整合气相氧化脱硫和加氢脱硫以产生具有超低水平的有机硫化合物的柴油燃料的定向脱硫方法和装置制造方法及图纸

通过在目标分馏点温度下闪蒸烃进料以获得两个馏分而实现所述进料的脱硫。第一馏分含有沸点在所述目标分馏点温度处或以上的耐火性有机硫化合物。沸点在所述目标分馏点温度以下的第二馏分实质上不含耐火性含硫化合物。使所述第二馏分在于温和条件下操作的加氢脱硫反应区中与加氢脱硫催化剂接触以将有机硫化合物的数量降低至超低水平。使所述第一馏分在气相催化氧化反应区中经具有式CuxZn1-xAL2O4的氧化催化剂与气体氧化剂接触以将耐火性有机硫化合物转化成SOx和低硫烃。随后去除副产物SOx，产生含有降低水平的有机硫化合物的流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】整合气相氧化脱硫和加氢脱硫以产生具有超低水平的有机 硫化合物的柴油燃料的定向脱硫方法和装置 相关申请 本申请要求于2013年1月14日提交的美国专利申请序列号13/741，101的优先 权，该专利申请的全部内容以引用的方式并入本文。 专利技术背景 专利
本专利技术涉及用以有效降低烃的硫含量的整合气相催化氧化脱硫方法。 相关技术说明 在加工以及最终使用从含硫酸性原油得到的石油产品期间硫化合物向大气的排 放会引起健康和环境问题。适用于运输和其它燃料产品的严格减少硫规格影响了精炼工 业，并且精炼者有必要进行资本投资以将瓦斯油中的硫含量大大降低至10重量百万分率 (ΡΡΠΜ)或更少。在如美国、日本和欧盟成员国的工业化国家，运输燃料精炼厂已被要求生产 环境清洁的运输燃料。例如，在2007年美国环境保护局要求高速公路柴油燃料的硫含量降 低97%，从500ppmw(低硫柴油）降低至15ppmw(超低硫柴油）。欧盟已颁布了更为严格的 标准，要求2009年销售的柴油和汽油燃料含有小于lOppmw的硫。其它国家追随美国和欧 盟的脚步并推进将要求精炼厂生产具有超低硫水平的运输燃料的条规。 为了跟上生产超低硫燃料的趋势，精炼者必须在提供确保以最小的额外资本投资 符合未来规格（在许多情况下通过利用现有装置）的灵活性的方法或原油中做出选择。如 加氢裂化和双阶段加氢处理的技术为精炼者提供了生产清洁运输燃料的解决方案。这些技 术是可利用的并且能在新基础生产设施建成时被应用。 存在生产含500-3000ppmw硫的运输燃料的全世界安装的许多加氢处理单元。这 些单元被设计用于并且正在相对温和的条件（即，对于沸点在180°C _370°C范围内的直馏 瓦斯油，30千克/平方厘米的低氢分压）下操作。通常需要改型以升级这些现有的设施以便 满足以上提及的关于运输燃料的更加严格的环境硫规格。然而，由于要实现清洁燃料生产 的相当更为严苛的操作要求（即，更高的温度和压力），改型会是大幅度的。改型可包括以 下各项的一种或多种：整合新反应器，合并气体净化系统以增大氢分压，再工程化反应器的 内部构型和部件，利用更具活性的催化剂组合物，安装改进的反应器部件以加强液体-固 体接触，增大反应器体积，以及提高原料质量。 通常存在于烃燃料中的含硫化合物包括脂肪族分子如硫化物、二硫化物和硫醇； 以及芳香族分子如噻吩、苯并噻吩及其长链烷基化衍生物、和二苯并噻吩及其烷基衍生物 (如4, 6-二甲基-二苯并噻吩）。芳香族含硫分子具有比脂肪族含硫分子更高的沸点，并 且因此在更高沸点馏分中更为丰富。 此外，某些瓦斯油馏分具有不同的特性。下表示出从阿拉伯轻原油获得的轻瓦斯 油和重瓦斯油的特性：表 1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加工烃进料以去除不合需要的有机硫化合物的方法，其包括：a.