專利名稱：采用吸附劑串聯(lián)吸附精制油品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石油加工產(chǎn)品的精制，特別是涉及油品的精制方法。
在煉油廠生產(chǎn)的油品中，含有各種氮、硫、氧等非烴化合物、氮化物，特別是堿性氮化物，對(duì)油品的安定性影響很大，能使油品氧化，生成膠質(zhì)，使油品變黑。硫化物的影響也如此。二次加工的延遲焦化柴油及摻煉渣油后的催化裂化柴油中，由于含氮化物、硫化物多，油品的安定性很差。一般存放一周，油品就變成黑色。因此，必須對(duì)含有氮硫等化合物的油品進(jìn)行精制處理?，F(xiàn)在普遍采用的油品精制方法有硫酸、堿液精制；加氫精制；分子篩吸附法。硫酸、堿液精制不僅產(chǎn)生大量的酸渣、堿渣，污染環(huán)境，而且有設(shè)備腐蝕問題。加氫精制需耐壓的精制裝置，投資大，工藝復(fù)雜，操作也比較難。分子篩吸附法，由于分子篩極性較弱，為保持其吸附活性，需頻繁進(jìn)行吸附脫附操作，故能耗較大。近幾年相繼又有幾項(xiàng)有關(guān)油品精制的專利技術(shù)問世。如1993年發(fā)表的CN1071189A專利，是把堿液浸在活性炭上，該法只限于脫除輕質(zhì)餾油分中的硫化物及環(huán)烷酸，不能除掉油品中的氮化物，且有堿渣排放，污染環(huán)境。1996年發(fā)表的CN1126749A專利，是采用稀酸(硫酸、鹽酸、醋酸及碳酸)脫除油品中的氮化物，不能脫除油品中的硫化物及有機(jī)酸，且對(duì)設(shè)備存在腐蝕。特開平1-207389專利，是把磷酸擔(dān)載在載體上，也只能脫除油品中的氮化物。
本發(fā)明是為克服現(xiàn)有方法的缺點(diǎn)而提出的一種既能脫除油品中的氮化物，又能脫除硫、氧等非烴化合物，采用吸附劑串聯(lián)吸附精制油品的新方法。
吸附劑是把磷酸浸到固體載體上，經(jīng)熱處理后，作為脫除氮化物的吸附劑。把堿浸到固體載體上，經(jīng)熱處理后，作為脫除硫化物及有機(jī)酸的吸附劑。將此二種吸附劑分別填充兩個(gè)吸附裝置中。采用串聯(lián)吸附工藝，將油品先后通過(guò)兩個(gè)吸附裝置的吸附劑床層即可進(jìn)行精制。當(dāng)吸附劑極性下降到一定程度后，停止進(jìn)油，進(jìn)行加熱脫附再生處理，恢復(fù)吸附劑極性再進(jìn)行吸附精制過(guò)程。
吸附劑所用的磷酸以五氧化二磷計(jì)，一般在5-80％(wt)。所用的堿系指氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、碳酸鈉，碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀等堿金屬的氫氧化物或堿金屬的弱酸鹽。一般在5-80％(wt)。所用的載體系指二氧化硅、硅藻土、氧化鋁，硅酸鋁，沸石等多孔性氧化物。
精制的含有氮、硫、氧等非烴化合物的油品，是平均分子量為120-350的油，主要是直餾油，二次加工的汽、柴油。如延遲焦化及催化裂化的汽柴油，或從煤焦油中得到的輕質(zhì)餾分油，也可用于高粘度潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的精制。
本發(fā)明工藝操作條件如下磷酸含量(以五氧化二磷計(jì))5-80％(wt)，堿含量(以氫氧化鈉計(jì))5-80％(wt)。磷酸熱處理溫度100-300℃，堿熱處理溫度100-300℃，吸附溫度25-300℃，吸附劑再生溫度450-550℃，進(jìn)油空速0.1-10小時(shí)-1，通油時(shí)間20-100小時(shí)，在此工藝條件下，得到合格精制油品。
本發(fā)明吸附劑串聯(lián)吸附精制油品的方法主要有以下優(yōu)點(diǎn)1、與硫酸堿液精制方法比較，無(wú)酸渣、堿渣產(chǎn)生，精制后的油不需再水洗，因此，投有污染問題。
2、精制設(shè)備簡(jiǎn)單，對(duì)材料沒有耐腐蝕要求，投資較低。
3、精制方法比較簡(jiǎn)單，容易操作。
4、精制過(guò)程油品損失少，油品收率高，油品質(zhì)量好。
5、吸附劑原料易得，制備方法簡(jiǎn)單。
