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      一種脫氨/胺劑及其制備方法

      文檔序號:5057084閱讀:1011來源:國知局
      專利名稱:一種脫氨/胺劑及其制備方法
      技術領域
      本發(fā)明涉及一種脫氨/胺劑及其制備方法,屬于工業(yè)廢水或廢氣處理技術領域。
      背景技術
      在化工生產過程中經常產生一些含有氨(或胺)的氣體或液體,例如在煉油廠的加 氫裂化裝置副產的氫氣中含有大約I-IOppm的NH3,這部分氫氣如果放掉不但浪費資源,而 且造成對環(huán)境的污染,但由于其中所含有的NH3對下游催化劑,例如催化重整催化劑造成毒 害而不能直接使用,必須將NH3含量降低到0. 5ppm以下才可用于生產過程,而用常規(guī)的方 法很難達到這一要求;再如芳烴是重要的化工原料,工業(yè)用芳烴主要來自鋼鐵工業(yè)的煤 焦油副產品、煉油工業(yè)的催化重整和石油化工的副產品裂解加氫汽油。從富含芳烴的原料 中獲得純芳烴的主要方法有液液抽提法和抽提蒸餾法。其中抽提蒸餾法是近年來發(fā)展最 為迅速的方法,適應于富含芳烴以及低含量芳烴的所有原料。在抽提蒸餾法中N—甲酰嗎 啉(NFM)是應用最為廣泛的溶劑。NFM抽提蒸餾工藝具有產品純度高、收率高、溶劑消耗 少、能耗低等許多顯著特點。但隨著石油化學工業(yè)的發(fā)展,尤其是芳烴深加工所用催化劑的 更新換代,對芳烴的純度提出了越來越高的要求。目前抽提蒸餾后的芳烴中含有大約1 IOppm的N —甲酰嗎啉,這部分NFM易對芳烴加工催化劑造成毒害,例如烷基化催化劑等,影 響了下游催化劑的性能和使用壽命。到目前為止,通過常規(guī)的分離方法還沒法將NFM降至Ippm以下的水平,而大部分 催化劑對甲酰嗎啉的忍耐限度為0. 5ppm以下。通常有機胺都是通過催化加氫法生成無機 氨而脫除,這種方法顯然不適用于芳烴原料的凈化,因為容易將芳烴同時加氫飽和。吸附 劑是一類用途極為廣泛的功能材料,廣泛應用于各種氣液體的凈化過程,但目前用于氨吸 附的專利很少。中國發(fā)明專利CN1393282A公開了一種氨吸附劑,它是由90-50%的活性氧 化鋁和10-50%的檸檬酸所組成,用于催化裂化干氣中微量氨脫除時,氨的凈化度可以達到 0. 5ppm以下,氨容量在5%左右。該吸附劑存在的問題是氨容量較低,并且由于吸附組分容 易流失,不利于長期反復使用。

      發(fā)明內容
      本發(fā)明針對現有技術的不足,提供一種脫氨/胺劑及其制備方法,以達到氨容量 大幅度提高,使用過程中無粉化現象,可以反復再生長期使用的目的。
      本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下一種脫氨/胺劑,所述脫氨/胺劑由硅鋁酸 鹽與粘合劑以90:10 70:30的重量比混合而成,其由以下重量百分比的各原料組成=SiO2 10 90%,Al2O3 5 0%,MxO 0. 5 10%, 其中,M 代表 Na、K、Mg、Ca、Ba 或 Sr ; X=I 2。在上述技術方案的基礎上,本發(fā)明還可以做如下改進。進一步,所述硅鋁酸鹽為天然硅鋁酸鹽和/或人工合成的硅鋁酸鹽。
      進一步,所述天然硅鋁酸鹽和人工合成的硅鋁酸鹽均為Na型或H型的硅鋁酸鹽。進一步,所述天然硅鋁酸鹽為輝沸石和/或斜發(fā)沸石。進一步,所述人工合成沸石為Y型、β型或絲光沸石中的一種或任意幾種的混合 物。進一步,所述人工合成沸石為牌號為2511-5、2511-11、2511-12或2511-22中的一種或 任意幾種的混合物。進一步,所述粘合劑為硅溶膠、硅酸鈉、鋁溶膠、氫氧化鋁或粘土。進一步,所述硅酸鈉包括固體硅酸鈉和硅酸鈉溶液,所述粘土包括硅藻土、高嶺 土、蒙脫土、膨潤土等。本發(fā)明解決上述技術問題的又一技術方案如下一種脫氨/胺劑的制備方法,包 括以下步驟
      1)按90:10 70:30的干基重量比稱取硅鋁酸鹽和粘合劑混合成型,于50°C 150°C, 干燥2 20小時;再于350°C 650°C,焙燒1 10小時,得到脫氨/胺劑;
      2)再將得到的吸附劑置入銨鹽水溶液中,于溫度20°C 100°C,離子交換2 30小時, 形成氫化脫氨/胺劑,即得成品。本發(fā)明解決上述技術問題的再一技術方案如下一種脫氨/胺劑的制備方法,包 括以下步驟
      1)按90:10 70:30的干基重量比稱取硅鋁酸鹽和粘合劑,先將硅鋁酸鹽置入銨鹽水 溶液中,于溫度20°C 100°C,離子交換2 30小時,再于120°C,干燥6小時;
      2)再將離子交換后的硅鋁酸鹽與粘合劑混合成型,于50°C 150°C,干燥2 20小時; 再于350°C 650°C,焙燒1 10小時,形成氫化脫氨/胺劑,即得成品。進一步,上述任一制備方法中,所述銨鹽水溶液的濃度為0. 1 1. 0mol/Lo進一步,所述銨鹽水溶液為硝酸銨、硫酸銨、氯化銨或醋酸銨水溶液。進一步,所述制得的脫氨/胺劑為球形、條狀或片狀。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的脫氨/胺劑,其氨容量得到大幅度提高,可達10% 以上,并且凈化度低于0. 3ppm,吸附劑的強度極高,使用過程中不存在粉化現象,另外就是 吸附劑可以反復再生長期使用。
