[发明专利]一种用于油品精制的固体碱的制备方法

说明书

本发明涉及一种用于油品精制的固体碱的制备方法，它主要是对炼油工业中油品精制工艺中所使用的反应剂进行了改进。它主要通过改进油品精制的工艺中的所使用的反应剂，使得该固体碱碱洗效果好于苛性碱液预碱洗效果，同时可使脱臭装置催化剂寿命延长，并无废碱液产生。其特点主要通过将碱金属碱和碱土金属碱的混合物担载在特定的载体上，使其成为固体碱，该固体碱在失活后仍可通过特定的方法再生获得。

在炼油工业中，碱洗是油品精制工艺中的一个重要环节，目的是除去硫化氢等酸性物质。由于碱洗过程使用苛性碱水溶液，导致有大量废碱液产生，给环保带来沉重负担。到目前为止，针对碱洗过程中产生大量废碱液，还没有有效的解决办法。特别在汽油精制过程中，一般来自催化裂化装置的稳定汽油先经过预碱洗再进脱臭精制装置，几十年来，汽油预碱洗这一环节一直被炼厂广泛采用。虽然对汽油预碱洗方式不断进行技术改造，引入电场的预碱洗(又称电精制)效果也有改观，但汽油预碱洗废碱液问题一直没有解决。据有关资料统计，对汽油脱臭工艺来说，脱臭精制前汽油进行预碱洗的碱浓度一般在10％左右，碱油比高的为1∶3，低的为1∶40，碱液平均每周更换一次。因此，从这些数据中可以计算出，对于100万吨/年的催化裂化汽油脱臭精制装置，仅用于汽油预碱洗的碱液量至少要达数千吨。如此大的碱耗不仅增加投资，更重要的是废碱液的排放对环境保护带来很大压力。目前世界各国对工业过程中的碱洗问题给予极大关注，并进行了各种研究。目前的研究趋势为：(1)在各种工业过程中，完全取消苛性碱液的使用；(2)充分提高碱使用效率或进行有效碱循环以降低碱用量；(3)在废碱液排放之前，进行化学处理。因此，针对汽油脱臭精制问题，若能取消汽油预碱洗过程或改变目前的碱洗方式，将可能完全根治这一过程所带来的废碱液问题。目前，虽然可以以氨洗代替碱洗，但废氨液的处理也相当困难，氨洗在我国应用并不广泛。固体碱洗是解决这一问题的良好办法，但适用的固体反应剂(即固体碱)，却一直是广大科研工作者和现场工作人员所一直探索和研究的。

本发明的目的就在于避免现有技术中的不足之处而提供一种用于油品精制的固体碱的制备方法，它可代替液体碱，并根除废碱液的排放，同时使工艺达到精制油品的要求。它主要是将碱金属碱和碱土金属碱通过浸渍或反应的方法加载于特定的载体上而得到，其主要的技术特点是：对于易溶性的碱金属碱，是将碱的混合物溶于水中，按要求配成所需要浓度，并将载体在溶液中浸泡，当载体上的碱浓度达到要求时，干燥载体即可；对于难溶性的碱土金属碱，是先将易溶性的碱金属碱按前述方法担载于载体上，然后再与碱土金属盐进行反应，使之在载体上生成难溶性的碱土金属碱，然后干燥即可。对用于油品精制失活后的该固体碱，可用季铵盐类进行洗涤，然后再通过高温水蒸汽吹扫再生，即可得到再生后的固体碱。

下面将结合实施例来详叙本发明的技术特点。

在实际制备过程中，发明者所说的固体碱是以通过浸渍法或化学反应制得的担载型碱，所用的载体采用的是分子筛、硅胶、活性炭、三氧化铝、低铝和高铝硅酸盐等，所用的碱包括碱金属碱，如氢氧化钾、氢氧化钠；碱土金属碱，如氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化钡或它们的氧化物，如氧化钙、氧化镁、氧化钡；其它碱如氢氧化铵、氢氧化锌、氢氧化镍；或它们的混合物。

其固体碱的制备方法是：对于水溶性碱，先将一种碱或几种碱的混合物溶于水，按需要配成一定浓度的溶液，碱浓度通常在1％(重量)到40％(重量)之间。再以该碱液浸泡上述载体8到24小时(视设计要求而定)，退出多余碱液，干燥载体即可；对于难溶性碱，例如氢氧化镁，可以先将水溶性碱如氢氧化钠通过前述的办法担载于载体上，然后再与镁盐如氯化镁等反应，使之在载体上生成氢氧化镁，然后干燥即可。

对失活后的固体碱的再生方法是，先以季铵盐类的汽油活化剂(如氯化十八烷基二甲基苄基铵)洗涤床层，再用高温水蒸气吹扫，即可使固体碱活性再生。

用上述方法制备出的固体碱，可用于炼油厂的油品精制设备来除去硫化氢及其它酸性物质，同时对炼厂其它过程也同样适用。固体碱预碱洗效果好于苛性碱液预碱洗效果，同时可使脱臭装置催化剂寿命延长。固体碱洗无废碱液产生，对环保有利并降低预碱洗费用，具有明显的社会效益。