專利名稱:汽油、柴油脫氮的方法
技術領域:
本發明屬于石油及其石油餾分精制領域,涉及到石油或石油餾分中含氮化合物的脫除。國際專利分類屬于C10G19/00。
背景技術:
汽油及柴油中的含氮化合物(以下簡稱氮化物)尤其是堿性含氮化合物(以下簡稱堿性氮化物)不僅影響汽油及柴油的安定性,而且還影響其繼續深加工,如催化重整、加氫、催化裂化等,因此需脫除其中的氮化物尤其是堿性氮化物。目前采用加氫處理的方法來脫除這些氮化物。但加氫處理的成本較高,設備投資也很高,所以限制了其應用。目前非加氫脫氮已有的方法主要是針對潤滑油中的堿性氮化物,如專利ZL94115190.5,該專利采用酸性劑(A)、絡合劑(B)和溶劑(C)按一定比例配制而成,只針對脫除潤滑油中的堿性氮化物。專利97116844.x,采用草酸作為脫氮劑來脫除石油餾分中的堿性氮化物。這些方法有的不針對汽油和柴油,有的對于汽油和柴油不易實施。
發明內容
本發明的目的在于脫除汽油、柴油中的氮化物尤其是堿性氮化物,并回收脫氮劑,回收的脫氮劑可重復利用。這樣成本更低,且可以連續操作。
本發明中的汽油包括直餾汽油、焦化汽油、催化裂化汽油等餾程介于30~220℃的石油餾分和煤焦油餾分;本發明中的柴油包括直餾柴油、焦化柴油、催化裂化柴油等餾程介于150~360℃的石油餾分和煤焦油餾分。本發明的特征在于提供一種脫氮劑和脫氮方法。脫氮劑的組成包括A和B兩部分,A是絡合劑包括草酸、磷酸、多聚磷酸、亞磷酸、鄰(對)苯二甲酸,五氧化二磷、六氧化四磷、馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐;B是溶劑包括水、甲醇、乙醇、異丙醇、正丙醇、異丁醇、正丁醇、乙二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇等組成,其成分比例為A占10~99.9%(wt),B占0.1~90%(wt)。
脫氮的方法如下將脫氮劑與汽油或柴油混合均勻,然后通過沉降分離或電沉降分離,也可采用其它分離方法如離心分離、旋液分離等分離方法,將脫氮油與脫氮劑分離。脫氮過程中的反應溫度為常溫至120℃,溫度高不利于脫氮反應;反應時間為0.1~120分鐘或更長。用過的脫氮劑采用加熱和萃取的方式進行回收利用,萃取劑為沸點為60~120℃的烴類,具體方法為將用過的脫氮劑與萃取劑按體積比1∶1混合攪拌,然后在密閉容器中加熱至130~150℃,脫氮劑中的部分氮化物溶解到萃取劑中,萃取劑在上層,脫氮劑在下層,經相分離后可回收脫氮劑,回收的脫氮劑可重復利用。
具體實施例方式
下面結合實施例進一步說明本發明的工藝。
實施例1脫氮劑組成為磷酸30%(重)、亞磷酸40%(重)、水20%(重)、甲醇10%(重),與焦化汽油在常溫下混合攪拌30分鐘,劑油比為0.05,焦化汽油中堿性氮含量由380μg/g降低到0.9μg/g,總氮含量由490μg/g降低到5μg/g。
實施例2脫氮劑組成為磷酸40%(重)、亞磷酸40%(重)、水10%(重)、乙二醇10%(重),與催化裂化柴油在常溫下混合攪拌30分鐘,劑油比為0.03,沉降20分鐘,上層催化裂化柴油中堿性氮含量由520μg/g降低到37μg/g,總氮含量由1960降低到87μg/g。
實施例3脫氮劑組成為鄰苯二甲酸酐30%(重)、草酸30%(重)、水10%(重)、乙醇20%(重)、多聚磷酸10%(重),與焦化汽油在常溫下攪拌30分鐘,堿性氮含量由380μg/g降低到2.8μg/g,總氮含量由490μg/g降低到8μg/g。
實施例4將實施例1中的用過的脫氮劑與60~120℃石油醚混合,然后在高壓釜中攪拌下加熱到150℃,保持100分鐘,然后停止攪拌,降溫至30℃,分出上層石油醚層和下層脫氮劑層,脫氮劑層按例1中的條件與焦化汽油反應,焦化汽油中的堿性氮的含量由380μg/g降低到21μg/g,總氮含量由490μg/g降低到57μg/g。
權利要求
1.一種用于汽油、柴油脫氮的方法,其特征在于使用一種復合脫氮劑與原料油反應,反應完畢后分離出脫氮劑和脫氮油,脫氮劑可部分回收并重復使用。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于使用一種復合脫氮劑,該脫氮劑的組成由A和B兩種組份組成,A為絡合劑,包括磷酸、多聚磷酸、亞磷酸、鄰(對)苯二甲酸,五氧化二磷、六氧化四磷、馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐;B是溶劑包括水、甲醇、乙醇、異丙醇、正丙醇、異丁醇、正丁醇、乙二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇等組成,其成分比例為A占10~99.9%(wt),B占0.1~90%(wt)。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于脫酸劑與原料油進行反應,反應溫度為室溫至120℃,反應時間0.1~120分鐘或更長。
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于脫氮劑占原料油重量的0.2~50%。
5.根據權利要求1所述的方法,其特征在于脫酸劑與脫酸油的分離采用沉降分離,也可采用電沉降分離、離心分離和旋液分離等方法。
6.根據權利要求1所述的方法,其特征在于所述汽油包括直餾汽油、焦化汽油、催化裂化汽油等餾程介于30~220℃的石油餾分和煤焦油餾分;所述柴油包括直餾柴油、焦化柴油、催化裂化柴油等餾程介于150~360℃的石油餾分和煤焦油餾分。
7.根據權利要求1所述的方法,用過的脫氮劑可采用加熱和萃取的方法將脫氮劑部分回收并重復利用。
8.根據權利要求3所述的方法,其特征在于反應溫度為室溫至80℃,反應時間0.1~30分鐘。
9.根據權利要求4所述的方法,其特征在于脫氮劑占原料油重量的0.5~10%。
10.根據權利要求7所述的方法,其特征在于加熱溫度為130~150℃,萃取劑為沸點在60~120℃之間的烴類。
全文摘要
本發明提供一種用于汽油、柴油脫氮的方法,采用由絡合劑A和溶劑B組成的脫氮劑,與汽油或柴油混合攪拌反應,脫氮劑占原料油的用量為0.2~50%(w),反應溫度為室溫至120℃,反應時間0.1~120分鐘,反應完畢后經沉降分離,分出上層脫氮油和下層脫氮劑,可將原料油中的氮化物基本脫除。
文檔編號C10G29/00GK1583968SQ20041002418
公開日2005年2月23日 申請日期2004年6月2日 優先權日2004年6月2日
發明者王延臻, 劉晨光 申請人:石油大學(華東)