[发明专利]一种利用离子液体脱除含硫原料油中硫化物的方法

说明书

本发明提供一种利用离子液体脱除含硫原料油中硫化物的方法。该方法包括：将含硫原料油与离子液体、氧化剂和催化剂接触后静置，使得到的混合体系发生分层，下层为富硫离子液体相、上层为贫硫油相；对混合体系进行分离，收取上层的贫硫油相。本发明提供的利用离子液体脱除含硫原料油中硫化物的方法，能够有效去除含硫原料油中的硫化物，而且具有较低的操作成本。

技术领域

本发明涉及石油加工技术，具体涉及一种利用离子液体脱除含硫原料油中硫化物的方法，尤其涉及一种利用离子液体脱除常压渣油、减压渣油、船用残渣燃料油中硫化物的方法。

背景技术

随着我国环保要求的提高，大型船舶所用的船用残渣燃料油中允许的硫含量不断降低，比如国际海事组织(International Maritime Organization，IMO)决定从2020年01月01日起实施对全球范围内船舶燃油含硫量允许值从3.5％下调至0.5％的强制规定(业内俗称IMO 2020新政)。而目前船用残渣燃料油中的硫含量普遍高达2％以上，因此迫切需要对船用残渣燃料油中的硫化物进行脱除。

另外，我国的炼油厂为了多生成轻质油品，常常采用焦化工艺，焦化过程中会生成石油焦，而常压渣油或者减压渣油中的硫含量较高，这些硫化物往往最终会保留在石油焦中，造成硫含量超标，所以也需要对常压渣油、减压渣油进行脱硫处理。

现阶段脱除常压渣油、减压渣油、船用残渣燃料油中硫化物的方法主要有加氢脱硫、吸附脱硫等，但是均存在硫化物脱除效率低的问题。此外采用加氢脱硫还存在加氢过程成本高、采用吸附剂脱除硫化物还存在吸附剂后续处理困难等问题，所以有必要开发一种能够有效脱除常压渣油、减压渣油、船用残渣燃料油等含硫原料油中硫化物的新技术。

发明内容

针对上述缺陷，本发明提供一种利用离子液体脱除含硫原料油中硫化物的方法，能够有效脱除含硫原料油中的硫化物，降低脱硫成本。

为实现上述目的，本发明提供一种利用离子液体脱除含硫原料油中硫化物的方法，包括：

将含硫原料油与离子液体、氧化剂和催化剂接触后静置，使得到的混合体系发生分层，下层为富硫离子液体相、上层为贫硫油相；对混合体系进行分离，收取上层的贫硫油相。

根据本发明的技术方案，将含硫原料油与离子液体、氧化剂和催化剂进行充分接触时，含硫原料油中的硫化物被氧化剂氧化后再被萃取到离子液体中，再经过静置，使混合体系发生分层，分别为富集了硫化物的富硫离子液体相以及脱除了硫化物的贫硫油相，从而实现了含硫原料油中硫化物的有效脱除。

在本发明具体实施过程中，是将含硫原料油、离子液体、氧化剂和催化剂加入到反应器中并充分搅拌，使混合体系中各组分之间通过搅拌混合而实现充分接触，然后再静置一段时间，即可观察到整个混合体系发生分层，分别为富硫离子液体相和贫硫油相。最后对分层的混合体系进行液液分离，收集得到脱除了硫化物的贫硫油相以及富硫离子液体相。

进一步的，为确保含硫原料油中的硫化物被充分萃取到离子液体中，在接触过程中，一般可对混合体系进行适当加热，比如控制混合体系的温度为20～80℃，接触时间通常不少于2小时，一般为2～8小时；整个接触过程可在常压下进行，并可加以适当搅拌。

适当延长接触时间，有利于使含硫原料油中的硫化物被充分萃取到离子液体中，从而进一步提高脱硫效率，在本发明具体实施过程中，通常可将接触时间控制在6小时以上，一般为6～8小时。

发明人进一步研究发现，在接触过程中，适当降低混合体系的温度，有利于提高硫化物的脱除效率。因此在本发明具体实施过程中，在接触过程中，通常控制混合体系的温度为20～50℃，进一步为20～40℃。

如前述，在接触过程中，适当加以搅拌，可以确保混合体系各组分之间充分混合，从而提高硫化物的脱除率。在本发明具体实施过程中，一般控制搅拌转速在20rpm以上，比如为每分钟30转，即30rpm。