[发明专利]用于吸附MTP尾气中挥发性氧化物的净化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及除去挥发性氧化物的净化剂，属于大气污染净化领域，具体说是用于吸附MTP（甲醇制丙烯）尾气中挥发性氧化物的净化剂及其制备方法。

背景技术

全球石油资源日益匮乏，可开采原油成本不断攀升。以原油为原料的丙烯单体受其影响成本居高不下，新的MTP工艺是以煤炭为原料生产丙烯单体的工艺，在成本效益方面达到了很好的平衡。而我国又是产煤大国，煤炭资源相对丰富更有利于新的MTP工艺丙烯单体的生产。传统石油路线工艺生产的聚合级丙烯单体中杂质种类和数量相对固定，MTP煤化工工艺路线生产的聚合级丙烯单体，由于其原料为甲醇或二甲醚，使得其生产的丙烯单体中引入大量的挥发性氧化物杂质。随着我国成为世界第一大聚丙烯生产国和消费国，在丙烯聚合过程、深加工过程和实验室分析过程中，由MTP工艺生产的丙烯尾气中挥发性氧化物对周围人员安全产生威胁，同时也对环境产生污染。

新的MTP工艺的原料甲醇和二甲醚对人体的毒性相对较低，但由其转化生成的其它挥发性氧化物特别是醛类对人体有剧毒。以甲醛为例，通常状态下为无色有刺激性气味的气体，在0.06×10^-6mg/m³浓度时，儿童就能引起哮喘。在0.1×10^-6mg/m³浓度时，就能产生异味和不适感。在0.6×10^-6mg/m³浓度时，就能刺激眼睛和喉咙，浓度更高时产生呕吐和气喘甚至肺水肿。达到30×10^-6mg/m³浓度时，人立即死亡。因此国家环保标准，环境中的甲醛气体最高允许浓度为0.05×10^-6mg/m³。

目前，国内外MTP尾气采用的脱挥发性氧化物方法主要有湿式法和干式法，湿式法通过气液交换将气体中的氧化物转移到液相中，有比较高的脱氧化物容量，干式法通过气固交换将气体中的氧化物吸附到净化剂中，有比较高的脱氧化物精度。湿式法脱烯烃中氧化合物的专利如美国环球油品公司（UOP）的美国专利US4814517，采用正丁烷液相分离C4烯烃中的甲醇和二甲醚。干式法脱烯烃中氧化合物的专利如中国专利CN101884905A公开了一种碱金属改性4A、5A、ZSM-5分子筛吸附净化烃类物流的方法。将脱氧化物的净化剂应用在环境净化领域由于要求脱氧化物精度很高，国内还没有专利报道。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供用于吸附MTP尾气中挥发性氧化物的净化剂及其制备方法，该净化剂在常温下，可通过化学吸附除去工业生产或实验过程中MTP尾气中对人体有害的挥发性氧化物，其成分简单，容易获取，成本低廉，净化剂制备过程简单，原料易得，生产成本低，无环境污染。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

用于吸附MTP尾气中挥发性氧化物的净化剂，包括载体和活性组分，其特征在于：

所述载体为活性炭，

所述活性组分包括：可溶性钠盐或可溶性钾盐其中的一种、可溶性钙盐或可溶性镁盐其中的一种，以及可溶性锌盐；

按质量百分比计各组分配比为：

活性炭为92.5%～98.5%；

可溶性钠盐为0.5%～5.0%；

可溶性钾盐为0.5%～2.5%；

可溶性钙盐为0.5%～2.5%；

可溶性镁盐为0.5%～5.0%；

可溶性锌盐为0.5%～2.5%。

在上述技术方案的基础上，所述可溶性钠盐为氯化钠或硫酸钠，所述可溶性钾盐为氯化钾或硫酸钾，所述可溶性钙盐为氯化钙，所述可溶性镁盐为氯化镁或硫酸镁，所述可溶性锌盐为氯化锌或硫酸锌。

在上述技术方案的基础上，各组分的配比以质量百分比计，载体活性炭为94～96%，可溶性钠盐为2.0%～4.0%、可溶性钾盐为1.0%～2.0%、可溶性钙盐为1.0%～2.0%，可溶性镁盐为2.0%～4.0%，可溶性锌盐为1.0%～2.0%。

在上述技术方案的基础上，所述活性炭的指标为：堆密度0.45g/ml，硬度97，颗粒尺寸0.6～1.7mm，灰分2%。

用于吸附MTP尾气中挥发性氧化物的净化剂的制备方法，其特征在于：所述净化剂包括载体和活性组分，

所述载体为活性炭，

所述活性组分包括：可溶性钠盐或可溶性钾盐其中的一种、可溶性钙盐或可溶性镁盐其中的一种，以及可溶性锌盐；

按质量百分比计各组分配比为：

活性炭为92.5%～98.5%；