用于改善油品质量的改质剂制造技术

一种用于改善油品质量的改质剂，其特征是选用的改质材料是一类新型碳质分子筛，这类分子筛材料是以煤焦、重质渣油、石油焦、沥青等为原料，以碱金属、碱土金属氧化物，氢氧化物，碳酸盐，硝酸盐，过渡金属氧化物、氢氧化物、硝酸盐为表面修饰剂。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
用于改善油品质量的改质剂一、
：本专利技术公开了一种车、船用商品燃料油、润滑油改质剂的技术。二、
技术介绍
：(1)柴油改质技术现状：1、传统的改质方法——碱精制是采用25％-30％浓度的碱溶液除去柴油中部分含氧化合物及易氧化的硫化物，减少柴油的胶质和沉渣，使柴油质量得到一定程度的改善，这是目前国内炼油厂普遍采用的方法。经碱精制后的柴油质量虽然得到一定的改善，但不能从根本上解决柴油中硫、氯、芳烃含量高的问题，尤其是对重油催化裂化柴油(重油催柴)，碱精制更显得无能为力。2、加氢精制是目前较有效的精制手段，通过加氢精制可以有效地脱除柴油中硫、氮、氧化合物，并使烯烃饱和，明显地改善催柴的质量(特别是安定性)。但加氢精制很难大幅度提高柴油的十六烷值，一般条件下效果不佳，且压力至少要达到7-8MPa以上，才能较明显地提高催柴的质量，但这已经超过了加氢精制的范围。3、中压加氢改质，常规的加氢精制可以有效地脱除催柴中的硫、氮等杂质，使油品的颜色等得到改善，但对于重油催柴的十六烷值却提高得很少。重油催柴的十六烷值低的主要原因是其中芳烃和环烷烃含量高，而且总芳烃中有一半为双环和双环以上芳烃。重油催柴在中等压力或较低压力下进行加氢精制，可使双环以上芳烃得到较大幅度转化，但由于受热力学平衡的限制，生成的反应产物多为环烷基单环芳烃，总芳烃含量变化不大，因此十六烷值只能提高5～6个单位，不能满足柴油出厂要求，更达不到新规定对芳烃含量小于20-->的要求。有资料表明，如果使重油催柴的十六烷值提高3-5个单位，则要将芳烃含量降低2％～10％，需要8.0MPa以上的压力；若要将十六烷值提高9-12个单位，则要使25％以上的芳烃加氢饱和，需要14.0MPa的反应压力。4、溶剂精制，采用清华大学综合萃取的方法对胜利催柴双溶剂精制，收率为90.8％，十六烷值从31.6提高到40.2。石油大学利用一种溶剂对劣质柴油进行精制，改善了柴油的安定性，收率高于95％。溶剂精制后的柴油质量取决于抽出芳烃的多少，我国某些催柴芳烃含量高达60％以上，所以选择合适的溶剂，脱除柴油中的双环以上芳烃是今后应探讨的问题。(2)汽油改质技术现状：汽油低硫化改质无疑要提高汽油的成本。在汽油总合中，催化裂化(FCC)是汽油的最重要的构成组分，因而车用汽油硫含量的90％来自FCC汽油。集中在FCC中的重石脑油馏分，如表1所示。项目           馏程，℃    占FCC汽油，％    占馏分，％轻石脑油       C5～120          60              15中石脑油       120～175         25              25重石脑油       175～220         15              60汽油脱硫的重点在于FCC汽油的脱硫，目前主要采用技术及工艺如下：：1)降低FCC汽油终馏点。全馏程FCC汽油硫含量为700～1500ug/g。由于硫集中在PCC汽油的重石脑油馏分，如果终馏点降至1750C，硫含量就可降到400～600ug/g，这个方法的优点是简单，缺点是损失汽油收率，辛烷值也可能略有下降。而且硫含量也降不到50ug/g以下。2)FCC汽油全馏分加氢精制。采用这个方法可以将硫含量降到50ug/g，但-->是由于轻汽油馏分中的烯烃得以饱和，汽油辛烷值RON要损失7～8个单位，MON要损失3-4个单位。3)FCC汽油重馏分加氢精制。只对FCC汽油重馏分进行加氢精制的方法比较实际，可避免轻汽油馏分中烯烃的饱和，使辛烷值损失最少。4)FCC汽油轻馏分MEROX萃取工艺处理。FCC汽油轻馏分中的硫化合物主要是硫醇，可用MEROX萃取工艺脱除。与FCC汽油加氢精制相比，相同脱硫率下，此法的RON只损失1.0，MON只损失0.8。5)FCC汽油重馏分液·液萃取工艺脱硫。