费托合成石脑油脱氧的方法技术

本发明专利技术提供了一种费托合成石脑油脱氧的方法。该方法包括：在费托合成石脑油中加入碱水溶液和硫酸铜水溶液，得到第一脱氧费托合成石脑油用复合萃取溶剂进行萃取，得到萃余相进行水洗，得到第二脱氧费托合成石脑油；复合萃取溶剂包括主萃取溶剂二甲基亚砜和/或环丁砜，以及助萃取溶剂乙二醇碳酸酯和/或碳酸丙烯酯。本发明专利技术先进行碱洗以脱除酸和酯，同时加入硫酸铜水溶液以除去醛类化合物，然后使用复合萃取溶剂脱除其他含氧化合物，不仅能够有效脱除费托合成石脑油中的醇、酮、醛、酸和酯等含氧化合物，而且可以避免α

【技术实现步骤摘要】
费托合成石脑油脱氧的方法


[0001]本专利技术涉及化工
，具体而言，涉及一种费托合成石脑油脱氧的方法。

技术介绍

[0002]费托合成反应是合成气在一定的温度和压力下，使用铁或钴催化剂生成一系列含有烷烃、烯烃和含氧化合物的反应。生成物的碳链长度从1到100以上不等，烃以直链烃为主，含氧化合物主要是脂肪醇，还有少量的酸、酯、酮和醛等。费托合成油中含氧化合物的存在，极易造成下游产业链中催化剂的中毒失活，造成后续产品利用过程的成本及操作费用增加，限制了费托合成油产品的综合利用及产业链的延伸，因此需要将费托合成油中含氧化合物进行充分脱除。
[0003]目前工业上含氧化合物的脱除主要采用将含有烯烃、烷烃和氧化物的化合物进行加氢的方法。其它分离提取脂肪醇以及脱除含氧化合物的方法还包括吸附、萃取等。但是现有技术中，采用加氢脱氧的方法很难保持α
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烯烃的含量；采用萃取的方法时，一些专利采用低沸点的低碳醇作为萃取剂，由于回收时需要把整个萃取剂蒸出来，因此萃取剂的回收成本较高，且甲醇、乙醇、异丙醇的沸点包含于费托油的馏程中，无法使用精馏去除，更造成了分离上的困难。而且，现有技术大多仅针对烃物流中的醇进行分离提取，而没有针对烃物流中的酮、醛的分离情况。
[0004]专利CN 112126461 A公开了一种脱除费托油中含氧化物的方法，使用了反应
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萃取
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吸附的联合工艺，对费托油进行碱洗和水洗后加入亚硫酸氢盐水溶液，充分反应后去除水相；在费托油中加入乙二醇或聚乙二醇以脱除其中的醇，可将含氧化物去除至1ppm以下，但是工艺复杂，实用性不高。专利US2746984公开了将脂肪族醇从醇烃混合物中进行分离的方法，先用硼酸与醇烃混合物中的醇发生反应生成酯，而后用甲醇、乙醇、水等溶剂进行萃取，再将硼酸酯水解，从而得到脂肪族醇。但是该法由于涉及到酯化和水解两步化学反应，操作繁琐，而且并没有提到分离后烃中含氧化合物的含量是否达到较低水平，可操作性不佳。专利US2610977公开了分离烃中的醇的方法，具体公开了用低碳醇的水溶液进行萃取的方法，低碳醇为甲醇水溶液，但是所用萃取相与油的比例达到8～9:1，萃取剂用量太多，还需要采用低碳烃萃取回收溶剂，成本较高。专利GB716131公开了用低碳醇的水溶液进行萃取的方法，但由于原料油的馏程很宽，小分子的含氧化合物和大分子的含氧化合物采用同样的萃取剂会导致萃取物中烃的含量很高，含氧化合物脱除效果不佳。
[0005]专利CN101891589B公开了一种提取脂肪醇的方法，包括将费托产物精馏为四段馏分；分别用水，以及不同浓度的乙醇水溶液对四段馏分进行萃取。为了降低脂肪醇中的烃含量，该方法还包括分别用不同碳数的烷烃对上述萃取得到的醇相进行反萃。但是脂肪醇的回收率仅为95％左右，烃相中含氧化合物的残留仍比较多。专利CN100575320C和CN100383096C均公开了从烃流中萃取含氧物的方法，使用甲醇和水的混合物作为溶剂，但是该方法仅针对C10～C13的物流中除去含氧化合物。专利WO9958625公开了使用由乙腈/水溶剂形成轻质极性溶剂从烃物流中去除氧化物杂质的方法。该方法仅针对C8～C10的物流
中除去含氧化合物。专利US4686317公开了一种除去轻质烃类(C2～C9)烃物流中氧化物杂质的方法，该方法包括使用重质油极性溶剂碳酸丙二酯和2
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乙醇胺萃取氧化物、用水洗涤萃取的烃类物流以回收溶解的溶剂以及合并萃取所得的溶剂相与洗涤器里的水相后一起蒸馏回收溶剂。但是上述方法适用性均较窄。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提供一种费托合成石脑油脱氧的方法，以解决现有技术中费托合成石脑油脱氧效果差、且脱氧后α
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烯烃含量降低的问题。
[0007]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种费托合成石脑油脱氧的方法，按重量百分比计，费托合成石脑油包括0.1～10％的含氧化合物，含氧化合物包括醇、酮、醛、酸和酯，方法包括以下步骤：步骤S1，在费托合成石脑油中加入碱水溶液以进行碱洗，同时加入硫酸铜水溶液以进行氧化，得到第一脱氧费托合成石脑油；步骤S2，将第一脱氧费托合成石脑油用复合萃取溶剂进行萃取，得到萃取相和萃余相；步骤S3，将萃余相进行水洗，得到第二脱氧费托合成石脑油；其中，复合萃取溶剂包括主萃取溶剂和助萃取溶剂，主萃取溶剂包括二甲基亚砜和/或环丁砜，助萃取溶剂包括乙二醇碳酸酯和/或碳酸丙烯酯。
