1.前言

众所周知，当今世界原油质量正在不断地下降。相对的，原油的需求量却不断增大，人类的日常生活早已离不开原油产品。炼油厂正面临着处理重质劣质原油的巨大挑战^[1-5]。通常重质劣质原油有着极高的含硫量和含氮量。加氢脱硫低硫燃料生产的关键步骤，但燃料中的含氮化合物会对深度脱硫产生抑制作用。若能去除这些含氮化合物，加氢脱硫反应将能得到显著的提升。原油中的含氮化合物有两类，第一类是碱性氮化物，主要包括脂肪胺类、苯胺类、吡啶类、喹啉类；另一类是非碱性氮化物，主要包括吡咯类、吲哚类、咔唑类、吩嗪类、酰胺类。

其中碱性氮化物对油品质量的影响最严重，这些碱性氮化物很容易吸附在催化剂酸性活性中心，因此对催化剂的毒性很大。有分子筛的催化剂比无定型催化剂更怕碱性氮化物，这是因为有机碱氮化物在催化剂上吸附与酸碱强度有关,分子筛酸性比无定形强，而脱附与温度有关，分子筛催化剂反应温度相对低，脱附慢。

氮化物不仅影响催化剂的稳定性，对催化剂积炭也有很大影响。日本有些研究表明催化剂结炭成分含氮量远高于油中含氮化合物含量。有学者认为，中小型含氮化合物是生焦生碳的前驱物，芳烃及氮化合物受催化剂吸附过强，集中在B酸分子中心时间过长发生缩聚反应生成积炭覆盖了活性表面，造成裂化催化剂活性下降。实验室数据也表明Ni－Mo系催化剂在相同转化率的条件下氮含量2000 ppm以及0ppm两种原料，其反应温度差可以达到85℃，对贵重金属催化剂的影响更大，达到110℃。当氮含量由500ppm增加到1300ppm时，催化剂的失活率增加近3倍。因此在各项指标中首要关注的是原料中的氮含量。

另外碱性氮化物很容易被空气氧化导致油品颜色加深，引起石油产品的不安定性，易生成胶状沉淀。含氮柴油燃烧之后会产生NO_x气体，造成严重的空气污染，它会引起酸雨，臭氧层空洞等恶劣的环境问题，并对人体健康产生严重威胁。寻找高效方法去除原油中的含氮化合物势在必行。

目前炼油厂应用的脱氮技术主要分为加氢脱氮和非加氢脱氮。其中加氢脱氮应用较广，但该技术设备投资和操作费用较高，而且脱氮率较低，不适合中小炼油厂应用。而且我国氢能源并不充足，所以在我国目前完全采用加氢精制难度很大。。因此，国内外很多研究者已经把目光转向设备投资少，操作费用又低的非加氢脱氮工艺。非加氢脱氮的主要方法有酸中和法，溶剂萃取法，络合法，吸附 法，组合法，生物法，微波法^[6,7]。

1.1 酸中和法

酸中和法是一种较早应用于油品脱氮的方法，可采用有机酸和无机酸。酸性溶液与油品中的碱性氮化物反应生成不溶于油的盐。

随着酸萃取精制的不断发展，新型酸萃取剂和萃取工艺不断出现，酸萃取精制脱碱性含氮化合物的效果很好，但一般的酸萃取精制工艺存在选择性问题(精制油收率低)，且环境污染，腐蚀设备，产生的酸渣难于处理。

1.2 溶剂萃取法