[發(fā)明專利]一種用于重油氧化脫硫的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810661570.3
• 申請日: 2018-06-25
• 公開（公告）號: CN108753344A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐瓊;楊孝容;江滔;馬旭光;易志剛
• 申請（專利權(quán)）人: 樂山師范學(xué)院
• 主分類號: C10G27/04
• 分類號: C10G27/04;C10G27/14
• 代理公司: 成都弘毅天承知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51230
• 代理人: 白小明

本發(fā)明屬于石油提煉領(lǐng)域，具體涉及一種用于重油氧化脫硫的方法。針對現(xiàn)有技術(shù)中，石油氧化脫硫技術(shù)均使用催化劑，催化劑的分離和回收較為困難，一方面可能污染油另一方面可能帶來環(huán)境污染問題，從而限制了脫硫方法的應(yīng)用的問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是，具體過程如下：向含硫重油中分散通入氧氣或臭氧，加熱至135?150℃發(fā)生氧化脫硫反應(yīng)。優(yōu)選的，對于每100ml含硫重油，通入氧氣的速度是300?400ml/min。上述氧化脫硫反應(yīng)在油浴反應(yīng)器中進(jìn)行。油浴反應(yīng)器包括伸入反應(yīng)器底部的通氣管，所述通氣管出口處設(shè)置有多孔的玻璃管或大孔徑砂芯濾板。本發(fā)明適用于重油脫硫工藝。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明專利屬于石油提煉領(lǐng)域，具體涉及一種用于重油氧化脫硫的方法。

背景技術(shù)

隨著石油開采期的延長，石油資源的日益枯竭，市場上供應(yīng)的原油趨向于重質(zhì)化。含硫石油產(chǎn)品燃燒所產(chǎn)生的SOx是引起酸雨、PM2.5等一系列環(huán)境問題的主要污染物之一。因此，燃料油深度脫硫已成為全球急待解決的問題。

目前，工業(yè)常用的加氫脫硫方法需要在高溫(300-350℃)、高壓(50-100atm)下加催化劑進(jìn)行，條件苛刻，運(yùn)行費(fèi)用高；且難以脫除多環(huán)芳香雜環(huán)化合物中的硫。近年來，催化氧化脫硫(ODS)因其反應(yīng)條件溫和、效率高、對噻吩系列化合物有很好的脫除效果等優(yōu)點(diǎn)，而備受研究者關(guān)注。工藝中采用的氧化劑主要包括H₂O₂、O₂、和O₃等。通常在油/極性溶劑兩相體系中進(jìn)行，以有機(jī)酸、無機(jī)酸、金屬、金屬氧化物、雜多酸或雜多酸鹽為催化劑，極性溶劑起到萃取底物、溶解氧化劑和催化劑等作用。

雖然上述體系能夠達(dá)到較高的脫硫率，但由于使用催化劑會(huì)對環(huán)境或油品有不同程度的污染；酸催化劑難以實(shí)現(xiàn)回收再利用；金屬、金屬氧化物、雜多酸或雜多酸鹽催化劑的分離和回收問題或許可能污染油。上述問題限制了這些脫硫方法的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中，石油氧化脫硫技術(shù)均使用催化劑，催化劑的分離和回收較為困難，一方面可能污染油另一方面可能帶來環(huán)境污染問題，從而限制了脫硫方法的應(yīng)用的問題，本發(fā)明提供一種用于重油氧化脫硫的方法，其目的在于：不添加任何的催化劑和極性溶劑，實(shí)現(xiàn)對重油中噻吩類物質(zhì)的氧化脫硫，使得重油中的噻吩脫硫工藝更加環(huán)保和經(jīng)濟(jì)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種用于重油氧化脫硫的方法，具體過程如下：向含硫重油中分散通入氧氣或臭氧，加熱至135-150℃發(fā)生氧化脫硫反應(yīng)。

采用該技術(shù)方案后，直接在加熱條件下，利用氧氣或臭氧氧化含硫化合物，使含硫重油中的含硫化合物達(dá)到較高的轉(zhuǎn)換率，可用作含硫重油的脫硫工藝，具有更加環(huán)保和成本更低的優(yōu)點(diǎn)。

優(yōu)選的，向含硫重油中分散通入的氣體是氧氣。采用氧氣成本更低。

進(jìn)一步優(yōu)選的，對于每100ml含硫重油，通入氧氣的速度是200-400ml/min。該優(yōu)選方案中，優(yōu)選的通入氧氣的速度能夠在短時(shí)間內(nèi)完成含硫化合物的氧化過程。

優(yōu)選的，含硫重油中的含硫化合物包括二苯并噻吩、苯并[1,2-b:4,5-b’]二噻吩或苯并[b]萘[1,2-d]噻吩中的一種或多種。本技術(shù)方案對上述種類的含硫化合物的處理效果更好。

優(yōu)選的，含硫重油中的含硫化合物的總含量為0.1-10mg/ml。本技術(shù)方案對上述含量范圍內(nèi)的含硫化合物的處理效果更好。

優(yōu)選的，氧化脫硫反應(yīng)在油浴反應(yīng)器中進(jìn)行。油浴加熱的方式適合本發(fā)明技術(shù)方案中需控制的溫度范圍。

進(jìn)一步優(yōu)選的，油浴反應(yīng)器包括伸入反應(yīng)器底部的通氣管，所述通氣管出口處設(shè)置有多孔的玻璃管或大孔徑砂芯濾板。該優(yōu)選方案使得氧氣或臭氧形成大量的小氣泡從含硫重油的下部向上運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)含硫化合物與氧氣或臭氧的充分接觸，增強(qiáng)氧化脫硫的效果。