專利名稱：一種輕油吸附脫砷劑及其制備和應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種輕油吸附脫砷劑及其制備和應用。
背景技術：
砷化物廣泛存在于石油烴中，石腦油等輕質(zhì)油品是乙烯裂解的原料，多數(shù)這類產(chǎn)品含有微量的砷，若不進行脫砷處理，會嚴重影響裂解產(chǎn)品的質(zhì)量，同時為后續(xù)加氫裝置特別是包括貴金屬組成的催化劑進一步處理，由于砷會使貴金屬催化劑中毒，因此加工砷含量較高的烴類原料時，必須根據(jù)不同的工藝要求對原料進行預脫砷處理。吸附脫砷一般是采用硅鋁小球及負載硫酸銅的硅鋁小球脫除液態(tài)石油烴中的微量砷化物，吸附脫砷的工藝簡單，脫砷劑較其它方法的脫砷劑價格便宜，同時原料成本和操作成本也相對加氫脫砷、氧化脫砷等低廉，由于該方法一般砷容較低，因此要求吸附法，脫砷劑的低成本是關鍵。美國專利4593148公開一種脫砷催化劑的制備方法，該催化劑采用共沉淀法制備。美國專利4962272公開一種負載了 I^bO的催化劑可作為脫除碳氫化合物中的砷。中國專利CN 1197052A公開了一種從液態(tài)烴原料中除去砷的方法，該方法使用的脫砷劑為沉積在載體上的銅的氧化物或銅的硫化物，且該方法在沒有氫存在的低溫、低壓條件下運行，該方法制備過程復雜，需經(jīng)過硫化，因此成本必然要高。中國專利CN 1278523A公開了一種常溫脫除烴中微量砷化物的催化劑及其制備方法，該催化劑由Cu0\ai0\A1203和貴金屬組成，該脫砷劑由于含有貴金屬，因此成本高。中國專利CN 1294174A公開了一種輕質(zhì)油品脫砷劑及其制備方法，該催化劑采用大孔氧化鋁和硅鋁酸鹽分子篩為主要成分，其突出特點是不用浸漬活性金屬組份，達到較好的活性與穩(wěn)定性要求，但是該方法使用的是硅鋁酸鹽分子篩催化劑或生產(chǎn)這些分子篩催化劑的粉末制備脫砷劑，成品催化劑成本較高，生產(chǎn)催化劑的粉末產(chǎn)量低不能滿足大量使用的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種輕油吸附脫砷劑及其制備和應用。利用硅鋁分子篩廢催化劑粉末作為催化劑載體部分成分，利用流化催化裂化裝置沒有回收價值的廢催化劑經(jīng)簡單處理，變廢為寶，既減少了環(huán)境污染，又降低了脫砷劑的生產(chǎn)成本。本發(fā)明所述的一種輕油脫砷低成本輕油脫砷劑，載體為20-60w%的廢催化劑粉末和40-80W%氧化鋁，加入助擠劑于混捏機中干混10 50分鐘，加入載體1 3%的硝酸溶液和去離子水混捏擠條成型，條型載體經(jīng)80 120°C干燥、50 550°C焙燒而得條型載體。 載體上通過浸漬負載活性組分得到脫砷劑或?qū)⒒钚越M分在載體混合過程中混入，得到脫砷劑。載體采用的廢催化劑為含硅鋁分子篩的廢催化劑，如催化裂化廢催化劑、流化催化裂化廢催化劑、加氫裂化廢催化劑等，優(yōu)選流化催化裂化廢催化劑。廢催化劑經(jīng)500-800°C燒碳、研磨粉碎、篩分得到廢催化劑粉末。載體制備采用的氧化鋁，為一種或幾種擬薄水鋁石，優(yōu)選大孔擬薄水鋁石。脫砷劑的活性組分為銅、鋅的氧化物，其前體為其硝酸鹽或氯化物或硫酸鹽或草酸化合物，按照活性金屬組分占脫砷劑總量5 30w%、兩種氧化物的比例為1 5 3 1。將前體鹽溶于水，采用浸漬法將活性組份負載于載體上或?qū)⒒钚越饘俳M分直接與硝酸混合在混捏擠條成型時加入，經(jīng)80 120°C干燥、350 550°C焙燒得到成品催化劑。本發(fā)明的脫砷劑制備方法簡單，在低溫(< 100°C )、常壓下對輕油具有較好的脫砷活性。本發(fā)明脫砷劑中所用的硅鋁分子篩廢催化劑粉末，可利用流化催化裂化裝置沒有回收價值的廢催化劑經(jīng)簡單處理，變廢為寶，既減少了環(huán)境污染，又降低了脫砷劑的生產(chǎn)成本。
具體實施例方式實施例1將工業(yè)用流化催化裂化廢催化劑，在500°C有氧條件下，進行4小時燒炭處理。焙燒后的廢催化劑粉碎成粉末，經(jīng)100目篩篩分后備用。取廢催化劑粉末40g、大孔擬薄水鋁石60g、田菁粉5g進行干混5min，加入3%硝酸溶液適量，混捏均勻，擠成Φ 2mm的條，在120°C溫度下干燥12h，500°C焙燒4h，得到焙后條，焙后條測定吸水率，按照SiO 3%, CuO 計算硝酸鋅、硝酸銅的量配制浸漬液，將載體加入配制好的溶液中常溫浸漬4h，120°C溫度下干燥12h，500°C焙燒4h，得到成品催化劑。實施例2將工業(yè)用流化催化裂化廢催化劑，在500°C有氧條件下，進行4小時燒炭處理。