[发明专利]一种蜂窝状液相脱氯剂、其制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种蜂窝状液相脱氯剂、其制备方法及其应用。蜂窝状液相脱氯剂，包括蜂窝陶瓷载体和设在蜂窝陶瓷载体上的复合涂层，复合涂层为硅溶胶和纳米碳酸钙的复合涂层；复合涂层的厚度为10～100μm；复合涂层的质量为蜂窝陶瓷载体质量的5～30％；纳米碳酸钙的质量为蜂窝陶瓷载体质量的3～28％。本发明蜂窝状液相脱氯剂，硅溶胶和纳米碳酸钙复合涂层与蜂窝陶瓷载体之间的结合度高，涂层表面平整、不龟裂；硅溶胶和纳米碳酸钙复合涂层的厚度可控制在10～100μm之间，液相脱氯过程的传质阻力很小，氯容可达20％以上。

技术领域

本发明涉及一种蜂窝状液相脱氯剂、其制备方法及其应用，属于脱氯剂领域。

背景技术

氯是工业常见的催化剂和吸附剂的毒物，对环境也造成污染。由于氯具有很高的电子亲和力和迁移性，易与金属离子反应，且常随工艺流体向下迁移，造成催化剂的永久性中毒，并且往往是全床层性的。对于重整生成油的液相脱氯来说，操作温度较低，一般不超过70℃。重整生成油中含有少量的水，而水对于以碱金属为活性组分的脱氯剂影响较大，这是因为在液相脱氯条件下，水会与脱氯后的物质如氯化钙、氯化镁等发生配合反应，造成脱氯剂结构破坏，内部孔道堵塞，另一方面，重整生成油的液相传质阻力较大，这些不利因素最终导致氯容降低。

中国专利CN105542836A提供了一种高精度液相脱氯剂，由如下组分组成：5～20％的 CuO、5～10％的CaO、4～8％的KOH、余量为改性活性炭；所述改性活性炭是经酸化和氧化处理过的活性炭。脱氯剂通过采用改性活性炭为载体，不仅能优化活性炭的孔道结构，提高孔容和比表面积，还可增大活性炭表面含氧官能团的含量，提高载体极性，增强载体与活性组分间的结合度，减少活性组分的流失，并且由于氯化氢为极性分子，更易于稳固吸附在同样具有较大极性的改性活性炭表面，有利于提高脱氯精度。同时，脱氯剂中上述三种活性物质的协同作用增大了脱氯剂与氯化氢的反应活性，有效实现了脱氯剂氯容的最大化，液相脱氯剂的氯容高达16％，脱氯精度低至0.5ppm以下。但该脱氯剂的氯容偏低，使用周期短，不能满足装置的长周期运行。

中国专利CN104437342A提供了一种高氯容液相脱氯剂及其制备方法和应用，适用于油品中无机氯的脱除，特别适合重整生成油中氯化氢的脱除。该脱氯剂的载体是碳分子筛，活性组分是碱金属和碱土金属的氧化物，助剂成分是氧化铜、氧化铁或氧化锌。制备方法是将可溶性铜盐、钙盐、镁盐、钡盐等浸渍到圆柱状的碳分子筛上后经过干燥及稳定化处理得到。该脱氯剂具有较高氯容，并且原料廉价易得，活性组分在载体上分布均匀，热稳定性好，耐水性强，机械强度高等优点，而且该脱氯剂同时具有脱硫、脱氮效果。但该脱氯剂采用碳分子筛作为载体，价格过高，无法满足工业要求。

中国专利CN 103386244公开的脱氯剂由以下材料制备而成：载体15～70％；活性组分15～60％；造孔剂1～10％；助挤剂1～5％；粘结剂2～10％；载体为弱酸盐、高岭土、拟薄水铝石或Al₂O₃中的至少一种；将上述材料混合，加水混捏、挤条、干燥焙烧即可。该脱氯剂在常温下对高浓度或低浓度HCl吸附效率高，且脱氯精度高、氯容高达30％以上，同时对有机氯化物也有一定的吸附效果。该脱氯剂在气相脱氯过程中具有较高的氯容，但用于液相脱氯时脱氯剂的氯容较小。

中国专利CN 102357354公开的高氯容型脱氯剂是由氢氧化铝、氢氧化钠组成，其重量组份是氢氧化铝30～60％，氢氧化钠30～50％，经沉淀混合形成胶体，胶体再经晶化、洗涤、干燥和焙烧而成。该脱氯剂的孔容高，机械强度好，耐磨损，灰尘少，不阻塞设备管道，广泛用于脱氯工业塔中。但该专利在液相脱氯过程的氯容较小。

中国专利CN 101695663首先制备含硼或不含硼的载体，其次制备含硼或不含硼的浸渍液，紧接着将含硼或不含硼载体浸泡在不含硼或含硼浸渍液中，浸泡一定时间后，经干燥、焙烧制成加氢脱氯精制催化剂。该催化剂用于重整预加氢精制脱氯，在加氢脱氯精制催化剂和脱氯剂用量相同的情况下，不但达到与现有技术相同的脱氯效果，还能使装置连续运转周期可以与重整预加氢主催化剂再生周期同步。但该脱氯剂在液相脱氯过程的氯容仅有10％左右。