[發明專利]一種對油品進行深度吸附脫硫的方法

有效

• 申請號: 202010546220.X
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111778062B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 朱軼寧;仲超;徐卿
• 申請（專利權）人: 泰州九潤環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: C10G25/00
• 分類號: C10G25/00;B01J20/22;B01J20/28;B01J20/30
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本發明涉及本發明涉及一種采用金屬/介孔有機氧化硅納米管對油品進行深度吸附脫硫的方法，屬于油品精制和吸附分離技術領域。本發明通過使用含聯吡啶基團的有機硅源在P123的導向下水解縮聚，并將金屬通銅或銀通過原位配位負載的方式負載于納米管的表面和管內壁，得到金屬/介孔有機氧化硅納米管脫硫吸附劑，并將其用于對油品中的噻吩類硫化物進行深度吸附脫除。本發明吸附劑克服了傳統吸附劑傳質擴散效率低下、金屬分散性差、易脫落、價格昂貴的技術缺陷，且制備工藝簡單，成本低廉。在進行吸附脫硫時，本發明吸附劑對噻吩類硫化物的平衡吸附量明顯高于Cu?SBA?15，Cu/介孔有機氧化硅納米管較Cu?BTC亦高出8%?24%，具有良好的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種采用金屬/介孔有機氧化硅納米管對油品進行深度吸附脫硫的方法，屬于油品精制和吸附分離技術領域。

背景技術

汽油、柴油等燃料油的無硫化是當今世界發展的趨勢，脫除燃料油里面的含硫化合物是當今世界的一大難題。傳統的加氫脫硫能有效的脫除汽油、柴油等燃料油中的絕大部分簡單有機含硫化合物，如乙硫醇、硫化物、二硫化物等；但對于一些復雜的含硫化合物，如噻吩、苯并噻吩、二苯并噻吩及其衍生物，如4- 甲基二苯并噻(4-MDBT)、4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)在辛烷值不損 失的情況下很難有效的脫除，從而無法達到深度脫硫的目的。

吸附脫硫是一種在溫和條件下、不需要氫氣參與，通過吸附劑與含硫化合物 的吸附作用，將含硫化合物吸附到吸附劑上，從而達到從燃料油中脫除含硫化合 物的目的的方法。吸附脫硫具有較好的發展前景及優點：如燃料油的辛烷值幾乎 不降低、操作費用相對較低、反應條件溫和、能夠達到深度脫硫的目標等，因此 備受研究者的青睞。吸附劑是吸附脫硫的關鍵。

2003年，R T.Yang等人在Science上報道了利用CuY、AgY等分子篩進行 吸附脫硫的研究，結果發現，此類吸附劑能在溫和的實驗條件下，對含硫化合物 尤其是那些活性比較低(苯并噻吩、二苯并噻吩及其衍生物等)的含硫化合物具 有較好的脫硫效果，并提出了π絡合機理，在脫硫領域引起了極大的關注，并有 力的推動了吸附脫硫技術的發展。此后，圍繞π絡合機理，研究人員對銅基等吸 附劑進行了一系列的開發和研究，包括Cu/AC、Cu/SiO₂、Cu-SBA-15、Cu-BTC 等。上述吸附劑均存在各自的缺陷，如Cu/AC、Cu/SiO₂對硫的脫除率不高、吸 附時間長；Cu-SBA-15盡管其介孔孔道有利于噻吩類硫化物的液相擴散，但活性位點分散不夠均勻、易流失；Cu-BTC作為金屬有機骨架(MOF)材料中的一員， 具有極高的比表面積，但其有機骨架極不穩定，容易坍塌，價格也相對昂貴。針 對上述技術問題，有必要開發出一種結構穩定、成本低廉、脫硫效率高的深度脫 硫吸附劑。

本發明針對上述技術問題，首次開發了一種采用金屬/介孔有機氧化硅納米 管進行深度吸附脫硫的方法。該方法中使用的吸附材料克服了傳統脫硫吸附劑傳 質擴散效率低下、金屬活性組分分散性差、易脫落、價格昂貴的技術缺陷，對燃 油中的噻吩類硫化物表現出了極高的脫除率，具有良好的應用前景。

發明內容

本發明的目的在于提供一種采用金屬/介孔有機氧化硅納米管對油品進行深 度吸附脫硫的方法，具體為，將所述金屬/介孔有機氧化硅納米管加入到含有噻 吩及其衍生物的油品中，將上述混合物靜置或于搖床中震蕩吸附1-10h，達到吸 附平衡，過濾分離出吸附劑，得到脫硫后的油品；

油品的初始硫濃度為50-500μg/g，每100ml油品中加入0.5-1.5g吸附劑， 吸附溫度為25-50℃；

所述的金屬/介孔有機氧化硅納米管是由式(I)

（I）

表示的硅源化合物縮聚形成，并將金屬離子在硅源化合物縮聚過程中原位通過配位鍵負載于介孔有機氧化硅納米管的表面和管內壁；

所述金屬為Cu或Ag，以金屬重量計，金屬占吸附劑質量的1-8wt％。