6、吸附劑可再生循環(huán)使用，同分子篩吸附法比較，因?qū)⑺?、堿浸到固體載體上，吸附率高，吸附劑使用時(shí)間長(zhǎng)，能耗低。
7、由于酸堿吸附劑選擇性不同，可以單獨(dú)回收硫、氮。
8、處理油品范圍寬。
下面，根據(jù)一實(shí)施例將此發(fā)明具體地予以說(shuō)明。
將分析純磷酸用蒸餾水稀釋成濃度為80％(wt)，浸到規(guī)定數(shù)量的硅鋁載體上，干燥后在150℃處理2小時(shí)，然后調(diào)制成五氧化二磷含量20％的吸附劑，將其600毫升裝入φ25mm的第一個(gè)吸附柱中，作為脫除油品中氮化物的吸附劑。將分析純氫氧化鈉用蒸餾水稀釋成濃度為40％(wt)，將它浸到規(guī)定數(shù)量的硅鋁載體上，干燥后在150℃處理2小時(shí)。然后調(diào)制成氫氧化鈉含量30％的吸附劑。將其250毫裝入φ25mm的第二個(gè)吸附柱中，作為脫除油品中硫化物及有機(jī)酸的吸附劑。
將含堿性氮459.9ppm，總硫700.4ppm，總氧96ppm的延遲焦化柴油加入下口瓶中，采取上進(jìn)料滴流方式，先通過(guò)第一個(gè)吸附柱，空速0.8小時(shí)-1，后再通過(guò)第二個(gè)吸附柱，空速0.8小時(shí)-1，通油時(shí)間46小時(shí)，吸附溫度100-120℃，在此工藝條件下，得到合格精制油品。堿性氮含量3.6ppm，總氮39.8ppm，總硫81.5ppm，油品收率98.5％(V)，油色號(hào)1.0，日光照射三個(gè)月色號(hào)1.5。
將處理大量油品后的吸附劑，在550℃脫附再生后，用上述相同油品，相同工藝條件下，得到合格精制油品，堿性氮含量2.7ppm，總氮41.0ppm，總硫84.4ppm，油收率98.5％(V)。油色號(hào)1.0，日光照射三個(gè)月色號(hào)1.5。
在兩個(gè)吸附柱中，分別裝入沒有磷酸和堿的載體作為吸附劑，在相同油品，相同工藝條件下，精制結(jié)果為堿性氮含量310ppm，總氮485ppm，總硫670ppm，油色號(hào)6.0，日光照射一周，油品呈黑色。
權(quán)利要求
1.采用吸附劑串聯(lián)吸附精制油品的方法，其特征在于把磷酸浸到固體載體上，把堿浸到固體載體上、經(jīng)加熱處理后分別填充兩個(gè)吸附裝置中，采用串聯(lián)吸附工藝，油品先后通過(guò)兩個(gè)吸附劑床層，進(jìn)行精制。
2.按權(quán)利要求1所述的采用吸附劑串聯(lián)吸附精制油品的方法，其特征在于堿系指氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣，碳酸鈉，碳酸氫鈉，碳酸鉀，碳酸氫鉀等堿金屬的氫氧化物或堿金屬的弱酸鹽。
3.按權(quán)利要求1所述的采用吸附劑串聯(lián)吸附精制油品的方法，其特征在于固體載體系指二氧化硅、硅藻土、氧化鋁、硅酸鋁、沸石等多孔性氧化物。
4.按權(quán)利要求1、2、3所述的采用吸附劑串聯(lián)吸附精制油品的方法，其特征是磷酸熱處理溫度為100-300℃，堿熱處理溫度為100-300℃，吸附溫度為25-300℃，吸附劑再生溫度為450-550℃，進(jìn)油空速0.1-10小時(shí)-1，通油時(shí)間20-100小時(shí)，在此工藝條件下得到合格精制油品。
全文摘要
一種采用吸附劑串聯(lián)吸附精制油品的方法,本發(fā)明涉及石油加工油品的精制技術(shù),適于含氮、硫、氧等非烴化合物,其分子量在120—350的直餾油或二次加工的汽油、柴油精制。本發(fā)明是將磷酸浸到固體載體上,將堿浸到固體載體上經(jīng)熱處理后,分別填充兩個(gè)吸附裝置中,采用串聯(lián)吸附工藝,進(jìn)行油品精制。吸附劑可再生處理,循環(huán)使用。此精制方法工藝簡(jiǎn)單,投資低,無(wú)環(huán)境污染。精制油品質(zhì)量好,儲(chǔ)存安定性好。
文檔編號(hào)C10G53/08GK1193041SQ9710099
公開日1998年9月16日 申請(qǐng)日期1997年3月12日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月12日
發(fā)明者高忠武 申請(qǐng)人:撫順市高新技術(shù)開發(fā)服務(wù)部