CN108187611A - 一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂，包括：分子筛10‑60份、促进剂金属10‑40份，氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物6‑50份,其中所述促进金属至少有一种选自铈、镍、钴、铁、锰、铜、锌、钼、钨、银、锑、钒金属。本发明采用加氢脱硫和脱硫吸附剂相结合，即降低了加氢脱硫产生的H2S，又有效的除去了含硫物质，脱硫吸附剂能够有有效再生，再利用，能够降低脱硫吸附剂的消耗量，有利于环境保护。
Description
技术领域
本发明涉及石油生产领域，具体涉及一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂。
背景技术
随着人们对环境保护的日益重视，对于汽油和石脑油等轻质烃油中硫含量限制越来越严格，世界已有许多国家对汽油中的硫含量提出了越来越严格的标准和法规，其中欧盟规定汽油中的硫含量不得超过 10ppm，日本与美国也限定汽油中的硫含量须在15ppm以下，在我国仅有北京、上海等地区实现国V汽油的销售，即硫含量＜10ppm，大部分地区销售的汽油仍未达到Ⅳ标准，级硫含量＜50ppm，虽然我国现有的脱硫技术已经能够生产出硫含量在10ppm以下的汽油，但这种脱硫技术的成本较高，不能够大规模的应用，因此研究出一种生产成本低，易规模化生产的脱硫技术是一项十分重要的任务。
传统的加氢脱硫技术需要在高温、高压下的条件下进行，这类技术对于硫醇、硫醚比较容易脱除，但对于噻吩类硫化物的脱硫活性不高，而且加氢脱硫过程产生的H2S易造成二次污染，因此，催化吸附脱硫、生物脱硫、氧化脱硫以及萃取脱硫等技术已得到国内外大量学者的重视，其中催化吸附脱硫具有操作条件温和，使得在脱硫的同时尽量保证辛烷值不损失，且不产生H2S，操作简单。但是目前的催化吸附剂，只能是物理吸附，加上部分的络合吸附，吸附饱和后，不能继续吸附，消耗吸附剂量大，不能再生，对环境保护不利。
发明内容
为克服所述不足，本发明的目的在于提供一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂，包括：分子筛10-60份、促进剂金属10-40份，氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物6-50份；
其中所述促进金属至少有一种选自铈、镍、钴、铁、锰、铜、锌、钼、钨、银、锑、钒金属。
具体地，所述分子筛采用Y型分子筛、MCM型分子筛、ZSM型分子筛。
具体地，所述氢氧化铁和氢氧化钠亚铁的比例为(90-80)：1。
具体地，所述成品吸附剂与加氢脱硫一起使用，效果更佳。
具体地，所述分子筛与促进金属盐溶液，通过离子交换法制备。
具体地，所述促进金属采用铜，分子筛采用Y型分子筛，选用硝酸铜作为活性组分的前驱物，采用离子交换法制备CuY型分子筛。
本发明具有以下有益效果：本发明采用加氢脱硫和脱硫吸附剂相结合，即降低了加氢脱硫产生的H2S，又有效的除去了含硫物质，脱硫吸附剂能够有有效再生，再利用，能够降低脱硫吸附剂的消耗量，有利于环境保护。
具体实施方式
实施例一
一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂，包括：Y型分子筛30份、促进剂金属30份，氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物30份。
所述氢氧化铁和氢氧化钠亚铁的比例为(90-80)：1。
所述促进金属采用铜，分子筛采用Y型分子筛，选用硝酸铜作为活性组分的前驱物，采用离子交换法制备CuY型分子筛，制备条件，配置一定浓度的硝酸铜溶液，按照m(分子筛)/m(溶液)＝1:10)，在室温下离子交换一段时间，120℃下烘干，一定温度下焙烧4H，制得初级吸附剂。
所述初级吸附剂与氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物混合在一起。
其基本原理见下：在加氢的情况下配合汽油石脑油脱硫的进行，首先分子筛吸收噻吩类含硫物质，过渡金属起到活化氢分子的作用，加快C-S键断裂，形成H2S，同时，氢氧化铁的碱性环境，使不饱和烃发生加氢反应，将不稳定的C＝C键转化为稳定的C-C键，增强汽油石脑油的稳定性；CuY型分子筛吸收少部分未转化的噻吩，当饱和后，也可以放入马弗炉中350℃下焙烧6H，进行再生；
氢氧化铁和氢氧化亚铁吸收H2S，生成H2OFeS和S，具体反应见下：2Fe(OH)3+3H2S→Fe2S3+6H2O
Fe2S→2FeS+S
Fe(OH)2+H2S→FeS+2H2O
当吸附剂含硫量达到一定程度后，使脱硫吸附剂与空气接触，在有水存在下，空气中的氧气将铁的硫化物氧化又转化为氢氧化铁，脱硫剂中的氢氧化铁得到再生，重复使用,具体反应见下：
2Fe2S3+3O2→4Fe(OH)3+6S
4FeS+3O2+6H2O→4Fe(OH)2+4S。
实施例二
一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂，包括：Y型分子筛50份、促进剂金属10份，氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物50份。
所述氢氧化铁和氢氧化钠亚铁的比例为(90-80)：1。
所述促进金属采用镍，分子筛采用Y型分子筛，选用硝酸镍作为活性组分的前驱物，采用离子交换法制备NiY型分子筛，制备条件，配置一定浓度的硝酸镍溶液，按照m(分子筛)/m(溶液)＝1:10)，在室温下离子交换一段时间，120℃下烘干，一定温度下焙烧4H，制得初级吸附剂。
所述初级吸附剂与氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物混合在一起。
实施例三
一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂，包括：Y型分子筛50份、促进剂金属10份，氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物50份。
