柴油超声波-Fenton试剂氧化脱硫反应研究

研究了柴油超声波-Fenton试剂氧化脱硫反应,重点考察了3种氧化脱硫方法对柴油氧化脱硫效果的影响。结果表明,在相同的反应时间下,超声波-Fenton体系的氧化脱硫效果最好,其次是超声波-H2O2体系,H2O2体系的氧化脱硫效果较差。在反应温度27℃、H2O2质量分数为30%、pH值为2.1、Fe2 与H2O2质量比为0.08、超声波功率200W、超声波频率28kHz、反应时间15min的条件下,超声波-Fenton试剂体系的氧化脱硫率可达到95.6%。柴油的超声波氧化脱硫反应符合表观一级反应动力学规律;Fenton试剂对氧化脱硫反应具有明显的促进作用。     

超声波作用下柴油深度氧化脱硫的研究

催化氧化脱硫是降低柴油硫含量的非加氢脱硫工艺，在催化氧化溶剂抽提的基础上，引入超声波为反应提供能量，考察了超声频率、声强等因素对脱硫效果的影响。结果表明。以H2O2-有机酸为氧化剂，在室温，剂油比为0．05，搅拌速率为300r／min，反应时间为15min，频率为28kHz，声强为0．408W／cm^2的条件下进行柴油催化氧化反应，将得到的产品与萃取剂（DMF）在室温下按照1：1混合，萃取两次后进行分离，其脱硫率为94．8％，而未加超声波的脱硫率仅为67．2％，说明超声氧化脱硫效果明显优于未加超声波的氧化脱硫反应。     

超声波在柴油氧化脱硫中的应用

柴油氧化脱硫作为一种新的工艺,其深度脱硫技术已经受到了越来越多的关注,同时把超声波这种新兴技术应用于柴油脱硫中,大大减少了反应时间。着要介绍了超声波的产生、机理、作用及其在氧化脱硫过程中的强化原理。     

FCC柴油氧化萃取深度脱硫工艺研究

以氧气作氧化剂、甲酸作催化剂、N-甲基吡咯烷酮作萃取剂,采用催化氧化反应与溶剂萃取相结合的方法对催化裂化柴油进行了氧化萃取脱硫实验。考察了催化剂用量、催化氧化温度、反应时间、氧气压力及萃取剂的用量等对催化裂化柴油脱硫率的影响。结果表明,在反应温度为80℃、反应时间为90min、充氧压力为0.6MPa、催化剂与油体积比为10%的条件下,柴油经催化氧化脱硫后,硫含量可从1694.2μg/g降到190.8μg/g,脱硫率达到88.7%;在萃取剂油体积比为1.0和室温条件下,用N-甲基吡咯烷酮萃取3次,再经硅胶吸附后柴油硫含量为37.5μg/g,柴油收率为94%,达到欧Ⅳ排放标准小于50μg/g的要求。     

加氢精制柴油选择性氧化-萃取深度脱硫

30 %H2 O2 -HCOOH氧化加氢精制柴油 (硫含量为 794× 10 - 6 (ω) ) ,然后使用溶剂萃取氧化处理后使油品达到深度脱硫。详细考察了搅拌速度、油水两相体积比、甲酸浓度、氧化剂加量、反应温度和时间对柴油氧化脱硫的影响。同时考察了萃取溶剂含水量和萃取剂油比对脱硫及油回收率的影响。实验结果表明 :30 %H2 O2 -HCOOH生成过氧甲酸 ,能有效氧化加氢精制柴油中的有机硫化合物 ,然后经过溶剂萃取能达到深度脱硫 ;过氧化氢 /硫 (摩尔比 )为 8时 ,柴油硫含量从 794× 10 - 6 (ω)降至 87×10 - 6 (ω)。搅拌速度、油水两相体积比、甲酸浓度、过氧化氢加量、反应温度和时间对氧化脱硫均有影响。搅拌速度超过 4 0 0r/min对反应影响不明显。过氧化氢加量、反应温度和时间及萃取条件均影响油回收率。     

超声辅助-过氧化氢/甲酸/磷钨酸催化氧化柴油深度脱硫研究

在超声辅助下,以过氧化氢/甲酸为氧化剂、磷钨酸为催化剂,用催化氧化的方法对加氢柴油深度脱硫,考察了磷钨酸用量、氧硫摩尔比、甲酸质量分数、油水体积比、反应温度、超声功率、萃取剂组成对加氢柴油脱硫效果的影响。实验结果表明,在磷钨酸用量为0.2%w柴油、氧硫摩尔比为10∶1、甲酸质量分数为80%、油水体积比为8∶1、反应温度为80℃、超声功率为240 W、萃取剂组成为V_(甲醇)∶V_水=2∶1的工艺条件下,加氢柴油脱硫率和收率分别为97.3%和95.6%,总硫质量分数降至9.512μg/g,达到加氢柴油深度脱硫的目的。     

