本發(fā)明涉及石油化工
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種脫除催化裂化汽油中含硫化合物的方法。
背景技術(shù)：
：含硫化合物是汽油中普遍存在的有害物質(zhì)。在汽油燃燒過(guò)程中，硫主要以二氧化硫、硫酸鹽的形式外排，對(duì)環(huán)境造成極大的危害。環(huán)境保護(hù)總局于2013年12月出臺(tái)了《車用汽油有害物質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，自2018年1月起，車用汽油硫含量必須低于10mg/kg。北京、上海、廣州等發(fā)達(dá)城市已提前實(shí)施了這一標(biāo)準(zhǔn)。目前我國(guó)汽油質(zhì)量已與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌，但與國(guó)外不同的是，我國(guó)催化裂化汽油約占成品油質(zhì)量組成的70％，而成品汽油中80％以上的硫來(lái)自于催化裂化汽油，這使得我國(guó)成品汽油中的硫含量比國(guó)外汽油的高很多，因此降低成品汽油硫含量的關(guān)鍵是降低催化裂化汽油的硫含量。目前國(guó)內(nèi)外普遍采用傳統(tǒng)的加氫工藝對(duì)汽油進(jìn)行脫硫處理。加氫脫硫技術(shù)可有效脫除無(wú)機(jī)硫和簡(jiǎn)單的有機(jī)硫化合物，但對(duì)稠環(huán)噻吩類及其衍生物的脫除則需要高溫高壓的環(huán)境以及采用高活性的貴金屬催化劑，同時(shí)在加氫過(guò)程中會(huì)使得油品中的大部分烯烴被飽和，這樣不僅消耗了大量氫氣，而且產(chǎn)品的辛烷值和收率也會(huì)降低，這使脫硫的成本大幅增加。針對(duì)新的車用汽油標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)外石油煉制企業(yè)正在積極研發(fā)經(jīng)濟(jì)可行的汽油深度脫硫方法：非加氫脫硫技術(shù)，包括：萃取脫硫技術(shù)、氧化脫硫技術(shù)、吸附脫硫技術(shù)、膜分離脫硫技術(shù)、烷基化脫硫技術(shù)、離子液體脫硫技術(shù)等。其中，萃取脫硫技術(shù)就是研發(fā)的重點(diǎn)新技術(shù)之一。萃取脫硫主要利用溶劑對(duì)烴類各組分溶解度的不同，將催化裂化汽油組分中的硫化物富集到溶劑中，從而得到低含硫的抽余油。萃取溶劑性能將直接決定脫硫效果、操作費(fèi)用和投資。但是目前的萃取溶劑脫硫效果不明顯，抽余油收率低，異構(gòu)烯烴收率低。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種脫除催化裂化汽油中含硫化合物的方法，該方法可以有效的脫除催化裂化汽油中的含硫化合物。本發(fā)明所述的一種脫除催化裂化汽油中含硫化合物的方法，特點(diǎn)就在于采用采用環(huán)丁砜、N-甲基吡咯烷酮和水組成的復(fù)配溶劑對(duì)催化裂化汽油進(jìn)行萃取脫硫。萃取脫硫的其具體步驟為：(1)將催化裂化汽油進(jìn)行預(yù)切割，得到催化裂化輕汽油；(2)將催化裂化輕汽油與復(fù)配溶劑混合，萃取，得抽余油和富溶劑；(3)將抽余油加水水洗后，取油相進(jìn)行檢測(cè)分析；(4)將富溶劑進(jìn)行蒸餾脫油處理，得富硫油和貧溶劑。本發(fā)明中，將催化裂化汽油進(jìn)行預(yù)切割，得到催化裂化輕汽油。之所以預(yù)切割，目的一是減少進(jìn)入萃取脫硫的處理量，使得有效處理量提升，進(jìn)而避免溶劑損失等；另外還可以避免有害組分進(jìn)入而導(dǎo)致脫硫選擇性降低。優(yōu)選的，所述的催化裂化輕汽油是沸點(diǎn)小于135℃的輕汽油餾分，優(yōu)選為50～115℃的輕汽油餾分，因?yàn)槠椭械泥绶粤蛐螒B(tài)主要集中在該餾分段中，而本發(fā)明所述的復(fù)配溶劑對(duì)催化裂化汽油中的這些特定的硫形態(tài)有最佳的選擇性。本發(fā)明中，環(huán)丁砜可以溶解芳烴，而芳烴與噻吩硫是相似相溶的原理，環(huán)丁砜通過(guò)脫除芳烴、芳烴溶解夾帶含硫化合物的作用脫硫；N-甲基吡咯烷酮?jiǎng)t與噻吩硫有較好的溶解性，可以通過(guò)直接脫除噻吩硫而達(dá)到降低硫含量的目的。