本發(fā)明涉及煤間接液化產(chǎn)物中雜質(zhì)分離，具體地說，涉及萃取劑在脫除費(fèi)托合成油中異構(gòu)烴中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、費(fèi)托合成是一種煤間接液化技術(shù)，是煤氣化工藝的核心組成部分，費(fèi)托合成即煤間接液化過程，在催化劑存在的條件下將煤氣化產(chǎn)生的合成氣(co、h2)轉(zhuǎn)化為汽油、柴油及其他烴類產(chǎn)品。反應(yīng)粗產(chǎn)品主要為輕質(zhì)油、重質(zhì)油及重質(zhì)蠟。其中輕質(zhì)油中的主要物質(zhì)為正構(gòu)烷烴和正構(gòu)烯烴，且烯烴組分多為α-烯烴。以常規(guī)石腦油和柴油為主要產(chǎn)品時(shí)，需要對(duì)烯烴進(jìn)行加氫處理。若能夠采用適當(dāng)?shù)姆椒▽⑿枰摩?烯烴組分從產(chǎn)品中分離出來進(jìn)一步生產(chǎn)高值產(chǎn)品，將大大提高過程的經(jīng)濟(jì)效益。目前國內(nèi)尚不具備從f-t合成油中分離提純?chǔ)?烯烴的能力，全球也僅有南非sasol公司擁有此類技術(shù)，因此若能開發(fā)出α-烯烴的分離提純技術(shù)，不僅能達(dá)到費(fèi)托合成輕質(zhì)油增值利用的目的，對(duì)全球α-烯烴的產(chǎn)能及市場(chǎng)也必將產(chǎn)生重大的影響。

2、費(fèi)托合成油具有碳數(shù)分布廣、組成復(fù)雜等特點(diǎn)。費(fèi)托合成油主要由直鏈烯烴、直鏈烷烴組成，還含有少量的異構(gòu)烯烴、異構(gòu)烷烴，以及有機(jī)酸、醇、醛、酮、酯和烷基酸等含氧化合物。其中直鏈烯烴作為重要的石油化工原料被廣泛應(yīng)用于共聚單體、表面活性劑合成中間體、增塑劑、合成潤滑油和油品添加劑等多個(gè)領(lǐng)域，可作為下游油品加工的直接原料。

3、正構(gòu)烴包括正構(gòu)烯烴和正構(gòu)烷烴，通?？芍苯踊蜷g接用于生產(chǎn)蠟、化工產(chǎn)品及汽油柴油等，異構(gòu)烴的存在則會(huì)影響正構(gòu)烴的應(yīng)用，如用作汽油調(diào)和料時(shí)，異構(gòu)烴會(huì)使乙烯收率受到影響。因此為了更有效利用費(fèi)托合成油資源，需要將費(fèi)托油中的正構(gòu)烴、異構(gòu)烴分離，以提高費(fèi)托油的利用價(jià)值。目前工業(yè)上分離正構(gòu)、異構(gòu)烴的方法主要有精餾法、吸附法和膜分離法等。

4、精餾法由于相同碳原子數(shù)的正構(gòu)烴和異構(gòu)烴的沸點(diǎn)相近，精餾分離需要的理論塔板數(shù)較多、回流比較大、能耗較高；絡(luò)合萃取和絡(luò)合吸附對(duì)于短鏈烴分離較為成熟，但用于分離長鏈烴存在較多的技術(shù)障礙，如脫附劑回收能耗高，再生困難等；膜分離技術(shù)用于正構(gòu)烴和異構(gòu)烴尚處于研發(fā)階段，存在膜材料的選擇困難，造價(jià)高等問題，距工業(yè)化有較長距離。

5、中國發(fā)明專利(公開號(hào)：cn112745888b，公開日：2022.05.03)公開了一種脫除費(fèi)托合成輕油中含氧化合物的方法。該方法包括液液萃取、水洗和溶劑回收，其中液液萃取采用離子液體作為萃取溶劑。離子液體中，陽離子的咪唑環(huán)或吡啶環(huán)上的n原子上有極性基團(tuán)或適當(dāng)?shù)耐榛?，可增加?duì)含氧化合物的選擇性和溶解性，且離子液體穩(wěn)定性好、與費(fèi)托合成輕油密度差大，易于分離。

6、中國發(fā)明專利(公開號(hào)：cn103732587b，公開日：2015.09.03)公開了一種雙中心聯(lián)吡啶陽離子類離子液體，通過聯(lián)吡啶與鹵代烷反應(yīng)合成二烷基聯(lián)吡啶鹵化物，再通過離子交換反應(yīng)將二烷基吡啶鹵化物中的鹵素離子轉(zhuǎn)換為目標(biāo)陰離子，最終得到目標(biāo)離子液體。該雙中心聯(lián)吡啶陽離子類離子液體的電化學(xué)窗口超過4v，具有較好的電化學(xué)穩(wěn)定性，在高電壓下不容易分解。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供萃取劑在脫除費(fèi)托合成油中異構(gòu)烴中的應(yīng)用。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案：

