[发明专利]脱硫吸附剂及其制备方法和碳四烷烃深度脱硫的方法

说明书

本发明提供了一种脱硫吸附剂及其制备方法和碳四烷烃深度脱硫的方法。以重量百分比为100wt％计，所述脱硫吸附剂包括：60wt％～85wt％的微介孔分子筛载体，2wt％～16wt％的氧化铜，1wt％～18wt％的氧化镍，0.2wt％～5.0wt％的氧化钡，0.2wt％～5.0wt％的氧化钙。本发明的脱硫吸附剂具有较高的吸附脱硫活性，且选择性强、硫容高；将其用于碳四烷烃深度脱硫，具有操作条件温和，对碳四烷烃原料具有灵活的适应性，脱硫效率高。

技术领域

本发明属于脱硫吸附剂技术领域，具体涉及一种脱硫吸附剂及其制备方法和碳四烷烃深度脱硫的方法。

背景技术

异丁烯作为重要的基础有机化工原料，用途广泛且需求目益扩大。异丁烷脱氢技术是增产异丁烯的有效方法之一。作为脱氢的原料之一，碳四烷烃组成较为复杂。由于来源不同、生产工艺和运输过程不同，碳四烷烃中常含有数量不等的含硫化合物、含氧化合物和含氮化合物。众多杂质中含硫化合物极性较强，副产的异丁烷中含有二氧化硫等杂质，会使下游碳四烷烃脱氢催化剂中毒失活。因此，要想使碳四烷烃得到充分合理利用，必须对其进行深度脱硫，碳四烷烃的深度脱硫也逐渐成为碳四烷烃进一步加工利用的关键。

目前，脱除碳四烷烃中硫化物的方法主要有加氢、碱洗、吸附三种方法。加氢法需要专有催化剂，由于部分硫化物比较难于加氢，为了将其加氢脱掉需要深度加氢，能耗较高且经济性较差。碱洗法主要用碱作为吸收剂，碱洗法脱除硫化物效率高、易于操作控制，但存在废碱液的后处理问题，同时碱洗难以达到深度脱除硫化物的效果。吸附法工艺简单、能耗低、无腐蚀、无污染，尤其在硫化物含量很低时吸附的净化深度远高于加氢和碱洗工艺过程，因此吸附更适合于原料硫化物的深度脱除。

然而现有的脱硫吸附剂脱硫效率低、脱硫精度差以及硫容量低，无法满足碳四烷烃的深度脱硫。

发明内容

基于现有技术存在的问题，本发明的第一目的在于提供一种脱硫吸附剂，该脱硫吸附剂以含微孔和介孔的梯级孔分子筛为载体，通过钡、钙的掺杂和铜、镍的负载而得；本发明的第二目的在于提供该脱硫吸附剂的制备方法；本发明的第三目的在于提供利用该脱硫吸附剂对碳四烷烃进行深度脱硫的方法。

本发明的目的通过以下技术方案得以实现：

一方面，本发明提供一种脱硫吸附剂，以重量百分比为100wt％计，所述脱硫吸附剂包括：

本发明的脱硫吸附剂中，通过掺杂钡、钙元素，能够调节载体表面的酸性，进而提高活性组分铜、镍在载体上的分散度和附着性，抑制活性组分的流失，有效解决了吸附剂因活性组分的流失而导致的活性下降问题。

上述的脱硫吸附剂中，优选地，以重量百分比为100wt％计，所述脱硫吸附剂包括：

上述的脱硫吸附剂中，优选地，所述微介孔分子筛载体的孔径分布为1～15nm，总孔容为0.3～0.5ml/g，比表面积为500～550m²/g；

其中微孔孔径分布为1～2nm，微孔孔容占总孔容的40％～80％；介孔孔径分布为8～15nm，介孔孔容占总孔容的20％～60％。

本发明的微介孔分子筛载体无需加入分散剂、螯合剂等试剂，制备成本大大降低，且添加的扩孔剂易得、制备过程易于推广。微介孔的载体有两个优势，一是比表面积较高，金属活性组分的负载较为均匀；二是传质阻力较小，吸附时硫化物的扩散较快、吸附效果较好。

另一方面，本发明还提供上述脱硫吸附剂的制备方法，其包括如下步骤：

将可溶性钡盐和可溶性钙盐混合加水配制成第一浸渍液，于第一浸渍液中浸渍微介孔分子筛载体，浸渍后干燥、焙烧得到钡钙改性的载体；