水與環(huán)丁砜和N-甲基吡咯烷酮都有一定的互溶性，且水對(duì)這兩種溶劑的溶解度要比抽余油對(duì)這兩種溶劑的溶解度高很多，水的存在可以一定程度上在萃取過(guò)程中將抽余油中夾帶的環(huán)丁砜和N-甲基吡咯烷酮溶解帶入富溶劑中進(jìn)行回收利用，進(jìn)而減少?gòu)?fù)配溶劑中環(huán)丁砜和N-甲基吡咯烷酮的損失，保證了后續(xù)復(fù)配溶劑體系的脫硫效果，也避免了因N-甲基吡咯烷酮損失而導(dǎo)致的抽余油中的異構(gòu)烯烴的損失；同時(shí)由于抽余油中夾帶的環(huán)丁砜量減少甚至不夾帶環(huán)丁砜，使得抽余油中含硫降低，保證了抽余油質(zhì)量。根據(jù)發(fā)明人多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)萃取溫度為20℃～40℃，萃取時(shí)間為1～4h時(shí)，萃取效果最好。所述催化裂化輕汽油和復(fù)配溶劑的質(zhì)量比為1:5～1。本發(fā)明中，環(huán)丁砜占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的35％-80％；N-甲基吡咯烷酮占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的10％-60％；水占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的1％-20％。環(huán)丁砜用量過(guò)大則，脫硫效果好，但汽油收率降低，烯烴損失大；用量過(guò)小則達(dá)不到脫硫效果。N-甲基吡咯烷酮用量過(guò)大則易損失，溶劑成本增加；用量過(guò)小則烯烴損失較大。水用量過(guò)大則增加溶劑分離負(fù)荷；用量過(guò)小則增大溶劑損失。所述復(fù)配溶劑中N-甲基吡咯烷酮和水的質(zhì)量比為1～10。水與N-甲基吡咯烷酮的一定比例可以避免在萃取過(guò)程中N-甲基吡咯烷酮的損失。比例過(guò)小容易導(dǎo)致溶劑損失較大，比例過(guò)大易導(dǎo)致溶劑乳化、變質(zhì)等。對(duì)抽余油水洗的目的是洗掉抽余油中攜帶的環(huán)丁砜，進(jìn)而減少抽余油中的硫含量，否則因夾帶環(huán)丁砜而導(dǎo)致硫含量增加，不符合汽油產(chǎn)品要求。本發(fā)明的抽余油可以用于后期的汽油醚化。富硫油是指在溶劑再生脫油過(guò)程中會(huì)精餾出一部分富含有硫化物的油品；貧溶劑可以再次循環(huán)利用。本發(fā)明采用環(huán)丁砜、N-甲基吡咯烷酮和水組成的復(fù)配溶劑對(duì)特定餾分的催化裂化汽油進(jìn)行萃取脫硫，可有效的脫除催化裂化汽油中的含硫化合物，脫硫效果明顯，抽余油收率和異構(gòu)烯烴收率均優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)，工藝投資、運(yùn)行成本低，操作簡(jiǎn)單，控制便易。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明提供的液液萃取脫除催化裂化汽油中含硫化合物的工藝原理流程圖。具體實(shí)施方式實(shí)施例1一種脫除催化裂化汽油中含硫化合物的方法，采用環(huán)丁砜、N-甲基吡咯烷酮和水組成的復(fù)配溶劑對(duì)催化裂化汽油進(jìn)行萃取脫硫。其具體步驟為：(1)將催化裂化汽油進(jìn)行預(yù)切割，得到催化裂化輕汽油；(2)將催化裂化輕汽油與復(fù)配溶劑混合，萃取，得抽余油和富溶劑；(3)將抽余油加水水洗后，取油相進(jìn)行檢測(cè)分析；(4)將富溶劑進(jìn)行蒸餾脫油處理，得富硫油和貧溶劑。所述的催化裂化輕汽油餾程為55-102℃。環(huán)丁砜占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的45％。N-甲基吡咯烷酮占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的50％。水占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的5％。N-甲基吡咯烷酮和水的質(zhì)量比為10。萃取溫度為30℃，萃取時(shí)間為4h時(shí)；所述催化裂化輕汽油和復(fù)配溶劑的質(zhì)量比為1:5。實(shí)施例2一種脫除催化裂化汽油中含硫化合物的方法，采用環(huán)丁砜、N-甲基吡咯烷酮和水組成的復(fù)配溶劑對(duì)催化裂化汽油進(jìn)行萃取脫硫。