汽油络合萃取脱硫实验研究

采用自制的脱硫络合萃取剂（TS-1）,考察其对汽油中含硫化合物的脱除效果。在萃取温度20℃,萃取时间3min,相分离时间15min,剂油体积比为9%的条件下,FCC汽油A中的硫含量从619μg/g降到136μg/g,达到国Ⅲ车用汽油硫含量标准（〈150μg/g）,汽油收率99.5%。在最佳操作条件下,还考察了TS-1对FCC汽油B、直馏汽油C和凝析汽油D的脱硫效果,使用较小剂油比,汽油B、C和D都可达到较高脱硫率。因此,络合萃取剂TS-1应用于汽油脱硫,具有对含硫化合物选择性好、用量少、汽油收率高和对汽油适应性优良等特点,在车用汽油深度脱硫方面展现了良好的应用前景。     

催化裂化轻汽油萃取蒸馏脱硫实验研究

采用萃取蒸馏法对FCC轻汽油进行脱硫实验,对脱硫溶剂和脱硫工艺条件进行评选。结果表明：最佳脱硫溶剂为TSJ,在蒸馏级数为2、剂油体积比为0.4、FCC轻汽油进料空速为1.5 h-1的条件下,FCC轻汽油A的硫质量分数从114 μg/g降至48.2 μg/g,脱硫率为57.72%, 收率为99.20%,达到国Ⅳ排放标准（汽油硫质量分数不大于50 μg/g）;用N2对TSJ富液再生、脱硫循环5次后,FCC轻汽油A的脱硫率基本保持不变。TSJ对原料的适应性良好,对多种FCC轻汽油进行萃取蒸馏脱硫实验,都可得到较高的脱硫率和收率。     

催化裂化汽油络合萃取深度脱硫实验研究

采用自制络合萃取剂TS-1对中国石油四川石化公司南充炼油厂催化裂化(FCC)重汽油和全馏分汽油进行脱硫,考察了萃取温度、萃取时间、相分离时间、萃取剂用量[m(萃取剂)/m(汽油)]等工艺条件对脱硫效果的影响,还研究了萃取剂对类型硫的选择性和萃取剂的脱硫效果。结果表明:最佳萃取温度为30℃,最佳萃取时间为7 min,最佳相分离时间为15 min;在最佳工艺条件下对硫质量分数为202×10-6的FCC重汽油脱硫,萃取剂用量为0.003,0.019时精制汽油的硫质量分数分别为138×10-6,49×10-6,汽油收率分别为99.6%,99.5%;萃取剂对FCC重汽油和FCC全馏分汽油中硫醇硫的脱除率均为100.0%,对二硫化物硫的脱除率分别为66.7%和80.0%,对硫醚硫的脱除率分别为85.7%和87.5%,对噻吩硫的脱除率分别为42.1%和32.0%。     

相转移催化剂用于焦化汽油脱硫脱氮工艺

采用氧化萃取方法,以过氧化氢为氧化剂,甲酸为催化剂,十六烷基三甲基氯化铵为相转移催化剂,糠醛为萃取剂,对焦化汽油进行脱硫脱氮处理。结果表明,氧化萃取最佳工艺条件为：焦化汽油用量50mL,甲酸／过氧化氢（体积比）0．16,相转移催化剂用量0．06g,过氧酸／焦化汽油（体积比）0．6,反应温度50℃,反应时间50min,萃取剂糠醛用量50mL。在此条件下,焦化汽油二级萃取脱硫率可达76．95％,脱氮率可达95．21％,汽油收率达到90％以上。萃取剂的再生性能良好,可回收利用。     

