[发明专利]一种吸附精脱硫剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种吸附精脱硫剂及其制备方法和应用。该吸附精脱硫剂包括活性炭和负载在所述活性炭上的活性物质，所述活性物质为碱性物质与金属氧化物或其盐类的混合物；所述金属氧化物为K、Mg、Cu、Ni、Zn、Ag的氧化物中的一种或多种，所述碱性物质为氧化钠和/或氧化钾；所述金属氧化物占所述活性炭的0.1～20wt％，所述碱性物质占所述活性炭的0.2～30wt％。本发明的吸附精脱硫剂用于脱除硫醇、硫醚、噻吩等硫化物，尤其适用于裂解烯烃组分中精脱硫醇、硫醚、噻吩等，脱除精度<5ppm，并且脱硫后裂解烯烃组分中活性烯烃物质的含量和性质基本不变，同时该精脱硫剂具有硫容高、易再生的特点。

技术领域

本发明涉及工业中脱硫技术领域，更具体地，涉及一种吸附精脱硫剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着我国石油化工行业的迅速发展，乙烯的生产能力逐年提高，使得乙烯装置的副产物裂解碳五碳九馏份也在不断的增加，从而带动我国碳五碳九的综合利用项目蓬勃发展。国外对碳五碳九的利用技术已经非常成熟，主要用于石油树脂的生产，产品已经覆盖从低端有色树脂到高端加氢无色树脂，并形成系列化生产，如美国的伊斯曼和埃克森、日本的瑞翁、韩国的科隆等。我国的石油树脂工业生产起步较晚，经过近二十年的发展，我国的低端石油树脂生产技术已经较成熟，市场趋于饱和。但高端石油树脂，如应用到卫生食品、高端油漆、油墨等领域的，还没有完成工业规模化的生产。目前我国高端加氢无色树脂产品基本依赖进口，迫切需要国内企业突破加氢石油树脂的技术瓶颈，而加氢石油树脂生产技术的瓶颈主要集中在加氢催化剂。

由于近年来加工的原油高酸、高硫和劣质重质化，裂解碳五碳九馏分中的硫含量逐渐增高，其中硫化物通常有硫醇、硫醚、噻吩烷及噻吩等，噻吩占到总硫80％以上。硫化物的存在容易造成加氢催化剂中毒和设备腐蚀，严重制约着石油树脂产品的高端应用。裂解碳五碳九馏分中的硫含量不是很高但存在着大量的活性烯烃，传统的加氢脱硫工艺脱除硫的同时破坏了碳五碳九馏分中的活性烯烃组分的结构和组成。因此，迫切需要一种不影响裂解碳五碳九馏分中活性烯烃组分的结构和组成，并且能够深度脱除裂解碳五碳九馏分中的硫化物的方法，来满足工艺生产和高端产品加工的更高要求。

吸附脱硫是一种新的有效的脱除硫化物的方法，可在常温和常压下进行，具有不临氢、操作简单、设备投资少、无污染、适合于深度脱硫等优点，尤其是对稠环噻吩类硫化物的脱除将会非常有效，因此，吸附脱硫具有广阔的发展空间及应用前景。

专利CN1095393C中提供一种脱除硫醇和硫醚的活性炭精脱硫剂及制备。该脱硫剂由Na、Cu、Si的氧化物或盐与活性炭组成。其制备方法是将上述元素的水溶性化合物在活性炭成型前添加，或经过分浸或共浸负载到活性炭上，然后在室温～300℃干燥和活化而成。该脱硫剂能同时脱除H₂S、COS、CS₂、硫醇、硫醚、噻吩等硫化物，尤其适用于精脱硫醇、硫醚，其脱除精度<0.05ppm。与其它同类脱硫剂相比具有较高的硫容，使用温度0～100℃，空速100～3000h。可广泛用于合成氨、甲醇、低碳醇、合成燃料、城市燃气、甲烷化、食品级C0₂、合成聚丙烯等生产工艺中的精脱硫，同时还是用于半水煤气、水煤气、焦炉气、天然气、液化气等化工原料气的硫化物精脱。该发明主要是用于气体化工原料的硫化物脱除，不能用于液体烃类物料，更不适用于裂解C5及C5+组分。

专利CN1511629A提供一种深度脱除硫化物的分子筛吸附剂，由Y型分子筛负载金属盐类组成，金属盐类的分散量为0.1～15％，其金属盐类为钾、镁、钙、铁、钴、镍、铜、锌、银、镧的硫酸盐、硝酸盐、氯化物、醋酸盐、碳酸盐和/或其混合物。将分子筛与上述金属盐类混合后于160～700℃下焙烧4～24h。将吸附饱和后的分子筛吸附剂在200～400℃下通入N₂吹扫2～6h进行再生后可继续使用，再生两次后，4h内硫的吸附容量仍为初始吸附容量的90％。本吸附剂对硫的吸附容量可达65mg硫/g吸附剂，具有制备方法简便，再生方便的特点。该吸附剂特别适合于脱除噻吩及其衍生物。该发明采用的分子筛为载体，对需要脱硫的原料有一定要求，不适用于裂解C5及C5+组分。