專利名稱：用聚乙二醇萃取除去催化裂化汽油中的含硫化合物的方法
技術領域：
本發明涉及一種用聚乙二醇萃取除去催化裂化汽油中的含硫化合物的方法，屬于石油化工技術領域。
背景技術：
含硫化合物是汽油中的非理想組分，它們的存在不僅會使汽油具有惡臭味道，腐蝕設備和加速某些塑料容器的溶漲，而且還會使汽油中的不穩定組分加速氧化生成膠質，從而使汽油的質量變差。更重要的是，SOx作為汽油燃燒而放出的有害物質對環境的危害也越來越不容忽視。脫除汽油中的含硫化合物不僅有利于降低空氣中SOx含量，而且對于減少其他污染物如NOx的排放也有很明顯的作用。為此，世界各個國家和地區紛紛制定更加嚴格的汽油質量標準，開始生產使用超低硫的清潔汽油。
汽油中90％以上的硫來自流體催化裂化(以下簡稱FCC)汽油，而FCC汽油中的硫化物大部分來自中、重餾分，主要存在形態是噻吩和苯并噻吩及其衍生物(參見LawrenceL.Upson et al，OGJ，Dec.8，199747-51)。我國有80％以上的汽油來自FCC過程(參見楊寶康等，石油煉制與化工，2000年第31卷第7期36-39)。目前國內外正在開發或者已經工業化的FCC汽油脫硫工藝主要有降低FCC汽油餾分終餾點、在FCC催化劑中加入減硫助劑、催化加氫脫硫、溶劑萃取脫硫、吸附脫硫等等。
溶劑萃取脫硫法具有選擇性較強、設備投資小、操作費用低、辛烷值降低少等優點性，其技術成熟，工業過程易于操作和控制，針對國內煉廠的情況，是比較有應用前景的脫硫技術。萃取脫硫技術雖然已經比較成熟，但到目前為止依然只是用來脫除汽油中硫醇類硫化物，已廣泛應用的無苛性堿Merox工藝以及GT-DeSulf工藝、堿洗工藝等都是只對FCC汽油輕餾分中的硫醇類硫化物進行脫硫脫臭處理(參見陳惠敏，煉油設計，2001年第31卷第8期1-7)，并沒有處理中、重餾分中的非硫醇類硫化物。聚乙二醇400性質穩定、毒性微小、脫硫性能好，是一種高效環保的綠色萃取溶劑。
發明內容
本發明的目的是提出一種用聚乙二醇萃取除去催化裂化汽油中的含硫化合物的方法，用綠色萃取溶劑聚乙二醇400對FCC汽油的脫硫，以處理FCC汽油中、重餾分中的非硫醇類硫化物，以減少環境污染，并使其產生經濟效益和社會效益。
本發明提出的用聚乙二醇400萃取除去催化裂化汽油中的含硫化合物的方法為，以聚乙二醇400為脫硫溶劑，對汽油進行多級逆流萃取，萃取劑與汽油的質量比為1～3.5∶1，萃取溫度為20～70℃，萃取時間為10～50分鐘，恒溫靜置時間為10～30分鐘，取出汽油相即為脫硫汽油。
本發明提出的用聚乙二醇400萃取除去催化裂化汽油中的含硫化合物的方法，所用的溶劑具有脫硫效率高、毒性微小、與汽油互溶度低、溶劑回收簡單方便的優點；而且萃取工藝與加氫工藝相比具有設備投資小、操作費用低、運行簡單的特點，經處理的汽油辛烷值降低小。
圖1是利用分液漏斗模擬5級逆流萃取的示意圖。
圖1中，1、2、3分別為分液漏斗，L為新鮮汽油，V為新鮮溶劑聚乙二醇400。
圖1所示為5級逆流萃取，先向分液漏斗①中按一定劑油質量比加入汽油L和新鮮溶劑V，在設定溫度的水浴中振蕩一定時間后靜置分相，汽油相轉入分液漏斗②、溶劑相保留在分液漏斗①；在分液漏斗②中加入新鮮溶劑，在分液漏斗①中加入新鮮汽油，同時振蕩組成第二排的分液漏斗①和②，待充分混合后靜置分相；先將分液漏斗②的汽油相轉入分液漏斗③、溶劑相保留在分液漏斗②，再將分液漏斗①的汽油相轉入分液漏斗②、溶劑相保留在分液漏斗①，在分液漏斗①中加入新鮮汽油相，在分液漏斗③中加入新鮮溶劑，同時振蕩組成第三排的分液漏斗①、②和③，充分混合后靜置分相；將分液漏斗③的汽油相棄去、溶劑相保留在分液漏斗③，然后將分液漏斗②的汽油相轉入分液漏斗③、溶劑相保留在分液漏斗②，最后將分液漏斗①的汽油相轉入分液漏斗②、溶劑相棄去，同時振蕩組成第四排的分液漏斗②和③，充分混合后靜置分相。