[发明专利]一种溶剂油精制吸附剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种溶剂油精制吸附剂及其制备方法，特别涉及一种改性分子筛双金属离子负载吸附剂及其制备方法。

背景技术

溶剂油是五大类石油产品之一，溶剂油的用途十分广泛，是用来对某些物质起溶解、稀释、洗涤和抽提等作用的轻质石油产品。用量最大的首推涂料溶剂油，其次有食用油，印刷油墨，皮革，农药，杀虫剂，橡胶，化妆品，香料，医药，电子部件等溶剂油。全世界每年消耗约2000万吨各类石油溶剂油，其中石油类石油溶剂油约占其中一半。在20世纪80年代之前，石油溶剂油的品种较少，性质变化也不大。但进入20世纪80年代后期，随着环保要求日益严格，石油溶剂油使用人员的健康和安全的考虑越来越受到人们的重视。由于原料的来源不同，溶剂油产品的质量特别是其中的硫含量和芳烃含量差别较大。目前石油系列石油溶剂油生产的主要原料有三个来源，一是原油直馏馏分，二是催化重整抽余油，三是凝析油。石油溶剂油中的烯烃和芳烃含量是衡量石油溶剂油质量的主要指标，也是目前国产粗石油溶剂油与国外高档石油溶剂油的差距所在。溶剂油精炼过程中，脱除石油溶剂油中的烯烃目前主要有加氢氢化法和吸附法两种方法。加氢氢化法脱除芳烃抽余油中的烯烃是通过催化加氢，该法可大大降低烯烃和芳烃含量，再经过馏程切割，可得相应的优质石油溶剂油。但催化加氢反应一般需要中压或高压，至少也要几个MPa的压力，对设备的要求和催化剂的要求都比较高，这就给工人的操作带来一定困难，难以广泛应用于实际工厂的操作当中。脱除石油溶剂油中烯烃的另一种方法是吸附法，目前常规的石油溶剂油吸附剂多采用的是一种活性金属担载在X型分子筛上，对石油溶剂油中的芳烃、烯烃有了较高的选择性，达到了一定程度的脱除。现有的石油溶剂油吸附剂对于脱烯烃芳烃等杂质的精制仍存在很大的优化空间，特别是，对于提高吸附剂选择性以获得“零芳烃零烯烃含量”的石油溶剂油是满足生产生活需求的一个趋势。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种溶剂油精制吸附剂及其制备方法。

为解决上述技术问题，本溶剂油精制吸附剂，其特征是：所述溶剂油精制吸附剂为一种对分子筛表面孔道进行二氧化硅修饰，并负载双金属离子进行的改性分子筛双金属离子负载吸附剂。

本溶剂油精制吸附剂的制备方法包括以下步骤，

步骤1)——改性分子筛前体的制备：按摩尔比计，将二氧化硅：三氧化二铝为45～55：1的分子筛与粘合剂捏合挤条为一体，经干燥、焙烧，即得改性分子筛前体；

步骤2)——改性分子筛的二氧化硅表面修饰：将步骤1)得到的改性分子筛前体利用氨基-乙基-苯基有机硅的甲苯溶液浸渍，干燥后进行分子筛的有机硅化合物表面处理，氨基-乙基-苯基有机硅的用量为改性分子筛前体重量的45～55％；将得到的含有机硅的改性分子筛前体暴露在空气环境下，以15～30℃/min的速率升温至600～800℃，保持温度10～20min，待有机硅化合物充分分解转化成二氧化硅后冷却，即得改性分子筛；

步骤3)——双金属氧化物负载：取双金属混合硝酸盐，按每mL双金属混合硝酸盐溶液中添加0.1～0.5g改性分子筛的比例，将步骤2)制得的改性分子筛与物质的量浓度为0.5～2.0mol/L的双金属混合硝酸盐溶液混合均匀，并在60～70℃下搅拌24h，使其浸渍平衡；再将所得的溶液在150～180℃下烘干5h；然后在600℃下煅烧5h，待冷却至室温后即得粉末状的改性分子筛双金属离子负载吸附剂前体；

步骤4)——改性双金属离子负载吸附剂前体颗粒化：将步骤3)制得的改性分子筛双金属离子负载吸附剂前体进行压片，粉碎和筛选，制成10～20目的颗粒，即得本溶剂油精制吸附剂。

作为进一步具体优化，步骤1)所述分子筛为丝光沸石、β分子筛、超稳Y沸石分子筛或HZSM系列沸石分子筛；步骤3)所述每毫升双金属混合硝酸盐溶液中改性分子筛前体的添加量为0.2～0.4g。

作为进一步具体优化，步骤3)所述的双金属混合硝酸盐为硝酸铁、硝酸镁、硝酸锌、硝酸锰、硝酸铜、硝酸钛、硝酸镧和硝酸锆中，任意两种的组合；两种硝酸盐溶液的物质的量浓度均为0.8～1.2mol/L。

作为进一步具体优化，所述分子筛为HZSM-5分子筛，所述的双金属混合硝酸盐为硝酸镧和硝酸锆的组合，硝酸镧和硝酸锆的物质的量浓度均为1.0mol/L，每毫升硝酸镧和硝酸锆双金属混合硝酸盐硝酸盐溶液中改性分子筛前体的添加量为0.3g。