一种脱除油品中溶解氧的方法技术

本发明专利技术涉及一种脱除油品中溶解氧的方法，其特征在于油品在进入反应器前先使其与氢气通过混合器充分混合，之后再进入反应器与除氧催化剂接触，所述催化剂包括一载体和负载在所述载体上的至少一种催化组分，所述载体包括至少一第一层载体和一第二层载体，所述第二层载体从空间上包覆所述第一层载体，所述第二层载体沉积了至少一种所述催化组分。本发明专利技术除氧稳定性好，效率高寿命长，对油品中微量溶解氧脱除率可达到95％以上。除率可达到95％以上。

【技术实现步骤摘要】
一种脱除油品中溶解氧的方法


[0001]本专利技术涉及一种除氧方法，具体涉及一种脱除油品中所溶解氧的方法。

技术介绍

[0002]很多工业过程包含除氧过程，比如在锅炉水、油田水的处理和高纯气体、丙烯、合成气等气体的精制。除氧的方法主要包括物理除氧和化学除氧两大类，其中物理方法包括：真空除氧、大气式热力除氧、精馏、吸附、膜分离、解吸除氧等，化学法除氧又分为化学吸收(吸附)除氧、利用氧与活性碳等除氧剂反应生成二氧化碳除氧、利用变价氧化物类还原剂除氧、催化加氢除氧等。
[0003]在石油化工工业过程中，直馏油品如煤油在储运过程中经常溶有微量氧，溶解氧在高温下与煤油中的不稳定烃类会反应生成氧化胶质，容易引起设备的堵塞。已有专利如CN102876375B公开了一种催化裂化汽油预处理方法，其将含氧FCC汽油进入气提塔，用氢气进行气提；所得气体进入气体提纯脱氧反应器，与催化剂Ⅰ接触，将气体提纯去除氧气；所得液体与提纯后的氢气混合后进入反应器，与催化剂Ⅱ接触，脱除汽油中的二烯烃和剩余氧。含氧FCC汽油首先进入气提塔进行气提，将汽油中溶解的氧予以脱除；除氧后的FCC汽油再在较低温度下对二烯烃进行加氢，从而将溶解于汽油中的氧和二烯烃分步脱除，可有效避免二烯烃和氧在加氢的过程中再次结合。但是该专利中汽油的除氧效率仍然较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种高效的催化剂脱除油品中溶解氧的催化加氢方法，以明显改善油品在高温生产过程中的结焦现象，提高除氧效率。
[0005]在本申请一实施例中，提供一种脱除油品中溶解氧的方法，其特征在于，油品在进入反应器前先使其与氢气充分混合，之后再进入反应器与除氧催化剂接触，所述催化剂包括一载体和负载在所述载体上的至少一种催化组分，所述载体包括至少一第一层载体和一第二层载体，所述第二层载体从空间上包覆所述第一层载体，所述第一层载体的材料不同于所述第二层载体的材料，所述第二层载体上沉积了至少一种所述催化组分。
[0006]可选地，所述第二层载体的厚度与所述第一层载体的有效直径的比值在0.01～0.2之间。
[0007]可选地，所述第二层载体分布有第一类型孔和第二类型孔，所述第一类型孔的孔径分布的最大值在4～50nm之间，所述第二类型孔的孔径分布的最大值在100～1000nm之间。
[0008]可选地，所述第一类型孔的孔径分布范围在10～20nm之间，所述第二类型孔的孔径分布范围在150～500nm之间。
[0009]所述方法包括将所述至少一种IUPAC第8～14族金属沉积到所述第二层载体的步骤。
[0010]可选地，油品在进入反应器前先使其与氢气充分混合进一步包括：油品与氢气通
过混合器进行混合，混合器由外壳和圆筒过滤器构成，圆筒过滤器与外壳内壁不接触，两者之间形成环形通道。圆筒过滤器的孔径为1～10微米。
[0011]可选地，氢气与油品混合的体积比为1.0～4.0。
[0012]可选地，加氢除氧反应条件为：温度：40～80℃，氢油体积比：1.0～4.0，压力：0.2～1.0MPa，空速：10～20h-1
。
[0013]可选地，所述第一层载体孔容≤0.3ml/g，BET比表面积≤20m2/g。
[0014]本专利技术通过选择不同的物质形成内外异性的包含第一层载体和第二层载体的催化剂载体，催化反应活性中心仅分布在处于外层的第二层载体上，大大缩短了反应物与产物在催化剂中的扩散距离，并且通过调配催化剂第二层载体的孔道结构，提供两种不同类型的孔，第一类型孔提供了反应所需的高比表面积与活性中心，使催化剂的反应活性提高；第二类型孔作为反应物与产物的扩散通道，大大改善了反应物与产物的扩散过程，使除氧反应更加彻底，除氧效率大大提高。特别是对于煤油等碳链较长(碳原子数≥10)的油品，大孔径的第二类型孔道的存在使反应物与产物能够迅速扩散，在催化剂内部的停留时间短，催化剂孔道不易堵塞，积碳情况得到改善，催化剂寿命显著延长。