繼續按圖1中箭頭所示的方向加料、振蕩、靜置分液。這樣每隔一排就加一次新的汽油和新的溶劑，并排出一次萃余液(汽油相)和萃取液(溶劑相)。在振蕩排數超過萃取級數三倍后，相鄰兩排所取的汽油相萃余液和溶劑相萃取液的濃度已基本不變，就達到了濃度的穩定值，認為5級萃取過程結束。
具體實施例方式本發明實施例中所用的溶劑聚乙二醇400由北京益利精細化學品有限公司購得。
實施例一1、以正辛烷＋噻吩(模擬汽油①，含硫量995ppm)、正辛烷＋苯并噻吩(模擬汽油②，含硫量1006ppm)分別構成FCC汽油中、重餾分的模擬體系；2、稱量一定質量的模擬汽油與聚乙二醇400，使劑油質量比分別為1、1.5、2、2.5和3，加入容器中，在溫度分別為30℃、40℃、50℃和60℃的水浴中恒溫振蕩30分鐘使兩相充分混合，恒溫靜置15分鐘后分離兩相；3、取上層汽油相作硫含量分析，并計算表觀分配系數和硫脫除率，其結果分別如表1和表2所示。
表1模擬汽油①單級萃取脫硫后的結果
表2模擬汽油②單級萃取脫硫后的結果
實施例二1、在正辛烷中按一定比例加入噻吩和苯并噻吩(模擬汽油③)，使得噻吩中的硫和苯并噻吩中的硫各約占總硫的50％左右，總含硫量為1143ppm；2、對模擬汽油③在劑油質量比為1∶1下進行三級錯流萃取，在劑油質量比為1.5∶1下進行三級逆流萃取，萃取溫度分別為30℃、40℃、50℃和60℃；3、測定經過三級萃取后汽油相的硫含量，并計算硫脫除率，其結果如表3所示。
表3模擬汽油③多級萃取脫硫后的結果
實施例三1、對齊魯石化公司勝利煉油廠未脫硫醇的FCC汽油在120℃進行分餾，留下沸點高于120℃的中、重餾分，測定含硫量為938ppm；2、稱量一定質量的實際汽油與聚乙二醇400，使劑油質量比分別為1、1.5、2、2.5和3，加入容器中，在溫度分別為30℃、40℃、50℃和60℃的水浴中恒溫振蕩30分鐘使兩相充分混合，恒溫靜置15分鐘后分離兩相；3、取上層汽油相作含硫量分析，并計算表觀分配系數和硫脫除率，其結果分別如表4所示；
4、根據上面得出的表觀分配系數，計算出經過六級逆流萃取后的汽油相含硫量和理論硫脫除率，如表5所示。
表4實際汽油單級萃取脫硫后的結果
表5實際汽油六級逆流萃取后的油相理論硫含量和理論硫脫除率
權利要求
1.一種用聚乙二醇400萃取除去催化裂化汽油中的含硫化合物的方法，其特征在于該方法是以聚乙二醇400為脫硫溶劑，對汽油進行多級逆流萃取，萃取劑與汽油的質量比為1～3.5∶1，萃取溫度為20～70℃，萃取時間為10～50分鐘，恒溫靜置時間為10～30分鐘，取出汽油相即為脫硫汽油。
全文摘要
本發明涉及一種用聚乙二醇400萃取除去催化裂化汽油中的含硫化合物的方法為,以聚乙二醇400為脫硫溶劑,對汽油進行多級逆流萃取,萃取劑與汽油的質量比為1～3.5∶1,萃取溫度為20～70℃,萃取時間為10～50分鐘,恒溫靜置時間為10～30分鐘,取出汽油相即為脫硫汽油。本發明的,所用的溶劑具有脫硫效率高、毒性微小、與汽油互溶度低、溶劑回收簡單方便的優點;而且萃取工藝與加氫工藝相比具有設備投資小、操作費用低、運行簡單的特點,經處理的汽油辛烷值降低小。
文檔編號C10G21/00GK1341698SQ0113625
公開日2002年3月27日 申請日期2001年10月12日 優先權日2001年10月12日
發明者李志東, 朱慎林, 王軍民, 樸香蘭 申請人:清華大學