[发明专利]一种用于脱除油品中二苯并噻吩、4,6-二甲基二苯并噻吩的脱硫剂及其制备方法和应用

说明书

本发明属于石化领域油品脱硫技术领域，具体涉及一种新型高效脱除油品中二苯并噻吩(DBT)、4,6‑二甲基二苯并噻吩(DMDBT)的脱硫剂及其制备方法。以吡唑有机单体3,5‑双(三氟甲基)‑4‑硝基吡唑与氧化银反应制得所述脱硫剂。本发明提供了一种新型吡唑有机单体，并通过简单的化学反应，制备获得了新型油品脱硫剂。所述脱硫剂在异辛烷模拟油品中溶解度非常低，为循环使用提供了保证。对于难以脱除的二苯并噻吩(DBT)、4,6‑二甲基二苯并噻吩(DMDBT)具有很高的深度脱硫能力，对于解决燃油硫化合物带来的环境问题具有很好的应用潜力。

技术领域

本发明属于石化领域油品脱硫技术，具体涉及一种新型高效脱除油品中二苯并噻吩(DBT)、4,6-二甲基二苯并噻吩(DMDBT)的脱硫剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着我国社会经济快速发展，货车、客车以及私家车等交通运输工具的数量及使用频率逐年增加，其排放的硫化物气体量越来越多，严重污染了大气环境及水系统环境，不可避免地影响了人类正常生活与健康。在汽油等油品中，含硫化合物燃烧后产生的SO₂等硫氧化合物严重影响大气质量，同时也是造成酸雨的直接原因。因此，降低油品中硫化合物的含量的需求变得十分迫切。目前，炼油业应用广泛的脱硫方法是加氢脱硫方法，但加氢脱硫难以将芳香类噻吩脱除，主要是二苯并噻吩(DBT)、4,6-二甲基二苯并噻吩(DMDBT)，其中二苯并噻吩占据噻吩类硫化物的70％以上。如果继续深度加氢，则会导致油品中烯烃含量升高，造成辛烷值降低，而且氢耗增加，同时成本大幅增加。因此开发可以有效脱除油品中二苯并噻吩、4,6-二甲基二苯并噻吩的脱硫剂一直也是本领域研究的热点。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效脱除油品中二苯并噻吩(DBT)、4,6-二甲基二苯并噻吩(DMDBT)的脱硫剂及其制备方法，解决传统加氢脱硫遇到的难题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种用于脱除油品中二苯并噻吩、4,6-二甲基二苯并噻吩的脱硫剂，其结构式如下所示：

所述脱硫剂，以吡唑有机单体3,5-双(三氟甲基)-4-硝基吡唑与氧化银反应制得。

优选的，以甲苯为反应溶剂，吡唑有机单体与氧化银于80-110℃回流反应4-6小时，更优选于100℃下进行回流反应。

进一步，所述吡唑有机单体与氧化银的质量比为1:0.8-1，甲苯体积的加入量为吡唑有机单体质量的30-50倍。优选的，所述吡唑有机单体与氧化银的质量比为1:0.84，甲苯体积的加入量为吡唑有机单体质量的40倍。

回流反应结束后，趁热过滤，自然冷却，大量析出的白色晶体于室温晾干即得所述脱硫剂。

上述提到的吡唑有机单体(CF₃)₂NO₂PzH的分子结构如下所示：

其是以3,5-双(三氟甲基)吡唑为原料，利用硝化反应获得。

进一步，将3，5-双(三氟甲基)吡唑于0-5℃条件下溶于浓H₂SO₄中，然后加入发烟硝酸，混合溶解后于110-125℃下密闭反应10-20小时。

3，5-双(三氟甲基)吡唑：浓硫酸：发烟硝酸的质量比为1.02：6.3-11.7：2.1-5.0。

硝化反应后，自然冷却，将反应液倒入冰水中，静置3-4小时，有白色固体出现，之后过滤收集，室温保持晾干便得到吡唑有机单体(CF₃)₂NO₂PzH。

所述脱硫剂在脱除油品中二苯并噻吩、4,6-二甲基二苯并噻吩方面有很好的应用。