一種新型柴油脫色劑及脫色工藝的製作方法
2023-06-01 16:19:56 2
專利名稱：：一種新型柴油脫色劑及脫色工藝的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種新型的柴油脫色劑及脫色技術，該新型脫色劑是一種固體吸附劑，屬於清潔燃料油的生產
技術領域：
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背景技術：
：由於原油質量較低，一般柴油中含有大量的不穩定組分，造成柴油的安定性差，在儲存時顏色變深，有膠質沉渣生成，直接影響柴油的質量。對油品變色的原因研究較多，BattsB.D.等的研究(BattsB.D.,FathoniA.Z.Aliteraturereviewonfuelstabilitystudieswithparticularemphasisondieseloil.Energy&fUds，1991,5(1):2-21)表明，油品顏色變深主要是烯烴的自動氧化，生成氫過氧化物，氫過氧化物是生成沉渣的前體，沉渣的形成是自由基原理引起的。在油品中溶解性較好的酸性化合物在吡咯、B引哚等非鹼性氮化合物的催化作用下容易形成可溶性膠質，導致油品顏色變深。OpinderB.K.等(OpinderB.K,StoragestabilityofMarinedieselfuels.Fuel,1987，66(9):1200-1214)闡述了油品顏色變化和沉渣形成的機理，認為中性氮化物氧化產生了極性化合物，這是油品顏色變深的主要途徑。黃崇品等人(黃崇品.重油催化裂化輕柴油不安定性組分的研究.石油學報(石油加工)，2001，17(6):73-78)則認為導致油品顏色變深的主要成分是酚類物質。-目前，改善柴油穩定性的方法大致可以分為兩類加氫精制和非加氫精制。加氫精制是在催化劑作用下，加氫脫除油品中的硫、氮、氧等雜質，使不飽和烯烴加氫飽和，可從根本上改善油品的質量。但加氫裝置一次性投資大，運行費用高，操作難度大，生產安全性差等，這些因素限制了加氫方法的應用，特別是在中小型煉油廠很難實現加氫精制。非加氫精制是根據油品中深色物質的性質，採用物理或化學的方法將深色物質除掉，從而達到柴油脫色的目的。具體方法多為酸洗鹼洗法、吸附法和萃取法等。非加氫脫色的優點是設備簡單、一次性投資少，精製費用低、操作方便等，這也是非加氫脫色應用廣泛的原因。酸洗鹼洗法是最早開發的脫色技術，工藝比較成熟，包括酸洗、鹼洗和酸鹼聯合精製方法。工業上用於脫色的酸鹼一般是H2S04和NaOH。閆宏等(閆宏，胡文成.鹼洗加穩定劑提高柴油的安定性.煉油設計，2000，30(5):35-37)用稀鹼對油品進行鹼洗，油品顏色得到顯著改善。酸鹼洗法雖然具有設備和工藝簡單，投資少等特點，但此法產生大量的酸渣、鹼渣，易汙染環境。柴油中的有色物質一般是含有硫、氮或氧等雜原子的極性化合物，吸附法正是利用吸附劑對極性化合物較強的吸附作用以達到脫色的目的。一般的吸附劑是改性過的白土、膨潤土、氧化鋁和活性炭等。YasuhiroShiraishi等(YasuhiroShiraishi,AzumiYamada,TakayukiHirai.Desulflirizationanddenitrogenationoflightoilsbymethylviologen-modifiedaluminosilicateadsorbent.Energy&Fuels,2004,18(5):1400-1404.)考察了改性&02-^203對油品中的硫化物和氮化物的吸附脫除作用，結果表明該吸附劑能夠有效的降低油品中硫、氮化合物的含量，改善油品的顏色。陳文藝等(陳文藝.脫除催化裂化柴油中鹼性氮化合物的研究.煉油設計，2001，31(1):52-54.)研究了吸附法對油品中的氮化物的吸附脫氮作用，結果表明通過吸附作用脫除氮化物，使油品的色號由19降到6，同時油品的安定性得到了明顯的提高。