柴油氧化脱硫技术新进展

随着环保要求日益严格,减少机动车尾气中SOx排放,生产和使用低硫柴油已成为世界各国政府普遍重视的问题,降低柴油的硫含量具有重要意义。结合现有脱硫过程,本文介绍了柴油氧化脱硫技术研究的最新进展情况。     

柴油选择性氧化脱硫工艺的研究

对柴油选择性氧化脱硫工艺进行了研究,实验结果表明：以过氧化氢、冰醋酸、三氟乙酸为氧化剂对直馏柴油进行脱硫,可以将硫含量从213.5 ppm降到21.92 ppm,脱硫率可达89.73%.表明用氧化的方法可以很好的脱除柴油中的硫醇含量.该工艺有望为生产清洁柴油提供一条新途径.     

柴油氧化脱硫工艺研究

依据溶剂萃取理论及氧化脱硫原理,应用正交实验设计优化了柴油氧化脱硫工艺.实验发现,以双氧水为氧化剂时,碱与氧化剂用量是影响脱硫率的主要因素;以过氧乙酸为氧化剂时,剂油比是影响脱硫率的主要因素;用过氧乙酸作氧化剂比用双氧水的脱硫率高得多.最佳工艺条件为:剂油比1∶7,氧化剂用量6%,反应时间15min,冰醋酸1%.此时柴油的脱硫率为46.2%.     

柴油臭氧氧化脱硫研究

用臭氧作为氧化剂，以扬子石化炼油厂FCC段粗柴油为研究对象，在常温、常压、催化剂存在的条件下对柴油进行了臭氧氧化，再利用极性溶剂萃取脱除柴油中的硫化物。主要考察了催化剂、萃取剂以及反应时间对臭氧氧化脱硫效果的影响。研究结果表明，对于扬子石化炼油厂FCC段粗柴油，在以KH3为催化剂，以90％N，N－二甲基甲酰胺水溶液为极性萃取剂、且萃取剂与油的体积比为1的条件下，粗柴油脱硫效果最好，最高脱硫率可达79．2％，是未氧化柴油经溶剂萃取脱硫率的1．8倍。而且反应时间越长，脱硫效果越好。因而臭氧氧化脱硫技术是一种具有极大发展潜力的新型脱硫工艺。     

柴油臭氧氧化脱硫研究

用臭氧作为氧化剂 ,以扬子石化炼油厂FCC段粗柴油为研究对象 ,在常温、常压、催化剂存在的条件下对柴油进行了臭氧氧化 ,再利用极性溶剂萃取脱除柴油中的硫化物。主要考察了催化剂、萃取剂以及反应时间对臭氧氧化脱硫效果的影响。研究结果表明 ,对于扬子石化炼油厂FCC段粗柴油 ,在以KH3为催化剂、以 90 %N ,N 二甲基甲酰胺水溶液为极性萃取剂、且萃取剂与油的体积比为 1的条件下 ,粗柴油脱硫效果最好 ,最高脱硫率可达79 2 % ,是未氧化柴油经溶剂萃取脱硫率的 1 .8倍。而且反应时间越长 ,脱硫效果越好。因而臭氧氧化脱硫技术是一种具有极大发展潜力的新型脱硫工艺     

超声波条件下催化氧化柴油脱硫的研究

为了筛选脱硫体系的最佳工艺参数，对比不同的催化氧化体系、萃取剂、油剂比条件下的脱硫效果。结果表明：在超声波条件下，以H2O2／甲酸体系为氧化催化体系，DMF为萃取剂，油剂比为1：2时，脱硫率可达88％．     

磷钼酸季铵盐催化柴油氧化脱硫研究

以十八烷基三甲基磷钼酸铵作催化剂、H2O2作氧化剂,对模型油和直馏柴油进行了氧化脱硫研究.结果表明,相同反应条件下,以磷钼酸季铵盐作催化剂时,二苯并噻吩(DBT)和苯并噻吩(BT)的脱除率比磷钼酸作催化剂分别提高了5.3倍和2.4倍;在70℃下反应2.5h,DBT、BT的脱除率分别达到100%和40.5%;动力学研究表明,DBT、BT的催化氧化反应皆符合表观一级动力学规律,其活化能分别为22.5kJ/mol和62.4kJ/mol;各反应条件对直馏柴油脱硫率的影响大小顺序为:催化剂用量＞反应时间＞氧化剂用量＞反应温度;在m(催化剂)/m(柴油)=1.8%、V(H2O2)/V(柴油)=2.5%、反应温度70℃、反应时间3h条件下,柴油的脱硫率达 88.7% ,收得率不低于99%.     

