[发明专利]负载型氯化氢吸附剂及其制备方法、再生方法和应用有效

专利信息
申请号: 201711050665.3 申请日: 2017-10-31
公开(公告)号: CN109718740B 公开(公告)日: 2022-04-22
发明(设计)人: 倪凡;潘波;初乃波;于天勇;黎源;孙家宽;华卫琦 申请(专利权)人: 万华化学集团股份有限公司
主分类号: B01J20/22 分类号: B01J20/22;B01J20/30;B01D53/02
代理公司: 北京信诺创成知识产权代理有限公司 11728 代理人: 陈悦军
地址: 264000 山东省*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 负载 氯化氢 吸附剂 及其 制备 方法 再生 应用
【说明书】:

本发明提供一种负载型氯化氢吸附剂及其制备方法、再生方法和应用,本发明提供的负载型氯化氢吸附剂的制备方法,包括如下步骤:(1)以多孔氧化铝和多孔氧化硅中的至少一种为载体,在载体上接枝硅烷偶联剂;(2)将叔胺化试剂与接枝有硅烷偶联剂的载体接触反应,以使所述载体上负载有叔胺基团。本发明提供的负载型氯化氢吸附剂可再生重复利用。

技术领域

本发明涉及氯化氢脱除技术领域,特别涉及一种负载型氯化氢吸附剂及其制备方法,以及它的再生方法和应用。

背景技术

氯化氢作为杂质广泛存在于液体以及气体工业物料之中。例如炼油厂中的重整工艺就广泛使用了氯化氢处理过的催化剂,在重整工艺中产生大量氢气,同时痕量的氯化氢也会同时生成,伴随氢气被循环到重整反应器中,对工艺稳定运行造成严重的影响,同时对装置设备造成腐蚀。其它工业过程也有可能产生少量的氯化氢,为了避免设备腐蚀和环境污染,必须要将这些痕量的氯化氢除去,采用吸附剂脱除氯化氢作为一种经济可行的方法,有着广泛的应用前景。

基于氧化铝的氯化氢吸附剂目前已经有商业化的产品,例如US4762537采用的是氧化铝和Y型分子筛的混合物,其中Y型分子筛中含有至少12.7wt%的氧化钠。US 5316998和CN 1081936公开的制备方法是采用活性氧化铝与碱金属助剂混合,例如锂、钠、钾的氧化物或者有机酸盐。CN 1079415采用的是γ-氧化铝和碱金属以及碱土金属碳酸盐混合。CN1795980采用的是氧化铝与填充剂和金属氧化物以及一定量的氧化锰混合,金属氧化物包括氧化锌、氧化镁或氧化钠。CN 101104142在碱金属和/或碱土金属化合物基础上,加入了过渡金属氧化物来提高吸附剂的水汽性能。CN1114238也报道了采用氢氧化钙(或氧化钙)与粘结剂混合制备氯化氢吸附剂的方法。但是,现有的商业氯化氢吸附剂与氯化氢结合后,形成了碱金属或者碱土金属氯化物,几乎无法再生。目前也没有关于吸附剂再生效果的报道,大多只能一次性使用,这无疑提高了吸附剂使用成本。

此外,还有一些新型的工艺过程,需要可逆的吸附和脱附大量的氯化氢,例如CN103626206中公开的基于氯化铵化学链循环的纯碱-氯乙烯联产工艺。通过加热分解氯化铵得到氨气和氯化氢的混合物,然后采用载体吸收氯化氢,得到氨气产品,该部分氨气可以在纯碱生产中回用。然后将吸附有氯化氢的载体加热,释放氯化氢,得到氯化氢产品用于氯乙烯的生产。但目前尚无商业化的吸附剂可以作为载体用于该过程。该专利采用的是基于氧化镁的颗粒,在350℃下与氯化铵反应,得到氨气,在550℃下通入水蒸气,得到氯化氢。氯化氢释放过程使用了水蒸气且温度较高,对设备耐腐蚀要求十分苛刻,离工业化应用尚有距离。

综上,针对现有技术中的氯化氢吸附剂存在无法再生、或再生过程对设备要求高,再生条件苛刻等技术问题,亟待开发一种可再生且再生条件温和的氯化氢吸附剂。

发明内容

本发明为弥补现有技术中存在的不足,提供一种负载型氯化氢吸附剂及其制备方法,同时还提供该负载型氯化氢吸附剂的再生方法以及该吸附剂的应用。本发明提供的负载型氯化氢吸附剂可再生重复利用。

本发明为达到其目的,采用的技术方案如下:

本发明第一方面提供一种负载型氯化氢吸附剂的制备方法,包括如下步骤:

(1)以多孔氧化铝和多孔氧化硅中的至少一种为载体,在载体上接枝硅烷偶联剂;

(2)将叔胺化试剂与接枝有硅烷偶联剂的载体接触反应,以使所述载体上负载有叔胺基团。

经过上述步骤(1)-(2)制备的吸附剂可以用于氯化氢的可逆吸附,可在较低温度下吸附氯化氢,在较温和的条件下再生重复利用。

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