[發(fā)明專利]一種催化氧化萃取脫除汽油中有機(jī)硫的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610379822.4
• 申請日: 2016-05-26
• 公開（公告）號(hào): CN106010632B
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜榮斌;劉濤;夏宏宇;徐衡;王鈞偉
• 申請（專利權(quán)）人: 安慶師范大學(xué)
• 主分類號(hào): C10G27/12
• 分類號(hào): C10G27/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種催化氧化萃取工藝，尤其是涉及一種利用雙氧水-十二烷基磺酸鑭-四氯乙烯脫除汽油中有機(jī)硫所使用的催化氧化萃取工藝。

背景技術(shù)

隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格，世界范圍內(nèi)對車用燃料的質(zhì)量要求更加苛刻，低硫“清潔燃料”的生產(chǎn)成為必然的趨勢。盡管世界各國科研人員在燃油吸附脫硫和氧化脫硫領(lǐng)域有諸多成效，但吸附脫硫和氧化脫硫工作尚存在諸多亟待解決的問題。目前，車用燃油脫硫技術(shù)分為加氫脫硫和非加氫脫硫兩大類。傳統(tǒng)的催化加氧脫硫(HDS)工藝能夠滿足汽油的低硫要求，但存在投資大、操作條件苛刻、需要?dú)湓矗绶灶惲蚧镫y于脫除等問題。因此，研究和開發(fā)操作條件溫和、投資少、效益高的非加氫脫硫技術(shù)，越來越受到國內(nèi)外專家和學(xué)者的廣泛重視。根據(jù)原油的產(chǎn)地不同，硫的含量也不一樣，但其硫化物類型的分布差別不大，噻吩類化合物通常占總硫的60％～80％，硫醚占總硫量的25％左右。本發(fā)明在雙氧水-十二烷基磺酸鑭(分子式為La[C₁₂H₂₅SO₃]₃)的催化氧化作用下，以四氯乙烯為有機(jī)溶劑，利用四氯乙烯在溫和的條件下有選擇性地脫除有機(jī)硫的氧化產(chǎn)物，而其它烴類物質(zhì)很少被萃取出來，一般小于汽油有機(jī)質(zhì)的0.5％，且溶劑可以全部回收，是一種較有發(fā)展前途的脫硫工藝，工序簡單。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種利用雙氧水-十二烷基磺酸鑭-四氯乙烯脫除汽油中有機(jī)硫的方法，可有效簡化汽油中有機(jī)硫脫除程序，進(jìn)一步提高汽油的品質(zhì)。

本發(fā)明的方法是在一個(gè)三口燒瓶內(nèi)，在雙氧水-十二烷基磺酸鑭的催化氧化作用下，利用四氯乙烯選擇性地脫除汽油中有機(jī)硫的氧化產(chǎn)物。具體方法如下：

把一個(gè)三口燒瓶固定在油浴鍋中，分別取4-6mL四氟乙烯，0.0886-0.3544克十二烷基磺酸鑭(0.1-0.4mmol)，0.1-0.4mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30％的雙氧水和汽油30mL，放入三口燒瓶中，加入攪拌，在30-75℃溫度下反應(yīng)2～4小時(shí)。經(jīng)過2～4小時(shí)從上層油品中取樣，用液相色譜測定硫含量。根據(jù)原始硫含量，計(jì)算出脫硫率(％)。用分液漏斗把上層的油相與下層的四氯乙烯溶液分離開，四氯乙烯中含有有機(jī)硫的氧化產(chǎn)物-砜或者亞砜，有機(jī)硫的萃取產(chǎn)物和雙氧水等一些雜質(zhì)。把四氯乙烯轉(zhuǎn)移到150mL的錐形瓶中，加入適量的水搖晃，出現(xiàn)沉淀物，溶液變渾濁。把渾濁液過濾，濾走沉淀物，剩余的液體放到旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，得到的四氯乙烯循環(huán)使用。

本發(fā)明的原理反應(yīng)如下：

利用雙氧水-十二烷基磺酸鑭的催化氧化作用將油品中的有機(jī)硫氧化，如烷基二苯并噻吩(分子式為R-DBT)、硫醚，使它們轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的砜或者亞砜，用四氯乙烯萃取分離。

雙氧水-十二烷基磺酸鑭-四氯乙烯脫除汽油中有機(jī)硫的效果比較明顯，反應(yīng)條件溫和(常壓、中性、低于80℃)，在較優(yōu)的條件下有機(jī)硫脫除率最高可達(dá)95％，且脫硫后油品的結(jié)構(gòu)基本未發(fā)生變化，有機(jī)質(zhì)損失也較少，因而該法是一種效果好、安全、溫和的脫除有機(jī)硫的方法，具有很好的發(fā)展前景。

本發(fā)明的特點(diǎn)是：

(1)能實(shí)現(xiàn)深度脫硫，產(chǎn)品硫含量可以達(dá)到10ppm以下。

(2)反應(yīng)條件溫和，溫度＜100℃，常壓操作。

(3)無須氫源、耐壓設(shè)備，工藝流程簡單，設(shè)備投資低。

附圖說明

圖1為用于本發(fā)明的催化氧化萃取脫硫系統(tǒng)。

圖2為用于本發(fā)明的脫硫反應(yīng)裝置。

具體實(shí)施方式

如附圖2所示，把一個(gè)250mL三口燒瓶固定在油浴鍋中，一個(gè)口連接冷凝管，通冷凝水。另兩個(gè)口用膠塞封住，其中一個(gè)作為攪拌棒入口，另一個(gè)為溫度計(jì)插入口。分別取4mL四氟乙烯，0.1772克十二烷基磺酸鑭分子量(0.2mmol)，0.2mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30％的雙氧水和汽油30mL，放入三口燒瓶中，攪拌，在50℃的恒定溫度下反應(yīng)3小時(shí)，從上層油品中取樣分析，脫硫率達(dá)到為95％左右。用分液漏斗把上層的油相與下層的四氯乙烯溶液分離開，把四氯乙烯轉(zhuǎn)移到150mL的錐形瓶中，加入30mL蒸餾水搖晃，溶液渾濁，過濾，濾走沉淀物，剩余的液體放到旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在90℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)4小時(shí)，得到的四氯乙烯循環(huán)使用。