闪蒸所述烃原料以提供含有降低水平的有机硫化合物的低沸点温度馏分和具有耐火性有机硫化合物的高沸点温度馏分；b.使所述低沸点温度馏分经受加氢脱硫过程以产生加氢处理的流出液；c.使所述高沸点温度馏分与气体氧化剂和具有式CuxZn1‑xAl2O4的氧化催化剂相接触以便通过断裂C‑S键而将耐火性有机硫化合物转化成无硫烃和SOx，其中x范围为0至1；d.在分离区中将所述副产物SOx从所述无硫烃中去除；以及e.回收超低硫水平的烃产物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.01.14 US 13/741,1011. 一种加工烃进料以去除不合需要的有机硫化合物的方法，其包括： a. 闪蒸所述烃原料以提供含有降低水平的有机硫化合物的低沸点温度馏分和具有耐 火性有机硫化合物的高沸点温度馏分； b. 使所述低沸点温度馏分经受加氢脱硫过程以产生加氢处理的流出液； c. 使所述高沸点温度馏分与气体氧化剂和具有式CuxZni_xAl 204的氧化催化剂相接触以 便通过断裂C-S键而将耐火性有机硫化合物转化成无硫烃和S0 X，其中X范围为0至1 ; d. 在分离区中将所述副产物S0X从所述无硫烃中去除；以及 e. 回收超低硫水平的烃产物。2. 如权利要求1所述的方法，其中所述氧化催化剂包含量在10重量百分比（wt% )至 50wt%范围内的氧化铜、量在5wt%至小于20wt%范围内的氧化锌和量在20wt%至70wt% 范围内的氧化铝，其中所述催化组合物具有X射线无定形氧化物相和高度分散的结晶ZnO 和 CuO。3. 如权利要求1所述的方法，其中步骤（a)中的温度分馏点为约340°C。4. 如权利要求1所述的方法，其中所述低沸点温度馏分包括脂肪族有机硫化合物。5. 如权利要求4所述的方法，其中所述脂肪族有机硫化合物包括硫化物、二硫化物和 硫醇。6. 如权利要求4所述的方法，其中所述低沸点温度馏分进一步包括噻吩和噻吩的烷基 衍生物。7. 如权利要求1所述的方法，其中所述高沸点温度馏分包括沸点在所述高沸点温度馏 分范围内的二苯并噻吩、二苯并噻吩的烷基衍生物和苯并噻吩的长链烷基化衍生物。8. 如权利要求1所述的方法，其中所述烃进料是沸点在约180°C至约450°C范围内的直 馏瓦斯油。9. 如权利要求8所述的方法，其中所述加氢脱硫过程是在温和操作条件下操作。10. 如权利要求9所述的方法，其中所述氢分压小于约55巴。11. 如权利要求9所述的方法，其中所述氢分压为约25巴至约40巴。12. 如权利要求9所述的方法，其中所述操作温度为约300°C至约400°C。13. 如权利要求9所述的方法，其中所述操作温度为约320°C至约380°C。14. 如权利要求9所述的方法，其中所述加氢脱硫过程步骤中的所述氢进料速率为约 100升氢/升油至约1000升氢/升油。15. 如权利要求9所述的方法，其中所述加氢脱硫过程步骤中的所述氢进料速率为约 200升氢/升油至约300升氢/升油。16. 如权利要求1所述的方法，其中所述氧化剂选自由氮氧化物、氧气和空气组成的 组。17. 如权利要求1所述的方法，进一步包括回收加氢处理的烃产物。18. 如权利要求1所述的方法，进一步包括将已经受加...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·布雷恩，O·R·克塞奥格卢，Z·伊斯玛基洛夫，S·亚士尼克，M·克尔任采夫，V·帕尔默，
申请(专利权)人：沙特阿拉伯石油公司，伯尔斯科夫催化研究所，
类型：发明
国别省市：沙特阿拉伯;SA