[發明專利]一種采用過渡金屬鎢酸鹽為催化劑氧化脫除模擬油中硫化物的方法

無效

• 申請號: 201310272706.9
• 申請日: 2013-07-02
• 公開（公告）號: CN103333711A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 趙榮祥;李秀萍
• 申請（專利權）人: 遼寧石油化工大學
• 主分類號: C10G27/12
• 分類號: C10G27/12
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107
• 代理人: 郭元藝

技術領域

本發明屬車用燃料催化氧化脫硫領域，尤其涉及一種采用過渡金屬鎢酸鹽為催化劑氧化脫除模擬油中硫化物的方法。

背景技術

隨著汽車業的快速發展，車用燃料燃燒產生的硫化物對環境的污染也日趨嚴重，世界各國和地區相繼制定了嚴格的汽油和柴油的硫含量標準[1]。工業上通常采用加氫脫硫（HDS）來脫除汽柴油中的硫化物，但是對于噻吩及其衍生物由于存在空間位阻效應，脫硫效果較差，為了達到深度脫硫的目的必定會對反應條件和催化劑提出更高的要求，進而導致汽柴油成本增加。氧化脫硫(ODS)是近年來發展起來的生產超低硫燃料的新技術，其反應條件溫和，不耗費氫氣，設備投資較少，對催化加氫難以脫除的苯并噻吩類化合物有較高的脫硫效率，具有很好的應用前景。

對于催化氧化脫硫，催化劑的選擇至關重要。劉丹等【D.?Liu,?J.?Gui,?X.?Peng,?S.?Yang，?Z.?Sun.?Deep?Oxidative?Desulfurization?of?Real?Diesel?Catalyzed?by?Na₂WO₄?in?Ionic?Liquid[J].Energy?Sources,?2013,?35(1):1-9】以Na₂WO₄在離子液體介質中脫除硫化物。E.V.?Rakhmanov等【E.V.?Rakhmanov,?A.V.?Anisimov,?A.V.?Tarakanova，et?al.?Oxidative?desulfurization?of?catalytically?cracked?gasoline?with?hydrogen?peroxide[J].?Petroleum?Chemistry,2013,55(1):201-204.】的研究表明Na₂WO₄是很好的催化氧化脫硫催化劑。孫新等以Na₂WO₄為催化劑在有雙氧水存在下脫除柴油中的硫化物，取得了較好的脫硫效果。但是，上述的Na₂WO₄作為氧化脫硫催化劑，反應后較難回收，這些缺點極大地限制了其在工業上的應用。

發明內容

本發明的目的是提供一種工藝簡單，成本低，脫硫率高，反應后易于回收，再生后可以重復使用的采用過渡金屬鎢酸鹽為催化劑脫除模擬油中硫化物的方法。

為解決上述技術問題，本發明是這樣實現的。

一種采用過渡金屬鎢酸鹽為催化劑脫除模擬油中硫化物的方法，其特征在于，可按如下步驟實施。

（1）稱取過渡金屬硝酸鹽，加水溶解，加入鎢酸鈉，在室溫下攪拌；收集產物水洗后、烘干，然后將產物煅燒，即得過渡金屬鎢酸鹽。

（2）將步驟（1）合成的鎢酸鹽加入到模擬油中，加入氧化劑和十六烷基三甲基溴化銨,?將反應混合物冷卻至室溫,?分出油相；接續加入N-N-二甲基甲酰胺繼續攪拌，分出油相，測定硫含量并計算脫硫率。

（3）回收鎢酸鹽催化劑，烘干、?水洗去除表面硫化物干燥后重復使用。

作為一種優選方案，本發明步驟（1）中，所述過渡金屬硝酸鹽與鎢酸鈉的加入量摩爾比為1～2:1～3。

作為另一種優選方案，本發明步驟（1）中，所述室溫下攪拌時間為2～6h；烘干5～8h。

進一步地，本發明步驟（1）中，將產物煅燒3～6?h，即得過渡金屬鎢酸鹽。

更進一步地，本發明所述氧化劑為雙氧水。

更進一步地，本發明由二苯并噻吩配制成硫含量為500?μg/g的模擬油中，氧化劑雙氧水的加入量為0.2mL；鎢酸鹽的加入量為0.01?g；N-N-二甲基甲酰胺的加入量為5?mL。

另外，本發明所述過渡金屬鎢酸鹽為CuWO4、NiWO4、CoWO4及MnWO4中的一種或兩種以上的混合物。

本發明工藝簡單，成本低，脫硫率高，反應后易于回收，再生后可以重復使用。本發明制備過程中，所有試劑均為商業產品，無需繁瑣制備。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。本發明的保護范圍不僅局限于下列內容的表述。

圖1是本發明所制得過渡金屬鎢酸鹽的XRD。

圖2是本發明所制得的過渡金屬鎢酸鹽氧化脫硫原理圖。

具體實施方式

實施例1。