一種用離子液體脫除油品中吲哚的新方法
2023-10-23 15:03:42 1
專利名稱：一種用離子液體脫除油品中吲哚的新方法
技術領域：
本發明屬於石油化工領域，涉及一種以離子液體為催化劑和溶劑，將油品中的非鹼性氮--吲哚進行脫除的新方法。
背景技術：
油品中氮化物的存在除了會影響油品的顏色及安定性；燃燒後會以氮氧化物NOx的形式排入大氣，造成嚴重的空氣汙染外；還會對汽、柴油硫含量的降低帶來極大的影響。在油品生產中，極微量的有機氮化物就可引起催化裂化、加氫精制等工藝過程中貴重催化劑中毒，縮短催化劑的使用壽命，從而增加生產成本，減少產量。據統計，原油中氮含量減少90 %，汽油的產量能提高20 %。研究表明，油品中存在的氮化物之一吲哚對加氫脫硫反應具有抑制作用(相春娥等，燃料化學學報，2008，36 ￠):684-690)，嚴重影響油品的品質。吲哚作為一類典型的非鹼性氮化物，在油品中含量較高，常規脫除方法有加氫脫氮和非加氫脫氮。加氫脫氮是目前應用最廣泛的方法之一，此種方法工藝比較成熟，且具有工藝簡單、操作方便、油品收率高等優點，但加氫所需的設備投資比較大，操作條件苛刻，操作費用較高。而且深度加氫可使油品品質變差，安定性下降，淺度加氫又會使脫氮率降低。目前，研究的熱點為非加氫脫氮方法。已有研究表明，無機酸、雜多酸、離子交換樹脂、酸性離子液體等均可有效脫除鹼性氮化物(CN101861374A)，但對非鹼性氮化物的脫除目前罕有文獻報導。僅在專利CN102390311A中有所提及，其方法是將合成的茂鐵類離子液體用於脫除模擬油品中的吲哚，對於含氮量為150mg.k^1的油品，其最佳脫氮率為89%。該專利雖然採用離子液體作為脫氮劑，但該類離子液體合成比較複雜，脫氮效果有待進一步提高，且離子液體回用效果不佳，很難推廣應用。
發明內容
本發明提出了一種通過採用離子液體對油品中的吲哚進行脫除的新方法。該方法採用對吲哚具有一定溶解性的離子液體作催化劑和溶劑，將油品進行脫氮處理，該類離子液體具有良好的水溶性，不溶於汽油、柴油，溶於水後能有效的將油品中的吲哚萃取至離子液體的水溶液中，便於氮化物與油品的分離；另一方面，離子液體經溶劑洗滌處理後，可重複使用。本發明的目的是提供一種脫除模擬油品中吲哚的新方法，以克服傳統非加氫酸精製方法中存在的需消耗大量無機酸、催化劑不能重複使用、設備腐蝕和廢水排放多等缺點。本發明通過以下方案解決這些問題，採用對吲哚具有一定溶解性的離子液體為催化劑和溶劑，在一定溫度下，將油品進行脫氮反應。反應結束後，通過分液將油品與離子液體進行分離，離子液體經乙醚洗滌和旋蒸除水之後，可繼續作為催化劑和溶劑使用。本發明方法所述的離子液體具有以下結構式:均為SO3H功能化Br0nsted酸型離子液體。 X- (CH2) nS03H-Y η = 3,權利要求
1.一種用離子液體脫除油品中吲哚非鹼性氮的新方法，其特徵在於在一個帶塞子和攪拌子的反應瓶中，加入IOmmol離子液體，用去離子水稀釋Onsi: m7jc= 2: I),加入IOg油品，20-70°C下攪拌2-6h，靜置，吸管吸取上層油品，用TN-3000氮測定儀測定脫氮前後油品的含氮量，據此計算離子液體對吲哚的脫氮率。
2.權利要求1所述的一種離子液體脫除油品中吲哚非鹼性氮的新方法，其特徵在於所米用的尚子液體為含SO3H功能化的Br0ns ted酸性尚子液體，具有以下結構:X_(CH2)nS03H-Y, 其中η = 3或4 ;
3.根據權利要求1所述的一種離子液體脫除油品中吲哚非鹼性氮的新方法，其特徵在於所用的油品為卩引噪I旲擬油品，N含量為150mg.kg 1O
全文摘要
本發明屬於石油化工領域，涉及一種用離子液體脫除油品中非鹼性氮--吲哚的新方法。其特徵是採用含SO3H功能化酸性離子液體為催化劑和溶劑，在較低溫度下(20-70℃)即可進行操作，反應結束後，經簡單處理後，回收的離子液體可重複使用。本發明與傳統方法相比，其特點是(1)無需採用背景技術中的傳統強酸脫氮和氫化脫氮，顯著改善了設備腐蝕和廢水排放以及設備昂貴等問題。(2)所用的離子液體均為水溶性離子液體，加一定比例的水溶解之後，能與模擬油品很好的分層，便於脫氮處理後的分離操作。(3)所用離子液體脫氮方法條件緩和，操作簡單易行，另一方面離子液體可實現重複使用，克服了背景技術中催化劑不能回用的問題。
文檔編號C10G17/02GK103146415SQ20131008504
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月7日 優先權日2013年3月7日
發明者於世濤, 王輝, 解從霞, 劉福勝, 李露, 劉仕偉 申請人:青島科技大學