一种脱除费托合成油品中含氧化合物的方法与流程

本发明属于煤化工，具体涉及一种脱除费托合成油品中含氧化合物的方法。

背景技术：

1、费托合成是一种煤间接液化技术，是煤制油的重要组成部分，通过合成气(co和h2)在铁系和钴系催化剂在适当反应条件下生成碳链从1到100以上的直连烷烃、直连烯烃以及含氧化合物，其中烯烃以α-烯烃为主，含量在50％～70％，含氧化合物含量在5％～15％，主要包括醇、醛、酸、酮和酯等。费托合成油品中有机酸的存在会严重腐蚀设备，不利于合成油品的进一步加工；醇、醛、酸、酮等会与lewis酸类催化剂发生络合或者取代反应，使部分催化剂中毒失活；含氧化合物的存在还会对油品的气味、颜色、润滑油基础油的氧化安定性等性质有不同程度的影响。

2、现有的技术中，工业上主要采用加氢的方法脱除含氧化合物，但是加氢法会伴随烯烃的加氢饱和反应，影响费托合成油品中α-烯烃的含量，助剂与油品分离困难，α-烯烃回收率低。还有采用如硅胶等具有多孔结构的吸附剂吸附的方法脱除含氧化合物，由于存在吸附动态平衡以及吸附剂对含氧化合物极性选择性不同，导致含氧化合物的脱除率达不到理想值；吸附剂脱除羰基的效果较羟基的效果差，尤其是酯基的脱除效果更低，无法完全脱除费托合成油品中的含氧化合物。萃取法是利用含氧化合物在溶解度的不同，从而达到与油品分离的目的，主要的问题是萃取剂用量大，含氧化合物脱除率低，溶剂回收和提纯的工艺较复杂，能耗高，油品回收率低。化学脱除法脱氧效率较高，但是选用的催化剂较为苛刻，催化剂选用不合适就会引入杂质或者含氧化合物脱除不彻底。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种脱除费托合成油品中含氧化合物的方法，解决了现有的能耗高、工艺复杂以及含氧化合物脱除不彻底的问题。

2、为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种脱除费托合成油品中含氧化合物的方法，包括以下步骤：

3、步骤s1、将费托合成油品、水、碳化物和催化剂混合，并在惰性气体保护下搅拌反应，得到反应液；

4、步骤s2、对步骤s1中得到的所述反应液进行过滤，得到滤液，并对所述滤液进行脱醇处理，得到脱除含氧化合物的费托合成油品。

5、在一些实施例中，所述步骤s1中，所述费托合成油品的含氧化合物的含量≥2000ppm，所述费托合成油品的碳数值n，且4≤n≤20。

6、在一些实施例中，所述步骤s1中，所述碳化物为离子型，且所述碳化物为碳化钙、碳化锌、碳化锂或者碳化铝中的一种或多种。

7、在一些实施例中，所述步骤s1中，所述碳化物的加入量为所述费托合成油品质量的0.05％～10％。

8、在一些实施例中，所述步骤s1中，所述催化剂为氟化钾、氟化钠、氟化铷、氟化铯或者氟化钫中的一种或多种。

9、在一些实施例中，所述催化剂的加入量为所述费托合成油品质量的0.005％～5％。

10、在一些实施例中，所述步骤s1中，所述水含量为10～50000ppm。

11、在一些实施例中，所述步骤s1中，所述反应温度为30～200℃，所述反应时间为1～24h，所述反应压力为0.1～2mpa。

12、在一些实施例中，所述步骤s2中，所述滤液自下而上通过层析柱进行脱醇处理。

13、在一些实施例中，所述层析柱为装有碱金属硅铝酸盐分子筛的层析柱。

14、与现有技术相比，本发明采用化学非均相法将费托合成油品中含氧化合物的羰基转化为羟基，再利用物理吸附法脱除醇，得到脱除含氧化合物的费托合成油品。本发明中的方法羰基活性高于羟基，更容易进行化学反应，产物为炔醇和氢氧化物，转化为极性较强的醇后更容易采用物理吸附法脱除，且碳化物为固体，与油品分离更容易，含氧化合物脱除率达到98％以上，满足工业生产需要。本发明的方法简单、操作简便易行，有效脱除费托合成油品中的醇、醛、酸、酮和酯等含氧化合物，脱氧后的费托合成油品中羰基含量可降低到10ppm以下，醇含量可降低到1mgkoh/g以下，且油品回收率高。

技术特征：

1.一种脱除费托合成油品中含氧化合物的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的脱除费托合成油品中含氧化合物的方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述费托合成油品的含氧化合物的含量≥2000ppm，所述费托合成油品的碳数值n，且4≤n≤20。

3.根据权利要求1所述的脱除费托合成油品中含氧化合物的方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述碳化物为离子型，且所述碳化物为碳化钙、碳化锌、碳化锂或者碳化铝中的一种或多种。

4.根据权利要求3所述的脱除费托合成油品中含氧化合物的方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述碳化物的加入量为所述费托合成油品质量的0.05％～10％。

5.根据权利要求3所述的脱除费托合成油品中含氧化合物的方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述催化剂为氟化钾、氟化钠、氟化铷、氟化铯或者氟化钫中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的脱除费托合成油品中含氧化合物的方法，其特征在于，所述催化剂的加入量为所述费托合成油品质量的0.005％～5％。

7.根据权利要求1所述的脱除费托合成油品中含氧化合物的方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述水含量为10～50000ppm。

8.根据权利要求1所述的脱除费托合成油品中含氧化合物的方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述反应温度为30～200℃，所述反应时间为1～24h，所述反应压力为0.1～2mpa。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的脱除费托合成油品中含氧化合物的方法，其特征在于，所述步骤s2中，所述滤液自下而上通过层析柱进行脱醇处理。

10.根据权利要求9所述的脱除费托合成油品中含氧化合物的方法，其特征在于，所述层析柱为装有碱金属硅铝酸盐分子筛的层析柱。

技术总结本发明公开了一种脱除费托合成油品中含氧化合物的方法，属于煤化工技术领域，解决了现有的能耗高、工艺复杂以及含氧化合物脱除不彻底的问题。一种脱除费托合成油品中含氧化合物的方法，包括以下步骤：步骤S1、将费托合成油品、水、碳化物和催化剂混合，并在惰性气体保护下搅拌反应得到反应液；步骤S2、将步骤S1中的反应液过滤得到滤液，将滤液通过层析柱脱醇处理后得到脱除含氧化合物的费托合成油品。本发明的方法简单、操作简便易行，有效脱除费托合成油品中的醇、醛、酸、酮和酯等含氧化合物，油品回收率高。技术研发人员：贾振勇,左佳乐,刘翔,刘彤,王旭,张晓龙,钱震,郑宏锋,李志飞,薛强,张慧,邓艳阳受保护的技术使用者：内蒙古伊泰煤基新材料研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/2/29