一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及油品脱硫技术领域，具体涉及一种脱除油品中二苯并噻吩的方法，用 单一萃取剂N，N-二甲基乙酰胺（DMAC)萃取脱除油品中二苯并噻吩（DBT)。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着人民生活水平的提高，汽车等机动车的使用量也在逐年增多，随之而 来的含硫气体排放总量越来越多，严重污染了周边环境，直接或间接地威胁着人类的健康。 油品中含硫化合物燃烧产生的sox是大气的主要污染物之一，也是造成酸雨的直接原因。硫 化物燃烧后大部分转化为硫酸盐的细微颗粒，排放到大气中增加了颗粒物的含量，同时，飘 浮在空气中的含硫颗粒物与空气中的水蒸气结合形成硫酸或烟硫酸，最终以酸雨的形式降 落下来，严重危害人类的身体健康和破坏了生态环境。因此，要求石油提炼生产低硫或超低 硫液体燃料来满足社会需求。
[0003] 目前，加氢脱硫是炼油业应用最多的脱硫方法，但加氢脱硫难以将稳定性较强的 噻吩类硫化物脱除到较低含量。如果采用现有的加氢脱硫技术继续深度加氢，会降低燃油 中烯烃和芳烃的含量，进而造成辛烷值的降低，同时也增加了氢能源的使用量和反应器成 本费用，增加了成本。而噻吩类在我国原油中含量高，是含硫物质的主要存在形式，其中二 苯并噻吩占噻吩类的80%以上。因此，进行燃油深度脱硫，提高油品质量便显得尤为重要。
[0004]针对溶剂萃取脱硫技术，发明专利申请公开号CN 102557852A涉及到一种复配萃 取剂萃取脱除炼厂碳四中二甲基二硫醚的方法；发明专利公开号CN 1837332A涉及一种用 离子液体萃取脱除汽柴油中硫化物的方法。在去除正辛烷中的二苯并噻吩方面，除了萃取 脱硫法外，还有其它方法，如发明专利申请公开号CN 103275755A涉及到一种催化氧化去 除油品中二苯并噻吩的方法。
[0005]相对加氢脱硫技术，萃取脱硫技术在设备要求，操作条件，工艺耗费等方面具有明 显的优势。特别是在去除噻吩类硫化物方面，能够达到理想的效果。目前，国内很多学者着 重研宄以双氧水为氧化剂，利用离子液体萃取脱硫，并取得了较满意的效果。然而，离子液 体价格昂贵，制备工艺条件苛刻，难以用于工业化应用。相反，采用溶剂萃取脱硫技术对正 辛烷中二苯并噻吩进行去除，具有工艺简单、操作简便、投资较低、萃取剂再生效率高等优 点。
【发明内容】
[0006]本发明提供了一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，简单、经济、高效去除油品 中二苯并噻吩。
[0007]一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，包括如下步骤：
[0008]将萃取剂N，N_二甲基乙酰胺加入含二苯并噻吩的模拟油中得混合液，恒温搅拌 混合液进行萃取，萃取结束后将混合液静置，分液取油相，将所得油相与萃取剂混合，重复 所述萃取与静置操作，如此循环若干次后分液得上层萃取液即为脱硫油品。
[0009] 本发明所采用的萃取剂对油品中的噻吩类硫化物尤其是二苯并噻吩具有很好的 选择性，采用简单的萃取方法就能将油品中的噻吩类硫化物尤其是二苯并噻吩很好的去 除。
[0010] 以N，N-二甲基乙酰胺为萃取剂，对萃取条件进行探索发现本发明的萃取剂与以 下优选的萃取条件联合运用时对油品的脱硫效果得到很大的提高，与以下更优选的萃取条 件联合运用时脱硫效果进一步提高。
[0011] 优选的萃取条件为：每次萃取时萃取剂与油品体积比为〇. 2~1. 5:1，萃取温度为 25°C~30°C，恒温搅拌转速lOOrpm~150rpm ;每次循环萃取时间和静置时间分别为1. 5~ 4. 5min和9~13min，进行5次循环。
[0012] 更优选的萃取条件为：每次萃取时萃取剂与油品体积比为0.2:1，萃取温度为 28°C~30°C，恒温搅拌转速lOOrpm~105rpm;每次循环萃取时间和静置时间分别为2min 和lOmin，进行5次循环。
[0013] 最优选的萃取条件为：每次萃取时萃取剂与油品体积比为0.2:1，萃取温度为 30°C，恒温搅拌转速lOOrpm ;每次循环萃取时间和静置时间分别为2min和10min，进行5次 循环。