其具體步驟為：(1)將催化裂化汽油進(jìn)行預(yù)切割，得到催化裂化輕汽油；(2)將催化裂化輕汽油與復(fù)配溶劑混合，萃取，得抽余油和富溶劑；(3)將抽余油加水水洗后，取油相進(jìn)行檢測(cè)分析；(4)將富溶劑進(jìn)行蒸餾脫油處理，得富硫油和貧溶劑。所述的催化裂化輕汽油餾程為50～115℃。環(huán)丁砜占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的50％。N-甲基吡咯烷酮占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的40％。水占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的10％。N-甲基吡咯烷酮和水的質(zhì)量比為4。萃取溫度為40℃，萃取時(shí)間為1h時(shí)；所述催化裂化輕汽油和復(fù)配溶劑的質(zhì)量比為1:4。實(shí)施例3一種脫除催化裂化汽油中含硫化合物的方法，采用環(huán)丁砜、N-甲基吡咯烷酮和水組成的復(fù)配溶劑對(duì)催化裂化汽油進(jìn)行萃取脫硫。其具體步驟為：(1)將催化裂化汽油進(jìn)行預(yù)切割，得到催化裂化輕汽油；(2)將催化裂化輕汽油與復(fù)配溶劑混合，萃取，得抽余油和富溶劑；(3)將抽余油加水水洗后，取油相進(jìn)行檢測(cè)分析；(4)將富溶劑進(jìn)行蒸餾脫油處理，得富硫油和貧溶劑。所述的催化裂化輕汽油餾程為55～110℃。環(huán)丁砜占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的60％。N-甲基吡咯烷酮占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的30％。水占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的10％。N-甲基吡咯烷酮和水的質(zhì)量比為3。萃取溫度為20℃，萃取時(shí)間為4h時(shí)；所述催化裂化輕汽油和復(fù)配溶劑的質(zhì)量比為1:3。實(shí)施例4一種脫除催化裂化汽油中含硫化合物的方法，采用環(huán)丁砜、N-甲基吡咯烷酮和水組成的復(fù)配溶劑對(duì)催化裂化汽油進(jìn)行萃取脫硫。其具體步驟為：(1)將催化裂化汽油進(jìn)行預(yù)切割，得到催化裂化輕汽油；(2)將催化裂化輕汽油與復(fù)配溶劑混合，萃取，得抽余油和富溶劑；(3)將抽余油加水水洗后，取油相進(jìn)行檢測(cè)分析；(4)將富溶劑進(jìn)行蒸餾脫油處理，得富硫油和貧溶劑。所述的催化裂化輕汽油餾程為50～120℃。環(huán)丁砜占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的36％。N-甲基吡咯烷酮占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的56％。水占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的8％。N-甲基吡咯烷酮和水的質(zhì)量比為7。萃取溫度為35℃，萃取時(shí)間為2h時(shí)；所述催化裂化輕汽油和復(fù)配溶劑的質(zhì)量比為1:2。實(shí)施例5一種脫除催化裂化汽油中含硫化合物的方法，采用環(huán)丁砜、N-甲基吡咯烷酮和水組成的復(fù)配溶劑對(duì)催化裂化汽油進(jìn)行萃取脫硫。其具體步驟為：(1)將催化裂化汽油進(jìn)行預(yù)切割，得到催化裂化輕汽油；(2)將催化裂化輕汽油與復(fù)配溶劑混合，萃取，得抽余油和富溶劑；(3)將抽余油加水水洗后，取油相進(jìn)行檢測(cè)分析；(4)將富溶劑進(jìn)行蒸餾脫油處理，得富硫油和貧溶劑。所述的催化裂化輕汽油餾程為50～102℃。環(huán)丁砜占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的80％。N-甲基吡咯烷酮占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的10％。水占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的10％。N-甲基吡咯烷酮和水的質(zhì)量比為1。萃取溫度為25℃，萃取時(shí)間為3h時(shí)；所述催化裂化輕汽油和復(fù)配溶劑的質(zhì)量比為1:1。實(shí)施例6一種脫除催化裂化汽油中含硫化合物的方法，采用環(huán)丁砜、N-甲基吡咯烷酮和水組成的復(fù)配溶劑對(duì)催化裂化汽油進(jìn)行萃取脫硫。