[发明专利]一种燃料氧化脱硫双功能催化吸附剂清洁再生工艺

说明书

技术领域

本发明属于燃料氧化脱硫领域，具体涉及一种燃料氧化脱硫双功能催化吸附剂清洁再生工艺。

背景技术

作为含硫燃油燃烧向环境中释放的硫氧化物是形成酸雨的主要原因。据报道,每年由于汽车燃油燃烧向空气中排放的达几千万吨,对环境造成严重污染,它已成为大气污染的主要源头之一。因此,世界各国制定了严格的燃油含硫标准来控制燃油中的硫含量,清洁燃油的生产也已成为全球石化企业和学术界研究的热点之一。

吸附脱硫可在常温常压条件下,将硫化物吸附在固体多孔吸附剂表面从而获得清洁燃油,是一种极具应用前景的燃油脱硫技术。负载型双功能催化吸附剂在燃料脱硫中的应用中可以常温常压下一步完成燃料中硫的氧化和吸附,不需消耗氢气,可应用于燃料深度脱硫获超清洁燃料,脱硫效率高且可再生循环使用，但在再生过程中需要使用有机溶剂清洗吸附饱和的催化剂，存在溶剂与油品分离回收问题，使再生成本较高而且造成再生环节的排放较大，环保压力大。

CN 105130811 A公开了一种选择性脱除邻苯二甲酸二异丁酯中硫化物的工艺。将含硫化物的邻苯二甲酸二异丁酯原料通过吸附塔，硫化物吸附在吸附剂上，从而实现硫化物与邻苯二甲酸二异丁酯分离；吸附剂吸附饱和后经120-160℃气体吹扫，使得硫化物从吸附剂上脱附。吸附剂以分子筛或氧化铝为载体，以钴、铜、铅、银、锌、镍或钾中的一种或多种作为改性离子。并公开了120-160℃气体吹扫破坏了金属离子和硫原子之间的化合键，从而使硫化物从吸附剂上分离下来。该专利提供的技术方案解决的问题与本发明不同，本发明是针对燃料氧化脱硫双功能催化吸附剂，该吸附剂上吸附有燃料和燃料中有机砜，用上述专利的技术处理本发明的燃料氧化脱硫双功能催化吸附剂效果不佳，燃料回收率和再生能力较差，本发明在此基础上调整该技术的参数也达不到较好的效果。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题,本申请人提供了一种催化吸附耦合的燃料氧化脱硫双功能催化吸附剂清洁再生工艺。本发明具有无需使用溶剂、油品回收率高、环保、催化吸附剂再生性能稳定、可以实现原位再生连续生产及劳动强度小等优点。

具体技术方案如下：

一种燃料氧化脱硫双功能催化吸附剂清洁再生工艺，所述清洁再生工艺包括燃料回收阶段和活化阶段，所述燃料回收阶段是将燃料氧化脱硫双功能催化吸附剂通过气体吹扫回收吸附剂残留的燃料，回收时长30min-300min；所述活化阶段是将经过燃料回收阶段的吸附剂置于温度300-650℃下活化，活化时长30min-600min；所述燃料回收阶段是将吸附剂升温150-350℃，再以每克吸附剂用0.01-3L/h持续通入气体，直至吸附剂衡重。

优选的，所述燃料为柴油、汽油、煤油，所述燃料回收阶段是将吸附剂升温250-350℃，再以每克吸附剂用0.5-3L/h持续通入气体，直至吸附剂衡重。

优选的，所述燃料氧化脱硫双功能催化吸附剂是用于催化氧化吸附燃料中的有机硫；所述吸附剂上吸附了占吸附剂重量比为20％-60％的燃料，有机硫占吸附剂重量比为0.05％-1.5％。

所述吸附剂吸附燃料中的有机硫为二苯并噻吩、二甲基二苯并噻吩、甲基二苯并噻吩，或者苯环上被1个或多个甲基、烷基取代的二苯并噻吩。这种高空间位阻效应的有机硫采用常规的加氢催化脱硫是比较困难的，燃料氧化脱硫双功能催化吸附剂在燃料中应用是将有机过氧化物加入到含有机硫的燃料油得到含有机过氧化物的燃料；将上述燃料通过本发明所述的燃料氧化脱硫双功能催化吸附剂固定床床层，进行室温下的催化氧化吸附耦合反应，从而实现燃料的反应性深度吸附脱硫，本发明的清洁再生工艺方法优选处理的是这种燃料氧化脱硫双功能催化吸附剂，这种吸附剂具有较强吸附有机硫的能力，对于燃料亦具有一定程度的吸收，因此，采用这种特殊方法催化氧化吸附有机硫的吸附剂的再生工艺是比较困难的，常规方法并不能很好的解决。本发明从燃料氧化脱硫双功能催化吸附剂本身出发，通过了解该吸附剂的结构和吸附剂表面吸附的成分，对其再生工艺进行了不断的尝试和试验，而得到本发明的技术。

本发明所针对的吸附剂的再生工艺更重要的是研究其对燃料的回收率以及吸附剂再生利用的效果，而不仅仅是指单独一种，既考虑燃料回收率又要兼顾吸附剂再生的功能。

优选的，所述燃料回收阶段是在固定床保温炉中进行，将固定床保温炉升至150-350℃，再将装填6g吸附剂的Ф12mm*420mm石英管放入保温炉中，以10-14L/h持续通入气体。