[發明專利]用于制備吸著劑的方法

有效

• 申請號: 201480062721.3
• 申請日: 2014-12-04
• 公開（公告）號: CN105722579B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: M·J·伊萬斯;P·T·佛朗;M·D·G·盧恩
• 申請（專利權）人: 莊信萬豐股份有限公司
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14;B01J20/32;B01J2/00;B01J20/02;B01J20/08;B01J20/28;B01J20/30
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 王翊鈞

描述了用于制備吸著劑前體的方法，包括以下步驟：(i)將惰性粒狀載體材料和一種或多種粘結劑混合在一起，以形成載體混合物，(ii)通過在造粒機中造粒使載體混合物成型，以形成附聚物，(iii)用包含粒狀銅化合物和一種或多種粘結劑的涂層混合物粉末涂覆所述附聚物，以形成經涂覆的附聚物，和(iv)干燥所述經涂覆的附聚物，以形成經干燥的吸著劑前體?？梢詫⑺鑫鴦┣绑w硫化并用于從流體料流中除去重金屬如汞。

本發明涉及用于制備吸著劑的方法，尤其是用于制備包含銅的吸著劑的方法。

包含銅硫化物的吸著劑可被用于從流體料流中除去重金屬。在流體料流如烴或其它氣體和液體料流中發現少量重金屬如汞。在烴料流中還可以發現少量砷和銻。除了其毒性之外，汞還可以導致鋁換熱器和其它處理設備失效。因此存在對從流體料流有效除去這些金屬，優選在工藝流程中盡早除去的需求。

銅吸著劑常規地為由包含銅的經沉淀的組合物形成的粒狀組合物或粒料。

WO2011/021024公開了用于制備吸著劑的方法，包括以下步驟：(i)從溶液或漿料將銅化合物的層施加至載體材料的表面上，和(ii)干燥經涂覆的載體材料，其中在經干燥的載體上的銅化合物層的厚度為1-200μm的范圍內。在實施例中，銅化合物的層由銅氨碳酸鹽溶液或由堿性碳酸銅的漿料形成。將前體轉化為適合于通過施用一種或多種硫化合物以使銅化合物硫化并形成CuS從液體或氣體除去重金屬的吸著劑。

然而，該方法提供了經涂覆的銅吸著劑，存在對為了更具挑戰性的任務而改進吸著劑的物理性質如摩損的需求。

因此，本發明提供了用于制備吸著劑前體的方法，包括以下步驟：

(i)將惰性粒狀載體材料和一種或多種粘結劑混合在一起，以形成載體混合物，

(ii)通過在造粒機中造粒使載體混合物成型，以形成附聚物，

(iii)用包含粒狀銅化合物和一種或多種粘結劑的涂層混合物粉末涂覆所述附聚物，以形成經涂覆的附聚物，和

(iv)干燥所述經涂覆的附聚物，以形成經干燥的吸著劑前體。

本發明還提供了用于制備吸著劑的方法，包括將所述吸著劑前體用一種或多種硫化合物硫化的步驟。

本發明還提供了通過所述方法可獲得的吸著劑和所述吸著劑在從含重金屬的流體料流中除去重金屬的用途。

“吸著劑”包括吸收劑和吸附劑。

“惰性粒狀載體材料”是指不包含粒狀銅化合物的載體材料。這樣的載體材料包括氧化鋁、金屬鋁酸鹽、二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋯、氧化鋅、鋁硅酸鹽、沸石、金屬碳酸鹽、碳化硅、碳，或其混合物。所述載體材料提供使吸著劑的物理性質適應任務的手段。因此，可以使得吸著劑的表面積、孔隙率和壓碎強度適宜地適合其用途。載體材料期望地是氧化物材料如氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋯、二氧化硅和鋁硅酸鹽，或這些的兩種或多種的混合物。也可以使用水合的氧化物，例如三水合氧化鋁或勃姆石。尤其合適的載體是氧化鋁和水合氧化鋁，特別是三水合氧化鋁。顆粒狀載體材料期望地為粉末形式，更優選D₅₀粒度在1-100μm，特別是5-20μm范圍內的粉末。

可用于制備所述附聚物的粘結劑包括粘土粘結劑如膨潤土、海泡石、minugel和綠坡縷石粘土；水泥粘結劑，尤其是氧化鋁水泥如ciment fondu；和有機聚合物粘結劑如纖維素粘結劑，或其混合物。尤其是可以形成強附聚物，其中粘結劑是水泥粘結劑與粘土粘結劑的組合。在這樣的材料中，水泥與粘土粘結劑的相對重量可以在1:1至3:1的范圍(第一粘結劑比第二粘結劑)。附聚物中的粘結劑的總量可以在5-30重量％，優選5-20重量％范圍內。一種或多種粘結劑期望地呈粉末，更優選D₅₀粒度在1-100μm，特別是1-20μm范圍內的粉末形式。