一種選擇性脫硫劑及其製備方法與流程
2023-12-05 23:34:56 1
本發明涉及汽油
技術領域：
，具體是一種選擇性脫硫劑及其製備方法。
背景技術：
：汽油的超深度脫硫已成為世界範圍內亟待解決的一項重要問題。汽油中的硫燃燒生成硫氧化物（SOx）是大氣中主要的汙染物之一，其排放到空氣中會形成酸雨，破壞生態環境。另外，硫的氧化物還會腐蝕損壞發動機部件，使機動車尾氣處理催化劑中毒，降低其催化活性，增加顆粒汙染物的排放，加重城市環境的汙染。因此，限制硫含量是車用汽油標準中的一項重要指標，也是評價汽油清潔度的關鍵因素。國外汽油調和組分構成中只有34%是催化裂化（FCC）汽油，我國的成品油的調和組分有80%（體積分數）來自FCC汽油，而汽油中85-95%的硫源自FCC汽油，因此，採用何種工藝有效地降低FCC汽油中的硫含量成為我國汽油質量升級面臨的首要問題。傳統的汽油脫硫技術可分為加氫脫硫和吸附脫硫兩種。加氫脫硫需要高溫、高壓、大量的氫氣損耗，也會伴隨烯烴化合物的飽和，造成辛烷值的大幅度損失。吸附法汽油脫硫具有低投資、低操作成本的優點。但以各種分子篩、活性炭為代表的物理吸附方法脫除率較低，且壽命較短。有的材料還存在廢棄吸附劑二次汙染和處理問題。此外，現有脫硫劑較多採用活性炭、ZSM-5等材料，伊利石由於其自身的結構使其極少被採用。技術實現要素：本發明的目的在於提供一種選擇性脫硫劑及其製備方法，以解決上述
背景技術：
中提出的問題。為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種選擇性脫硫劑，由以下按照重量份的原料組成：伊利石28-36份、羥丙基瓜爾豆膠1-5份、桂醛3-7份、甲酸11-19份。作為本發明進一步的方案：所述選擇性脫硫劑，由以下按照重量份的原料組成：伊利石30-34份、羥丙基瓜爾豆膠2-4份、桂醛4-6份、甲酸13-17份。作為本發明進一步的方案：所述選擇性脫硫劑，由以下按照重量份的原料組成：伊利石32份、羥丙基瓜爾豆膠3份、桂醛5份、甲酸15份。本發明另一目的是提供一種選擇性脫硫劑的製備方法，由以下步驟組成：1）將甲酸與其質量6.8倍的65%乙醇混合，製得甲酸溶液；2）將伊利石與羥丙基瓜爾豆膠混合研磨1.5-1.6h，然後加入甲酸溶液，升溫至69℃並在該溫度下密封攪拌處理1.9h，然後升溫至83℃並滴加桂醛，滴加完成後在該溫度下超聲處理22min，超聲功率為1000W，再在99-101℃的溫度下攪拌至幹，然後在440℃的馬弗爐中煅燒4.3h即得脫硫劑。本發明另一目的是提供所述脫硫劑在汽油中的應用。與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明以伊利石為原料，與羥丙基瓜爾豆膠混合研磨後，再經過甲酸、桂醛的處理等製得的脫硫劑，使汽油在RON損失小於2.0的情況下，能夠得到硫含量在6µg/g以下的超低硫含量的汽油。本發明對硫的選擇性好、脫硫深度高，可在深度脫除汽油中的含硫化合物的同時，避免烯烴加氫飽和造成的辛烷值損失，使用壽命長，對環境較為友好，無二次汙染，再生性能良好。本發明製備工藝簡單，易操作，易控制，性能穩定，生產成本低，適於工業化生產。具體實施方式下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。實施例1本發明實施例中，一種選擇性脫硫劑，由以下按照重量份的原料組成：伊利石28份、羥丙基瓜爾豆膠1份、桂醛3份、甲酸11份。將甲酸與其質量6.8倍的體積濃度為65%的乙醇混合，製得甲酸溶液。將伊利石與羥丙基瓜爾豆膠混合研磨1.5h，然後加入甲酸溶液，升溫至69℃並在該溫度下密封攪拌處理1.9h，然後升溫至83℃並滴加桂醛，滴加完成後在該溫度下超聲處理22min，超聲功率為1000W，再在99℃的溫度下攪拌至幹，然後在440℃的馬弗爐中煅燒4.3h即得脫硫劑。實施例2本發明實施例中，一種選擇性脫硫劑，由以下按照重量份的原料組成：伊利石36份、羥丙基瓜爾豆膠5份、桂醛7份、甲酸19份。將甲酸與其質量6.8倍的65%乙醇混合，製得甲酸溶液。將伊利石與羥丙基瓜爾豆膠混合研磨1.6h，然後加入甲酸溶液，升溫至69℃並在該溫度下密封攪拌處理1.9h，然後升溫至83℃並滴加桂醛，滴加完成後在該溫度下超聲處理22min，超聲功率為1000W，再在101℃的溫度下攪拌至幹，然後在440℃的馬弗爐中煅燒4.3h即得脫硫劑。實施例3本發明實施例中，一種選擇性脫硫劑，由以下按照重量份的原料組成：伊利石30份、羥丙基瓜爾豆膠2份、桂醛4份、甲酸13份。