一种基于甲基三氧化铼耦合离子液体的FCC汽油氧化脱硫方法技术

本发明专利技术涉及一种基于甲基三氧化铼耦合离子液体的FCC汽油氧化脱硫方法。采用的技术方案是：将甲基三氧化铼、离子液体、双氧水和FCC汽油混合，于30℃~70℃下反应0.5~2小时，将离子液体相分离，取油相。本发明专利技术与传统的萃取脱硫和氧化脱硫方法相比，把脱硫效果由50%左右提高到90%以上，本发明专利技术反应体系简单，具有对环境友好，反应条件温和，设备简单，离子液体可多次循环再生利用等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于FCC汽油脱硫方法领域，具体涉及一种基于甲基三氧化铼耦合离子液体的FCC汽油催化氧化-萃取脱硫方法。
技术介绍
随着世界环保法规的日趋严格，针对新的燃油标准，炼油工业在生产和环保方面都面临着巨大的挑战，国内外各石油公司也在积极研究与开发清洁燃料油的生产技术。针对世界各国对油品中的硫含量提出了更严格的要求，低硫含量的清洁型油品的生产成为当务之急。 车用燃料油脱硫技术主要包括加氢脱硫、催化裂化脱硫、吸附脱硫、萃取脱硫、生物脱硫等。加氢脱硫(HDS)是目前最成熟的脱硫工艺，而由于油品中所含的二苯并噻吩及其衍生物空间位阻较大，难于加氢脱去，所以反应条件需要更加苛刻，只有通过提高反应温度或压力，才能实现更高的脱硫率。吸附脱硫由于吸附剂吸附容量小，如果再生吸附剂则能耗大，且在工业生产中需要频繁进行吸附一再生切换，操作控制复杂；如果不再生吸附剂又会产生大量固体污染物。氧化脱硫法(ODS)是通过氧化剂将有机硫化合物氧化成砜类，增加其极性，使之更容易溶于极性溶剂，然后用溶剂抽提或吸附等方法将含硫物质从油中除去，从而达到与烃类分离的目的，由于此方法避免使用气体氢气，投资小，脱硫量大，反应条件温和，近年来受到各方关注，被公认为是可能取代加氢脱硫的新工艺方法。目前已有一些离子液体用于催化油品脱硫的专利及论文，这些专利技术是利用V205、Ag/TS-1、磷钥杂多酸、磷钨杂多酸等作为氧化反应的催化剂，与离子液体耦合形成催化氧化-萃取脱硫反应工艺体系。而将催化剂MTO与离子液体耦合形成催化氧化-萃取脱硫反应技术尚未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种方法简单，催化剂用量小且可循环利用，可将油品中硫含量降到20ppm以下的基于甲基三氧化铼耦合离子液体的FCC汽油氧化脱硫方法。本专利技术采用的技术方案是一种基于甲基三氧化铼耦合离子液体的FCC汽油氧化脱硫方法将催化剂甲基三氧化铼、离子液体、双氧水和FCC汽油混合，于30 0C ^70 °C下反应0. 5^2小时，将尚子液体相分尚，取油相。上述的方法，所述的离子液体是离子液体阴离子选自Cl' Br' BF4_、PF6_、NTf2'HSO4' H2PO4' CF3C02_中的一种；离子液体阳离子选自[CnIiiim]+或[Cnpy]+中的一种，其中n为 2，4，6，8，10，12。离子液体优选，[BMM]BF4*[BMM]HS04。上述的方法，甲基三氧化铼(MT0)、离子液体和双氧水的用量为甲基三氧化铼与FCC汽油中硫的摩尔比为0. 5:10(T3:100，离子液体与FCC汽油的体积比为1:5 1:30，双氧水与FCC汽油中硫的摩尔比为1:2 1:10。本专利技术的有益效果是本专利技术中，MTO对油品中的含硫化合物具有非常高的催化氧化活性，与大多数现有催化氧化-萃取脱硫技术相比，本专利技术明显具有催化剂用量小，脱硫效率高等特点。①MTO具有很多惊人的催化性能，能够催化许多有机合成反应，例如烯烃环氧化、芳香化合物的氧化反应、醛的烯烃化，烯烃、烯丙基醛、醚、硅烷及不饱和羧酸脂的自复分解反应等。本专利技术首次将MTO应用于油品中含硫化合物的催化氧化反应，催化剂活性高、选择性好、用量低、硫的脱除率高，一次脱硫率在90%以上。②本专利技术，以甲基三氧化铼(MTO)作为催化剂，离子液体为萃取剂，双氧水为氧化剂，采用“一锅法”，同时将催化剂、氧化剂、萃取剂与汽油混合进行氧化与萃取脱硫，反应后离子液体与汽油明显分层形成两相，汽油可简单经过倾倒的方式与离子液体相分离，方法简单。③本专利技术采用催化剂与离子液体耦合形成催化氧化-萃取脱硫反应技术，催化剂用量小，而脱硫效率高。④本专利技术中离子液体可通过简单方法再生，离子液体可循环利用5次以上，脱硫效果无明显降低。