3、萃取劑在脫除費(fèi)托合成油中異構(gòu)烴中的應(yīng)用，所述萃取劑為由陽離子和陰離子組成的離子液體；

4、所述陽離子采用下列所示結(jié)構(gòu)式：

5、

6、其中，r3-r10彼此獨(dú)立的選自氫原子或c1-c10的烷基，r1、r2選自c1-c3的烷氧基。

7、作為優(yōu)選，所述陰離子包括但不限于硝酸根、磺酸根、草酸根、甲基硫酸根、四氟鋁酸根、四氟硼酸根、七氯二鋁酸根、六氟磷酸根、雙三氟甲基磺酰亞胺根和純鹵素。

8、作為優(yōu)選，所述萃取劑與費(fèi)托合成油的重量比為(15:85)-(40:60)，優(yōu)選為(30:70)-(40:60)，更優(yōu)選為30:70。

9、作為優(yōu)選，所述方法包括以下步驟：將萃取劑與費(fèi)托合成油混合，攪拌后靜置，然后進(jìn)行分液處理得到的上清液即為目標(biāo)產(chǎn)物。

10、作為優(yōu)選，萃取劑與費(fèi)托合成油混合后的攪拌溫度為50-85℃，優(yōu)選為60-85℃，更優(yōu)選為75-85℃。

11、作為優(yōu)選，萃取劑與費(fèi)托合成油混合后的攪拌時(shí)間為0.5-4h，攪拌轉(zhuǎn)速為400-1200r/min，攪拌后靜置時(shí)間為0.5-1h。

12、作為優(yōu)選，萃取劑萃取費(fèi)托合成油的萃取次數(shù)為1-5次，優(yōu)選為4-5次，更優(yōu)選為5次。

13、作為優(yōu)選，處理得到的上清液還可進(jìn)一步進(jìn)行離心處理得到上部清液，離心時(shí)間為10-30min，離心后靜置時(shí)間為10-30min。

14、本發(fā)明提供的萃取劑在經(jīng)過2-5次萃取后，可以有效將異構(gòu)烴脫除，提供了優(yōu)異的異構(gòu)烴脫除效果，且該萃取劑具有較好的穩(wěn)定性、易于制備和回收。

技術(shù)特征：

1.萃取劑在脫除費(fèi)托合成油中異構(gòu)烴中的應(yīng)用，所述萃取劑為由陽離子和陰離子組成的離子液體；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，所述陰離子包括但不限于硝酸根、磺酸根、草酸根、甲基硫酸根、四氟鋁酸根、四氟硼酸根、七氯二鋁酸根、六氟磷酸根、雙三氟甲基磺酰亞胺根和純鹵素。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，所述萃取劑與費(fèi)托合成油的重量比為(15:85)-(40:60)?，優(yōu)選為(30:70)-(40:60)，更優(yōu)選為30:70。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，所述方法包括以下步驟：將萃取劑與費(fèi)托合成油混合，攪拌后靜置，然后進(jìn)行分液處理得到的上清液即為目標(biāo)產(chǎn)物。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于，萃取劑與費(fèi)托合成油混合后的攪拌溫度為50-85℃，優(yōu)選為60-85℃，更優(yōu)選為75-85℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于，萃取劑與費(fèi)托合成油混合后的攪拌時(shí)間為0.5-4h，攪拌轉(zhuǎn)速為400-1200r/min，攪拌后靜置時(shí)間為0.5-1h。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于，萃取劑萃取費(fèi)托合成油的萃取次數(shù)為1-5次，優(yōu)選為4-5次，更優(yōu)選為5次。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于，處理得到的上清液還可進(jìn)一步進(jìn)行離心處理得到上部清液，離心時(shí)間為10-30min，離心后靜置時(shí)間為10-30min。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及煤間接液化產(chǎn)物中雜質(zhì)分離技術(shù)領(lǐng)域，公開了萃取劑在脫除費(fèi)托合成油中異構(gòu)烴中的應(yīng)用，所述萃取劑為由陽離子和陰離子組成的離子液體，其中陽離子的聯(lián)吡啶環(huán)上的N原子上有C<subgt;1</subgt;?C<subgt;4</subgt;的烷氧基。本發(fā)明方法采用的萃取劑在經(jīng)過2?5次萃取后，可以有效將異構(gòu)烴脫除，提供了優(yōu)異的異構(gòu)烴脫除效果，且該萃取劑具有較好的穩(wěn)定性、易于制備和回收。

技術(shù)研發(fā)人員：魏東初,劉彬彬,陸曉晶
受保護(hù)的技術(shù)使用者：亞培烯科技（上海）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/28