一種新型常溫脫砷劑及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于無機(jī)神脫除技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種新型常溫脫神劑及其制備方法與 應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)今,由于人們對石油的需求日益劇增,開采也隨之增加,在石油控中,神大多W 與控基形成有機(jī)化合物的形式存在。神的最外層電子結(jié)構(gòu)為4s24p3,因此神原子能和Ξ個(gè)取 代基形成穩(wěn)定的鍵。一般認(rèn)為石油控中神化物具有RsAs的形式,其中R為氨原子或控基,如 甲基、乙基、丙基或苯基等。
[0003] 通過加氨使有機(jī)神轉(zhuǎn)化成無機(jī)神(AsH3),例如乙締中脫除無機(jī)神,在乙締精制中使 用多種催化劑,運(yùn)些催化劑大都W貴金屬為活性組分,原料中極少量的神化物就會使催化 劑發(fā)生永久性中毒,為了提高上述精制催化劑的活性,延長使用壽命,脫除原料中的神化物 具有重要的實(shí)用價(jià)值。乙締裝置中脫除神化物的方法分前脫神和后脫神兩種。前脫神是在 裂解前將裂解原料中的神化物脫除;后脫神是在碳二、碳Ξ締控選擇加氨和汽油加氨之前 將神化物脫除。
[0004] 中國專利文獻(xiàn)CN101591556A公開了一種改性脫神劑及其制備方法,所述的改性脫 神劑,其特征在于:氧化銅的重量百分含量為15-30%,氧化鋒的重量百分含量為15-30%, VIII族中的一種或多種金屬的氧化物的總重量百分含量為20-28%;氧化侶的重量百分含 量為5-10%,余量為非活性物質(zhì)。但是,該專利制備的改性脫神劑的出口精度不穩(wěn)定,時(shí)大 時(shí)小,并且神容較低、壽命短。
【發(fā)明內(nèi)容】
[000引本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中常溫脫神劑的出口精度不穩(wěn)定,時(shí)大時(shí)小,并 且神容較低、壽命短的技術(shù)問題,進(jìn)而提供了一種新型常溫脫神劑及其制備方法。
[0006 ]為此,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為,
[0007] 一種新型常溫脫神劑,包括載體和負(fù)載于所述載體上的Cu-化活性組分,所述Cu- Ni活性組分為化0和NiO;所述載體、化0和NiO的質(zhì)量比為100 :(1-10): (1-10)。
[000引上述新型常溫脫神劑中,所述載體、化0和NiO的質(zhì)量比為100: (4-6): (1-3)。
[0009]所述載體上依次分層負(fù)載NiO和化0。
[0010]所述載體為多孔載體,所述多孔載體的比表面積為300-1200mVg(如:350mVg),孔 徑為 1-lOnm(如:5nm)。
[0011] 進(jìn)一步地,所述載體為活性炭、氧化侶、硅膠或鐵侶復(fù)合氧化物(鐵侶載體)中的任 一種,優(yōu)選為鐵侶復(fù)合氧化物。
[0012] 進(jìn)一步地,所述可溶性儀鹽和所述可溶性銅鹽優(yōu)選為硝酸鹽溶液
[0013] 上述的新型常溫脫神劑是通過如下制備方法制備得到。
[0014] 本發(fā)明所提供的一種新型常溫脫神劑的制備方法,包括如下步驟:
[0015] 1)將載體浸潰于可溶性儀鹽的水溶液中,取出后,再依次進(jìn)行烘干和賠燒,得到負(fù) 載NiO的載體;
[0016] 2)將步驟1)中負(fù)載NiO的載體浸潰于可溶性銅鹽的水溶液中,再濾去濾液、干燥和 賠燒,得到負(fù)載化0的載體,即新型常溫脫神劑。
[0017] 上述制備方法中,步驟1)中,所述載體為多孔載體,所述多孔載體的比表面積為 300-120(WVg,孔徑為 1-lOnm。
[0018] 進(jìn)一步地,所述載體為活性炭、氧化侶、硅膠或鐵侶載體中的任一種,優(yōu)選為鐵侶 復(fù)合氧化物。
[0019] 上述制備方法中,步驟1)中,所述浸潰具體可為旋轉(zhuǎn)真空浸潰。
[0020] 所述浸潰的溫度為60-80°C (如70°C),時(shí)間為1-化。
[0021 ]所述可溶性儀鹽具體可為硝酸儀。
[0022] 所述可溶性儀鹽的水溶液的摩爾濃度為0.5-1.5mol/L。
[0023] 所述烘干的溫度為100-140 °C (如120 °C),時(shí)間為10-1地(如12h)。