⑤采用本专利技术的方法，对汽油无污染，经脱硫后，汽油收率在95%以上，性能指标如辛烷值、馏程、饱和蒸汽压、色度等无明显改变；对初始硫含量为850 ppm左右的催化裂化(FCC)汽油经一次脱硫后含量可降至20ppm以下，一次脱硫率在90%以上。 具体实施例方式实施例I 一种基于甲基三氧化铼耦合离子液体的FCC汽油氧化脱硫方法 以模拟FCC汽油为原料。模拟FCC汽油的制备将I mL噻吩和I g 二苯并噻吩溶解于675 mL正辛烷中，配成S含量约为850ppm的模拟FCC汽油。向I mL的离子液体[BMM] BF4中，加入S的摩尔数的I %的催化剂MTO和0. I mL的30%的H2O2溶液，与5 mL的模拟FCC汽油混合，此时离子液体相在下层，油相在上层，催化剂和H2O2溶解在离子液体中，在70°C条件下磁力搅拌lh，取油相，即为脱硫后的FCC汽油。采用气相色谱仪检测油相中的硫含量，通过计算得硫的脱除率为98. 5%，硫含量为13ppm0比较例 向I mL的离子液体[BMM] BF4中，加入0. I mL的30%的H2O2溶液，与5 mL的模拟FCC汽油混合，在无催化剂条件下进行氧化萃取脱硫。此时离子液体相在下层，油相在上层，H2O2溶解在离子液体中，在70°C条件下磁力搅拌lh，取油相。采用气相色谱仪检测油相中的硫含量，通过计算得硫的脱除率为62%，硫含量为323ppm。实施例2 —种基于甲基三氧化铼耦合离子液体的FCC汽油氧化脱硫方法 以中国石油抚顺石化公司石油二厂提供的FCC汽油为原料，原料中硫含量约为850ppm，馏程为 60-200 °C。向I mL的离子液体[BMM] BF4中，加入S的摩尔数的2 %的催化剂MTO和0. 2 mL的30%的H2O2溶液，与10 mL的FCC汽油混合，此时离子液体相在下层，油相在上层，催化剂和H2O2溶解在离子液体中，在50°C条件下磁力搅拌2h，取油相，即为脱硫后的FCC汽油。采用TS-2000紫外荧光硫测定仪检测油相中的硫含量，通过计算硫的脱除率为97.6%, S 含量为 20 ppm。脱硫后的产品，经检测，性能指标如辛烷值、馏程、饱和蒸汽压、色度等无明显改变。比较例 向I mL的离子液体[BMM]BF4中，加入0. 2 mL的30%的H2O2溶液，与IOmL的FCC汽油混合，此时离子液体相在下层，油相在上层，H2O2溶解在离子液体中，在50°C条件下磁力搅拌2h，取油相。采用TS-2000紫外荧光硫测定仪检测油相中的硫含量，通过计算硫的脱除率为65%, S 含量为 298ppm。实施例3 —种基于甲基三氧化铼耦合离子液体的FCC汽油氧化脱硫方法 向I mL的离子液体[BMM]HS04中，加入S的摩尔数的0. 5 %的催化剂MTO和0. I mL的30%的H2O2溶液，与30 mL的FCC汽油(市购产品)，此时离子液体相在下层，油相在上层，催化剂和H2O2溶解在离子液体中，在30°C条件下磁力搅拌0. 5h，取油相，即为脱硫后的FCC 汽油。采用TS-2000紫外荧光硫测定仪检测油中的硫含量，通过计算硫的脱除率为98.4%，硫含量为14ppm。脱硫后的产品，经检测，性能指标如辛烷值、馏程、饱和蒸汽压、色度等无明显改变。通过以上实施例表明，采用本专利技术的MT0、离子液体催化氧化-萃取耦合的脱硫法可以达到深度脱除汽油中有机硫的目的。在反应过程中催化剂能溶解于离子液体中，易于和离子液体一起回收和循环使用。本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于甲基三氧化铼耦合离子液体的FCC汽油氧化脱硫方法，其特征在于步骤如下：将催化剂甲基三氧化铼、离子液体、双氧水和FCC汽油混合，于30？℃~70？℃下反应0.5~2小时，将离子液体相分离，取油相。

【技术特征摘要】
1.一种基于甲基三氧化铼耦合离子液体的FCC汽油氧化脱硫方法，其特征在于步骤如下将催化剂甲基三氧化铼、离子液体、双氧水和FCC汽油混合，于30 0C ^70 °C下反应O.5^2小时，将尚子液体相分尚，取油相。2.按照权利要求I所述的基于甲基三氧化铼耦合离子液体的FCC汽油氧化脱硫方法，其特征在于所述的离子液体是离子液体阴离子选自Cl' Br' BF4_、PF6_、NTf2' HSO4'H2PO4'CF3CCV中的一种；离子液体阳离子选自[CnIiiim] +或[Cnpy]+中的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：臧树良，周明东，王强，陈平，李杨，颜文超，肖晶，张新月，
申请(专利权)人：辽宁石油化工大学，
类型：发明
国别省市：