N,N-二甲基甲酰胺对催化汽油的萃取脱硫

为减轻流化催化裂化(FCC)汽油脱硫的负荷,基于油品分子管理理念,以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为萃取脱硫剂,去离子水为稀释剂,采用三级逆流萃取间歇模拟实验,考察了剂油比[V(DMF)/V(汽油)]、温度、稀释剂因素对2种FCC汽油脱硫效果的影响。确定的适宜萃取条件为:温度35~40℃,剂油比2.5~3.0,V(H2O)/V(DMF)为0.08。结果表明:在优化萃取条件下,2种FCC汽油经DMF处理后,含硫质量分数由360×10-6降至43×10-6,脱硫率为88%,精制汽油收率约为50%;精制汽油硫含量满足欧Ⅳ标准要求,且其他性质及经济性均得以提高;DMF能有效地脱除FCC汽油中的硫醇类、硫醚类硫化物,对噻吩类硫化物也具有较高的选择性。     

PEG-400萃取脱除 FCC 汽油中硫化物的研究

选出了一种脱硫效果较好的溶剂－聚乙二醇400（PEG－400），以PEG－400为萃取剂，研究了由正辛烷，噻吩，苯并噻吩构成的汽油模拟体系，考察了单级萃取中溶剂比，温度和硫化物组成分配系数和脱硫率，在剂油比为1时，对模拟体系的脱硫可以达到64．2％，又进一步测定了三级错流和三级逆流萃取的脱硫效果，最后，以胜利炼油厂脱硫醇前的汽油重馏分为例，考察了PEG－400脱除实际FCC汽油体系中含硫化合物的效果，试验结果表明，由于FCC汽油中芳烃及烯烃的存在，对脱硫效果有很大的影响。     

硫酸酯类离子液体对FCC汽油萃取脱硫性能的研究

以离子液体[Emim]S（硫酸乙酯-1-甲基-3-乙基咪唑）和[Epy]S（硫酸乙酯-N-甲基吡啶）作为萃取剂,将噻吩溶于正庚烷构成FCC汽油模拟体系。分别考察了单级萃取中剂油比、温度、粘度对脱硫率和分配比的影响。在多次萃取中,当萃取剂（离子液体）用量不变时,将其分成几等份进行多次萃取和-次性萃取相比较,可以显著提高脱硫率。结果表明,离子液体[Emim]S的脱硫效果比[Epy]S好。离子液体[Emim]S对噻吩的萃取动力学方程为：r表观=0．18CA-60．4,半衰期为6．3min,表明离子液体[Emim]S对该模拟体系的萃取为表观1—1级可逆萃取过程。模拟体系萃取脱硫适宜的条件为剂油比1：3,萃取温度30℃～40％。在该条件下,对FCC汽油进行萃取脱硫,离子液体[Emim]S和[Epy]S可以有效地脱除汽油中的含硫化合物,其中对噻吩的萃取能力最强。     

生产低硫汽油的氧化-萃取方法

以硫质量浓度为407.1 mg/L的汽油为原料,以过氧乙酸为氧化剂,考察了催化剂体系以及氧化、萃取条件对氧化萃取法脱硫效果的影响。采用汽油样品10 mL,氧化剂过氧乙酸0.05 mL,主催化剂草酸0.01 g,助催化剂对甲氨基酚硫酸盐0.002 g,在氧化温度40℃、氧化时间20 min的条件下,进行氧化反应,然后取上层反应液,以N, N-二甲基甲酰胺/蒸馏水（体积比为49）为萃取剂,在萃取温度15℃、萃取时间10 min、萃取剂/油体积比为1的条件下进行萃取脱硫,汽油的硫含量可降至26.6 mg/L,脱硫率达到93.5%.     

萃取脱除炼厂C_4中有机硫化物的实验研究

针对炼化裂化C_4馏分中的二硫化物,探索采用复配萃取剂SW-Ⅰ进行脱硫,考察了温度、空速、剂油比、萃取级数对脱硫效果的影响。试验结果表明:SW-Ⅰ剂对炼厂C_4馏分中的二甲基二硫具有脱硫效果好、萃取剂用量较小、操作条件温和。在静态和动态脱硫试验中,SW-I剂均表现出优良的脱硫效果,脱硫率达96%以上。     

