从c5馏份油制取民用液体燃料和无铅汽油的方法及应用的制作方法

专利名称：从c5馏份油制取民用液体燃料和无铅汽油的方法及应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及石油化工行业中一种液体燃料油的制备方法，特别是利用C5馏份油进行加工精制制取民用液体燃料和无铅汽油基础油的方法。
人们已知，在炼油工业和乙烯工业中原料油的裂解，可以产生大批的C5馏份油，该C5有许多综合利用方案，其中关于由C5馏份油加工成民用液体燃料方面，现有的技术是必须更换一种新型的灶具，这种灶具价格又很昂贵，必然增加了用户的投资，特别是有一些使用液化气的用户，经常面临液化气的来源不足而使用C5馏份液体燃料时，必须另外购置一套适合于燃烧C5的灶具，这样又费钱，安装及使用又不方便，目前尚没有能在原有液化气灶具上直接改换使用C5馏份液体燃料的技术和方法。
关于C5馏份油的加工精制成液体燃料和无铅汽油基础油的方法，我们知道在C5馏份油中含有硫醇、硫醚、硫化氢等有害杂质，必须在工艺过程中除掉，现有的脱硫脱氮工艺，大多采用梅洛克斯(Merox)脱臭法，也就是催化氧化脱臭法，原料C5馏份要经过硫醇的碱液抽提塔，再到催化剂溶液氧化塔，将有机硫空气氧化为二硫化物再经过后面的过程中分离出去，这种方法的缺点是过程中有大量的废碱液排出，对环境造成污染，从1963年起，另一种方法，麦尔凯浦脱臭法开发出来，这是一种用铜分子筛催化剂的无碱液排出的脱臭方法，解决了环境污染问题，但采用的催化剂中的铜离子，在操作中难免流失而影响油品质量；该分子筛催化剂又价格昂贵，所以普遍推广受到了限制；还有一种加氢精制的方法，需要有制氢装置的氢气来源，投资大，成本高，因此一种既无碱液废渣排出污染环境又不使用铜分子筛催化剂，又不用加氢精制的工艺方法的新的C5馏份精制脱臭技术是目前迫切需要的。
本发明的目的是开发一种利用C5馏份油以及相近的油品原料的新的脱臭精制方法，达到既无碱液废渣排出污染环境，又工艺简单，投资省，成本低的目的。同时要求C5馏份油精制后的产品达到符合民用燃料要求，以及无铅汽油基础油的标准，而且作为民用燃料时可以不需要更换C4液化气使用的灶具。
为实现上述目的，本发明的构思是对于C5馏份油的脱臭精制，不采用现有技术的加氢精制，不需要氢气，也不需铜分子筛催化剂，避开铜离子流失影响油品质量，和投资大成本高的问题，将现有的传统Merox加以改进，继续保留液相催化剂的脱硫方法，但使用的催化剂不同，本发明采用独特的催化剂和工艺进行C5馏份油的催化脱臭，可以达到本发明的目的。
现结合附图
对本发明具体的技术方案加以说明本发明方法分五个部分，见图中虚线方框，[1]是催化氧化脱臭部分，[2]是原料C5馏份油的沉降净化部分，[3]是反应器出口的产物沉降部分，[4]是精馏部分，[5]为冷凝器。
C5馏份油经泵[16]进入[9]、[10]储罐中，[9]、[10]为中空的容器，C5馏份在此沉降罐底排出机械杂质，分离后的C5馏份再经泵[8]，通过文氏管[19]，与加入的催化剂，活化剂的混合液体混合在0.4--4Kg/CM3的压力下，一起进入混合器[6]，[6]也是中空的容器，原料液在此进一步混合，催化剂与活化剂的总的加入量为原料C5馏份重量的30--1600PPM，催化剂与活化剂的加入量之比为1--6∶1(Wt)。
从混合器[6]出来的C5馏份与催化剂活化剂的混合液体物料再经过文氏管[20]，从喉部吸入0.3--1Kg/CM3表压的压缩空气，与空气混合均匀，进入固定床式反应器[7]，[7]中装有常规的填料，如拉西环，鲍尔环等均可使用，在常温下，反应在填料的作用下使与氧气的催化氧化反应进行的更加充分，反应器[7]出口的物料包括反应产物二硫化物与未反应的原料C5馏份一起，再次进入混合器[6]，进一步混合及到下一步骤的反应器[7]中反应，如此多次循环，直到检测点[21]处分折合格为止，开始出料，出料完毕再开始进料出料物通过泵[8]打到中空的容器[11]，[12]中，沉降分离水分和杂质排出，并从底部分离出硫化物，将上面的清液通过泵[17]打到蒸馏釜[13]中，在釜中温度控制在20-250℃进行蒸馏，在精馏塔[14]，[15]中可以用一般的方法进行精馏分离，塔中采用常规的各种填料，回流比为0.1～0.45塔顶馏出温度为30--130℃，从塔顶精馏出来的气相精制C5馏份再到冷凝器[5]中，用冷却水在30℃以下冷凝为液相C5合格产品。本发明使用的催化剂为氧化剂，例如高锰酸钾或其它的氧化剂。本发明使用的活化剂为现有技术的脱硫醇活化剂。本发明为循环的混合反应[1]，[2]是歇操作[3]，[4]，[5]是连续操作。
