[发明专利]一种硫化物的靶向锚定分离剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种硫化物的靶向锚定分离剂及其制备方法和应用，该靶向锚定分离剂的制备方法包括以下步骤：将MOFs材料作为靶向锚定剂包覆在作为分离剂的磁性纳米材料表面，制备得到核壳结构的靶向锚定分离剂。该靶向锚定分离剂通过以磁性纳米颗粒作为分离剂，金属有机骨架为硫的靶向锚定剂，将两种材料复合得到一种具有核壳结构的硫化物的靶向锚定分离剂，该硫化物的靶向锚定分离剂具有工业价值、能够用于油品深度脱硫。

技术领域

本发明涉及一种油品中硫化物的核壳结构靶向锚定分离剂及其制备方法和应用，属于精细石油化工技术领域。

背景技术

随着世界各国工业和科技的发展，人们对环境保护的日益重视以及环保法规的日益严格，特别是在以油品为燃料的汽车尾气方面，如果油品含硫量过高，在燃烧过程中会导致硫的氧化物产生，这些氧化物是引起酸雨的主要原因之一，将会对环境造成很大的破坏。因此，生产低硫及超低硫燃料油正逐渐为人们所关注。燃料中的硫化物存在形式以硫醇、硫醚、二硫化物和噻吩类有机硫化物为主，特别是其中噻吩类含量大、难以脱除。

传统加氢脱硫的方法，虽能有效地脱除噻吩类等较难脱除的硫化物，但存在损失辛烷值的问题对DBT及其衍生物脱除效果也较差，同时，为了达到更低含硫标准的要求，必将需要高压、高温以及活性更高的催化剂，这必然导致油品成本大幅上升。另外较高的设备投资和操作费用大以及耗氢量大等不足之处也日益凸显，因此迫切需要其它低成本的油品深度脱硫技术来优化传统脱硫方法。鉴于加氢脱硫方法存在的不足，人们又开发了许多非加氢脱硫技术，包括萃取脱硫、氧化脱硫、靶向锚定脱硫、生物脱硫技术等。与传统的加氢脱硫相比，靶向锚定脱硫是近年来研究较多的脱硫方法，它具有操作条件温和、辛烷值损失较小、成本低等优点，具有很大的发展空间及应用潜力，因而成为当前油品脱硫的研究热点。

磁性材料主要是指过度元素铁、镍、钴，以及其合金等组成的能够直接或间接产生磁性，具有磁有序的强磁性物质。它们除了具有一般纳米材料特有的表面效应、量子尺寸效应、体积效应以外还呈现出一些独特优异的物理特性，比如超顺磁性、高饱和磁化强度、生物相容性、低毒性等。超顺磁性是磁性纳米材料顺磁性中的一个极为独特的性质，指的是在室温下，当纳米颗粒粒径在10nm到20nm之间或者更小时，颗粒受热扰动影响呈现混乱排列，此时磁性与原子的顺磁性相类似称为超顺磁性。在众多超顺磁性纳米颗粒中四氧化三铁纳米颗粒因为制备相对简单，应用成本较低且具有较低毒性而成为备受关注的研究热点，另外，纳米四氧化三铁具有表面效应。通过Fe₃O₄纳米颗粒的磁性，可将其与其他无磁性物质轻松分离，虽然磁性纳米颗粒的设计与制备正越来越受到关注，在磁性分离、磁性探针、生物医学等诸多领域得到应用，但是现有技术中还未发现磁性纳米颗粒应用在深度脱硫中。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种硫化物的靶向锚定分离剂，通过以磁性纳米颗粒作为分离剂，金属有机骨架为硫的靶向锚定剂，将两种材料复合得到一种具有核壳结构的硫化物的靶向锚定分离剂，该硫化物的靶向锚定分离剂具有工业价值、能够用于油品深度脱硫。

为了达到上述目的，本发明提供了一种硫化物的靶向锚定分离剂的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

将MOFs材料作为靶向锚定剂包覆在作为分离剂的磁性纳米材料表面，制备得到核壳结构的靶向锚定分离剂。