[發明專利]一種烷基化廢硫酸的回收方法

有效

• 申請號: 202011032070.7
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112225185B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 張金玲;楊朝合;趙輝;閆昊;周鑫;王錦峣;劉金凱
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: C01B17/92
• 分類號: C01B17/92
• 代理公司: 北京元中知識產權代理有限責任公司 11223
• 代理人: 王彩霞

一種烷基化廢硫酸的回收方法，以雙氧水和過硫酸鹽為兩種氧化劑，加入少量的改性活性炭或固體超強酸(MnO₂、TiO₂或SeO₂)做催化劑，在適當的反應條件下催化氧化劑氧化降解烷基化廢硫酸中的有機雜質，使其轉變為H₂O、CO₂等從廢硫酸中分離出去，從而使烷基化廢硫酸得到凈化回收。烷基化廢硫酸處理過程中曝入空氣或氧氣做氧化劑，可有效降低雙氧水和過硫酸鹽的使用量，在增加傳質的同時，提高兩種氧化劑的氧化效率。該回收方法可有效降低烷基化廢硫酸中的雜質，同時提高氧化劑的利用率，解決了烷基化廢硫酸中酸溶油、硫酸酯、硫化物等難降解物質難以通過其他處理方法徹底除去的問題。該工藝技術操作簡單，無二次污染，裝置占地小，具有良好的工業化應用前景。

技術領域

本發明涉及一種烷基化廢硫酸的回收方法，具體地，涉及一種烷基化廢硫酸的液相氧化回收方法，屬于化工領域。

背景技術

隨著我國環保標準的提高以及社會對清潔汽油的需求量增大，國Ⅴ標準在我國得到廣泛推廣，高烯烴和高芳烴含量的車用汽油已不能滿足國家汽車排放標準。烷基化汽油是新配方汽油的理想調和組分，具有高辛烷值和高抗爆震指數等優點。隨著市場對高辛烷值汽油的需求量急劇加大，近年來烷基化技術得到煉化企業的廣泛關注。烷基化生產裝置采用的技術主要代表是硫酸法和氫氟酸法，由于氫氟酸具有很強的毒性以及容易揮發，目前國內的烷基化裝置主要采用硫酸法生產工藝。

硫酸法烷基化法是在濃硫酸作為催化劑的條件下，將異丁烷與烯烴類物質進行加成反應制得芳烴、烯烴含量極低且不含氧的抗爆指數高的烷基化油，當硫酸的濃度低于85％時需要作為廢硫酸排放，廢硫酸造成的環境問題一直為人詬病。烷基化廢硫酸中含有10～15％的雜質，主要為高分子烯烴、二烯烴、烷基磺酸、硫化物、酸溶油和水等，其中最難除去的是酸溶油，酸溶油不但會影響硫酸的酸度，而且會影響酸烴兩相的界面性質，對烷基化油的品質產生不利影響。烷基化廢硫酸中10～15％的有機物在生產過程中存在較大的安全隱患，需要對烷基化廢硫酸進行處理，除掉有機雜質后用于后續生產工藝，如何有效降解酸溶油是難點。

傳統的工業廢硫酸處理技術主要包括中和法、吸附法、高溫燃燒法、萃取法等，存在治理不徹底、設備投資高、耗能高、產生二次污染等問題，為了克服傳統廢硫酸處理方法的不足，提出本發明。

發明內容

本申請的第一個目的解決烷基化廢硫酸處理過程中有機雜質降解不充分等缺點，提高烷基化廢硫酸的回收率。

本申請的第二目的是提高氧化劑的利用率，提高實驗裝置的可操作性，降低烷基化廢硫酸的處理成本。

本申請的第三個目的是提高烷基化廢硫酸處理過程中的反應速率。

本申請的烷基化廢硫酸回收方法，包括如下步驟：

烷基化廢硫酸在催化劑作用下與兩種氧化劑進行反應，兩種氧化劑物質的量之和與烷基化廢硫酸體積的比例為2～7mol/L，反應溫度控制在60～120℃，在反應過程中進行曝氣，曝入空氣的流量為1～20L/min；反應溶液的顏色變為淡黃色或無色時，終止反應得到再生硫酸溶液。

其中，曝氣方式包括曝入空氣或者氧氣，催化劑包括：改性活性炭和/或固體超強酸。

在本申請的烷基化廢硫酸回收過程中，反應溫度控制在60～120℃，可將廢硫酸中的有機雜質充分降解，很好的提高了硫酸的回收率。本申請提供的方法，可有效降低傳統烷基化廢硫酸處理生產工藝的生產負荷和能耗，減少污染，降低生產成本，該方法有助于解決廢酸難以處理的問題，降低烷基化油生產成本，推廣清潔能源排放。

具體實施方式