[发明专利]一种燃料油脱硫净化方法

说明书

本申请公开了一种燃料油脱硫净化方法，属于石油化工领域，其将燃料油与吡咯烷类离子液体和降粘分散剂混合均匀，再加入氧化脱附剂，反应结束后将吡咯烷类离子液体分离，得到清洁燃料油；所述吡咯烷类离子液体与所述氧化脱附剂的质量比为(5‑10)：1；所述氧化脱附剂为石墨烯负载纳米金属氧化物。该方法不仅能够深入脱除燃料油中的硫化物，还能够降低燃料油的粘度，且反应条件温和，能耗成本低。

技术领域

本申请涉及一种燃料油脱硫净化方法，属于石油化工技术领域。

背景技术

船舶是全球贸易运输的主要方式，随着世界经济的高速发展,船舶所带来的污染越来越严重，以石油类污染物为例，由船舶引起的污染比例高达45％。燃料油也称重油，主要由石油的裂化残渣油和直馏残渣油制成的，其特点是粘度大，含非烃化合物、胶质、沥青质多，含硫量高，与传统车用汽油和柴油区别很大，一般用于船舶燃料，在环保要求日益严格的大背景下，燃料油低硫化、轻质化逐渐成为大趋势。

目前广泛工业化应用的燃料油加氢装置脱硫存在反应条件苛刻、能耗高的问题，而且由于烷基取代基的立体效应，加氢脱硫装置处理对于去除噻吩类以及噻吩类衍生物的效率非常有限。非加氢脱硫技术主要包括氧化脱硫、吸附脱硫、萃取脱硫、生物脱硫和活性金属脱硫，非加氢脱硫技术能够在温和条件下进行燃油脱硫反应，而且对加氢脱硫难以脱除的噻吩类硫化物具有良好的脱除效果。

中国专利CN111040804A中公开了一种利用离子液体催化氧化燃料油脱硫方法，其是针对车用汽油和柴油进行的脱硫，其反应时间短，最终脱硫率达到78％。而船用重油粘度大，含硫量高，普通脱硫剂难以均匀分散在重油中，脱硫方法也无法实现有效脱硫。

发明内容

为了解决上述问题，提供了一种燃料油脱硫净化方法，该方法不仅能够深入脱除燃料油中的硫化物，还能够降低燃料油的粘度，且反应条件温和，能耗成本低。

根据本申请的又一个方面，提供了一种燃料油脱硫净化方法，将燃料油与吡咯烷类离子液体和降粘分散剂混合均匀，再加入氧化脱附剂，反应结束后将吡咯烷类离子液体分离，得到清洁燃料油；

所述吡咯烷类离子液体与所述氧化脱附剂的质量比为(5-10)：1；所述氧化脱附剂为石墨烯负载纳米金属氧化物。

优选地，将燃料油与吡咯烷类离子液体和降粘分散剂混合均匀，在60-90℃下搅拌2-5h，再加入氧化脱附剂，在40-70℃下搅拌1-3h，反应结束后静置分层，将吡咯烷类离子液体分离，得到清洁燃料油。

可选地，所述降粘分散剂与所述氧化脱附剂的质量比为(1-4)：1。

可选地，所述吡咯烷类离子液体为N-甲基-N-乙基吡咯烷氯盐与氯化铝反应生成的N-甲基-N-乙基吡咯烷氯化铝离子液体。

可选地，所述N-甲基-N-乙基吡咯烷氯化铝离子液体的制备方法为将N-甲基-N-乙基吡咯烷与浓盐酸混合，升温至60-80℃，反应6-8h，再加入氯化铝溶液，升温至80-100℃，反应3-6h即得。

可选地，所述N-甲基-N-乙基吡咯烷与浓盐酸的摩尔比为(0.5-0.8):1，所述N-甲基-N-乙基吡咯烷与氯化铝溶液的摩尔比为(0.5-1)：1。

可选地，所述石墨烯负载纳米金属氧化物为石墨烯负载纳米氧化镁。

可选地，所述石墨烯负载纳米金属的制备方法为以石墨烯为载体，以纳米氧化镁为前驱体，在水中40-80℃下超声分散2-4h，烘干后得到石墨烯负载纳米氧化镁。

可选地，所述降粘分散剂为马来酸酐共聚物和磺酸盐中的至少一种或多种。

可选地，所述降粘分散剂由马来酸酐共聚物和磺酸盐组成，质量比为20：(2-8)。

可选地，所述马来酸酐共聚物为磺化苯乙烯-马来酸酐共聚物，所述磺酸盐为仲烷基磺酸钠。