行萃取脫硫，脫硫率并沒有明顯降低，從而實(shí)現(xiàn)了萃取劑的循環(huán)利用。
[0016] 與現(xiàn)有的方法相比，本發(fā)明的有益效果如下：
[0017] 利用本發(fā)明方法對二苯并噻吩-正辛烷溶液作為模擬油進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并取得了很好 的效果。模擬油中初始含硫濃度為lOOOppm，經(jīng)過五次小劑量等量萃取后，萃取劑與油品體 積比為〇? 2:1時(shí)濃度降到了 10ppm以下，脫硫率達(dá)到99. 0%。
[0018] 本發(fā)明方法具有操作簡單、經(jīng)濟(jì)高效、條件溫和的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)萃取劑經(jīng)過常壓蒸餾 可實(shí)現(xiàn)重復(fù)利用且去除率沒有明顯降低。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 實(shí)施例1
[0020] 取N，N-二甲基乙酰胺萃取劑和其它三種工業(yè)常用萃取劑乙腈，乙二胺，N，N-二甲 基甲酰胺進(jìn)行比較實(shí)驗(yàn)。以二苯并噻吩配制含硫濃度lOOOppm的二苯并噻吩-正辛烷混合 溶液作為模擬油進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，模擬油和萃取劑的接觸條件為：30°C，常壓，萃取劑與油品體積 比為1:1，1. 5:1，萃取時(shí)間10min，靜置時(shí)間50min，轉(zhuǎn)速lOOrpm。經(jīng)過一次萃取，脫硫率和 油收率結(jié)果如表1所示。
[0021] 表1不同萃取劑的脫硫效果比較
[0022]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種萃取脫除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，包括如下步驟： 將萃取劑N，N-二甲基乙酰胺加入含二苯并噻吩的模擬油中得混合液，恒溫?cái)嚢杌旌?液進(jìn)行萃取，萃取結(jié)束后將混合液靜置，分液取油相，將所得油相與萃取劑混合，重復(fù)所述 萃取與靜置操作，如此循環(huán)若干次后分液得上層萃取液即為脫硫油品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述萃取脫除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，每次萃取時(shí) 萃取劑與油品體積比為〇. 2~1. 5:1。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述萃取脫除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，每次萃取時(shí) 萃取劑與油品體積比為〇. 2:1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述萃取脫除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，萃取溫度為 25°C~30°C。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述萃取脫除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，每次循環(huán)萃 取時(shí)間和靜置時(shí)間分別為1. 5~4. 5min和9~13min。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述萃取脫除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，每次循環(huán)萃 取時(shí)間和靜置時(shí)間分別為2min和lOmin。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述萃取脫除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，恒溫?cái)嚢柁D(zhuǎn) 速 IOOrpm ~150rpm〇
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述萃取脫除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，進(jìn)行5次循 環(huán)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種萃取脫除油品中二苯并噻吩的方法，包括如下步驟：將萃取劑N,N-二甲基乙酰胺加入含二苯并噻吩的模擬油中得混合液，恒溫?cái)嚢杌旌弦哼M(jìn)行萃取，萃取結(jié)束后將混合液靜置，分液取油相，將所得油相與萃取劑混合，重復(fù)所述萃取與靜置操作，如此循環(huán)若干次后分液得上層萃取液即為脫硫油品。本發(fā)明所采用的萃取劑對油品中的噻吩類硫化物尤其是二苯并噻吩具有很好的選擇性，采用簡單的萃取方法就能將油品中的噻吩類硫化物尤其是二苯并噻吩很好的去除。
【IPC分類】C10G21-20
【公開號】CN104650956
【申請?zhí)枴緾N201510008037
【發(fā)明人】楊春平, 趙坤, 龍智勇, 邵京京, 曾光明, 呂黎, 何閃英, 劉文燦
【申請人】浙江工商大學(xué)
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年1月8日