[发明专利]电化学催化常温常压柴油脱硫方法

摘要

本发明提供了一种电化学催化常温常压柴油脱硫方法，以电化学催化氧化所产生的氧自由基作为催化剂，催化剂与柴油和汽油噻吩催化氧化反应，并生成酸性气体排出，从而得到总脱硫率接近100％的低硫油品。将要脱硫的油从进油口1经布油网3进入快离子导体粒子催化电极腔5内，油被布油网3均匀地洒在快离子导体粒子催化电极上，反应停留时间为5‑6h，随进油量的增加使快离子导体粒子催化电极腔5充满柴油，脱硫反应过程中油中的硫生成酸性气体，酸性气体经气体排放口2排入30％氢氧化钠溶液吸收池，酸性气体与氢氧化钠生成硫酸钠，经过滤后成固体硫酸钠，过滤液回收，回收的过滤液补充氢氧化钠后继续作酸性气体吸收液用，脱硫后的油经滤油网6泵入成品油储油罐内。

主权项

一种电化学催化常温常压柴油脱硫方法，其特征在于；(1)快离子导体粒子催化电极的制备：将50‑300g的氯化锆溶于150‑300ml蒸馏水中，逐滴滴入30％的氨水溶液中，并搅拌，保持pH 值在9‑10之间，静置沉淀，然后将上述沉淀的氢氧化物进行洗涤，直到除去氯离子，洗净后放入干燥箱，在120℃的温度下干燥24小时，得氧化锆粉末，将氧化锆粉末浸渍于0.8mol/L的硫酸溶液9小时，然后洗涤，再进行真空干燥，得酸化氧化锆粉末备用；将间苯二酚100‑150g溶于300‑500ml甲醛溶液中，搅拌溶解，逐滴滴入肼溶液，保持pH 值在10‑10.5之间，待固化后，在氮气保护下将固化物于120℃干燥24小时，冷却后研成粉末，得纳米凝胶炭粉末，备用；将酸化氧化锆粉末与纳米凝胶炭粉末充分混均，用高压力造粒机造粒，粒径为2‑3mm；最后，将粒子在650℃下焙烧5小时，制得快离子导体粒子催化电极；(2)快离子导体微孔电极的制备：将50‑300g的氯化锆溶于150‑300ml蒸馏水中，将50‑300g的氯化镍溶于150‑300ml蒸馏水中，将氯化锆和氯化镍溶液混合，再逐滴滴入30％的氨水溶液中，并搅拌，保持pH 值在9‑10之间，静置沉淀，然后将上述沉淀的氢氧化物进行洗涤，直到除去氯离子，洗净后放入干燥箱，在120℃的温度下干燥24小时，得氧化锆‑氧化镍粉末备用，将氧化锆‑氧化镍粉末浸渍于0.8mol/L的硫酸溶液9小时，然后充分用去离子水洗涤至中性，将酸化氧化锆‑氧化镍粉末，放入真空干燥箱中在120℃的温度下干燥24小时，得氧化锆‑氧化镍粉末，用高压气流压板机压板，电极板厚为5mm，电极板直径按需要制备，将电极板在650℃下焙烧5小时，制得快离子导体微孔电极；(3)电化学催化常温常压柴油脱硫装置部件：进油口(1)；气体排放口(2)；布油网(3)；阀兰(4)；快离子导体粒子催化电极腔(5)；滤油网(6)；排油口(7)；活化剂进口(8)；人孔(9)；电极护网(10)；快离子导体微孔电极(11)；由上各部件装配构成电化学催化常温常压柴油脱硫结构；(4)电化学催化常温常压柴油脱硫部件装配方式：进油口(1)设在快离子导体粒子催化电极腔(5)上部，气体排放口(2)设在快离子导体粒子催化电极腔(5)上部左侧，布油网(3)设在快离子导体粒子催化电极腔(5)内上部，排油口(7)设在快离子导体粒子催化电极腔(5)内下部与布油网(3)相连，阀兰(4)将快离子导体粒子催化电极腔(5)上部与下部连接，快离子导体粒子催化电极装在快离子导体粒子催化电极腔(5)内，滤油网(6)设在快离子导体粒子催化电极腔(5)内下部，活化剂进口(8)设在快离子导体粒子催化电极腔(5)外壁下部与快离子导体微孔电极(11)相连，人孔(9)设在快离子导体粒子催化电极腔(5)外中下部，电极护网(10)装在快离子导体粒子催化电极腔(5)内下部与快离子导体微孔电极(11)上部，快离子导体微孔电极(11)装在快离子导体粒子催化电极腔(5)内下部与活化剂进口(8)相连；(5)柴油脱硫操作方法：将要脱硫的油从进油口(1)经布油网(3)进入快离子导体粒子催化电极腔(5)内，油被布油网(3)均匀地洒在快离子导体粒子催化电极上，反应停留时间为5‑6h，随着进油量的增加使快离子导体粒子催化电极腔(5)充满柴油，脱硫反应过程中油中的硫生成酸性气体，酸性气体经气体排放口(2)排入30％氢氧化钠溶液吸收池，酸性气体与氢氧化钠生成硫酸钠，经过滤后成固体硫酸钠，过滤液回收，回收的过滤液补充氢氧化钠后继续作酸性气体吸收液用，脱硫后的油经滤油网(6)和排油口(7)排出，再将脱硫后的油泵入成品油储油罐内。