[发明专利]石油的氧化脱硫和脱氮

权利要求书

1.一种从液烃原料中去除含硫化合物和含氮化合物的连续方法，其包括以下步 骤：

(a)将烃原料与含有过氧有机酸的非水性氧化剂接触以选择性地将含硫化 合物氧化为砜且将含氮化合物氧化成为氮氧化物，由此当所述含硫化合物和所 述含氮化合物被氧化时产生有机酸副产物，其中步骤(a)包括在氧化反应器中接 触所述烃原料；以及

(b)用包括在步骤(a)中产生的所述有机酸副产物的萃取溶剂去除所述砜和 氮氧化物，其中步骤(b)包括以下步骤：

(i)去除酮和醛以生成无酮/醛流出物流和酮/醛流；

(ii)将所述无酮/醛的流出物流与所述有机酸副产物接触，以从所述无 酮/醛流出物流中萃取砜和氮氧化物，由此(1)生成提取器萃余液相以及(2) 生成含有所述有机酸副产物、砜、氮氧化物和微量极性烃的萃取相；

(iii)从所述提取器萃余液相中汽提有机酸副产物以生成脱硫和脱氮的 烃产物，以及将至少一部分所述汽提的有机酸副产物再循环以再用于步骤(ii) 中；

(iv)从所述萃取相中回收有机酸副产物以产生含有砜、氮氧化物和极 性烃的氧化产物流，并且将至少一部分所述有机酸副产物再循环以再用于步 骤(ii)中；以及

(v)处理所述氧化产物流以回收烃类。

2.如权利要求1所述的方法，其中步骤(v)包括在加氢脱硫(HDS)装置或焦化装 置中处理所述氧化产物流。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述烃原料是轻烃。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述非水性氧化剂通过醛与分子氧的催化氧 化而制备。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述醛是乙醛。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述非水性氧化剂通过用过氧化氢水溶液氧 化有机酸以产生过氧有机酸溶液，并且随后将所述溶液脱水以产生过氧有机酸 而制备。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述有机酸是乙酸。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述非水性氧化剂通过将乙醛(AcH)在酮中 混合以形成混合物，并且然后用分子氧氧化AcH以产生包括直至30wt％过氧乙 酸的混合物而制备。

9.如权利要求8所述的方法，其中步骤(a)包括在氧化剂生成器中接触AcH，并 且其中所述氧化剂生成器将乙醛和可溶性三价有机铁均相催化剂与气态氧连续 地接触。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述酮是丙酮，并且步骤(a)包括在氧化反应 器中接触所述烃原料以生成反应器流出物，以及步骤(b)包括将所述反应器流出 物供应至汽提塔或蒸发器以汽化丙酮和乙醛产生无丙酮/乙醛流和含有丙酮和乙 醛的混合物的物流，所述物流被再循环至所述氧化剂生成器。

11.如权利要求1所述的方法，其中所述液烃原料中的硫和氮被包括丙酮介质中 的过氧乙酸的所述非水性氧化剂氧化，并且所述氧化反应发生在分别为0-150℃ 和0-200psig的反应温度和压力下。

12.如权利要求11所述的方法，其中在步骤(a)中使用1.0-5.0倍理论化学计量的 所述氧化剂以氧化所述液烃原料中基本上所有的含硫化合物和含氮化合物，所 述理论化学计量是基于砜和氮氧化物的形成计算的。

13.如权利要求11所述的方法，其中所述非水性氧化剂和所述液烃原料的每一 个中的水含量小于0.1wt％，以防止由于过量水的存在所引起的所述方法中的固 体沉淀和相分离以及乙酸和水之间形成共沸物。

14.如权利要求1所述的方法，其中在步骤(a)中不使用氧化催化剂。

15.如权利要求1所述的方法，其中步骤(ii)包括将所述无丙酮/乙醛流出物流供 应至液-液提取器，以用包括充当萃取溶剂的乙酸的所述有机酸副产物去除砜和 氮氧化物。

16.如权利要求15所述的方法，其中所述有机酸副产物是含有小于0.1wt％水的 无水乙酸。