柴油氧化萃取脱硫工艺研究

以过氧化氢为氧化剂，甲酸为氧化反应的催化剂，甲醇为萃取剂，对柴油选择性氧化萃取法脱硫技术的工艺条件进行了研究。实验结果表明，在O与S摩尔比为10，氧化时间为40min，氧化温度为70℃，萃取剂为甲醇，剂油比为1．0，萃取时间为30min，萃取温度为室温的最佳工艺条件下，一级萃取柴油的脱硫率为78．2％；三级萃取柴油的脱硫率为97．7％，柴油硫含量为18μg／g，小于50μg／g，达到欧Ⅳ排放标准的要求。     

超声波作用下蜡油氧化脱硫技术的研究

采用甲酸／H2O2为氧化体系，同时增加超声波为反应提供能量，对蜡油的氧化脱硫工艺进行研究，考察氧化时间、剂油比、萃取剂、超声波等不同因素对脱硫效果的影响。结果表明，在甲酸／H2O2氧化体系中的最佳脱硫条件为：氧化时间8min，氧化剂与油的体积比为8：100，萃取剂为N，N-二甲基甲酰胺（DMF）；超声氧化脱硫效果优于未加超声波氧化脱硫效果，超声氧化脱硫在短时间内就可以使脱硫率达到80％以上。     

FCC柴油催化氧化萃取脱硫的研究

分别以硬脂酸钴、硬脂酸锰、氯化亚铁、醋酸钴、醋酸锰为催化剂,冰醋酸为溶剂,双氧水为氧化剂,考察了5种催化剂对FCC柴油中硫化物的脱除效果。研究结果表明,硬脂酸钴催化剂脱硫效果明显,在适宜的操作条件下,可使沧州炼油厂FCC柴油硫含量由2239μg/g降至683μg/g,脱硫率达到69.5%。     

直馏柴油催化氧化-萃取脱硫实验研究

采用催化氧化-萃取的方法对直馏柴油进行脱硫实验研究,对催化剂和萃取剂进行评选,并考察催化氧化反应条件对脱硫效果的影响。结果表明：选用醋酸钴为催化剂、空气为氧化剂、糠醛为萃取剂,在30 mL直馏柴油中加入醋酸钴催化剂0.4 g,在反应温度为50 ℃、反应时间为60 min、搅拌转速为600 r/min、萃取剂与柴油体积比为0.2、3级萃取的条件下,对直馏柴油进行催化氧化-萃取脱硫,精制柴油的硫质量分数由215 μg/g降低至约30 μg/g,脱硫率达到86%,满足欧Ⅳ排放标准要求。     

柴油选择性氧化-萃取脱硫工艺的研究

对柴油选择性氧化－萃取脱硫工艺在实验室进行了探索，初步试验结果表明：以过氧化酸为氧化剂，糖醛为萃取溶剂 ，采用该方法可有效脱险柴油中的硫化物，脱硫率一般在65％－80％。对长岭直馏塔柴油进行处理后硫含量可从1500μg/g降为472μg/g，符合国际燃料对柴油硫含量不大于500μg/g 的要求。同时可降低柴油的芳烃含量及密度，且十六烷值指数有所提高。该工艺有望为我国炼油企业生产清洁柴油提供一条新途径。     

催化裂化柴油氧化萃取脱硫工艺研究

以氧气作氧化剂,甲酸作催化剂,N-甲基吡咯烷酮（NMP）作萃取剂,采用催化氧化反应与溶剂萃取相结合的方法对催化裂化柴油进行了氧化萃取脱硫实验。通过单因素实验考察了催化剂用量,催化氧化温度、时间、氧气压力及萃取剂的用量等对催化裂化柴油硫含量的影响。通过实验得出最适宜的脱硫条件为：反应温度80℃;反应时间90min;充氧压力0．6MPa;催化剂体积分数为10％。经催化氧化,柴油硫质量分数可从1694．2μg/g降到190．8μg/g,脱硫率达到88．7％;在剂油比为1．0和室温条件下,用NMP三级萃取,柴油硫质量分数为37．5μg/g,小于50μg/g,达到欧Ⅳ排放标准的要求。     

柴油氧化脱硫技术研究进展

柴油低硫化及其含硫标准的日趋严格,是世界各国柒油产品质量与标准的发展趋势。加氢脱硫技术生产低硫柴油,由于装置投资大、操作费用高,导致柴油生产成本大幅攀升。柴油氟化脱硫技术汇聚了人们关注的目光,已成为研究热点。本文综述了国内外柴油氧化脱硫技术的研究进展,认为现有的柴油氧化脱硫技术仍存在生产成本、柴油收率和氧化态含硫化合物的出路等技术经济问题。介绍了作者开发的支信柴油催化氧化脱硫技术(非H202法)的研究成果,该法克服了FCC柴油或出厂柴油原料H2O2氧化法脱硫技术的缺点。认为柴油氧化脱硫技术将成为今后生产超低硫清洁柴油的主要工艺之一。     

