[发明专利]一种脱砷催化剂及其制备方法

说明书

本公开涉及一种脱砷催化剂及其制备方法，通过浸渍法负载氧化铜和氧化镍后，对其进一步处理，以形成铜和镍的氧化物固溶体。通过浸渍‑空气气氛焙烧‑还原气氛焙烧‑氧化/氦气气氛焙烧后的脱砷剂，由于形成了CuNiO₂的金属固溶体，均匀的分散在分子筛尤其是大孔Y型分子筛内表面，从而获得了优良的脱砷能力。固溶体金属氧化物的形成，能够充分发挥金属元素络合砷元素的能力，脱砷容量较浸渍的CuONiO脱砷剂提高了30％。

技术领域

本公开涉及一种脱砷催化剂及其制备方法，涉及炼油、化工等行业和领域含有砷化物轻质油品中砷化物的脱除。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本公开的总体背景的一些理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

随着石油资源的日益贫化，原油成分变的更加复杂，某些油田生产的原油含量也不断升高。石油烃中的砷化物将严重影响其加工，主要表现为砷化物对催化剂的中毒作用。在乙烯精制工业中，使用的多种催化剂大都以贵金属为活性组分，原料中极少量的砷化合物就会使催化剂发生永久性中毒。由于砷化物在炼油、化工等行业和领域加工中具有负面作用，脱除原料中的砷化物具有重要的实用价值。

从烃类中脱除砷化物的常用方法是，将含有砷化物的原料在一定条件下流经一种固体材料(脱砷催化剂)，使原料中的砷化物被该材料吸附或与该材料生负载的活性组分发生反应而被脱除。

现有技术中的脱砷催化剂包括活性炭和γ-氧化铝负载金属铜、活性氧化铝负载贵金属(铂、钯和金属镍的混合物)、γ-氧化铝、硅铝酸盐和高岭土的混合等，虽然它们具有一定脱除砷效果，但是它们还存在着一些缺点，例如，活性炭和γ-氧化铝负载金属铜，此催化剂的缺点是，一，活性炭再生时有安全隐患；二，活性炭粉末容易脱落对吸附介质造成污染；活性氧化铝负载贵金属(铂、钯和金属镍的混合物)，此催化剂的缺点是，一，活性氧化铝比表面小，吸附反应效率低；二，成本高；三、不同金属仅仅是物理混合，没有形成合金或金属氧化物等固溶体，影响了和砷化物形成络合物的能力，影响脱砷性能的进一步提高。此外，它们还普遍存在着砷吸附容量偏低和质量空速低等缺点，例如，活性炭和γ-氧化铝负载金属铜脱砷催化剂，以及活性氧化铝负载贵金属脱砷催化剂的砷吸附容量为0.3-0.4g/100g脱砷催化剂，γ-氧化铝、硅铝酸盐和高岭土的混合脱砷催化剂的砷吸附容量为0.1-0.15g/100g脱砷催化剂；活性炭和γ-氧化铝负载金属铜脱砷催化剂，以及活性氧化铝负载贵金属脱砷催化剂，以及γ-氧化铝、硅铝酸盐和高岭土的混合物脱砷催化剂的脱砷吸附质量空速为0.8-1.0h^-1。

综上所述，亟需一种能够克服上述技术问题的脱砷催化剂及其制备方法。

发明内容

针对以上背景技术，本公开提供了一种脱砷催化剂及其制备方法。

具体的，本公开采用以下技术方案：

在本公开的第一个方面，提供一种脱砷催化剂的制备方法，该方法包括以下步骤：

将分子筛(MS)-通过浸渍法负载铜盐和镍盐，干燥，然后在空气气氛下焙烧，形成脱砷催化剂前驱体-CuO/NiO/MS；

再在还原气氛中750-850℃焙烧5-7h；

接着在氧化气氛中750-850℃氧化5-7h，形成CuNiO₂/MS金属氧化物固溶体，即为脱砷催化剂。

在本公开的第二个方面，提供一种采用上述方法制备得到的脱砷催化剂。

在本公开的第三个方面，提供所述脱砷催化剂在作为或制备轻质油品中砷化物的脱除剂中的应用。

与本公开人知晓的相关技术相比，本公开其中的一个技术方案具有如下有益效果：