[发明专利]一种脱除含烯烃工艺中氯化物的脱氯剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种脱除含烯烃工艺中氯化物的脱氯剂及其制备方法，包括：将水溶性铝源、水溶性镁源和尿素混合，得到反应料液；在反应料液中加入表面活性剂后，水热晶化，洗涤干燥后，在氮气气氛中焙烧，得到水滑石；将氧化铅、粘结剂以及水滑石混合、成型，得到脱氯剂。该脱氯剂以具有大比表面积的水滑石作为载体，有利于活性组分的分散和传质的快速进行；同时，水滑石也作为活性组分，然后再负载一定量的氧化铅，提高了活性组分的负载量，脱氯氯容大。这种脱氯剂具有能有效减少高烯烃工艺中绿油、高氯容以及高脱氯精度的特点。

技术领域

本发明属于石油化工技术领域，具体涉及一种脱除含烯烃工艺中氯化物的脱氯剂及其制备方法。

背景技术

在石油化工生产中，许多工艺过程都会产生HCl杂质，HCl是一种高腐蚀性、高反应活性的有害气体，会对正常的生产操作产生不利的影响。例如，在炼油厂的催化重整过程中，重整催化剂中的氯会不断流失到体系中，同时，为使催化剂保持一定的酸性，在运转操作中还会不断地注入有机氯化物。重整过程中流失的氯和注入的氯化物最终都以HCl的形态存在于重整氢气和重整生成油中。除此之外，丙烷脱氢制备丙烯工艺在国内绝大多数厂家采用的是UOP公司的Oleflex工艺，该工艺的催化剂再生过程中需要引入氯化物，这部分氯化物最终以HCl的形式进入体系中。

以上形成的HCl不仅会与体系中的水结合，产生酸性的盐酸，污染体系、腐蚀设备；而且还能够在生产装置中的下游设备内与氨作用生成固体的氯化铵盐而堵塞管路；另外，即便是微量的HCl，也会对下游的催化剂产生毒害作用。因此，化工体系中的氯的工业危害主要体现为污染体系、毒害催化剂、堵塞管路和腐蚀设备，甚至有可能造成生产中不必要的停工问题。所以对于工艺中的HCl杂质，为了维持正常的操作运行，必须采用适当的方法脱除气体及液态烃中的HCl杂质。

碱性金属是很好的脱氯剂活性组分，其可以和具有酸性的HCl反应，使HCl转变为固体盐被截留。中国专利CN110885699B公开了一种大孔容孔径的脱氯剂及其制备方法，所述脱氯剂由碳酸钠和氧化铝组成，其脱氯剂具有孔结构稳定、孔容孔径大，用于重整生成油的液相脱氯时能实现较高的脱氯效率及脱氯精度；中国专利CN105498682A公开了一种使用活性氧化铝粉和碱金属溶液混合后，浸渍铵盐溶液得到的介孔氯化物清除剂，集中分布的高介孔结构在活性组分分布均匀的基础上提高了传质速率，且大幅降低了对烯烃组分的副反应程度。

以上专利均使用Al₂O₃作为吸附剂载体，但是忽略了在高烯烃环境下的脱氯过程中，氧化铝会和有机或无机氯生成具有强酸性的Cl-Al₂O₃，当体系中含有大量烯烃，并含有部分二烯烃的条件下，这些烃类易于发生聚合反应生成绿油，堵塞脱氯剂孔道，甚至大量积累导致床层堵塞，污染管道；此外，烯烃或二烯烃会与HCl反应生成有机氯化物，无法被脱氯剂有效脱除，从而进入下游产品，导致氯化物超标。

CN101274211公开了一种高温脱氯剂，其主要成分为氢氧化钙、氧化钙、水滑石和粘土，具有高氯容、适用范围较广的特点，但使用的水滑石比表面积较低，导致活性位点少且仅负载了碱土金属，脱氯精度不高；CN109173979A公开了一种负载氟化钾的水滑石脱氯化氢吸附剂，对氯化氢气体等酸性气体有着良好的吸附效果，耐高温，吸附量大，且无污染，但脱除效率不够高且吸附剂寿命较短。上述公开的脱氯剂专利使用了水滑石作为载体，但是仍有未能负载合适的活性组分导致使用寿命短、载体比表面积小和活性位点少等问题。

因此，如何在保证高氯容﹑高脱氯精度的同时，降低脱氯剂对HCl的物理吸附浓缩，减少脱氯床中烯烃聚合及有机氯化物的生成，减少脱氯剂粉化、板结，是一个行业性的技术难题。

发明内容

为了解决上述问题，尤其是在高烯烃工艺中会产生绿油这一现象，本发明提供一种脱除含烯烃工艺中氯化物的脱氯剂及其制备方法，该脱氯剂具有能有效减少高烯烃工艺中绿油、高氯容以及高脱氯精度的特点。

本发明通过以下技术方案实现：