一种脱除柴油中氧化总不溶物及胶质的化学精制方法 【技术领域】
本发明属于石油化工领域，涉及到一种石油产品化学精制方法，特别涉及到对催化裂化等含有较多氧化总不溶物及胶质的柴油进行化学精制的方法。
背景技术
石油经炼制生产的柴油，特别是由催化裂化、焦化、热裂化等方法生产的柴油，含有较多硫、氮、氧的杂环化合物、烯烃化合物及酚类物质，上述物质的存在，使柴油的安定性大大降低。由于柴油安定性差，放置一段时间即变色、浑浊，并产生大量沉渣。燃用这种柴油的车辆会造成过滤系统堵塞，并引起燃油系统故障，同时由于燃烧效果差会造成大气污染。该种柴油随着放置时间增加，柴油中氧化总不溶物及胶质也不断增加。为此，对上述柴油一般都采用加氢精制技术，即在较苛刻条件下脱除硫、氮、氧、杂环化合物及酚类化合物，同时使烯烃饱和，提高柴油储存安定性，加氢精制效果好，但一次性投资成本大，处理成本高。
目前已公开的CN1058038A、CN1287149A及CN1279269A仅能对催化柴油进行处理，而不能对其它柴油如焦化柴油、热裂化柴油及含有较多氧化总不溶物及胶质的成品柴油进行处理。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种脱除柴油中氧化总不溶物及胶质的化学精制方法，并能使化学精制后的柴油色度随着时间的增加保持相对稳定。
本发明的技术方案是采用由浓度大于30％(m/m)地无机碱溶液与硫代硫酸盐及季铵盐或季铵碱表面活性剂组成的复合化学精制试剂，将柴油与复合化学精制试剂按100∶1-1000∶1在常压及30℃-80℃温度下混合反应1-10分钟，待沉降一定时间分层后，将分层底部混合液体切放出来，即完成柴油化学精制过程。
本发明的效果益处是采用该种方法对柴油进行化学精制可将柴油中含有的氧化总不溶物及胶质大部分脱除，脱除率达90％以上，提高柴油储存安定性，同时又可延缓化学精制后柴油氧化总不溶物及胶质生成，并能使柴油色度随着时间增加保持相对稳定。同时，本发明较加氢精制工艺简单、投资少、处理柴油成本低，且无工业污染。
【具体实施方式】
一种脱除柴油中氧化总不溶物及胶质的化学精制方法，在柴油中按一定比例加入由无机碱与硫代硫酸盐和季铵盐或季铵碱表面活性剂组成的复合化学精制试剂，在常压及一定温度下，混合搅拌反应1-10分钟，沉降一定时间分层后，将分层底部混合液切放出来，即完成脱除柴油中氧化总不溶物及胶质的化学精制方法。上层溶液为化学精制处理后的柴油，下层为柴油化学精制反应产物(黑油)及剩余复合化学精制试剂，柴油化学精制反应产物(黑油)可作为燃料利用，剩余复合化学精制试剂可循环使用。所说的无机碱可以是氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾的碱溶液，其浓度范围为30％-50％(m/m)；所说的硫代硫酸盐可以是硫代硫酸钠、硫代硫酸钾，其在复合化学精制试剂中的浓度为100ppm-10000ppm；所说的季铵盐或季铵碱表面活性剂可以是四甲基氯化铵、四乙基氯化铵、四丙基氯化铵、四丁基氯化铵、四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵等该系列产品表面活性剂，其在复合化学精制试剂中的浓度为20ppm-10000ppm；所说的复合化学精制试剂与柴油混合的一定比例为1∶100-1∶1000；化学精制反应时间为1-10分钟；所说的一定温度为30℃-80℃；所说的一定时间为2-4小时。
本发明对含有较多氧化总不溶物及胶质的柴油进行化学精制，经化学精制后柴油氧化安定性及色度等均可达到GB252-2000中的氧化总不溶物不大于2.5mg/100ml、色度不大于3.5的柴油出厂标准，该种方法处理柴油范围广，精制柴油收率大于99.5％，柴油化学精制反应产物(黑油)产率小于0.5％，每吨柴油耗剂1.5-3公斤、处理成本为6-10元，投资少，且无工业污染。
下面结合本发明的实施例对本发明作进一步的说明
实施例
应用浓度为35％的液体氢氧化钠与硫代硫酸钠及四乙基氢氧化铵按1000∶2∶1(重量比)混合制成复合化学精制试剂，下述实例均采用该配比的复合化学精制试剂进行实验。
取某石化分公司催化柴油1000ml倒入烧杯中，加热至60℃，加入复合化学精制试剂1.67ml，搅拌反应8分钟，沉降2小时，将上层柴油与下层反应物及剩余试剂进行分离，取精制前、后柴油进行分析，结果如表1、表2所示。
表1、二催柴油化学精制处理前、后各项指标(油剂比600∶1)
项目 处理前 处理后
胶质mg/100ml 248 23
氧化沉渣mg/100ml 10.54 0.79
密度g/cm3 0.9160 0.9159
粘度(20℃)mm2/s 4.82 4.82
硫含量％(m/m) 0.2103 0.2075
机械杂质 无 无
N(ppm) 951 906
碘值gI/100g 27.10 2.41
水溶性酸碱 无 无
铜片腐蚀 1a 1a
(50℃3h)级
馏 50％ 274.4 274.4
程 90％ 342 341
℃ 95％ 352 351
表2、三催柴油化学精制处理前、后各项指标(油剂比600∶1)
项目 处理前 处理后
胶质mg/100ml 145 13
氧化沉渣mg/100ml 12.63 0.86
密度g/cm3 0.8704 0.8698
粘度(20℃)mm2/s 3.79 3.78
硫含量％(m/m) 0.14 0.14
机械杂质 无 无
N(ppm) 801 798
十六烷值 40.0 40.3
碘值gI/100g 31.1 16.33
水溶性酸碱 无 无
(50℃3h)级 1a 1a
馏 50％ 265 265
程 90％ 332 332
℃ 95％ 343.5 343
采用上述复合化学精制试剂，对某石化分公司成品柴油(加氢精制后柴油与常压柴油按82∶18调合)进行化学精制处理，其油剂比按600∶1(m/m)，搅拌反应6分钟，沉降2.5小时，将上层柴油与下层反应物及剩余试剂进行分离，对精制前、后氧化总不溶物及胶质进行分析，结果如表3所示。
表3、加氢后成品柴油进行化学精制处理前、后测试分析结果
项目 处理前 处理后
氧化总不溶物
5.2 0.38
mg/100ml
胶质mg/100ml 132 12
采用本发明的复合化学精制试剂对某石化分公司催化柴油进行化学精制，油剂比按600∶1(m/m)，搅拌反应8分钟，沉降2小时，将上层柴油与下层反应物及剩余试剂进行分离，精制后柴油氧化总不溶物与色度随时间变化结果如表4所示。
表4、氧化安定性总不溶物与色度随时间变化
时间 氧化总不溶mg/100ml 色度
化学精制前 8.2 1.0
化学精制后 0.56 1.0
一个月后 0.61 1.0
二个月后 0.94 1.5
三个月后 1.03 ＜2.0