新能源与高效节能

本发明涉及石油产品脱硫技术领域，具体公开一种基于臭氧氧化的分相脱硫方法及其装置。所述方法包括以下步骤：萃取抽提：将待脱硫油品与萃取剂混合，搅拌均匀，得到第一油相和第一萃取相，收集第一油相；氧化脱硫：向所述第一萃取相中通入臭氧进行第一次氧化脱硫，氧化结束后通入空气，将溶解在第一萃取相中的臭氧除去，得初级脱硫产品；循环操作：将所述初级脱硫产品与所述第一油相混合均匀，重复所述萃取抽提和氧化脱硫的步骤，最后收集得到的油相，即为脱硫后的油品。本发明通过萃取抽提将油相中的含硫化合物萃取到萃取相中，再对分相后萃取相进样臭氧氧化脱硫，使得油品中硫含量低于10ppm，脱硫率达到98.68％。

相比于传统加氢脱硫，氧化脱硫反应条件温和，操作成本低，尤其对于噻吩衍生物展现出极佳的脱除效果，是一种绿色、安全、高效的现代燃油脱硫工艺。H2O2是氧化脱硫技术中使用最为普遍的氧化剂，但由于其本身的不稳定性，当其大量存储使用时，不仅会因为无效分解而失去氧化能力，还可能在撞击、受热或电火花作用下发生爆炸。相比于H2O2，氧气来源广泛、成本低廉，且热稳定性更佳，不存在易燃、易爆等安全问题，更便于在实际工业中大量储存使用。但由于氧气较弱的氧化性，此类反应一般需高温高压并添加催化剂或助剂等才可达到理想脱硫效果，从而造成较高的能源消耗与操作成本。作为氧气的一类同素异形体，臭氧有着极强的氧化性，其氧化还原电位为2.07V，远高于H2O2的氧化还原电位。而臭氧又可通过氧气的电离等直接获得，因此其同样有着极为广泛的来源。因此，以臭氧为氧化剂进行氧化脱硫反应，可实现常温常压下的深度脱硫，但臭氧与油品直接接触会使油品中的烷烃类组分同时被氧化，从而造成辛烷值损失等油品质量下降问题。

本发明通过萃取剂与脱硫将油品混合，将脱硫将油品中的含硫化合物包括苯并噻吩(BT)、二苯并噻吩(DBT)及其烷基取代衍生物萃取到萃取相中，再对分相后萃取相进行臭氧氧化脱硫，避免臭氧与脱硫将油品直接接触，防止油品中的烷烃类组分被氧化，进而造成辛烷值损失、油品质量下降问题的出现，而且通过循环萃取抽提和氧化脱硫操作，萃取分离后的油相不断与氧化反应后的萃取相混合后再分相，使得待脱硫油品中的含硫化合物充分萃取到萃取相中，进而被臭氧氧化脱硫，同时在每次氧化后都通入空气将萃取相中的多余的臭氧除去，保证在下次循环萃取抽提和氧化脱硫过程中脱硫将油品与臭氧不接触，得到脱硫后油品中硫含量低于10ppm，脱硫率达到98.68％，达到燃油的技术要求。