其具體步驟為：(1)將催化裂化汽油進(jìn)行預(yù)切割，得到催化裂化輕汽油；(2)將催化裂化輕汽油與復(fù)配溶劑混合，萃取，得抽余油和富溶劑；(3)將抽余油加水水洗后，取油相進(jìn)行檢測(cè)分析；(4)將富溶劑進(jìn)行蒸餾脫油處理，得富硫油和貧溶劑。所述的催化裂化輕汽油餾程為50～105℃。環(huán)丁砜占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的60％。N-甲基吡咯烷酮占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的20％。水占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的20％。N-甲基吡咯烷酮和水的質(zhì)量比為1。萃取溫度為30℃，萃取時(shí)間為4h時(shí)；所述催化裂化輕汽油和復(fù)配溶劑的質(zhì)量比為1:5。實(shí)施例7一種脫除催化裂化汽油中含硫化合物的方法，采用環(huán)丁砜、N-甲基吡咯烷酮和水組成的復(fù)配溶劑對(duì)催化裂化汽油進(jìn)行萃取脫硫。其具體步驟為：(1)將催化裂化汽油進(jìn)行預(yù)切割，得到催化裂化輕汽油；(2)將催化裂化輕汽油與復(fù)配溶劑混合，萃取，得抽余油和富溶劑；(3)將抽余油加水水洗后，取油相進(jìn)行檢測(cè)分析；(4)將富溶劑進(jìn)行蒸餾脫油處理，得富硫油和貧溶劑。所述的催化裂化輕汽油餾程為55～110℃。環(huán)丁砜占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的78％。N-甲基吡咯烷酮占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的20％。水占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的2％。N-甲基吡咯烷酮和水的質(zhì)量比為10。萃取溫度為40℃，萃取時(shí)間為2.5h時(shí)；所述催化裂化輕汽油和復(fù)配溶劑的質(zhì)量比為1:4。實(shí)施例8一種脫除催化裂化汽油中含硫化合物的方法，采用環(huán)丁砜、N-甲基吡咯烷酮和水組成的復(fù)配溶劑對(duì)催化裂化汽油進(jìn)行萃取脫硫。其具體步驟為：(1)將催化裂化汽油進(jìn)行預(yù)切割，得到催化裂化輕汽油；(2)將催化裂化輕汽油與復(fù)配溶劑混合，萃取，得抽余油和富溶劑；(3)將抽余油加水水洗后，取油相進(jìn)行檢測(cè)分析；(4)將富溶劑進(jìn)行蒸餾脫油處理，得富硫油和貧溶劑。所述的催化裂化輕汽油餾程為50～115℃。環(huán)丁砜占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的35％。N-甲基吡咯烷酮占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的55％。水占復(fù)配溶劑總質(zhì)量的10％。N-甲基吡咯烷酮和水的質(zhì)量比為5.5。萃取溫度為20℃，萃取時(shí)間為1h時(shí)；所述催化裂化輕汽油和復(fù)配溶劑的質(zhì)量比為1:5。對(duì)上述實(shí)施例獲得的抽余油用X-熒光測(cè)硫儀做總硫分析，用PIONA對(duì)抽余油做組成分析，表2為不同溶劑液液萃取抽余油平均檢測(cè)結(jié)果對(duì)比表，表3為復(fù)配溶劑萃取抽余油PIONA平均檢測(cè)結(jié)果。表2不同溶劑液液萃取抽余油檢測(cè)結(jié)果對(duì)比表溶劑種類脫硫率抽余油收率異構(gòu)烯烴收率復(fù)配溶劑89.190.17.03環(huán)丁砜86.686.16.57三甘醇82.286.84.78四甘醇84864.92表3復(fù)配溶劑萃取抽余油PIONA檢測(cè)結(jié)果從表中可以看出：本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了催化裂化汽油中含硫化合物的有效脫除，并且在抽余油收率和抽余油異構(gòu)烯烴收率上都具有明顯的優(yōu)勢(shì)。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員來(lái)講，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3