[發明專利]一種用于脫除輕烴物料流中含硫、氧雜質的吸附劑及其制備、再生方法

有效

• 申請號: 201410349171.5
• 申請日: 2014-07-22
• 公開（公告）號: CN104190352A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 黃艷剛;任家君;陳義長;毛滿意;胡海平;夏明桂;王春平;吳凡;羅念
• 申請（專利權）人: 湖北華邦化學有限公司;湖北省化學工業研究設計院;武漢紡織大學
• 主分類號: B01J20/10
• 分類號: B01J20/10;B01J20/30;B01J20/34;B01D53/02
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武

技術領域

????本發明涉及一種吸附劑及其制備、再生方法，尤其涉及一種用于脫除輕烴物料流中含硫、氧雜質如COS、CS₂、H₂S、CO₂和水等的吸附劑及其制備、再生方法。

背景技術

在化工生產中，隨著新技術的出現和催化劑的更新換代，對原料中雜質要求越來越高。近年來隨著原油重質化和劣質化的情況越發嚴重、煤化工產品的不斷更新，烴類物料中的雜質含量不斷升高，特別是含硫、氧類化合物等雜質喊含量不斷升高，這些物質在烴類深加工過程中對催化劑的毒性非常高。在這些含硫、氧類化合物中對催化劑毒性較大的是COS、CS₂、H₂S、CO₂和水等，特別是在聚烯烴裝置中對這些雜質含量要求更高，一般要求精制后的原料中COS含量小于0.02ppm，CO₂小于5ppm，水小于1ppm，總硫小于1ppm。

在這些雜質脫除工藝中，H₂S和水的脫除工藝和催化劑都很成熟，而傳統的COS脫除工藝則是利用水解催化劑將COS水解成H₂S和CO₂再將H₂S和CO₂進行脫除，CO₂的脫除則是利用蒸餾或MDEA吸收脫除。這些精制過程中，COS的水解脫除尤為關鍵，且要求精度最高。而在脫除COS工藝應用方面，申請公布號為CN101993750A的專利公開了一種液化石油氣的精制方法，該方法將待精制的液化石油氣原料與醇胺液混合，進入羰基硫水解反應器，在羰基硫水解催化劑和醇胺液的共同作用下，將液化石油氣中的羰基硫和硫化氫除去，脫除羰基硫和硫化氫后的液化石油氣再進入脫硫醇工序。申請公布號為CN101143286B的專利公開了一種從酸性氣流中除去COS?的方法，采用一種復合胺水溶液作吸收劑，添加適量活化劑，可以從氣流中完全除去H₂S，并在CO₂?除去率不高的情況下，除去大部分的COS。雖然上述這些方法可以有效脫除COS，但是目前應用最廣的仍是利用水解的方法來脫除COS，專利CN101590392A、CN102463107A、CN101239319A等均提到COS水解催化劑的制備，這些催化劑均采用氧化鋁負載金屬氧化物制得，主要區別是負載的金屬氧化物不同，而水解后產生的H₂S則需要氧化鋅等脫硫劑將其脫除，工藝流程較長。專利CN101912774B——一種低溫下水解羰基硫的催化劑及其制備方法提供一種低溫下水解羰基硫的催化劑，但從COS水解的原理可以看出，如果要將COS進行徹底脫除則必須保證物料中的水含量比COS高，反之COS水解可能會不徹底，影響脫除深度，另外，如何脫除水解后產生的CO₂在這些利用水解的方法來脫除COS的專利均中未提及。此外，吸附精制作為近年來的熱門工藝，在COS脫除也有所應用，申請公布號為CN1180870C的專利公開了一種一步法羰基硫脫硫劑，利用活性炭為載體，添加一定量的金屬氧化物、調變劑和傳質促進劑制得；申請公布號為CN103506071A的專利公開了一種用于吸附天然氣尾氣中硫化氫和羰基硫的潔凈劑及其制備方法，該潔凈劑由活性炭為載體，可溶性的鋅鹽和可溶性銅鹽為活性組分，負載于活性炭載體制得，適用于工廠和實驗室用天然氣尾氣中含有ppm?級硫化氫和羰基硫氣體的凈化；申請公布號為CN102600850A的專利公開了一種同時脫除羰基硫和二硫化碳的催化劑的制備方法，以微波活性炭為載體，堿性物質和金屬氧化物為活性組分制得，該催化劑可以在較低溫度（30～90℃）下將氣體中的COS和CS₂同時脫除；上述專利利用吸精制的方式提出了可行的思路，但是以活性炭為載體的吸附劑存在吸附容量低，吸附飽和后難再生的問題，且對CO₂、H₂S等雜質吸附脫除效果有限。申請公布號為?CN?103816864?A的專利公開了一種用于脫除液態烴中二硫化物的吸附劑及其制備方法，但是該方法采用多次高溫燒結處理，不可避免造成對分子篩結構的破壞，大大降低了該吸附劑的使用性能。因此，開發出一種低吸附熱、高吸附容量且制備工藝簡單、可以對COS、CO₂、H₂S、CS₂等雜質實現深度脫除且可再生循環使用的吸附劑，具有很好的現實意義和市場前景。

發明內容

鑒于現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種用于脫除輕烴物料流中含硫、氧雜質的吸附劑及其制備、再生方法。