[發(fā)明專利]一種Si/Al分子篩吸附提純四氯化碳的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410366320.9
• 申請日: 2014-07-29
• 公開（公告）號: CN104130099A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周強(qiáng);黃波;張波;夏林兵;姜宏;鄭剛;杜繼立
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波巨化化工科技有限公司;浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C07C17/389
• 分類號: C07C17/389;C07C19/041
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務(wù)所有限公司 33214
• 代理人: 張強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化學(xué)品提純工藝領(lǐng)域，具體涉及一種Si/Al分子篩吸附提純四氯化碳的方法。

背景技術(shù)

四氯化碳(化學(xué)式：CCl₄)，也稱四氯甲烷或氯烷，用作溶劑、滅火劑、有機(jī)物的氯化劑、香料的浸出劑、纖維的脫脂劑、糧食的蒸煮劑、藥物的萃取劑、有機(jī)溶劑、織物的干洗劑，也可用來合成氟里昂、尼龍7、尼龍9的單體。當(dāng)用作生產(chǎn)四氯乙烯的原料時，其中的雜質(zhì)4-氯-丁腈可使催化劑中毒，影響生產(chǎn)效率，因此使用前需將四氯化碳中的4-氯-丁腈雜質(zhì)去除。但普通的精餾法很難將四氯化碳中的4-氯-丁腈脫除完全，一般會殘留5000ppm左右。因此，需要采用其他方法來脫除4-氯-丁腈。

吸附分離法是脫除化工產(chǎn)品中微量雜質(zhì)的常用、有效的方法之一，它是通過固體吸附劑對主產(chǎn)品和雜質(zhì)吸附能力的不同進(jìn)行的一種分離方法，具有脫除選擇性高、運(yùn)行成本低、環(huán)境友好等特點(diǎn)。用吸附分離法脫除氟氯烴中烯烴雜質(zhì)的報道很多。

如公開號為CN1069259A的中國發(fā)明專利申請公開了一種從四氟乙烷中除去1-氯-2，2-二氟乙烯的方法，該方法中的吸附劑為微孔尺寸在之間沸石，鉀為反陽離子，其中鉀離子對沸石內(nèi)微孔的尺寸形狀進(jìn)行了積極的改造，使其具有很好的吸附效果，而鈣離子沒有此效果。

此外，一些國外專利(US4906796，US5288930，US7084315，US5160499)也公開了從四氟乙烷中吸附除去1-氯-2，2-二氟乙烯的方法，一般采用活性碳或分子篩作為吸附載體。

目前，還未見有利用吸附分離技術(shù)脫除四氯化碳中4-氯-丁腈雜質(zhì)的報道。

眾所周知，吸附載體的微孔尺寸、微孔形貌對吸附效果影響很大，且不具有普適性，因此對于具體的待吸附物質(zhì)，更需要不斷嘗試找到最合適的微孔尺寸與微孔形貌，此外，不同的反陽離子對吸附載體的改性效果也不一樣。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種Si/Al分子篩吸附提純四氯化碳的方法，能方便有效除去四氯化碳中的4-氯-丁腈雜質(zhì)。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種Si/Al分子篩吸附提純四氯化碳的方法，所述方法使用吸附劑除去4-氯-丁腈，所述吸附劑為Si/Al分子篩，其特征在于，所述Si/Al分子篩的孔道直徑為反陽離子為H⁺、N^a+、Ca²⁺、和Ce³⁺。其中H⁺、Ca²⁺對Si/Al分子篩微孔的尺寸形狀進(jìn)行了積極的改造，吸附效果最佳。

作為優(yōu)選，所述Si/Al分子篩中Si和Al的摩爾比為1:1～75:1，吸附溫度為30℃～90℃，吸附壓力1atm～5atm，空速為0.1h^-1～10.0h^-1。

作為優(yōu)選，所述Si/Al分子篩的孔道直徑為所述吸附溫度為50℃～70℃，空速為0.1h^-1～3.0h^-1。

作為優(yōu)選，該方法步驟包括：將Si/Al分子篩填充在不銹鋼管中，將含有4-氯-丁腈的四氯化碳原料以氣相形式，在溫度為60℃、壓力為常壓下，以0.5h^-1空速從吸附床頂部進(jìn)入吸附固定床。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明通過分子篩吸附的方法替換傳統(tǒng)蒸餾方法，或作為傳統(tǒng)蒸餾方法的補(bǔ)充，能除去四氯化碳中的4-氯-丁腈，操作方便，效率高，分離后的殘液量由于沒有高溫作用，實際殘液量只有傳統(tǒng)蒸餾方法的10％，大大增加了四氯化碳的利用率。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述，以下實施例中分子篩吸附劑形態(tài)為顆粒狀。

實施例1～6

將40g孔道直徑為反陽離子為Ca⁺、Si/Al摩爾比不同的分子篩吸附劑填充在內(nèi)徑為20mm，長為220mm的不銹鋼管中，將總重量為50g且內(nèi)含約5000ppm的4-氯-丁腈、純度約為99.0％的四氯化碳原料粗品以氣相形式，在溫度為60℃、壓力為1atm下，以0.5h^-1空速從吸附床頂部進(jìn)入吸附固定床。吸附后的氣體用氣相色譜儀分析其中各組分的含量，結(jié)果見表1。

表1不同Si/Al比的分子篩吸附效果