[0014] 研宄发现采用N，N-二甲基乙酰胺为萃取剂，结合上述最优选的萃取条件进行5次 循环萃取，脱硫效率及收油率都达到最高，用Agilent-HP6890型气相色谱仪对萃余液进行 硫含量分析。结果表明，溶液中硫含量降到7. 2ppm，达到了欧五标准（〈lOppm)，转化率达到 99. 3%。在保证脱硫效果和转化率的前提下所需萃取时间短，操作简便，为油品的清洁处理 节约了时间，降低了成本。
[0015] 将萃取后的含二苯并噻吩的萃取剂进行常压蒸馏，用再生后的萃取剂对新鲜油品 进行萃取脱硫，脱硫率并没有明显降低，从而实现了萃取剂的循环利用。
[0016] 与现有的方法相比，本发明的有益效果如下：
[0017] 利用本发明方法对二苯并噻吩-正辛烷溶液作为模拟油进行实验，并取得了很好 的效果。模拟油中初始含硫浓度为lOOOppm，经过五次小剂量等量萃取后，萃取剂与油品体 积比为〇? 2:1时浓度降到了 10ppm以下，脱硫率达到99. 0%。
[0018] 本发明方法具有操作简单、经济高效、条件温和的优点，同时萃取剂经过常压蒸馏 可实现重复利用且去除率没有明显降低。
【具体实施方式】
[0019] 实施例1
[0020] 取N，N-二甲基乙酰胺萃取剂和其它三种工业常用萃取剂乙腈，乙二胺，N，N-二甲 基甲酰胺进行比较实验。以二苯并噻吩配制含硫浓度lOOOppm的二苯并噻吩-正辛烷混合 溶液作为模拟油进行实验，模拟油和萃取剂的接触条件为：30°C，常压，萃取剂与油品体积 比为1:1，1. 5:1，萃取时间10min，静置时间50min，转速lOOrpm。经过一次萃取，脱硫率和 油收率结果如表1所示。
[0021] 表1不同萃取剂的脱硫效果比较
[0022]
【主权项】
1. 一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，包括如下步骤： 将萃取剂N，N-二甲基乙酰胺加入含二苯并噻吩的模拟油中得混合液，恒温搅拌混合 液进行萃取，萃取结束后将混合液静置，分液取油相，将所得油相与萃取剂混合，重复所述 萃取与静置操作，如此循环若干次后分液得上层萃取液即为脱硫油品。
2. 根据权利要求1所述萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，每次萃取时 萃取剂与油品体积比为〇. 2~1. 5:1。
3. 根据权利要求2所述萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，每次萃取时 萃取剂与油品体积比为〇. 2:1。
4. 根据权利要求1所述萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，萃取温度为 25°C~30°C。
5. 根据权利要求1所述萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，每次循环萃 取时间和静置时间分别为1. 5~4. 5min和9~13min。
6. 根据权利要求1所述萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，每次循环萃 取时间和静置时间分别为2min和lOmin。
7. 根据权利要求1所述萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，恒温搅拌转 速 IOOrpm ~150rpm〇
8. 根据权利要求1所述萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，其特征在于，进行5次循 环。
【专利摘要】本发明公开了一种萃取脱除油品中二苯并噻吩的方法，包括如下步骤：将萃取剂N,N-二甲基乙酰胺加入含二苯并噻吩的模拟油中得混合液，恒温搅拌混合液进行萃取，萃取结束后将混合液静置，分液取油相，将所得油相与萃取剂混合，重复所述萃取与静置操作，如此循环若干次后分液得上层萃取液即为脱硫油品。本发明所采用的萃取剂对油品中的噻吩类硫化物尤其是二苯并噻吩具有很好的选择性，采用简单的萃取方法就能将油品中的噻吩类硫化物尤其是二苯并噻吩很好的去除。
【IPC分类】C10G21-20
【公开号】CN104650956
【申请号】CN201510008037
【发明人】杨春平, 赵坤, 龙智勇, 邵京京, 曾光明, 吕黎, 何闪英, 刘文灿
【申请人】浙江工商大学
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年1月8日