本发明方法脱臭精制后得到的产品C5馏份油外观水白透明，颜色稳定，产品中胶质含量5mg/100ml以下，硫醇含量＜5PPM，低于现有技术，(现有技术为(7--10PPM)或以上。)本发明的效果是十分显著的，设备远少于现有技术，投资的造价低，见效快，精制效果可靠，生产操作简单，采用的催化剂，活化剂便宜，生产的成本低，无杂质，不用加氢精制，也不用铜离子催化剂，避开了它们的缺点。同样的生产规模，本发明设备造价仅是梅洛克斯的1/10，并且操作稳定，脱硫醇效果也高于现有技术。
本发明方法生产的C5精制馏份可以用于民用燃料，而易不需要更换修改C4液化气的原有灶具。产品质量符合民用燃料要求，详见表1。
本发明方法制备的无铅汽油基础油经调合可达到93#汽油的质量标准。
表1.本发明新型液体燃料产品性质(C5馏份)
本发明的应用范围主要应用于C5馏份油的精制，也可用于精制含有易氧化变色的溶剂油、凝析油、轻质油、直馏汽油以及不大于250℃馏份油的石油化工产品的精制。也可以用于精制废弃的溶剂油各种轻烃馏份油。精制后的C5馏份油不加任何添加剂可直接用于新型液体燃料，也可用于调合无铅汽油。
实施例例1C5馏份油比重0.65--0.6g/cm3常温和常压下反应精馏温度塔顶130℃加入催化剂高锰酸钾150PPM脱硫醇活化剂100PPM例2C5馏份油比重0.67--0.69g/cm3常温和常压下精馏温度塔顶100℃催化氧化剂250PPM脱硫活化剂80PPM例3溶剂油比重0.7--0.72g/cm3常温和常压下反应催化氧化剂 200PPM脱硫活化剂 160PPM例4直馏汽油 比重0.72--0.74g/cm3常温和常压下反应催化氧化剂280PPM脱硫活化剂60PPM
权利要求
1.一种由C5馏份油脱硫的方法，包括液相催化氧化，在催化剂活化剂作用下与空气中的氧气反应生成氧硫化物后分离出去，得到合格的产品，其特征是a.催化氧化反应过程使用的催化剂为氧化剂，使用的活化剂为脱硫醇活化剂，b.原料C5馏份由泵[8]打出去后，与催化剂和活化剂的混合液体，在文氏管[9]中混合再进入无混合器[6]进一步混合，c.混合器[6]出口物料再在文氏管[20]中吸入空气，与空气中的氧气一起在固定床反应器[13]中进行催化氧化反应，使有机硫氧化为氧硫化物，该反应后的物料与未反应的物料混在一起再经泵[8]再次打到混合器[6]和固定床反应器[7]中继续反应如此反复循环，直到出口物料分析合格为止，进行出料，出料完毕再重新进入新的物料，d.反应合格的物料进入后一个沉降工序[3]，在此器底分离二硫化物溶液，然后再打开伐门输送新的原料C5馏份粗制油，进行新的脱臭反应。从工序[3]出来的反应物料再经泵[17]打到精馏工序，在塔顶30--130℃精制出C5馏份产品。
2.按权利要求1所述的方法，其特征是所述的活化剂和催化剂加入原料C5馏份油中的比例总和为30--1600PPM。
3.按权利要求1--2所述的方法，其特征是催化剂与活化剂加入量的比例为1--6∶1(Wt)。
4.按权利要求1所述的方法，其特征是产品脱硫醇效果可达＜5PPM。
5.按权利要求1所述的方法，其特征是精馏的控制温度为塔釜20--250℃，
6.按权利要求1所述的方法，其特征是所说的氧化剂为高锰酸钾最好。
全文摘要
一种C
文档编号C10G27/00GK1143667SQ9511059
公开日1997年2月26日 申请日期1995年8月21日 优先权日1995年8月21日
发明者贾振华, 徐光国 申请人:寿光市文家乡建筑安装公司