[0024] 所述賠燒的溫度為400-500°C (如450°C),時(shí)間為2-地(如化)。
[0025] 上述制備方法中,步驟1)中,還包括對所述載體進(jìn)行預(yù)處理的步驟:在惰性氣氛 下,對載體進(jìn)行賠燒處理,得到預(yù)處理后的載體。
[0026] 進(jìn)一步地,所述惰性氣氛具體可為氮?dú)狻?br>[0027] 進(jìn)一步地,所述賠燒處理的條件如下:先W升溫速率l-5°C/min(如:2°C/min)升溫 至300-500°C (如400°C),再于300-500°C下恒溫30-50min(如40min),最后,W升溫速率 1-5 °C/min升溫至 500-600°C (如 550°C),并于 500-600°C 下賠燒 1-化(如化)。
[0028] 上述制備方法中,步驟2)中,所述可溶性銅鹽具體可為硝酸銅。
[0029] 所述可溶性銅鹽的水溶液的摩爾濃度為l-2mol/L。
[0030] 所述浸潰具體為超聲波浸潰。
[0031 ] 所述超聲波浸潰的溫度20-40°C,時(shí)間8-11(她),頻率20-30kHz。
[0032] 所述干燥的溫度為110-13(TC,時(shí)間為6-1她。
[0033] 所述賠燒的溫度為400-700°C,時(shí)間為2-化。
[0034] 步驟2)中,還包括向所述可溶性銅鹽的水溶液中加入表面活性劑的步驟,所述表 面活性劑的添加量為所述可溶性銅鹽質(zhì)量的0.1-1 % (如0.5%),優(yōu)選的表面活性劑為 陽G2000。
[0035] 本發(fā)明還提供了上述的新型常溫脫神劑在催化裂化汽油中無機(jī)神脫除中的應(yīng)用。
[0036] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0037] 1)本發(fā)明所提供的新型常溫脫神劑及其制備方法,通過采用載體和負(fù)載于所述載 體上的Cu-Ni活性組分,所述Cu-Ni活性組分為化0和NiO;并設(shè)置所述載體、化0和NiO的質(zhì)量 比為100: (1-10) :(1-10),而得到常溫脫神劑出口精度穩(wěn)定,不會出現(xiàn)時(shí)大時(shí)小的問題,而 且神容較高、使用壽命長。
[0038] 2)本發(fā)明所提供的新型常溫脫神劑及其制備方法,通過所述制備方法制備得到的 常溫脫神劑在常溫下,較大空速(41Γ1)下,脫神精度可W達(dá)到lOppbW下,并且神容大于 1.3%。
[0039] 3)本發(fā)明所提供的新型常溫脫神劑及其制備方法,通過進(jìn)一步地采用鐵侶載體, 從物理結(jié)構(gòu)來看,在Ti化中引入Al2〇3,可有效提高載體的比表面積;從微觀化學(xué)性質(zhì)來看, Ti會影響Al2〇3的電子環(huán)境,從而改變催化劑表面原子的化學(xué)狀態(tài)。與單一 Al2〇3、單一 Si化等 載體相比,Ti〇2-Al2〇3復(fù)合氧化物作為催化劑載體時(shí),其具有獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì),使得 Ti化具有優(yōu)良的催化性能、抗積炭和抗中毒能力,且鐵侶載體具有很高的極性,有利于提高 脫除精度。
[0040] 4)本發(fā)明所提供的新型常溫脫神劑及其制備方法,通過進(jìn)一步地對載體進(jìn)行預(yù)處 理,使載體具有更大的比表面積和孔徑,便于后續(xù)負(fù)載更多的活性成分。
[0041] 5)本發(fā)明所提供的新型常溫脫神劑及其制備方法,通過采用分步浸潰,可W降低 活性組分之間競爭效應(yīng),主體活性組分為化0,先于載體上形成NiO,再形成化0,構(gòu)成分層結(jié) 構(gòu),避免了共浸潰方式會使兩種活性組分形成一種"復(fù)合態(tài)"(如化-0-Ni ),該"復(fù)合態(tài)"不利 于脫神效果的提高,同時(shí)可W控制兩種活性組分浸潰液濃度不同,浸潰時(shí)間不同,從而得到 不同的厚度。
[0042] 6)本發(fā)明所提供的新型常溫脫神劑及其制備方法,通過采用所制備的常溫脫神劑 能有效處理催化裂化汽油中的無機(jī)神,神容較高。
【具體實(shí)施方式】
[0043] 下述各個(gè)實(shí)施例中,脫神劑神容測定條件及方法如下:
[0044] 將制備好的脫神劑在微型反應(yīng)裝置下進(jìn)行活性評價(jià)實(shí)驗(yàn),采用神含量測定儀進(jìn)行 測定,當(dāng)出口神含量大于lOppb并