柴油催化氧化脱硫技术研究

开发出一种新型柴油催化氧化脱硫技术，在TS-2催化剂、空气氧化剂作用下，对柴油进行催化氧化脱硫，可有效地脱除柴油中的硫化物。在评选出的实验条件下，处理后的柴油硫质量分数从1500～1600μg/g降至150μg／g以下，脱硫率和柴油收率分别达到90％和97％以上，达到世界燃料规范Ⅱ类柴油硫含量标准。该法常压低温操作、无需氢源和H2O2氧化剂，克服了柴油加氢脱硫和H2O2氧化脱硫的缺点，为低硫柴油的生产提供了一条新的途径。     

焦化柴油氧化萃取脱硫工艺

以氧气为氧化剂,甲酸为催化剂,N-甲基吡咯烷酮（NMP）为萃取剂,采用催化氧化反应与溶剂萃取相结合的方法,对焦化柴油进行了氧化萃取脱硫。结果表明,最佳脱硫条件为反应温度80℃,反应时间90min,充氧压力0．6MPa,催化剂用量10％（占焦化柴油总体积,体积分数）,萃取时间20min,萃取剂／原料油（体积比）1．0。在此条件下,焦化柴油经硅胶吸附精制后,硫含量可以从1694．2μg／g下降到37．5μg／g,符合欧Ⅳ排放标准的要求。     

连续式FCC汽油萃取-光催化氧化深度脱硫

 采用连续式萃取-光催化深度脱硫工艺对FCC汽油进行精制，采用硫氮荧光分析仪和GC-PFPD测定精制油中硫含量，考察了萃取条件和光催化反应条件对其脱硫效果的影响。从实验结果得到，萃取操作的适宜条件为常压、萃取温度30℃、溶剂/油质量比为1～1.2；光催化反应操作的适宜条件为反应温度30～40℃、反应时间1h、氧化剂用量为3%（质量分数）。在上述操作条件下，FCC汽油精制油中硫质量分数为40.5μg/g，达到欧Ⅳ标准，精制油收率超过95%，且精制前后油品的物性基本没有变化。     

柴油超声波脱硫技术

美国Sulphco公司开发了以超声波为驱动动力的燃料脱硫工艺。该公司已经在3．875L／min中型装置上试验了各种进料，可生产含硫（10～15）×10^-6的柴油。进料与相对较少的水溶液相混合，水溶液含有专有的氧化剂和催化剂。混合物经超声波处理，使2009m气泡快速生成和破裂。这样可致使其强烈混合并使局部温度达到几千度，压力可高达1000MPa。超声波也产生自由基和被激发的氧原子，它们可使硫氧化，得到砜和硫酸盐，然后用溶剂将其除去。     

直馏柴油催化氧化脱硫萃取剂研究

对直馏柴油催化氧化脱硫萃取剂进行了研究 ,评选了萃取剂单剂和复合萃取剂 ,考察了萃取操作条件。实验结果表明 ,研制的含DMF90 % (φ)的复合萃取剂EA - 1在萃取温度 6 0℃ ,萃取时间 2min ,萃取剂EA - 1/柴油体积比 0 .2 ,萃取次数 4次 ,萃取相分离温度 6 0℃ ,相分离时间分别为 15min(第1次 )、5min(第 2次及以后次数 )的条件下 ,可将直馏柴油硫含量由 16 5 8× 10 - 6 (ω)降至 2 0 9× 10 - 6 (ω) ;EA - 1通过蒸馏再生 ,回收率高达 99.9% ,并且性能稳定 ,再生多次后循环使用脱硫效果基本保持不变。     

催化柴油氧化萃取脱硫的溶剂性能数学模拟研究

通过催化柴油氧化与萃取脱硫实验和液液相平衡数学模拟,考察了不同溶剂的脱硫性能。研究表明,1-甲基-2-吡咯烷酮的脱硫能力最强,随着溶剂水含量的提高,其脱硫能力下降的幅度最大;二甲基亚砜的脱硫能力最差,溶剂水含量的影响最小;N,N-二甲基甲酰胺介于中间。二甲基亚砜的柴油收率最高,溶剂水含量对柴油收率的影响最小;N,N-二甲基甲酰胺的柴油收率最低,溶剂水含量的影响最大;1-甲基-2-吡咯烷酮溶剂介于中间。模型预测指出,随着溶剂水含量降低和剂油体积比增大,柴油脱硫率逐渐提高,柴油收率逐渐降低;溶剂水含量超过15％（φ）时,柴油脱硫率和收率均较高;二甲亚砜的脱硫选择性最高,并且随着水量增多而连续提高。