4种有机萃取剂萃取柴油中偏三甲苯的分离性能

以正癸烷模拟柴油中的烷烃,偏三甲苯模拟柴油中的芳烃,实验测定了303.15～343.15 K及常压下正癸烷+偏三甲苯+有机萃取剂液-液相平衡数据,借助分配系数和选择性系数,系统评价了环丁砜、二甲亚砜(DMSO)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和N-甲酰吗啉(NFM)对偏三甲苯的萃取效果。结果表明：相同温度下,不同萃取剂对偏三甲苯的摩尔分配系数从大到小顺序为DMF、NFM、DMSO、环丁砜,选择性从大到小依次为环丁砜、DMSO、NFM、DMF。采用NRTL和UNIQUAC热力学模型成功关联了实验数据,获得了新的二元相互作用参数。借助片段活度系数类导体屏蔽（COSMO-SAC）模型预测了环丁砜、NFM和DMSO 3种萃取剂对偏三甲苯的脱除效果,预测结果与实验结果趋势基本一致。研究结果可为柴油脱重芳烃萃取剂筛选和过程设计提供基础数据和理论支撑。     

Desulfurization of model FCC gasoline by extraction with ionic liquid and conventional extraction solvents

To compare the desulfurization performance of conventional extraction solvents and novel ionic liquid, desulfurization experiments by extraction were conducted on sulfolane, acetonitrile, N-formyl morpholine, and [BPy]BF₄ using model Fluid Catalytic Cracking gasoline (thiophene and n-octane) as feedstock. Results showed that the desulfurization rate of ionic liquid was worse than conventional extraction solvents, but its yield of sweet gasoline was higher, which could reach to 90.36%. Among the four solvents, N-formyl morpholine had the best desulfurization performance, while sulfolane was the most stable extraction agent.     

金属络合类离子液体用于汽油萃取脱硫的研究

本文由原料[Et₃NH]Cl、无水FeCl₃和无水CuCl合成了离子液体[Et₃NH]Cl-FeCl₃/CuCl,考察了其萃取脱硫性能。结果表明：在对模拟汽油（噻吩溶于正辛烷）和FCC汽油脱硫时,离子液体[Et₃NH]Cl-FeCl₃/CuCl均表现出了较好的脱硫性能。当离子液体和模拟汽油的体积比V(IL):V(oil)=0.08,时间t=50min,温度T=50℃时,模拟汽油中噻吩的脱除率能够达到 93.9%。在相同的温度和时间条件下,当离子液体和FCC汽油的体积比V(IL):V(oil)=0.1时,经过三次萃取,能够获得低硫（硫含量小于10μg/g）FCC汽油,FCC汽油的收率为94.3%。离子液体具有较好的循环使用能力,循环使用5次后,汽油中噻吩的脱除率没有明显降低。     

Ti-MCM-41/H_2O_2·HCOOH催化氧化模拟汽油中噻吩的选择氧化及动力学

以正辛烷为溶剂、噻吩(THP)为模型硫化合物组成模拟轻质油品,以自合成的中孔分子筛Ti-MCM-41为催化剂,H_2O_2和HCOOH分别为氧化剂和助氧化剂,对其进行氧化抽提脱硫实验.采用正交实验得到较佳反应条件,即H_2O_2添加量为体积分数1%、反应时间40 min、反应温度50℃.在此条件下,噻吩脱除率为95.6%,油收率为98.7%.进一步考察了Ti-MCM-41分子筛不同用量和重复利用次数对反应脱硫率和油品收率的影响.动力学研究表明,以Ti-MCM-41/H_2O_2·HCOOH为催化氧化体系,模拟轻质油中噻吩的脱除反应为表观一级反应,反应活化能E_a为40.18 kJ/mol.     