焙燒后的廢催化劑粉碎成粉末，經(jīng)100目篩篩分后備用。取廢催化劑粉末20g、大孔擬薄水鋁石80g、田菁粉5g進行干混5min，加入1 %硝酸溶液(溶液中加入計算SiO 10%的硝酸鋅)適量，混捏均勻，擠成Φ2πιπι的條，在120°C 溫度下干燥12h，500°C焙燒4h，得到焙后條，焙后條測定吸水率，按照CuO 計算硝酸銅的量配制浸漬液，將載體加入配制好的溶液中常溫浸漬4h，120°C溫度下干燥ia!，500°C焙燒4h，得到成品催化劑。實施例3將工業(yè)用流化催化裂化廢催化劑，在500°C有氧條件下，進行4小時燒炭處理。焙燒后的廢催化劑粉碎成粉末，經(jīng)100目篩篩分后備用。取廢催化劑粉末30g、大孔擬薄水鋁石70g、田菁粉5g進行干混5min，加入2% 硝酸溶液(溶液中加入計算SiO 的硝酸鋅CuO 的硝酸銅)適量，混捏均勻，擠成 Φ 2mm的條，在120°C溫度下干燥12h，500°C焙燒4h，得到成品催化劑。實施例4將工業(yè)用流化催化裂化廢催化劑，在500°C有氧條件下，進行4小時燒炭處理。焙燒后的廢催化劑粉碎成粉末，經(jīng)100目篩篩分后備用。取廢催化劑粉末20g、大孔擬薄水鋁石80g、田菁粉5g進行干混5min，加入1 %硝酸溶液(溶液中加入計算CuO 計算硝酸銅)適量，混捏均勻，擠成Φ2πιπι的條，在120°C 溫度下干燥12h，500°C焙燒4h，得到焙后條，焙后條測定吸水率，按照ZnO 10%的硝酸鋅的量配制浸漬液，將載體加入配制好的溶液中常溫浸漬4h，120°C溫度下干燥ia!，500°C焙燒 4h，得到成品催化劑。實施例5將工業(yè)用流化催化裂化廢催化劑，在500°C有氧條件下，進行4小時燒炭處理。焙燒后的廢催化劑粉碎成粉末，經(jīng)100目篩篩分后備用。取廢催化劑粉末40g、大孔擬薄水鋁石40g、小孔擬薄水鋁石20g，田菁粉5g進行干混5min，加入3%硝酸溶液適量，混捏均勻，擠成Φ 2mm的條，在120°C溫度下干燥12h， 500°C焙燒4h，得到焙后條，焙后條測定吸水率，按照SiO 10%XuO 計算硝酸鋅、硝酸銅的量配制浸漬液，將載體加入配制好的溶液中常溫浸漬4h，120°C溫度下干燥ia!，50(TC 焙燒4h，得到成品催化劑。表1實施例3與工業(yè)劑評價對比
權利要求
1.一種輕油吸附脫砷劑的制備方法，其特征在于(1)將廢硅鋁催化劑，經(jīng)500-80(TC燒碳、研磨、篩分得到廢催化劑粉末；(2)將20-60%重量的廢催化劑粉末和40-80%重量的氧化鋁，加入助擠劑干混10 50分鐘，加入占載體重量1 3%的硝酸溶液和去離子水混捏擠條成型，條型經(jīng)120°C干燥、 500 800°C焙燒得載體；(3)活性組分為銅和鋅的氧化物，占脫砷劑重量5 30%、兩種氧化物的重量比例為 1 5 3 1負載于載體上，其前體為其硝酸鹽、氯化物、硫酸鹽或草酸化合物；將活性金屬組分的可溶鹽溶于去離子水中制成浸漬液，浸漬載體，經(jīng)80 120°C干燥、350 550°C焙燒活化得到脫砷劑；或?qū)⒒钚越饘俳M分與硝酸混合在擠條成型過程加入。
2.如權利要求1所述的輕油吸附脫砷劑的制備方法，其特征在于所述的氧化鋁為一種或幾種擬薄水鋁石。
3.一種輕油吸附脫砷劑，其特征在于根據(jù)權利要求1所述的輕油吸附脫砷劑的制備方法制備。
4.一種權利要求3所述的輕油脫砷劑的用途，其特征在于用于輕油脫砷，脫砷溫度 < 100°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種輕油吸附脫砷劑及其制備和應用，將廢硅鋁催化劑，經(jīng)燒碳、研磨、篩分得到廢催化劑粉末；將廢催化劑粉末和氧化鋁，加入助擠劑干混，加入硝酸溶液和去離子水混捏擠條成型，條型經(jīng)干燥、焙燒得載體；將活性組分銅和鋅的氧化物負載于載體上；將活性金屬組分的可溶鹽溶于去離子水中制成浸漬液，浸漬載體，經(jīng)干燥、焙燒活化得到脫砷劑；或?qū)⒒钚越饘俳M分與硝酸混合在擠條成型過程加入；本脫砷劑制備方法簡單，在低溫(＜100℃)、常壓下對輕油具有較好的脫砷活性，利用流化催化裂化裝置沒有回收價值的廢催化劑經(jīng)簡單處理，變廢為寶，既減少了環(huán)境污染，又降低了脫砷劑的生產(chǎn)成本。
文檔編號B01J20/30GK102553517SQ20101060929
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權日2010年12月17日
發(fā)明者張成濤, 張玥, 趙悅, 陳世安 申請人:中國石油天然氣股份有限公司