通過離子交換樹脂捕獲硫化羰的方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請的引用
[0002] 本申請要求于2012年8月31日提交的標(biāo)題為PROCESS FOR REMOVAL OF CARBONYL SULFIDE FROM HYDROCARBON STREAMS(從烴流股中去除硫化羰的方法)的美國臨時申請?zhí)?61/695, 556 和于 2013 年 3 月 15 日提交的標(biāo)題為 PROCESS FOR CARBONYL SULFIDE CAPTURE VIA ION EXCHANGE RESINS(通過離子交換樹脂捕獲硫化羰的方法)的美國申請臨時號 61/786, 845的優(yōu)先權(quán),這兩個臨時申請均以參考方式并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及使用離子交換材料從包含硫化羰的氣體源和從包含硫化羰的液體源 中去除硫化羰("C0S")。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 與通常用于去除應(yīng)用中的其它材料相比,本申請人現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)了包含氨烷基化珠粒 聚合物的離子交換材料在從工業(yè)應(yīng)用中除去硫化羰中的應(yīng)用。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的至少一個實施方式,廣義上考慮存在從含硫化羰的氣體或液體流股 中除去硫化羰的方法,包括:提供離子交換樹脂、使所述離子交換樹脂與所述包含硫化羰的 氣體或液體流股接觸、通過離子交換樹脂從包含硫化羰的氣體或液體流股中吸附部分所述 硫化羰,從而形成羰基硫化物形式(carbonyl-sulfide-form)離子交換樹脂,以及從羰基 硫化物形式離子交換樹脂中脫附附著的硫化羰,從而增加離子交換樹脂再吸附硫化羰的容 量。
[0006] 在另一個實施方式中,采用的離子交換樹脂為弱堿性離子交換樹脂。在另一個 實施方式中,所述離子交換樹脂為基于聚苯乙烯聚合物的樹脂,其通過使用二乙烯基苯 (divinylbenze)交聯(lián),并且用包括節(jié)胺的伯胺基團(tuán)官能化并且其中通過鄰苯二甲酰亞胺法 生產(chǎn)樹脂。
[0007] 在本發(fā)明的另一個實施方式中,前述的氣體流股為工業(yè)氣體和/或工業(yè)氣體流 股,如天然氣、產(chǎn)生的氣體、裂解氣、合成氣體流股、輕質(zhì)烴如丙烷、丙烯、乙烷和乙烯。
[0008] 在本發(fā)明的另一個實施方式中,前述的液體流股為工業(yè)液體流股,如,例如,液化 石油氣體流股,如液化烴流股,例如來自天然氣生產(chǎn)、石油精煉和/或乙烯生產(chǎn)的那些。它 們的實例包括主要為它們液相的丙烷、丙烯、乙烷和/或乙烯的流股。
[0009] 為更好地理解本發(fā)明,以及它的其它的和進(jìn)一步的特征和優(yōu)勢,參考以下描述。
【附圖說明】
[0010] 圖1示意性地示出了在此給出的實例中采用的實驗室設(shè)備。
[0011] 圖2示意性地示出了包含硫化羰的氣體流股通過由鄰苯二甲酰亞胺加成法生產(chǎn) 的基于芐胺-共-聚苯乙烯樹脂的結(jié)果。
【具體實施方式】
[0012] 盡管在此描述了本發(fā)明優(yōu)選的實施方式,但應(yīng)理解本發(fā)明并不限于那些精確的實 施方式,并且在不脫離本發(fā)明的范圍或精神的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到其中的各 種其它改變和變更。此外,盡管參照【具體實施方式】及其實例的具體細(xì)節(jié)描述說明了本發(fā)明, 除了在本發(fā)明的范圍內(nèi)以及它們包含在隨附權(quán)利要求內(nèi)的程度之外,并不希望此類詳細(xì)描 述被認(rèn)為是對本發(fā)明范圍的限制。
