[发明专利]一种脱硫吸附剂活性测量方法

说明书

本发明涉及一种脱硫吸附剂活性测量方法，该方法包括：a、将待测脱硫吸附剂进行再生处理；b、将重量为M_c的步骤a中所得再生吸附剂进行还原处理；c、将步骤b中所得还原吸附剂与连续进料的含噻吩类化合物的烃油原料接触并在临氢条件下进行脱硫吸附反应，至多得到重量为M_o脱硫产物；d、采用公式(1)计算单位重量的待测脱硫吸附剂的脱硫活性I_t，公式(1)为：e、将新鲜脱硫吸附剂进行步骤b‑d的处理，得到新鲜脱硫吸附剂的脱硫活性I_f；f、采用公式(2)计算待测脱硫吸附剂的相对脱硫活性指数，公式(2)为：本发明方法简单易行，能够快速和准确地对吸附剂的活性进行测定。

技术领域

本发明涉及一种脱硫吸附剂活性测量方法。

背景技术

随着人们对环境保护的日益重视，对作为燃料的轻质烃中硫含量的限制也越来越严格。以汽油为例，欧盟在2005年就已经规定硫含量不超过50μg/g，并且在计划于2010年实施的欧Ⅴ汽油标准中规定硫含量小于10μg/g。中国于2009年12月31号开始实施的国Ⅲ标准规定汽油硫含量不大于150μg/g，并计划于2014年在全国推广实施汽油硫含量不大于50μg/g的国Ⅳ标准。

S-Zorb汽油吸附脱硫工艺由于具有脱硫深度高、氢耗低、辛烷值损失少等特点在国内得到了迅速推广。按照美国专利US6274533、US6869522和US7427581等公开的方法，在对催化裂化进行吸附脱硫时，能够将催化裂化汽油中的硫脱除到10微克/克以下，且产物的抗暴指数损失不超过0.6个单位，反应条件为0.1～10.3MPa、37.7～537.7℃、重时空速为0.5～50h^-1和临氢条件下。所用吸附剂以氧化锌、硅石和氧化铝混合物为载体，其中氧化锌占10～90重％、硅石占5～85重％、氧化铝占5～30重％。活性组分为负载的还原态金属，由负载于载体上的钴、镍、铜、铁、锰、钼、钨、银、锡、钒等中的一种或几种构成。载体与金属组分经混合、成型、干燥、焙烧后得到吸附剂。

S-Zorb脱硫吸附剂在反应过程中主要起到脱硫和储存硫的作用。在临氢的反应条件下，吸附剂上的Ni活性中心将含硫烃油中的硫化物转化为Ni-S中间体，再在氢气的协助下将硫转移到ZnO上形成ZnS，达到将反应物料中的硫捕捉和储存到吸附剂中的目的，然后通过再生系统烧去吸附剂上储存的硫，实现吸附剂脱硫活性的恢复。因此，在吸附脱硫反应过程中，为了能够达到深度脱硫的目的，脱硫吸附剂的反应活性，尤其是吸附剂中的ZnO的含量显得尤为重要。“S-Zorb装置汽油脱硫过程中吸附剂失活原因分析,徐广通等,石油炼制与化工.2011,42(12):1-6.”研究发现，S-Zorb吸附剂在应用过程中出现失活的根本原因在于吸附剂上的活性ZnO不断与载体中的铝源和硅源反应生成无活性的锌铝尖晶石和硅锌矿，这两个物相在再生过程中无法再转化为具有脱硫活性的ZnO，导致吸附剂活性不断下降。

中国专利CN 101718766A公开了一种测定穿透硫容量的装置及其使用方法。该发明采用硫化氢气体作为硫化介质，将含有硫化氢的混合气体与脱硫剂接触后，使用硝酸银溶液作为检测器，当检测器中出现黑色沉淀时，记录湿式气体流量计的已知浓度的硫化氢气体流量，通过计算得到脱硫剂的穿透硫容。该方法所使用的硫化介质只能为硫化氢气体，且硫化氢气体在所述的混合气体中的体积百分含量限定在3.8-4.2％。

中国专利CN 103789003A公开了一种脱硫吸附剂的脱硫活性的测定方法。该发明使用硫含量已知的催化汽油作为原料，对脱硫吸附剂的脱硫活性进行评价，通过分析不同时段产物的脱硫率对吸附剂的活性做出评价。该方法尽管可以得到不同时段产物的脱硫率，但是评价周期过长，最长可能需要六个循环，反应净时长超过84小时。

目前对吸附剂中ZnO含量的测定使用的是X-射线衍射(XRD)法，从工业装置取得吸附剂样品后，送往专业机构对吸附剂中的ZnO含量进行分析测定，该方法速度慢，周期长。

发明内容