直馏柴油催化氧化脱硫工艺中试研究(II)

采用直馏柴油催化氧化脱硫工艺中试装置,在表观停留时间3～5min、反应温度60℃、氧化催化剂/柴油体积比0.24,反应物料循环量1000L/h和柴油/萃取剂体积比2.5的试验条件下对直馏柴油进行催化氧化脱硫中试研究。精制柴油的产品分析表明：柴油中的主要硫化物二苯并噻吩类被氧化为极性的砜类化合物经萃取脱出,本工艺脱硫效果良好。富集硫化物柴油与催化柴油按1∶10的体积比混合,在模拟兰州石化炼油厂柴油加氢工业装置的操作条件下加氢脱硫,可使混合富硫柴油中的硫含量从2500μg/g降低到800μg/g。富集硫化物柴油可作为催化裂化柴油加氢装置的原料。     

微波辐射下柴油的催化氧化脱硫效果研究

将苯并噻吩(BT)和二苯并噻吩(DBT)分别溶于正辛烷配成模型油,以H2O2为氧化剂,研究普通加热和微波辐射加热下磷钼酸催化模型油和直馏柴油的氧化脱硫效果.分析了催化剂用量、H2O2初始浓度、反应温度和反应时间等对DBT、BT脱除率的影响,分析了不同萃取条件下的柴油脱硫率和回收率.结果表明,微波辐射加热下,DBT、BT的脱除率比普通加热分别提高了7.7倍和3.7倍;在70℃和400W微波功率下,DBT、BT的脱除率分别为95.4%和62.3%;催化剂用量、H2O2初始浓度、反应温度和反应时间等对DBT、BT的氧化脱除率均有影响;v(萃取剂)/v(柴油)为1/4时,采用DMF萃取1次,柴油的脱硫率为61.8%,回收率为98.4%,萃取次数增加,柴油脱硫率提高,而回收率明显下降.     

柴油气-液-固催化氧化脱硫研究

从七种金属无机盐和氧化物中筛选出较优的柴油氧化脱硫催化剂,通过采用纯氧和优选催化剂及不同萃取剂对柴油进行气-液-固三相催化氧化脱硫研究。实验表明,选用Al2O3作氧化催化剂,以含水糠醛溶液作脱硫萃取剂,在搅拌速度700r/min、催化剂用量5%(W)、反应温度140℃、氧化时间90min和充氧压力0.6MPa的操作条件下,对直馏柴油进行催化氧化脱硫,其硫含量由1441μg/g降到262μg/g,脱硫率达到81.8%。     

以硅藻土固载的过氧乙酸为氧化剂的吡唑啉脱氢芳构化反应研究

由吡唑啉脱氢芳构化去制备呲唑的氧化反应是被研究的.研究工作中用硅藻土固载的过氧乙酸作为氧化剂 ,对它在吡唑啉脱氢芳构化反应中的作用进行了探索,结果表明由过氧乙酸被硅藻土固载而构成的氧化剂组合,是一类有效而适用的脱氢芳构化试剂.     

以硅钨杂多酸盐为催化剂对模拟柴油氧化脱硫的研究

合成了带两缺陷的Keggin型硅钨杂多酸盐Q6[K2γ-SiW10O36],并以此作为催化剂,以双氧水为氧化剂,对模拟柴油进行氧化脱硫的研究.实验结果表明:(C21H46N)6[K2γ-SiW10O36]表现出了较好的催化活性;在50℃,氧硫比O/S=5条件下,1h内脱硫率可达100%;不同含硫化合物被氧化的难易顺序为二苯并噻吩(DBT)>4-甲基二苯并噻吩(4MDBT)>4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)>苯并噻吩(BT),含硫化合物的氧化活性与其中硫原子电子密度和取代基的空间位阻有关.     

