油品脱硫技术进展概述

油品脱硫技术进展概述
随着环保规定的日益严格，对车用燃料的质量要求更加苛刻，生产低硫“清洁燃料”成为必然的趋势。

降低油品的硫含量已成为一项迫切而重要的任务。

目前各国都在加紧研究燃料油的脱硫新技术。

标签：油品；硫化物；脱硫
1 脱除油品中含硫物的必要性
油品行业的飞速发展使其被广泛应用于各种新兴行业，油品中的硫在高温燃烧时生成硫的氧化物，不仅转变成酸腐蚀机器部件，而且排出机外还会形成酸雨污染环境。

低硫甚至无硫清洁汽油成为了世界燃料油生产的必然趋势，国际上对燃料油中硫含量要求也越来越严格，各种简便高效的脱硫方法应用于各种石化燃料的处理迫在眉睫。

2 脱硫技术简介
2.1 加氢脱硫
加氢脱硫是传统、有效的脱除油品中含硫化合物的方法。

加氢脱硫可以分为选择性加氢脱硫和非选择性加氢脱硫。

加氢脱硫能有效降低汽油中的硫含量，但是处理过程对设备的要求较高，并且经过原料加氢处理，会导致汽油的辛烷值普遍降低，同时反应需要消耗大量氢气，操作成本较高。

非选择性加氢脱硫可以将油品中的硫含量脱除到50ppm[1]，但这种技术氢气消耗大，损失辛烷值，生产成本高[2]。

选择性加氢脱硫脱硫技术是通过分馏，加氢的消耗量通常远远小于非选择性加氢，很大程度上节约成本投入。

2.2 吸附负载脱硫
吸附脱硫技术是使用对含硫化合物具有高选择吸附性的吸附剂从而降低油品中的含硫量，达到脱硫的目的。

冯辉[3]等用Cu2+修饰5A分子筛进行脱硫实验，发现Cu2+的加入提高了分子筛对乙硫醚的吸附能力，Cu2+、Zn2+和Ni2+分子筛可以使硫含量降到20ppm左右。

2.3 生物催化脱硫技术
生物脱硫技术借助生命科学的不断进步，得到了全面的技术支持与理论指导[4]。

生物催化脱硫技术是利用生物体内的酶或细菌对油品中的有机含硫化合物进行催化氧化，使其转化成为易溶于水的无机硫化物，在反应过程中细菌可以利用硫化物进行再生，最后通过分离即可达到选择性脱硫的目的。

由于其在脱硫速度和稳定性等方面的问题没有得到较好的解决，还不能广泛
的进行工业生产。

王长水[5]利用红串红球菌种生物催化氧化对苯并噻吩，在脱硫菌和水解好氧菌（PYS）的协同作用下，使苯并噻吩降解为SO42-和2-HBP。

2.4 氧化脱硫技术
氧化脱硫技术是以有机硫化物中的硫原子氧化为核心的一种脱硫技术。

氧化脱硫技术的原理是[6]：有机硫化物的硫原子与氧化剂的氧原子结合，生成砜类化合物，氧原子的电负性使有机硫化物分子的极性增强，根据相似相溶原理，极性越大的分子越容易溶于极性溶剂中。

砜类易进入到极性溶剂相中，从而达到分离脱硫的目的。

2.5 膜分离脱硫
膜分离脱硫技术的原理在于采用了新型的选择透过膜。

有机硫化物可以透过这种聚合物膜，而其他的烃类分子不能通过，从而达到了脱硫的目的。

此类膜分离脱硫技术对油品的质量无影响、节约能源、单次分离效率高。

2.6 烷基化脱硫
烷基化脱硫技术是利用油品中的烯烃与有机硫化物进行烷基化反应，烯烃和有机硫化物发生反应，生成了沸点较高的烷基硫化物，利用沸点的不同分离脱除烷基硫化物。

刘植昌等[7]制备CuCl等离子液体用于FCC汽油的烷基化脱硫实验，烯烃与噻吩类硫化物发生了烷基化反应，生成沸点更高的烷基化产物，其中（C2H5）3NHCl-2AlCl3离子液体的脱硫率在70%以上。

2.7电化学催化-氧化脱硫
电化学催化-氧化法的原理为：选用具有催化氧化活性的电子载体为媒介电解质，使不易溶于水的有机硫化物被氧化，生成极易溶于水的硫化物而除去。

Schucker[8]开发了电化学氧化脱硫技术，利用了直接电化学氧化反应，通过非水溶剂和非水电解液将油品中的有机含硫化物氧化为硫的低聚物，然后蒸馏分离得到烃及电解液，其步骤繁琐且需要蒸馏分离，增加了能耗。

参考文献：
[1]陈焕章，李永丹，赵地顺.催化裂化汽油脱硫技术进展.化工科技，2004，12（3）：46-51.
[2] 柯东贤，杨晓斌.石油脱硫技术的进展研究[J].江西化工，2009（4）：1-4.
[3] 冯辉，曾勇平，居沈贵.载铜5A分子筛在汽油模拟体系中脱硫性能的研究[J].燃料化学报，2006，34（l）：117-119.
[4] Ohshim T，Lzumi Y.Microbial desulfurization of organic sulfur compounds in
petroleum Biosci. Biotechnol. Biochem，1999，63（1）：1-9.
[5]王長水.直馏柴油选择催化氧化脱硫研究[D].成都：西南石油大学，2006.
[6]王豪，唐晓东，周建军等.柴油氧化脱硫技术研究进展[J].石油与天然气化工，2003，32（1）：38-41.
[7刘植昌，胡建茹，高金森，离子液体用于催化裂化汽油烷基化脱硫的实验室研究[J].石油炼制与化工，2006，37（10）：22-26.
[8] Schucker Robert C，Baird J，et al. Elect rochemical oxidation of sulfur compounds in naphtha using ionic liquids[P].US：6274026，2001.。