所述氢氧化铁和氢氧化钠亚铁的比例为(90-80)：1。
所述促进金属采用铈，分子筛采用Y型分子筛，选用硝酸镍作为活性组分的前驱物，采用离子交换法制备CeY型分子筛，制备条件，配置一定浓度的硝酸铈溶液，按照m(分子筛)/m(溶液)＝1:10)，在室温下离子交换一段时间，120℃下烘干，一定温度下焙烧4H，制得初级吸附剂。
所述初级吸附剂与氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物混合在一起。
实施例四
一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂，包括：ZSM型分子筛10份、促进剂金属20份，氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物10份。
所述氢氧化铁和氢氧化钠亚铁的比例为(90-80)：1。
所述促进金属采用铜，分子筛采用ZSM型分子筛，选用硝酸铈作为活性组分的前驱物，采用离子交换法制备CuZSM型分子筛，制备条件，配置一定浓度的硝酸铜溶液，按照m(分子筛)/m(溶液)＝1:10)，在室温下离子交换一段时间，120℃下烘干，一定温度下焙烧4H，制得初级吸附剂。
所述初级吸附剂与氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物混合在一起。
实施例五
一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂，包括：ZSM型分子筛10份、促进剂金属20份，氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物10份。
所述氢氧化铁和氢氧化钠亚铁的比例为(90-80)：1。
所述促进金属采用铈，分子筛采用ZSM型分子筛，选用硝酸铈作为活性组分的前驱物，采用离子交换法制备CeZSM型分子筛，制备条件，配置一定浓度的硝酸铈溶液，按照m(分子筛)/m(溶液)＝1:10)，在室温下离子交换一段时间，120℃下烘干，一定温度下焙烧4H，制得初级吸附剂。
所述初级吸附剂与氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物混合在一起。
实施例六
一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂，包括：MCM型分子筛10份、促进剂金属20份，氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物10份。
所述氢氧化铁和氢氧化钠亚铁的比例为(90-80)：1。
所述促进金属采用铈，分子筛采用MCM型分子筛，选用硝酸铈作为活性组分的前驱物，采用离子交换法制备CeZSM型分子筛，制备条件，配置一定浓度的硝酸铈溶液，按照m(分子筛)/m(溶液)＝1:10)，在室温下离子交换一段时间，120℃下烘干，一定温度下焙烧4H，制得初级吸附剂。
所述初级吸附剂与氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物混合在一起。
实施例七
一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂，包括：MCM型分子筛10份、促进剂金属20份，氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物10份。
所述氢氧化铁和氢氧化钠亚铁的比例为(90-80)：1。
所述促进金属采用铜，分子筛采用MCM型分子筛，选用硝酸铈作为活性组分的前驱物，采用离子交换法制备CuZSM型分子筛，制备条件，配置一定浓度的硝酸铜溶液，按照m(分子筛)/m(溶液)＝1:10)，在室温下离子交换一段时间，120℃下烘干，一定温度下焙烧4H，制得初级吸附剂。
所述初级吸附剂与氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物混合在一起。
表1不同分子筛初级吸附剂的平均孔径及比表面表征结果
表2不同实施例的脱硫率
本发明不局限于所述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。
Claims (6)
1.一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂，其特征在于：包括：分子筛10-60份、促进剂金属10-40份，氢氧化铁和氢氧化亚铁混合物6-50份；
其中所述促进金属至少有一种选自铈、镍、钴、铁、锰、铜、锌、钼、钨、银、锑、钒金属。
2.根据权利要求1所示的一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂，其特征在于：所述分子筛采用Y型分子筛、MCM型分子筛、ZSM型分子筛。
3.根据权利要求1所示的一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂，其特征在于：所述氢氧化铁和氢氧化钠亚铁的比例为(90-80)：1。
4.根据权利要求1所示的一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂，其特征在于：所述成品吸附剂与加氢脱硫一起使用，效果更佳。
5.根据权利要求1所示的一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂，其特征在于：所述分子筛与促进金属盐溶液，通过离子交换法制备。
6.根据权利要求1所示的一种用于汽油石脑油脱硫的吸附剂，其特征在于：所述促进金属采用铜，分子筛采用Y型分子筛，选用硝酸铜作为活性组分的前驱物，采用离子交换法制备CuY型分子筛。
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