[0008]进一步地，按重量份数计，复合萃取溶剂包括50～90份的主萃取溶剂、10～50份的助萃取溶剂和0～10份的水。
[0009]进一步地，复合萃取溶剂和第一脱氧费托合成石脑油的重量比为(0.5～4):1，优选为(0.8～2):1。
[0010]进一步地，步骤S1中，碱水溶液为含有KOH和/或NaOH的水溶液，且碱水溶液的质量浓度为5～20％；优选地，费托合成石脑油和碱水溶液的重量比为1:(0.5～2)。
[0011]进一步地，步骤S1中，硫酸铜水溶液的质量浓度为30～50％；优选地，费托合成石脑油和硫酸铜水溶液的重量比为10:(0.5～2)。
[0012]进一步地，碱洗的时间为0.5～2h，和/或氧化的时间为0.5～1h。
[0013]进一步地，步骤S2中，萃取的温度为10～50℃，优选为20～50℃；优选地，萃取为多级逆流萃取，理论级数为5～15级，更优选为8～12级。
[0014]进一步地，步骤S3还包括：将萃取相进行回收，得到回用有机溶剂和回用水，将回用有机溶剂返回萃取过程，将回用水返回水洗过程。
[0015]根据本专利技术的另一方面，提供了一种费托合成石脑油脱氧的装置，按照物料流动方向，包括碱洗
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氧化单元，其具有费托合成石脑油进口、碱水溶液进口、硫酸铜水溶液进口、第一脱氧费托合成石脑油出口和第一水相出口，碱洗
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氧化单元用于在费托合成石脑油中加入碱水溶液和硫酸铜水溶液，以进行碱洗和氧化；萃取单元，其具有第一脱氧费托合成石脑油进口、复合萃取溶剂进口、萃取相出口和萃余相出口，第一脱氧费托合成石脑油进口和第一脱氧费托合成石脑油出口连通，萃取单元用于在第一脱氧费托合成石脑油中加入复合萃取溶剂，以进行萃取；水洗单元，其具有萃余相进口、水进口、第二脱氧费托合成石脑油出口和第二水相出口，萃余相进口和萃余相出口连通，水洗单元用于将萃余相进行水洗；其中，复合萃取溶剂包括主萃取溶剂和助萃取溶剂，主萃取溶剂包括二甲基亚砜和/或环丁砜，助萃取溶剂包括乙二醇碳酸酯和/或碳酸丙烯酯。
[0016]进一步地，还包括回收单元，按照物料流动方向，回收单元包括溶剂回收塔、倾析器和水回收塔，其中，溶剂回收塔具有萃取相进口、回用有机溶剂出口和含水有机物出口，萃取相进口和萃取单元的萃取相出口相连，回用有机溶剂出口和萃取单元的复合萃取溶剂进口相连，溶剂回收塔用于将萃取相进行溶剂回收；倾析器具有含水有机物进口、第一有机相出口和第三本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种费托合成石脑油脱氧的方法，其特征在于，按重量百分比计，所述费托合成石脑油包括0.1～10％的含氧化合物，所述含氧化合物包括醇、酮、醛、酸和酯，所述方法包括以下步骤：步骤S1，在所述费托合成石脑油中加入碱水溶液以进行碱洗，同时加入硫酸铜水溶液以进行氧化，得到第一脱氧费托合成石脑油；步骤S2，将所述第一脱氧费托合成石脑油用复合萃取溶剂进行萃取，得到萃取相和萃余相；步骤S3，将所述萃余相进行水洗，得到第二脱氧费托合成石脑油；其中，所述复合萃取溶剂包括主萃取溶剂和助萃取溶剂，所述主萃取溶剂包括二甲基亚砜和/或环丁砜，所述助萃取溶剂包括乙二醇碳酸酯和/或碳酸丙烯酯。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按重量份数计，所述复合萃取溶剂包括50～90份的所述主萃取溶剂、10～50份的所述助萃取溶剂和0～10份的水。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述复合萃取溶剂和所述第一脱氧费托合成石脑油的重量比为(0.5～4):1，优选为(0.8～2):1。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述碱水溶液为含有KOH和/或NaOH的水溶液，且所述碱水溶液的质量浓度为5～20％；优选地，所述费托合成石脑油和所述碱水溶液的重量比为1:(0.5～2)。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述硫酸铜水溶液的质量浓度为30～50％；优选地，所述费托合成石脑油和所述硫酸铜水溶液的重量比为10:(0.5～2)。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述碱洗的时间为0.5～2h，和/或所述氧化的时间为0.5～1h。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述萃取的温度为10～50℃，优选为20～50℃；优选地，所述萃取为多级逆流萃取，理论级数为5～15级，更优选为8～12级。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S3还包括：将所述萃取相进行回收，得到回用有机溶剂和回用水，将所述回用有机溶剂返回所述萃取过程，将所述回用水返回所述水洗过程...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈久洲，李丽，哈静婷，黄鑫，董国如，郑志刚，朱豫飞，杨自玲，石永杰，石好亮，杨顺，黄浩，金梦，邵光涛，袁华，
申请(专利权)人：北京低碳清洁能源研究院，
类型：发明
国别省市：