一些多烷基乙二醇类溶剂能从FCC汽油中有效地抽出硫化合物，并可减少烯烃和辛烷值的损失。6)FCC汽油重馏分再裂化。将FCC汽油重馏分再循环回到催化裂化反应器，可使汽油硫含量降低50％，同时增加辛烷值4个单位，但是汽油产率下降约6％，而且液化石油气产率要上升。7)ISAL选择性加氢精制工艺。ISAL工艺由委内瑞拉INTEEP SA和UOP公司联合开发，类似于石脑油加氢精制，用双功能催化剂对FCC汽油全馏分、石脑油或重组分(C8，C9)进行脱硫，可将硫含量降到很低，烯烃得到饱和，而辛烷值和收率损失很少。8)FCC汽油全馏分吸附法脱硫。各种沸石和固体溶液都可用作吸附剂，用于脱除汽油中的硫、氮、氧等化合物，如Hydrotalcite吸附剂，能选择性地脱除多种硫的化合物，包括有机硫化物、硫醇类和噻吩类。此工艺正在开发中。(3)润滑油改质技术现状：润滑油改进技术多利用白土的吸附性进行处理，该方法所用的白土量大，成本较高，环境污染严重，改进后的润滑油质量较差。-->以上各种工艺能不同程度地降低汽油的硫含量。也可采取某些工艺组合，以求辛烷值和收率损失最小。但最佳选择则是FCC进料的加氢预处理，原料经加氢预处理后，生产出的汽油的硫含量与原料硫含量之比只有1∶20。例如，以阿拉伯轻质原油VGO的减压粗柴油为FCC装置进料，进料硫含量为2.5％，得到的FCC汽油硫含量为2500ug/g；如果该进料经加氢预处理其脱硫率为95％，则进料硫含量降为0.125％，得到的FCC汽油硫含量降为60ug/g；此外，还能降低进料的金属含量、氮含量和残炭值。但该装置的投资较大。综合以上所述，单纯通过脱硫以改善油品质量，不管采用上述何种手段，总存在一些对油品质量有负面影响的因素。因此，油品的改质应建立在新的技术和工艺基础上，以全面提高商品油的质量。三、
技术实现思路
：本专利技术的目的就是针对现有油品改质技术的现状及存在的问题，提出一种用于改善油品质量的改质剂，以提高商品油的质量。本专利技术的技术方案包括：该技术采用一特殊改质材料，在温和条件下对劣质油特别是催化油进行改质，以制备绿色环境成品油。这种特殊材料，是利用表面改性技术，对碳质分子筛进行表面改性，使其具有多种表面活性，如表面碱性基团即可以处理劣质汽油中的酸性硫组分，而表面酸性基团则可以处理其中的碱氮组分。碳质分子筛特殊的孔结构以及分布对油品中的胶质、稠环芳烃等组分能有效脱除。由于采用这种集反应、吸附、吸收于一体的新型材料，使油品的改工艺、质量都得到明显的提高。1、改质材料及其表面修饰技术：-->选用的改质材料是一类新型碳质分子筛。这类分子筛材料是以煤焦、重质渣油、石油焦、沥青等为原料，以碱金属、碱土金属氧化物，氢氧化物，碳酸盐，硝酸盐，过渡金属氧化物、氢氧化物、硝酸盐为表面修饰剂，在600～12000C、0.1～0.5MPa压力下，经过炭化、活化、分子筛化以及表面修饰等处理过程后制得原剂。原剂再经过蒸馏水洗涤、空气中干燥、真空中(200～5000C)焙烧、成型后制得碳质分子筛成品。其比表面可根据要求加以有效控制，一般在1000～3500m3/g，主要孔径在0.5～5nm之间，密度在0.2～0.5g/ml之间。2、改质材料及其表面修饰工艺：碳质分子筛的合成及改性工艺经过数百次的不断实验及优化，其工艺定型为：1)一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1、一种用于改善油品质量的改质剂，其特征是选用的改质材料是一类新型碳质分子筛，这类分子筛材料是以煤焦、重质渣油、石油焦、沥青等为原料，以碱金属、碱土金属氧化物，氢氧化物，碳酸盐，硝酸盐，过渡金属氧化物、氢氧化物、硝酸盐为表面修饰剂。2、根据权利要求1所述的用于改善油品质量的改质剂，其特征是在600～12000C、0.1～0.5MPa压力下，经过炭化、活化、分子筛化以及表面修饰等处理过程后制得原剂，原剂再经过蒸馏水洗涤、空气中干燥、真空中(200～5000C)焙烧、成型后制得碳质分子筛成品，其表面有效控制在1000～2000m3/g，主要孔径在0.5～5nm之间，密度在0.2～0...

【专利技术属性】
技术研发人员：李斌，
申请(专利权)人：李斌，
类型：发明
国别省市：