[發(fā)明專利]含水乙醇脫水用吸附劑

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010593838.8
• 申請日: 2010-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN102078801A
• 公開（公告）日: 2011-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋平
• 申請（專利權(quán)）人: 宋平
• 主分類號(hào): B01J20/24
• 分類號(hào): B01J20/24;B01J20/30;C07C29/78;C07C31/08
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種含水乙醇脫水用吸附劑，屬于乙醇和燃料乙醇生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，生產(chǎn)乙醇或燃料乙醇的技術(shù)可以分成兩大類：一種為蒸餾法，由于乙醇與水會(huì)形成共沸混合物，必需用到第三種組分，要么是有機(jī)溶劑，要么是濃鹽溶液，才可把共沸混合物和水分開，然后蒸餾把水從第三種組分中分離出來。蒸餾法主要存在兩個(gè)缺陷：一是能耗太高，二是有污染物排放。另一種為吸附法，以石灰、硅膠、分子篩、谷物為吸附劑進(jìn)行脫水，與蒸餾法相比具有能耗低、無三廢、成本低的特點(diǎn)，越來越引起廣泛關(guān)注。分子篩吸附法依據(jù)分子篩孔徑大小對(duì)多組分子進(jìn)行篩選而達(dá)到吸附目的，但分子篩吸附法存在吸附劑價(jià)格偏高，成品得率偏低和失效后只能作為廢渣處理的缺陷；而谷物吸附法中流體通過時(shí)吸附劑阻力大，再生時(shí)將消耗較多的能量。為此尋找到一種價(jià)格低，成品得率高和再生時(shí)能量消耗低的吸附劑已成為乙醇和燃料乙醇能否實(shí)現(xiàn)低成本生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的問題：提供一種生產(chǎn)乙醇和燃料乙醇的專用吸附劑，該吸附劑具有價(jià)格低廉、使用壽命長、吸附和解析速度快、再生能耗低、操作條件溫和、產(chǎn)品得率高和失效后還可以作為乙醇原料使用的特點(diǎn)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

1、將紅薯干、木薯干、馬鈴薯干、小麥、紅薯秧、黃原膠和羧甲基淀粉分別粉碎成不同粒度；

2、上述成分單獨(dú)或二種以上(含二種)以任意比例混合后加水一次成型，形成吸附劑骨架；

3、二次固化成型，形成顆粒狀吸附劑，固化后的吸附劑顆粒內(nèi)部會(huì)形成大量孔徑為2～3.5nm的微孔并具有一定的機(jī)械強(qiáng)度；

4、該吸附劑對(duì)水分子具有很強(qiáng)的吸附作用，對(duì)乙醇分子則吸附作用很弱，當(dāng)含水乙醇通過吸附劑后水分子被吸附在吸附劑上，而乙醇分子則順利通過從而達(dá)到脫水的目的。通過吸附劑的含水乙醇可以是氣態(tài)也可以是液態(tài)。

5、當(dāng)吸附劑達(dá)到飽和狀態(tài)后可經(jīng)過烘干使其再生。

本發(fā)明的有益效果是：吸附劑本身價(jià)格低廉、使用壽命長，采用二次固化成型加工技術(shù)，使吸附劑具有巨大的比表面積，吸附容量大，在保證比表面積大的前提下，產(chǎn)品得率高；使吸附劑顆?；胶徒馕鏊俣瓤?，流體阻力小，操作條件溫和，再生能耗低；同時(shí)吸附劑使用后還可以被綜合利用。吸附劑生產(chǎn)過程及乙醇脫水過程中均無“三廢”，屬于清潔法生產(chǎn)工藝，節(jié)約了處理三廢所需的大量投資及運(yùn)行費(fèi)用。

具體實(shí)施方式

1、將紅薯干、木薯干、馬鈴薯干、小麥、紅薯秧、黃原膠和羧甲基淀粉分別粉碎成不同粒度；

2、上述成分單獨(dú)或二種以上(含二種)以任意比例混合后加水一次成型，形成吸附劑骨架；

3、二次固化成型，形成顆粒狀吸附劑，固化后的吸附劑顆粒內(nèi)部會(huì)形成大量孔徑為2～3.5nm的微孔并具有一定的機(jī)械強(qiáng)度。

4、將吸附劑裝入吸附塔，讓一種熱載氣流通過吸附層再生；然后含水乙醇通過吸附層，水分子被吸附劑吸附，而乙醇分子則暢通無阻的通過吸附層。載氣一般為空氣、二氧化碳或氮?dú)狻?/p>

5、吸附飽和后讓一種熱載氣通過吸附劑使其再生，進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。

6、吸附前的含水乙醇中乙醇濃度為92.4％(W)，吸附后含水乙醇中乙醇濃度為99.7％(W)，質(zhì)量符合GB18350-2001燃料乙醇標(biāo)準(zhǔn)和GB678-90無水乙醇標(biāo)準(zhǔn)。

7、所采用的吸附劑也適用于乙醇含量在90％(W)以下的含水乙醇的脫水過程。