Efficient desulfurization of gasoline fuel using ionic liquid extraction as a complementary process to adsorptive desulfurization

The extractive desulfurization of a model gasoline containing several alky]thiols and aromatic thiophenic compounds was investigated using two imidazolium-based ionic liquids(ILs).1-butyl-3-methylimidazolium tetrachloroaluminate,and l-oetyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate.as extractants.A fractional factorial design of experiments was employed to evaluate the effects and possible interactions of several process variables.Analysis of variance tests indicated that the number of extraction steps and the IL/gasoline volume ratio were of statistically highly significant,but none of the interactions were significant.The results showed that the desulfurizalion efficiency of the model gasoline by the ILs could reach 95.2%under the optimal conditions.The optimized conditions were applied to study the extraction of thiophenic compounds in model gasoline and several real gasoline samples:the following order was observed in their separation:benzothiophene > thiophene > 3-methylthiophene > 2-melhylthiophene.with 96.1%removal efficiency for benzothiophene.The IL extraction was successfully applied as a complementary process to the adsorptive desulfurization with activated Raney nickel and acetonitrile solvent.The results indicated that the adsorptive process combined with IL extraction could provide high efficiency and selectivity,which can be regarded as a promising energy efficient desulfurization strategy for production of low-sulfur gasoline.     

催化裂化汽油纤维膜氧化萃取-光催化氧化组合工艺超深度脱硫的研究

采用纤维膜氧化萃取-光催化氧化组合超深度脱硫工艺对催化裂化汽油(FCC汽油)进行精制,考察了操作条件对FCC汽油中硫醇硫、硫醚硫、噻吩硫脱除率的影响。实验结果表明,萃取操作的适宜条件为常压、萃取温度30℃、剂油体积比1:1.5;光催化氧化操作的适宜条件为反应温度30～40℃、反应时间1h。在以上操作条件下,精制油中的硫含量为8.7μg/g,达到欧V排放标准对汽油硫含量的要求,油收率超过95%。     

类型硫在催化裂化过程中的转化机理分析及脱硫方法探讨

主要对原料油中噻吩、苯并噻吩、硫醚等类型硫在催化裂化过程中的转化机理和路径去向进行了综述和分析,并与催化汽油中类型硫的标定结果进行了对比;讨论了催化操作条件、催化剂类型及原料油组成对类型硫的裂化脱硫过程的影响,对于两种主要脱硫技术吸附脱硫和加氢精制进行了探讨。噻吩在催化剂B酸中心易形成β碳正离子并进一步转化为不同的中间产物,再经过氢转移反应和裂化反应开环裂化脱硫生成H 2S进入气相,或生成烷基噻吩等硫化物主要进入汽油馏分段,苯并噻吩和二苯并噻吩比噻吩更难开环裂化,其脱硫产物主要进入柴油馏分段。较低的反应温度、较高的剂油比、较长的反应时间、晶胞参数高、酸密度大的催化剂及较多的供氢剂有利于脱除类型硫。     

金属改性原位晶化NaY分子筛对噻吩硫的吸附性能研究

以原位晶化NaY型分子筛为载体,选择铬、锰、钴三种过渡金属离子,通过液相离子交换法制备了CrNaY、MnNaY、CoNaY三种改性分子筛吸附剂。采用静态吸附脱硫法对这三种吸附剂的脱硫性能进行评价。实验结果表明,CrNaY对含噻吩和2-甲基噻吩的模型汽油的脱硫效果最好,且对2-甲基噻吩的脱除率大于噻吩脱除率。在93℃、吸附时间为1h、剂油比为0.5的条件下,CrNaY对噻吩的脱除率为70.03%。此外,采用非水溶液回滴法对三种吸附剂的表面总酸度进行测定,结果显示CrNaY的总酸度最大,而其脱硫效果也最好,表明随着吸附剂总酸度的增强,其脱硫性能也增强。     

Deep Desulfurization of Model Oil by Extraction with a Low-viscosity Ionic Liquid [BMIM]SCN

In this work, a low-viscosity ionic liquid 1-buthyl-3-methylimidazole thiocyanate ([BMIM]SCN) was utilized as extractant for the extractive desulfurization of thiophene in model oil. Several conditions were investigated respectively, including extraction time, temperature, and volume ratio of ionic liquid to model oil. Also the kinetics of extraction of thiophene were proposed. Under the optimal extractive conditions, the removal of thiophene in model oil was 55.6%. Other sulfur compounds and real oil were also investigated. Furthermore, the total desulfurization efficiency could reach 98.3%. In addition, the ionic liquid could be recycled seven times with negligible decrease in activity.