[0013] 如在本說明書和隨附權(quán)利要求中使用的,單數(shù)形式"一種"、"一個"和"該"包括復(fù) 數(shù)指示物(除非文中另外清楚地說明)。如果在此并未另外說明,應(yīng)認(rèn)為在此提及并引用的 所有專利、專利申請、專利公開和其它公開物完全包括在此以供參考,就像它們的全部內(nèi)容 在此給出一樣。
[0014] 如在此使用的,吸附是指吸附和/或吸收。并且如在此使用的,羰基硫化物形式離 子交換樹脂是指離子交換樹脂,其中可用于吸附的部分位點包含可交換地結(jié)合到其上的硫 化羰。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的珠粒聚合物可包含由包含伯胺的聚苯乙烯聚合物樹脂形成并且 通過二乙烯基芳香族化合物如,例如,氨甲基化的聚苯乙烯-共-二乙烯基苯(即,聚芐 胺-共-二乙烯基苯)交聯(lián)的那些。此外,根據(jù)本發(fā)明的離子交換樹脂可為單分散的或非 均向分散的以及大孔或凝膠型(微孔)。在本申請中物質(zhì)描述為單分散的,其中分布曲線的 均勻性系數(shù)小于或等于1.2。均勻性系數(shù)是尺寸d60和dio的商。d60描述直徑,在該直徑 下分布曲線中它們的60質(zhì)量%較小而40質(zhì)量%較大或相等。dlO指直徑,在該直徑下分布 曲線中10質(zhì)量%較小而90質(zhì)量%較大或相等。
[0016] 例如,通過在水性懸浮液中使由單乙烯基芳香族化合物、聚乙烯基芳香族化合物 和引發(fā)劑或引發(fā)劑混合物,并且如果合適的話,致孔劑組成的單分散的,如果需要的話,封 裝的,單體液滴反應(yīng),可生產(chǎn)單分散珠粒聚合物,相應(yīng)的單分散離子交換樹脂的前體。為獲 得用于生產(chǎn)大孔離子交換劑的大孔珠粒聚合物,可利用致孔劑的存在。
[0017] 本領(lǐng)域技術(shù)人員已知通過噴射原理和通過晶種-進(jìn)料(seed-feed)原理的單分 散珠粒聚合物的各種生產(chǎn)方法。參照美國專利號4, 444, 961、EP-AO 046 535、美國專利號 4, 419, 245和WO 93/12167,它們均包括在此以供參考。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明使用的單乙烯基芳香族不飽和化合物包括化合物如苯乙烯、乙烯基甲 苯、乙基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、氯苯乙烯或氯甲基苯乙烯。使用的聚乙烯基芳香族化合物 (交聯(lián)劑)包括含二乙烯基(divinyΙ-bearing)脂肪族或芳香族化合物。例如,使用二乙稀 基苯、二乙烯基甲苯、三乙烯基苯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、 六 _1,5_二條、辛_1,7_二條、2, 5_二甲基_1,5_己二條以及二乙條基釀。
[0019] 除了使用芳香族單體作為聚合的離子交換樹脂的起始材料(例如,苯和萘的乙烯 基和亞乙烯基衍生物(乙烯基萘、乙烯基甲苯、乙基苯乙烯、α -甲基苯乙烯、氯苯乙烯和苯 乙烯),還采用了各種非芳香族乙烯基和亞乙烯基化合物。例如,丙烯酸、甲基丙烯酸X1-C 8 烷基丙烯酸酯、C1-C8烷基甲基丙烯酸酯、丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、氯 乙烯、偏二氯乙烯和乙酸乙烯酯。
[0020] 珠粒聚合物離子交換樹脂隨后官能化從而提供本領(lǐng)域技術(shù)人員一般已知的官能 化的離子交換樹脂。例如,包括在此以供參考的US2006/0173083,描述了通過稱為鄰苯二甲 酰亞胺法生產(chǎn)具有弱堿性伯胺基團(tuán)