      具體實施例方式以下結合附圖
      對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并 非用于限定本發(fā)明的范圍。
      實施例1
      稱取NaZSM-5分子篩原粉100g,放入IOOOmL濃度為0. 2mol/L的NH4NO3溶液中在60°C 交換10小時,取出過濾、水洗,在120°C的烘箱中干燥6小時;然后與70g硅溶膠(含SiO2 20%)捏合擠條成型,在烘箱中110°C干燥15小時,在馬弗爐中空氣氛下于500°C焙燒10小 時即制得一種脫氨/胺劑A。
      實施例2
      4稱取粉狀輝沸石100g,放入500mL濃度為1. Omol/L的NH4Cl溶液中在30°C交換25 小時,取出過濾、水洗,在100°C的烘箱中干燥16小時;然后與150g硅酸鈉水溶液(含SiO2 28%)捏合擠條成型,在烘箱中110°C干燥20小時,在馬弗爐中空氣氛下于600°C焙燒5小時 即制得一種脫氨/胺劑B。
      實施例3
      稱取NaY分子篩原粉100g,放入IOOOmL濃度為0. 5mol/L的NH4NO3溶液中在70°C交換 10小時,取出過濾、水洗,在80°C的烘箱中干燥16小時;然后與42g粘土混合擠條成型,在 烘箱中140°C干燥5小時,在馬弗爐中空氣氛下于500°C焙燒10小時即制得一種脫氨/胺 劑C。使用與實施例3相同的原料制備脫氨/胺劑,其他參數不同的實施例4-7如下表 1所示。表 權利要求
      一種脫氨/胺劑,其特征在于,所述脫氨/胺劑由硅鋁酸鹽與粘合劑以90:10~70:30的干基重量比混合而成,其由以下重量百分比的各原料組成SiO2 10~90%,Al2O3 5~10%,MxO 0.5~10%,其中,M代表Na、K、Mg、Ca、Ba或Sr; X=1~2。
      2.根據權利要求1所述的脫氨/胺劑,其特征在于,所述硅鋁酸鹽為天然硅鋁酸鹽和/ 或人工合成的硅鋁酸鹽。
      3.根據權利要求2所述的脫氨/胺劑,其特征在于,所述天然硅鋁酸鹽和人工合成的硅 鋁酸鹽均為Na或H型的硅鋁酸鹽。
      4.根據權利要求2或3所述的脫氨/胺劑,其特征在于,所述天然硅鋁酸鹽為輝沸石和 /或斜發(fā)沸石。
      5.根據權利要求2或3所述的脫氨/胺劑,其特征在于,所述人工合成沸石為Y型、β 型或絲光沸石中的一種或任意幾種的混合物。
      6.根據權利要求2或3所述的脫氨/胺劑,其特征在于,所述人工合成沸石為牌號為 ZSM-5、ZSM-IU ZSM-12或ZSM-22中的一種或任意幾種的混合物。
      7.根據權利要求1至3所述的脫氨/胺劑,其特征在于,所述粘合劑為硅溶膠、硅酸鈉、 鋁溶膠、氫氧化鋁或粘土。
      8.根據權利要求1所述的脫氨/胺劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟1)按90:10 70:30的干基重量比稱取硅鋁酸鹽和粘合劑混合成型,于50°C 150°C, 干燥2 20小時;再于350°C 650°C,焙燒1 10小時,得到脫氨/胺劑;2)再將得到的吸附劑置入銨鹽水溶液中,于溫度20°C 100°C,離子交換2 30小時, 形成氫化脫氨/胺劑,即得成品。
      9.根據權利要求1所述的脫氨/胺劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟1)按90:10 70:30的干基重量比稱取硅鋁酸鹽和粘合劑,先將硅鋁酸鹽置入銨鹽水 溶液中,于溫度20°C 100°C,離子交換2 30小時,再于120°C,干燥6小時;2)再將離子交換后的硅鋁酸鹽與粘合劑混合成型,于50°C 150°C,干燥2 20小時; 再于350°C 650°C,焙燒1 10小時,形成氫化脫氨/胺劑,即得成品。
      10.根據權利要求8或9所述的脫氨/胺劑的制備方法,其特征在于,所述銨鹽水溶液 的濃度為0. 1 1. Omol/L。
      11.根據權利要求8或9所述的脫氨/胺劑的制備方法,其特征在于,所述銨鹽水溶液 為硝酸銨、硫酸銨、氯化銨或醋酸銨水溶液。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及一種脫氨/胺劑及其制備方法,所述脫氨/胺劑由硅鋁酸鹽與粘合劑以90:10~70:30的干基重量比混合成型,并與銨鹽水溶液進行離子交換后而得,所述脫氨/胺劑由以下重量百分比的各原料組成SiO210~90%,Al2O35~0%,MxO0.5~10%。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的脫氨/胺劑,其氨容量得到大幅度提高,可達10%以上,并且凈化度低于0.3ppm,吸附劑的強度極高,使用過程中不存在粉化現象,另外就是吸附劑可以反復再生長期使用。
      文檔編號B01D53/02GK101982232SQ201010525160
      公開日2011年3月2日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權日2010年10月29日
      發(fā)明者張慧敏, 房德仁 申請人:煙臺大學
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