论文部分内容阅读
过氧化氢是廉价且安全、无污染、高活性、高选择性的绿色氧化剂。本文以过氧化氢为氧化剂,提出了加入不同催化剂氧化生产超低硫油品的新方法。研究了萃取、氧化-萃取、吸附、氧化-吸附等方法的脱硫效果,确定了适宜的脱硫工艺条件。在物理方法中,以汽油为原料,考察了单一溶剂及以碱、醇及酰胺类为主萃取剂的脱硫效果,在萃取脱硫条件为萃取温度15℃,静置时间15min,剂油比为1时,所考察的萃取剂中,N,N-二甲基甲酰胺脱硫效果最好,脱硫率为53.78%;在吸附脱硫条件为吸附剂用量1.0g,吸附温度30℃,吸附时间20min时,考察了9种吸附剂的脱硫效果,其中硅胶的脱硫效果最好,油品中的硫含量由179.3mg/L降至49.83mg/L,脱硫率达到72.21%。以工业戊烷为原料,考察了单一溶剂及以碱、醇及酰胺类为主萃取剂的脱硫效果,在萃取脱硫条件为萃取温度15℃,静置时间15min,剂油比为1时,所考察的萃取剂中,5%的碱等溶剂均可使油品的硫含量由40.3mg/L降至1mg/L。化学氧化方法中,以双氧水为氧化剂,汽油为原料,考察了11催化剂的脱硫效果,筛选出了JY-1催化剂,在此基础上,自行研制出了性能优良的PW-1催化剂。以JY-1为催化剂时,研究了氧化反应条件对脱硫效果的影响,实验结果表明,适宜的氧化脱硫条件为双氧水用量0.04mL,主催化剂JY-1用量0.0019g,助催化剂无水乙醇0.40mL,氧化温度30℃,氧化时间60min,在此条件下,采用95%乙醇/5%碱(体积比为4)的复合溶剂于萃取温度15℃,静置时间15min,剂油比为1时进行萃取,汽油中的硫含量由179.3mg/L降至15.14mg/L,脱硫率达91.55%;以PW-1为催化剂时,研究了氧化反应和产物萃取分离的工艺条件对脱硫效果的影响,实验结果表明,适宜的氧化萃取脱硫条件为双氧水用量0.01mL,自制催化剂PW-1为0.0016g,氧化温度30℃,氧化时间60min,采用95%乙醇/5%碱(体积比为4)的复合溶剂为萃取剂,在适宜的萃取条件为萃取温度15℃,静置时间15min,剂油比为1时,汽油中的硫含量由179.3mg/L降至10.81mg/L,脱硫率达93.97%。两种氧化体系均接近于未氧化直接萃取脱硫率的2倍,脱硫效果明显;最后,以200mg/L的噻吩/石油醚为原料,通过考察各因素对脱硫效果的影响,探索出了适宜的氧化脱硫条件为反应温度40℃,反应时间60min,氧化剂双氧水用量0.05mL,主催化剂JY-1用量0.0020g,助催化剂无水乙醇0.50mL,采用N,N-二甲基甲酰胺为萃取剂,在萃取温度15℃,静置时间15min,剂油比为1时,原料中的硫含量可由200mg/L降至30.90mg/L,脱硫率达到84.55%。