萃取法利用某些溶劑對油品中有色組分和無色組分的溶解度不同，有選擇的從油品中脫除有色物質，從而脫除油品的顏色。溶劑需要滿足對油品中硫、氮、氧等極性化合物高的選擇性，對飽和烴、芳烴和烯烴的選擇性低，溶劑油與油品的密度差別要大，溶劑廉價易得等條件。油品脫色常用的溶劑有甲醇、乙醇、糠醛、二甲亞碸和有機酸等。採用單一溶劑往往很難達到理想的效果，因此，工業上多採用不同的溶劑或複合溶劑對油品進行脫色。龍小柱(龍小柱.甲醇反應萃取提高催化裂化柴油的安定性，煉油設計，2001，31(10):55-57)用CH30H和NaOH製成複合溶劑，對重油催化裂化柴油進行脫色精製，精製油可在70天內保持色號度不大於16，複合劑在精製油中的含量低，水洗可以分離，甲醇回收後可以循環使用。孟凡松研究了催化柴油脫色劑(CN1613976A，2005.5)，其組成為鹼液97%:氨基硫脲1%:甲醇2%，可有效脫除催化柴油的顏色。
發明內容一種適用範圍廣的柴油脫色劑及脫色工藝，可用於直柴、減一線、減二線、催柴、焦化柴油等多種柴油的脫色精製，該方法不產生酸鹼渣，操作簡單，工藝路線短，用劑量少，油品收率高，運行成本低，生產安全可靠。1.脫色反應釜2.壓濾機3.成品油儲罐具體實施例方式本發明方法將待處理油樣升溫至設定溫度，然後加入脫色劑，攪拌5-10min，過濾可得到脫色精製柴油。該方法設備簡單，操作條件溫和。工藝流程見附圖1。按照附圖1的說明，將反應釜1中的柴油緩慢攪拌下加熱到設定溫度，在罐上方的加料口加入一定量的脫色劑，攪拌5-10min後，轉速不低於120轉/min。停止攪拌，將1中的柴油用泵打到壓濾機2壓濾分離，壓濾得到的精製柴油打入3儲存。實例取較深色號的油樣100ml，升溫至預定溫度，加入一定量的脫色劑，攪拌反應一定時間，停止攪拌後靜置降至室溫，過濾即可得到清澈的柴油。對幾種油樣進行的脫色實驗方案及實驗結果見表1。表l幾種油樣的脫色處理結果tableseeoriginaldocumentpage5權利要求1.柴油脫色劑的組成。柴油脫色劑的組成特徵在於由FeCl3、ZnCl2、A1C13、CuCl2、活性炭、活性白土、膨潤土、硅藻土、植物纖維粉等中的一種或幾種按一定比例配製而成粉劑。2.按照權利要求書1所述的柴油脫色劑，脫色劑的添加量為柴油質量的0.1-2.5%。其生產工藝特徵在於將反應釜中的柴油升溫至30-12(TC，在不斷攪拌下加入上述柴油脫色劑，攪拌轉速不低於120轉/min，反應5-10分鐘，在反應過程中有黑色沉澱物質生成。停止攪拌後，沉降過濾得到精製柴油。3.按照權利要求書1所述的柴油脫色劑，其適用範圍廣，可用於直柴、減一線、減二線、催柴、焦化柴油等多種柴油的脫色精製。4.按照權利要求書2所述的黑色沉澱物質，其特徵在於在高於60'C的熱水中可溶解分解，分解後形成固體沉澱物、水和渣油三層。水和渣油可分別回收利用，少量固體沉積物可回收處理。全文摘要本發明提供了一種新型的柴油脫色劑及柴油脫色新工藝。該脫色劑是由FeCl3、ZnCl2、AlCl3、CuCl2、活性炭、活性白土、膨潤土、硅藻土、植物纖維粉等中的一種或幾種按一定比例配製而成粉劑。使用時將色號較深的柴油加熱至一定溫度後，在不斷攪拌下加入油品質量分數0.1～2.5％的脫色劑，攪拌反應5-10分鐘。停止攪拌，過濾即可得到清澈、透明的油品，對於色度很深(色號10以上)的直柴、減一線、減二線、催柴、焦化柴油等處理後，色號可降低至1.0以下，並具有較好的穩定性，油品收率在95％以上。本工藝設備簡單，投資少，生產周期短，脫色效果好。適用於多種柴油的脫色精製處理。文檔編號C10G25/06GK101311250SQ20071009959公開日2008年11月26日申請日期2007年5月25日優先權日2007年5月25日發明者李保山,王西玉申請人:北京化工大學