[發明專利]用于變壓吸附工藝的氣體分離吸附劑及其制備方法和應用

無效

• 申請號: 201010501517.0
• 申請日: 2010-10-11
• 公開（公告）號: CN101947430A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 孫玉坤
• 申請（專利權）人: 孫玉坤
• 主分類號: B01J20/06
• 分類號: B01J20/06;B01J20/08;B01J20/16;B01J20/30;B01D53/047
• 代理公司: 大連星海專利事務所 21208
• 代理人: 于忠晶

1.?一種用于變壓吸附工藝的氣體分離吸附劑，其特征是：該吸附劑中至少含有：

一種活性組分，采用一價銅的化合物或者一種兩價銅的化合物；

一種用于負載銅化合物的高比表面載體，高比表面載體采用小晶粒Y型或納米Y型分子篩；或者其中一種與A型、X型、Y型、ZSM型、絲光沸石和磷酸鋁分子篩中一種的混合物，

其中一價銅化合物或二價銅化合物占吸附劑總重量的10-60%。

2.根據權利要求1所述的一種用于變壓吸附工藝的氣體分離吸附劑，其特征是：分子篩中的陽離子是Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、Cu⁺、NH⁺₄或H⁺，或者它們的混合型。

3.根據權利要求1所述的一種用于變壓吸附工藝的氣體分離吸附劑，其特征是：所述小晶粒Y型及納米Y型分子篩，粒徑范圍：Φ200nm-3μ。

4.根據權利要求1所述的一種用于變壓吸附工藝的氣體分離吸附劑，其特征是：一價銅化合物或二價銅化合物占吸附劑總重量的20-45%。

5.根據權利要求1所述的一種用于變壓吸附工藝的氣體分離吸附劑，其特征是：活性組分一價亞銅引入的前驅體采用亞銅的含氧酸鹽或有機酸鹽，適用的有鹵化亞銅、氧化亞銅、羧酸亞銅、甲酸亞銅、乙酸亞銅、草酸亞銅等等，其中以氯化亞銅為好；活性組分二價銅引入的前驅體采用銅的含氧酸鹽或有機酸鹽，適用的有鹵化銅、氧化銅、氰化銅、甲酸銅、乙酸銅、草酸銅、硝酸銅、磷酸銅等等。

6.根據權利要求1所述的一種用于變壓吸附工藝的氣體分離吸附劑，其特征是：吸附劑中還含有粘土，粘土占吸附劑總重量的0.1-5%，優選粘土占吸附劑總重量的0.6-4%；粘土為含硅鋁粘土，適用的有高嶺土、羊甘土、凹凸棒土、膨潤土、蒙拓土等。

7.根據權利要求1所述的一種用于變壓吸附工藝的氣體分離吸附劑，其特征是：吸附劑中還含有粘結劑，粘結劑占吸附劑總重量的10-50%，優選粘結劑占吸附劑總重量的15-40%；粘結劑采用擬薄水鋁石、鋁溶膠、硅溶膠或水玻璃等。

8.用于變壓吸附工藝的氣體分離吸附劑的制備方法，其特征是：首先是主活性組分一價銅或二價銅的引入：按常規化學方法（液相交換、浸漬或化學沉積）對沸石進行交換，使活性組分進入高比表面載體上；或者采用物理方法，活性組分以前驅體化合物的方式與載體、粘土坯及粘結劑一起混捏，擠條，滾球制備成型；然后在100-800℃條件下加熱0.5-10小時，一般優選以300-700℃條件下加熱1-6小時。

9.用于變壓吸附工藝的氣體分離吸附劑的應用，其特征是：在使用前應進行還原處理，使二價銅還原成一價銅，確保吸附劑的高效吸附性；

應用于從混合氣中吸附分離CO和不飽和烴，或者應用于各種工業廢氣的凈化，如冶金工業中，煉鋼，煉鋁的爐氣，食品工業中所用CO₂中脫除CO和乙烯，以及N₂、CH₄氣等高純氣體中清除CO雜質和不飽和烴。

10.用于變壓吸附工藝的氣體分離吸附劑的應用，其特征是：在使用前應進行還原處理，使二價銅還原成一價銅，確保吸附劑的高效吸附性；

????應用于將氫、氮、甲烷、乙烷、丙烷等氣體中的一種或幾種與可占體積0.1%以上的一氧化碳或不飽和烴混合的混合氣體分離，在室溫下，通入裝有吸附劑的容器中與吸附劑接觸，流出氣體中一氧化碳或不飽和烴的含量可降低到5ppm以下，吸附了一氧化碳或不飽和烴的吸附劑在80℃以上或抽真空即可脫附，吸附劑可重復使用。