焦化苯中噻吩类硫化物脱除的研究

第29卷增刊(1)2009年9月

现代化工

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S印.2009

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焦化苯中噻吩类硫化物脱除的研究

廖俊杰,王文博,王海堂,靳庆麦,常丽萍

(太原理工大学煤科学与技术教育部和山西省重点实验室,山西太原030024)摘要:焦化苯中噻吩类硫化物的脱除对苯的进一步加工利用非常重要。根据苯和噻吩物理化学性质的差异,可选用的脱除方法有硫酸精制、催化加氢、萃取精馏、冷冻结晶、选择吸附等。本文对这几种方法进行分析比较后认为,硫酸精制法设备腐蚀严重、环境污染大;催化加氢法耗费氧气、操作费用高;萃取精馏法能耗高、脱硫效果差;冷冻结晶法易形成混晶。与此相比。选择吸附脱硫(sARs)具有设备腐蚀小、环境污染少、操作费用低、不耗费氢气、能回收噻吩等优点,是一种很有发展潜力的方法。

关键词:焦化苯;脱硫;噻吩;吸附

中图分类号:1叼泓1.1文献标识码:A文章编号:0253—4320(2009)Sl一舵19—03Study伽聃I肿、riI培tIlioplleI地-瑚∞sIllfid髑仃伽ccd【iI曙bem蚴e

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我国焦化苯资源极为丰富,约占国内苯总产量的40%一50%…,但焦化纯苯在纯苯产量中不到20%,80%以上的纯苯来自石油苯的生产【2J,由于国内市场对苯需求的大幅度增长和石油资源的紧缺,发展焦化苯产业具有重要的现实意义和极大的经济效益。基于工业需要和环境保护的重视,目前该产业存在的主要问题是如何有效脱除焦化苯中的噻吩类硫化物。根据苯和噻吩物理化学性质的差异,可选用的脱除方法有硫酸精制、催化加氢、萃取精馏、冷冻结晶、选择吸附等。

1硫酸精制

硫酸精制法是目前国内中小型焦化厂普遍采用的方法,即焦化粗苯先经过初步精馏,将不饱和化合物、硫化物与苯族烃分离出去,然后将留在精馏塔底的混合馏分用质量分数为93%一95%的硫酸酸洗,噻吩与硫酸作用生成噻吩磺酸【3J。

噻吩磺酸溶于硫酸而达到与苯的分离,这里的硫酸既是反应物又是萃取剂,消耗量很大,苯磺化会使苯大量损失。曹忠等HJ指出通过?次酸洗,可以将苯中的总硫含量降到1.5×10~,这时有1%的苯也被磺化而溶于酸相中而造成苯的损失。如果将总硫含量降到3×10“(国家标准对石油苯中总硫含量的要求),需要进行3次酸洗才能达到要求。经3次酸洗,苯的损失量在3%左右,lt苯需要消耗2t95%的硫酸。针对以上缺点L5|,可加入不饱和化合物添加剂,在硫酸催化作用下焦化苯中噻吩进行烷基化反应生成较重的噻吩衍生物,或者与添加剂反

收稿日期:2009一cr7一19

基金项目:山西省太原市科技局资助项目

作者简介:廖俊杰(1984一),男,硕士;常丽萍(1964一),女,教授,博士生导师,主要从事污染物形成和治理方面的研究,通讯联系人,∞51—6010482,lpcII衄g@t)呲.echl.∞o

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