[发明专利]异丙醇深度脱硫和除臭的镍基吸附剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了异丙醇深度脱硫(硫醇、硫醚、噻吩)和除臭的镍基吸附剂及其制备方法和应用。本发明用于异丙醇深度脱硫和除臭的镍基吸附剂包含镍、铝和助剂；其中，镍含量为40‑80重量％，铝含量在20‑60重量％，助剂含量0‑10重量％；所述助剂选自Pd、Ru、Ag、Cu、Zn、Fe、Mn和Co中一种或多种元素。经本发明镍基吸附剂处理后的异丙醇可以满足化妆品级和医药级异丙醇质量要求。与现有技术相比，本发明镍基吸附剂脱硫精度高、硫容高、除臭效果显著、能耗低、价格低、生产工艺简单、易于工业化，具有良好的应用前景及巨大的经济效益。

技术领域

本发明涉及一种异丙醇深度脱硫和除臭的镍基吸附剂及其制备方法和应用，具体涉及工业级、化妆品级和医药级用异丙醇深度脱硫和除臭的镍基吸附剂及其制备方法和应用。

技术背景

异丙醇是重要的化工产品和原料。主要用于制药、化妆品、塑料、香料、涂料等。例如在药物中，主要用途是制造涂抹液和杀菌液；在化妆品方面，异丙醇及其衍生物用作溶剂和增溶剂；在洗发剂和类似产品中，异丙醇用来增溶合成洗涤剂。目前，工业上异丙醇基本是从丙烯合成。由于丙烯会由于工艺原因带入不同的含硫物质及氨类物质，因此会造成异丙醇的硫含量超标且气味异常，严重影响异丙醇的产品品质及在高档用途中的应用。

现有有机化合物中一般脱硫方法有硫酸精制、萃取精馏、冷冻结晶、催化加氢、选择氧化、选择吸附、沉淀脱硫，以及离子液体法和生物脱硫等。而吸附脱硫具有设备投资小、工艺简单、条件易控制、效果显著等优点，目前是国内外脱硫的常用方法。

吸附脱硫的原理是使用基于过渡金属的吸附剂，负载在多孔固体载体上，在一定温度和压力下有选择性地使噻吩、硫醇、硫醚等含硫化合物中的硫原子与金属原子发生相互作用，从而将含硫化合物吸附在吸附剂的表面而去除。一般来讲，具有空轨道的金属元素都具有吸附含有孤对电子的含硫化合物。所述过渡金属一般为Pd、Ag、Au、Cu、Sn、Zn、Fe、Ru、Ni、Mn、Mo、Co等。

在现有技术中，异丙醇的气味与硫醇、硫醚等硫化物有关，但是异味与硫含量之间不存在直接的关系。因此，为了使异丙醇能够应用到化妆品级和医药级的产品中，不但要脱除硫醇、硫醚等含硫化合物，还要除去臭味。异丙醇的刺激性臭味除了硫化物外还可能由醛类、胺类等引起。因此要求吸附剂不仅具有深度脱硫功能，还需有除臭功能。

美国专利US4219685A公布了一种低碳醇脱臭方法：使低碳醇与金属或者金属氧化物或者二者在一起组成的脱臭接触体相接触，将金属氧化物部分还原成金属。具有代表性的是氯化亚铜，较好的粒度为大约0.79mm，较好脱臭接触体具有有效表面积为小于1000m²/g。

郑奎山(辽宁化工，1984,03,27-31)介绍了选用骨架镍和载体镍用于异丙醇除臭的方法：脱臭条件为60℃和80℃，可以采用固定床或者流化床，并认为加氢催化剂可以用于异丙醇脱臭。而该文献只关注脱臭，对深度脱硫没有相关数据。同时，该文献认为骨架镍处理后产品浑浊，处理后异丙醇有脱氢现象。

杨智生(辽宁化工，1985,12,14-16)报道了选用七种工业催化剂进行固定床异丙醇脱臭：催化剂较好为804，工艺条件为50℃，常压，空速为10小时^-1。然而，其处理后硫含量在0.2ppm左右。

综上所述，目前异丙醇除臭一般采用工业加氢催化剂，并没有专门用于异丙醇深度脱硫和除臭的催化剂。而且，上述工业催化剂存在一定的问题，比如脱硫深度不够，只关注除臭效果，使用温度需要加热等。随着人们对生活品质的要求提高，目前工业上的加氢催化剂并不能满足异丙醇深度脱硫和除臭的要求。因此目前寻求一种价格便宜的高效异丙醇深度脱硫和除臭的吸附剂是十分重要和必要的。

发明内容