[發明專利]一種制備噻吩類硫化物的方法

在審

• 申請號: 201710090098.8
• 申請日: 2017-02-20
• 公開（公告）號: CN106866616A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 高家俊;姜興茂;戴亞芬;熊春艷;宋文靜
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: C07D333/10
• 分類號: C07D333/10;C07D333/08;C07D333/54
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司11570
• 代理人: 劉杰

技術領域

本發明屬于燃油加工領域，尤其涉及一種制備噻吩類硫化物的方法。

背景技術

我國是世界第一大石油消費國，2015年的表觀消費量已達到5.34億噸，且依然呈現出上漲趨勢。石油加工的主要目的是通過蒸餾、催化裂化、加氫等手段獲取不同品質的燃料油。對于燃料油而言，其中含有多種噻吩類硫化物，如噻吩(T)、單甲基噻吩(MT)、二甲基噻吩(DMT)、苯并噻吩(BT)、單甲基苯并噻吩(MBT)、二甲基苯并噻吩(DMBT)等。通常，這些噻吩類硫化物被視作污染源，在燃料油使用之前，需通過脫硫工藝將噻吩硫從油中脫除。例如，工業中廣泛應用的加氫脫硫技術，就是使用H₂作為反應劑，在高溫高壓，以及催化劑存在的條件下，將噻吩硫轉化為碳氫化合物和H₂S，從而實現油品的脫硫。另外，S-Zorb工藝也是常用的燃油脫硫技術，該技術在H₂存在下，利用吸附劑(如ZnO-NiO)將噻吩硫中的硫原子直接吸附，形成ZnS，再使用高溫空氣將ZnS轉化為ZnO和SO₂，實現吸附劑的再生和硫的脫除。上述兩項技術均通過化學反應，將有機的噻吩硫轉化成了無機的H₂S或SO₂。

然而，噻吩硫類硫化物自身就具有很高的價值，例如噻吩硫化物的純品售價就在100—5000元/公斤。另外，噻吩硫的衍生物在醫藥、染料、導電材料等領域更是用途廣泛。例如，2-噻吩乙酸和2-噻吩乙酰氯可作為生產抗菌素類藥物先鋒霉素的中間體。聚噻吩、聚3-甲基噻吩被廣泛應用于導電材料。2,3-二甲硫基苯并噻吩在合成有機傳導材料領域有重要應用。由此可知，通過化學反應，將高價值的噻吩硫轉化為低價值的H₂S或SO₂，實際上是一種資源的浪費。因此，倘若從大宗消費品燃料油中分離提取出噻吩類硫化物，將有著很好的應用前景。

發明內容

針對現有技術中的上述缺陷，本發明的主要目的在于提供一種制備噻吩類硫化物的方法，以燃料油為原料，從燃料油中分離提取出了噻吩類硫化物。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：一種制備噻吩類硫化物的方法，所述方法包括如下步驟：

1)將燃料油與金屬氯化物攪拌混合，反應生成噻吩硫-金屬氯化物懸浮液，將所述懸浮液固液分離除去燃料油，得到噻吩硫-金屬氯化物；

2)在所述噻吩硫-金屬氯化物中加入溶解金屬氯化物的溶劑，攪拌，得到含噻吩類硫化物的油相和含金屬氯化物的水相，以及將所述油相與所述水相分離；

3)將所述含噻吩類硫化物的油相進行精餾，得到噻吩類硫化物。

作為進一步的優選，所述燃料油選自沸程在70℃-350℃的油品，所述燃料油中的硫含量為100—10000μg/g。

作為進一步的優選，所述噻吩類硫化物選自噻吩、單甲基噻吩、二甲基噻吩、苯并噻吩、單甲基苯并噻吩及二甲基苯并噻吩。

作為進一步的優選，所述金屬氯化物選自無水氯化鋁、無水氯化鐵、無水氯化亞鐵、無水氯化鎳、無水四氯化錫、無水氯化亞錫、無水氯化鈷、氯化鍺、氯化鈹、氯化鋅及氯化亞銅。

作為進一步的優選，所述金屬氯化物與噻吩類硫化物的摩爾比為1:1—20:1。

作為進一步的優選，所述步驟1)中，所述攪拌時，燃料油與金屬氯化物的溫度為15—50℃。

作為進一步的優選，所述步驟2)中，所述溶劑選自鹽酸-水溶液、甲醇-水溶液及乙醇-水溶液。

作為進一步的優選，所述步驟2)中，所述溶劑中，鹽酸、甲醇或乙醇在水溶液中的質量分數為5—15wt％。

作為進一步的優選，所述步驟2)中，所述溶解時，所述噻吩硫-金屬氯化物和溶劑的溫度為5-100℃。

作為進一步的優選，所述步驟3)中，得到的所述噻吩類硫化物的純度為80—99％。

本發明的有益效果是：本發明以燃料油為原料，制備方法包括噻吩硫-金屬氯化物混合物生成、噻吩類硫化物與金屬氯化物分離、噻吩類硫化物精制等步驟，最終從燃料油可提取出噻吩、單甲基噻吩、二甲基噻吩、苯并噻吩、單甲基苯并噻吩、二甲基苯并噻吩等噻吩類硫化物，提取效率高達99％，噻吩類硫化物產品的純度在80—99％，制備方法穩定實用。

附圖說明

圖1為本發明實施例制備噻吩類硫化物的系統示意圖。

附圖中的標記說明如下：連續式攪拌釜1、固液分離器2、液液分離器3、精餾塔4、冷凝器5，以及再沸器6。

具體實施方式