[0015]本专利技术所述催化剂在较低的温度和压力下仍具有较高的活性，并可长时间保持较高的反应活性，可以有效脱除油品中溶解的微量氧，对油品中的微量氧脱除率可达到95％以上，从而明显改善油品在后续生产过程中的结焦、堵塞现象，达到清洁生产的目的。本专利技术操作简便，特别适用于脱除直馏煤油类油品中溶解的微量氧。
具体实施方式
[0016]本专利技术所述催化剂包含低孔隙率的第一层载体和包覆在所述第一层载体上的具备多孔结构的第二层载体，各种催化组分负载在多孔的第二层载体上。
[0017]本专利技术所述催化剂的载体具有第一类型孔和第二类型孔，第一类型孔的孔径分布的最大值在4～50nm之间，第二类型孔的孔径分布的最大值在100～1000nm之间。
[0018]本专利技术所述的催化剂载体由内外两种不同性质的物质分别构成第一层载体与第二层载体并结合组成。第一层载体的材料可以包含但不限于α-氧化铝、碳化硅、莫来石、堇青石、氧化锆、氧化钛、金属中的一种或多种的混合物。第一层载体材料可以根据需要成型为不同的形状，如球形、条形、片状、环状、齿轮状、筒状等。一种优选为球形第一层载体，其直径可以为0.5mm至10mm，优选1.2mm至2.5mm。当所述第一层载体为球形时，直径是指所述第一层载体的实际直径；当所述第一层载体为非球形时，直径是指“有效直径”，即当将第一层载体形成为球形时，所述第一层载体的直径。第一层载体的成型可以根据材料的特性选用领域内已知的载体成型方法，如压模成型、挤出成型、滚球成型、滴球成型、造粒成型、熔融成型等。根据构成第一层载体材料的不同，成型一般需在原料粉体中加入相当于粉体重量2～20％的硝酸、盐酸、柠檬酸、冰醋酸等无机酸或有机酸中的一种或多种以及少量水，充分混合后进行成型，成型后的第一层载体还需在40至90℃下置于密闭空间内恒温恒湿条件下继续反应5至24小时，保持湿度环境在适宜温度下促使晶体结构充分转化，然后在100至150℃下烘干2至8小时。烘干后的第一层载体需要在一定温度下烧制定型，最终形成低孔隙率的结构，烧成温度应至少高于催化剂使用温度，根据不同材料的特性一般在450至1700℃。烧成的第一层载体为低孔隙率的物质，具体来说是孔容≤0.3ml/g，BET比表面积≤
20m2/g的物质。在本申请一实施例中，构成第一层载体的材料为低孔隙率的物质，低孔隙率的第一层载体阻止了催化组分的渗入。对于含铂、钯等贵金属的催化剂，为了降低成本，会在催化剂失活更换后对废催化剂上负载的贵金属进行回收利用，回收过程需要利用酸或碱将废催化剂完全溶解使负载的贵金属析出到溶液中再进行回收。构成第二层载体的物质一般能够被酸或碱完全溶解，负载于第二层载体中的贵金属组分较容易被回收。但构成第一层载体的物质往往不能被酸碱完全溶解，若贵金属渗入第一层载体较多，则难以通过化学过程完全回收，回收处理后的第一层载体中仍会残留较多的贵金属，造成贵金属回收率低，所以尽可能降低第一层载体中含有的贵金属的量是有利的。本专利技术的低孔隙率的第一层载体阻本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脱除油品中溶解氧的方法，其特征在于，油品在进入反应器前先使其与氢气充分混合，之后再进入反应器与除氧催化剂接触，所述催化剂包括一载体和负载在所述载体上的至少一种催化组分，所述载体包括至少一第一层载体和一第二层载体，所述第二层载体从空间上包覆所述第一层载体，所述第二层载体上沉积了至少一种所述催化组分。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二层载体的厚度与所述第一层载体的有效直径的比值在0.01～0.2之间。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二层载体分布有第一类型孔和第二类型孔，所述第一类型孔的孔径分布的最大值在4～50nm之间，所述第二类型孔的孔径分布的最大值在100～1000nm之间。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一类型孔的孔径分布范围在10～20nm之间，所述第二类型孔的孔径分布范围在150～500nm之间。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉，刘冬，蔡吉乡，许正跃，凌正国，周立群，顾文忠，曹晶，耿祖豹，施祖伟，邱祥涛，赵宏仪，许艺，
申请(专利权)人：中国石化集团金陵石油化工有限责任公司，
类型：发明
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