將甲酸與其質量6.8倍的65%乙醇混合，製得甲酸溶液。將伊利石與羥丙基瓜爾豆膠混合研磨1.55h，然後加入甲酸溶液，升溫至69℃並在該溫度下密封攪拌處理1.9h，然後升溫至83℃並滴加桂醛，滴加完成後在該溫度下超聲處理22min，超聲功率為1000W，再在100℃的溫度下攪拌至幹，然後在440℃的馬弗爐中煅燒4.3h即得脫硫劑。實施例4本發明實施例中，一種選擇性脫硫劑，由以下按照重量份的原料組成：伊利石34份、羥丙基瓜爾豆膠4份、桂醛6份、甲酸17份。將甲酸與其質量6.8倍的65%乙醇混合，製得甲酸溶液。將伊利石與羥丙基瓜爾豆膠混合研磨1.55h，然後加入甲酸溶液，升溫至69℃並在該溫度下密封攪拌處理1.9h，然後升溫至83℃並滴加桂醛，滴加完成後在該溫度下超聲處理22min，超聲功率為1000W，再在100℃的溫度下攪拌至幹，然後在440℃的馬弗爐中煅燒4.3h即得脫硫劑。實施例5本發明實施例中，一種選擇性脫硫劑，由以下按照重量份的原料組成：伊利石32份、羥丙基瓜爾豆膠3份、桂醛5份、甲酸15份。將甲酸與其質量6.8倍的65%乙醇混合，製得甲酸溶液。將伊利石與羥丙基瓜爾豆膠混合研磨1.55h，然後加入甲酸溶液，升溫至69℃並在該溫度下密封攪拌處理1.9h，然後升溫至83℃並滴加桂醛，滴加完成後在該溫度下超聲處理22min，超聲功率為1000W，再在100℃的溫度下攪拌至幹，然後在440℃的馬弗爐中煅燒4.3h即得脫硫劑。對比例1除不含有羥丙基瓜爾豆膠外，其原料含量及製備過程與實施例5一致。對比例2除不含有桂醛外，其原料含量及製備過程與實施例5一致。對比例3除不含有羥丙基瓜爾豆膠以及桂醛外，其原料含量及製備過程與實施例5一致。實施例6利用上述實施例1-5以及對比例1-3所得的選擇性脫硫劑分別對含硫汽油進行選擇性脫硫，具體步驟如下：將硫含量在398µg/g的含硫汽油分別與實施例1-5以及對比例1-3所得的選擇性脫硫劑在進料液體積空速2h-1，溫度100℃、壓力0.8MPa、氫氣與含硫汽油體積比100的條件下進行接觸。上述的應用實施例中所用的含硫汽油及分別經實施例1-5以及對比例1-3所得的選擇性脫硫劑進行脫硫後所得的脫硫汽油中的總硫、烯烴、研究法辛烷值、RON損失、脫硫率經檢測或計算，其結果見表1。表1從上表中可以看出，本發明的選擇性脫硫劑可將劣質催化裂化汽油加工為硫含量<6µg/g的優質清潔脫硫汽油，研究法辛烷值RON損失<2.0個單位。實施例7利用實施例5所得的選擇性脫硫劑對硫含量在398µg/g的含硫汽油在進料液體積空速2h-1，溫度100℃、壓力0.8MPa、氫氣與含硫汽油體積比100的條件下進行接觸處理10h後，即完成1次選擇性脫硫劑的脫硫處理。對上述完成1次脫硫處理的選擇性脫硫劑進行再生，具體步驟如下：上述的再生過程採用空氣為再生氣，控制空氣體積空速為200h-1、溫度為440℃、常壓進行燒硫2.5h，然後降至室溫，即完成失活後的選擇性脫硫劑的再生。將上述完成1次再生後的選擇性脫硫劑對硫含量在398µg/g的含硫汽油再次按照上述的條件進行脫硫處理，即重複上述的脫硫、再生5次、10次。利用上述所得的再生1次、5次、10次的選擇性脫硫劑分別對含硫汽油進行脫硫，所用的含硫汽油即原料油及所得的脫硫汽油中的總硫、烯烴、研究法辛烷值、脫硫率結果見表2：表2原料油再生1次再生5次再生10次總硫（μg/g）398112烯烴（v%）26.821.821.821.9研究法辛烷值，RON91.390.690.690.5脫硫率（%）-99.799.799.5從上表可以看出，本發明的選擇性脫硫劑，其經過10次再生後，其脫硫率依然可達99.5-99.7%，由此表明了在含硫汽油脫硫的過程中，本發明的選擇性脫硫劑的活性、選擇性好，並且脫硫後的汽油的各項反應性能指標穩定性好。對於本領域技術人員而言，顯然本發明不限於上述示範性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特徵的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示範性的，而且是非限制性的，本發明的範圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和範圍內的所有變化囊括在本發明內。此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但並非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。當前第1頁1 2 3