双亲性夹心型杂多化合物氧化模型柴油深度脱硫的研究

以过氧化氢为氧化剂,首次尝试将夹心型杂多化合物Q12[WZn3（H2O）2（ZnW9O34）2]作为催化剂应用于模型柴油的氧化脱硫．研究发现,季铵盐阳离子对夹心型杂多化合物催化剂氧化脱硫的催化活性有重要的影响;氧硫物质的量之比（O／S）和温度对反应速率有强烈的影响;二苯并噻吩上的取代基具有位阻效应,分子越大,位阻效应越大,反应活性越低．     

用H2O2—有机酸氧化脱除催化裂化柴油中的硫化物

用30％H2O2－HCOOH对催化裂化柴油中的含硫化合物（主要为苯并噻吩米）进行了氧化,然后用溶剂萃取法脱除柴油中的硫化物的氧化产物,所用萃取包括N－甲基吡咯烷酮,N,N－二甲基甲酰胺,二甲亚砜,乙腈,硝基甲烷,其中,N,N－二甲基甲酰胺和二甲亚砚效果最好,在剂油（体积）比为1：2,溶剂含水量为5％及萃取时间为10min的条件下,柴油总硫含量从0．8％降至0．3％,柴油收率为70％－80％,对未处理柴油,氧化柴油及氧化－萃取柴油进行了GC／FPD分析,发现催化裂化柴油中苯并噻吩的脱除率为60％,GC／MS分析表明,氧化产物主要为以1,1－二氧苯噻吩类为主的砜类,共鉴定出了23种砜类。     

涡流室柴油机燃用乳化油的节油效果

在多种形式的单缸涡流室柴油机上，以各种配比的乳化油进行台架试验．并根据试验结果，着重分析掺水率、乳化油内相颗粒大小、供油提前角和喷油压力等参数对节油效果的影响，得到若干有意义的结论，为在涡流室柴油机上推广应用乳化油提供依据．     

二甲醚均质充量与柴油喷射复合燃烧方式的发动机性能

为了探索二甲醚均质充量对降低发动机的氮氧化物和碳烟排放的有效性,在一台高压共轨增压中冷柴油机上进行了二甲醚均质充量与柴油复合燃烧性能和排放特性研究。试验结果表明:在二甲醚供给量控制在不发生爆震燃烧的前提下,发动机采用复合燃烧方式运转与单独燃烧柴油时的有效热效率相差很小,其中在低负荷时,复合燃烧时的有效热效率比单独燃烧柴油时稍低,但在中大负荷时比单独燃烧柴油时的有效热效率有所提高。复合燃烧时可以大幅降低发动机的氮氧化物排放和碳烟排放。在发动机大负荷工况条件下,对于两种燃烧工作模式,HC和CO排放量数值逐渐接近。     

固体磷酸催化氧化汽油脱硫的研究

采用浸渍法制备固体磷酸催化剂,以汽油氧化脱硫反应为催化模型,研究了焙烧温度、浸渍时间及载体对所制备的固体磷酸催化剂的催化活性的影响.结果表明,硅藻土磷酸催化剂在汽油脱硫反应中的催化活性与焙烧温度有关;活性炭磷酸催化剂在汽油氧化脱硫中具有较好的催化活性.在酸量为5.613 mmol/g时,催化剂的催化活性最高.     

油品深度脱硫研究进展

随着经济的高速发展,环境问题日益凸显,油品的深度脱硫成为世界各国关注的热点之一。本文在综述脱硫技术发展的基础上,着重介绍了一种新型吸附脱硫技术——表面分子印迹吸附脱硫,通过对目标分子"烙印"在基质表面而产生与其形状、作用位点相匹配的孔穴,实现对目标分子的专一吸附,洗脱得到这些含硫化合物可以得到绿色应用,具有极大的潜在经济价值和广阔的应用前景。     

臭氧化-微波氧化裂解法合成壬二酸

在微波的作用下,臭氧化物在20~50 min内反应完全,其反应速度比常规氧化裂解反应缩短2~5倍,壬二酸收率为69.7%,接近本实验研究常规氧化裂解的76.7%的收率,纯度为97%.在没有氧气存在的情况下,微波氧化裂解的产率和常规氧化裂解的产率相同;有氧气存在的情况下,较小火力的微波反应产率较接近常规氧化裂解反应.     

丙酮裂解非等温管式反应器模拟

建立了丙酮在非等温管式反应器中裂解的一维模型。通过Matlab软件对年产1万t丙酮裂解反应器进行了模拟计算和分析。模拟了反应温度、丙酮转化率沿反应器轴向分布，计算了反应器体积等重要参数，与实际工况数据相比，模拟结果相对误差较小。模拟结果证明，提高管间加热可以使丙酮裂解达到更高的反应转化率。