[發(fā)明專利]用于將含氧物自烯烴流移除的較低反應(yīng)性吸附劑和較高含氧物容量

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080055092.3
• 申請日: 2010-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN102639228A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: W·多朗;B·斯佩羅內(nèi)羅;A·馬格里奧;D·雷納斯坦;D·萊姆斯穆尼
• 申請（專利權(quán)）人: 巴斯夫公司
• 主分類號(hào): B01J20/08
• 分類號(hào): B01J20/08;B01J20/18;B01J20/04;C07C7/13
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 彭立兵;林柏楠

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及一種吸附劑，所述吸附劑包含沸石、氧化鋁組分和外加金屬組分，例如，大部分含于沸石組分中的鈉。這種新型吸附劑是用于將污染物自烴流移除，例如，將CO₂、H₂S、AsH₃、甲醇、硫醇和其它含S-或O-有機(jī)化合物自乙烯、丙烯、C₃至C₄烴產(chǎn)物和其它輕質(zhì)烴流移除。

發(fā)明背景

固體吸附劑常用于將污染物自諸如烯烴、天然氣和輕質(zhì)烴餾分移除。由于這些流可以含有不同污染物，所以需要多于一種吸附劑或吸附劑床才足以純化所述流，以使其可以用于所需的過程中。可以存在于這些流中的污染物包括H₂O、CO、O₂、CO₂、COS、H₂S、NH₃、AsH₃、PH₃、Hg、甲醇、硫醇和其它含S-或O-有機(jī)化合物。

各種吸附劑可以移除一種或多種污染物，同時(shí)這些吸附劑也可以移除和/或促進(jìn)所需的烴的反應(yīng)。例如，八面型沸石，例如，沸石13X，是用于硫和含氧化合物的良好吸附劑。但是，這些沸石也是用于烯烴的良好吸附劑，且會(huì)產(chǎn)熱，進(jìn)而可以導(dǎo)致高溫產(chǎn)生和/或失控反應(yīng)。此外，沸石的殘余表面反應(yīng)性在再生期間可以引起寡聚和聚合作用。這會(huì)導(dǎo)致結(jié)垢和性能劣化。

在嘗試補(bǔ)救這個(gè)問題時(shí)，本領(lǐng)域已提出將沸石與氧化鋁混合。美國專利公開4,762,537使用包含沸石Y和氧化鋁的吸附劑來將HCl自氫氣流移除。在美國專利4,686,198和4,717,483號(hào)中公開了氧化鋁與鈉Y沸石的混合物可以將氨水、硫化物和有機(jī)雜質(zhì)自廢水移除。鈉Y沸石含有至少12.7重量%Na₂O。也將相同吸附劑用于降低使用過的有機(jī)磷酸鹽官能流體的酸度和水含量，參見美國專利4,751,211。氧化鋁與堿或堿土金屬用于移除HCl和其它污染物的用途公開在美國專利6,013,600中。

在歸屬UOP的U.S.6,632,766中，描述一種已改良的吸附劑，所述吸附劑可將多種污染物自各種烴流移除。這種吸附劑包含沸石、氧化鋁和金屬組分，其中所述金屬組分是以占補(bǔ)償沸石晶格的負(fù)電荷所需的金屬（表示為氧化物）的化學(xué)計(jì)算量的至少10摩爾%的量存在。在這個(gè)專利中，將金屬組分，特別是鈉，同時(shí)添加至沸石和氧化鋁組分。

在以上專利的發(fā)現(xiàn)中，UOP發(fā)現(xiàn)將Na（廣義上來說，1A/2A族金屬）添加至沸石/氧化鋁復(fù)合吸附劑會(huì)使烯烴/含氧物對所述吸附劑的反應(yīng)性大大下降，這由寡聚作用下降予以證明。但是，這個(gè)專利并未說明吸附劑上的甲醇容量（典型含氧物）將會(huì)損失。本發(fā)明人已確定，通過在起始時(shí)僅將鈉放置在吸附劑的沸石部分上可以在指定的含氧物容量損失下獲得最高反應(yīng)性下降。

發(fā)明概要

本發(fā)明關(guān)于一種固體成型吸附劑，一種制備所述吸附劑的方法和一種利用所述吸附劑移除污染物的方法。因此，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是用于純化烴流的固體成型吸附劑，其包含氧化鋁組分、沸石組分和外加金屬組分，所述金屬組分選自，例如，由堿金屬、堿土金屬及其混合物組成的組，在初始時(shí)首先將外加金屬組分添加至所述沸石組分，以使在沸石中的外加金屬的量相較于將相同量的初始金屬添加至沸石與氧化鋁的混合物的情況大。所述外加金屬組分是以超過補(bǔ)償沸石晶格的負(fù)電荷所需的金屬的化學(xué)計(jì)算量的量存在。

本發(fā)明的另一實(shí)施方案是一種制備用于純化烴流的固體成型吸附劑的方法，所述吸附劑包含氧化鋁組分、沸石組分和外加金屬組分，所述外加金屬組分選自，例如，由堿金屬、堿土金屬及其混合物組成的組，且在初始時(shí)首先添加至沸石組分，以使沸石中的外加金屬的量相較于將相同量的初始金屬添加至沸石與氧化鋁的混合物的情況大。所述外加金屬組分是以超過補(bǔ)償沸石晶格的負(fù)電荷所需的金屬的化學(xué)計(jì)算量的量存在。

所述制備吸附劑的方法包括將外加金屬組分放置在沸石上和隨后與氧化鋁聚結(jié)，和或者將其它金屬組分放置在沸石上，形成呈分離珠粒形式的含金屬沸石和隨后將分離的氧化鋁與沸石珠粒摻合以形成顆?；旌洗?。

本發(fā)明的又一實(shí)施方案是一種將污染物自烴流移除的方法，所述方法包括使所述流與上述固體成型吸附劑或顆?；旌衔絼┰谖綏l件下接觸以移除至少一部分的至少一種污染物。

這些和其它目的和實(shí)施方案將在參閱本發(fā)明的具體實(shí)施方式後變得更為明了。

具體實(shí)施方式