[发明专利]除去中间馏分燃料中硫的组合物和方法

说明书

发明技术背景

本发明涉及一种除去中间馏分燃料中硫的组合物和方法。

发明背景

在石油工业中，轻质瓦斯油，特别是中间馏分石油燃料，常含有 含硫物质。使用这些受污染燃料的发动机和车辆可产生氮氧化物、硫 氧化物和颗粒物质的排放。近些年来，政府管制对这些潜在有害排放 的允许标准已经越来越严格。

已经提出各种方法来降低这些轻质瓦斯油中的硫水平。但是，之 前提出的这些方法都有缺点。例如提议在催化反应器中对燃料进行加 氢脱硫，从而催化剂可以除去燃料中的噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩 硫化合物。然而，通过催化剂对石油燃料流进行有效的加氢脱硫，通 常需要在低流速且高温、高压、高耗氢条件下使用两个或多个串联的 反应器。这些苛刻的操作条件，对于克服难熔硫和氮化合物对抗加氢 脱硫的强烈抑制是必须的。

也提议使用各种有机和无机吸附剂来有效吸附除去硫化合物。之 前提议的吸附剂例子包括硅土、氧化铝、沸石、活性碳、基于活性碳 的纤维材料和用过的加氢脱硫催化剂。然而，这些吸附剂的体积吸附 容量通常过低，而硫化合物穿透进入燃料产品的速度通常过快。另外， 无机吸附剂通常需要进行高温再生处理，这对于稳定和连续操作来讲 并不现实，而且吸附再生周期过于频繁，这使得有效操作变得困难。 此外，这些吸附剂通常昂贵且易于磨损。因吸附剂颗粒之间的磨损而 产生的细小颗粒会引起堵塞和高压降，这可能会缩短吸附工艺的运行 周期。

使用环境温度下具有高度选择性和经热处理具有高体积吸附容 量的组合物和方法，来除去中间馏分石油燃料中的硫化合物，这将是 有益的。使用具有高磨损强度和较长吸附床使用期限的组合物和方 法，来除去中间馏分石油燃料中的硫化合物，也是有益的。使用可以 用普通溶剂进行再生，且再次使用前无需特殊活化处理的组合物和方 法，来除去中间馏分石油燃料中的硫化合物，也是有益的。

发明概述

本发明提供了有利的用于除去中间馏分石油烃燃料中硫的组合 物和方法。在本发明的实施方式中，所提供的组合物包含氧化铝成分 和碳成分。所述氧化铝成分和碳成分优选共同构成复合材料。所述复 合材料还可以包含硫成分。所述碳成分可以是非活性碳。所述组合物 的存在量优选能够吸附燃料中的硫化合物。所述复合材料优选部分被 煅烧，而且可以包含5％至50％材料重量的硫和碳。所述组合物优选 在低于600℃的温度下部分燃烧，使得在煅烧过程中碳成分不会100 ％从复合材料中烧尽。复合材料可用于充分减少石油烃燃料流中存在 的硫化合物，以生产沸点为50℃至650℃，更优选200℃至400℃的 脱硫流。组合物中的硫成分优选为金属硫化物或硫氧化物。本发明复 合材料的表面积优选为100-250m²/g，由N₂吸附法测量。所述组合 物还可以进一步包含至少一种金属化合物，优选铬、钼、钨、铀、硒、 碲、钋、铁、钴、镍、锌、铜、钌、磷、硼、铑、钯、锇、铱和铂中 的一种或多种。

还提供了用于除去中间馏分石油烃燃料中硫的方法。在本发明的 实施方式中，所述方法包括以下步骤，部分煅烧含氧化铝成分和碳成 分的复合材料，以改善复合材料的吸附性能，并使烃燃料与复合材料 在吸附反应器中接触。反应器中复合材料的存在量优选能够吸附石油 烃燃料中的硫化合物。在优选的实施方式中，反应器含0.5kg至1.5kg 的复合材料/每升反应器体积。本发明实施方式中，所述复合材料还 可以包含硫成分。

附图简述

为了对本发明特征、优势和目标及其它显而易见的内容有更详尽 的理解，以上简要概述的本发明的更具体的描述，可以参考用附图阐 述的实施方式，其构成本说明书的一部分。然而，需要指出的是，附 图仅例证了本发明的优选实施方式，因此不应认为其限制本发明的范 围，因为其可以得到其它同等有效的实施方式。

图1是本发明实施方式的方法的简化侧视图。

发明详述