[發明專利]乙炔氫氯化的新型低固汞催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201510367671.6
• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN105032453B
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 李武斌;陳明慧;張彬;易男;王良棟;梁丹泉;羅軍;彭勇
• 申請（專利權）人: 貴州大龍銀星汞業有限責任公司;克拉瑪依拓源化工有限公司
• 主分類號: B01J27/138
• 分類號: B01J27/138
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司11275
• 代理人: 王海權

技術領域

本發明涉及化工催化領域，特別涉及一種乙炔氫氯化的新型低固汞催化劑，還涉及其制備方法。

背景技術

近年來，國際社會為限制汞排放與使用做出了積極努力，2013年1月19日，聯合國環境規劃署通過了旨在全球范圍內控制和減少汞排放的國際公約《水俁公約》，就具體限排范圍作出詳細規定，以減少汞對環境和人類健康造成的損害。而我國是聚氯乙烯生產大國，其中電石法生產聚氯乙烯用汞量占全國用汞量的60％。我國環境保護部、工業和信息化部等8部門聯合發布文，提出到2015年底，電石法生產聚氯乙烯全部使用低汞催化劑。

申請人經研究發現：在傳統觸媒生產工藝與方法中，單獨的活性炭吸附氯化汞作為乙炔氫氯化的催化劑，在使用過程中，存在如下缺點：①使用壽命較短；②催化轉化率不穩定；③熱穩定差，燒失率較高。由以上原因造成汞排放量升高，嚴重污染環境。

因此有必要研究出一種新的乙炔氫氯化的新型低固汞催化劑，能夠克服現有產品存在的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的之一是提供一種乙炔氫氯化的新型低固汞催化劑，具有比表面積大、熱穩定性強、催化轉化效果好的優點，彌補了現有產品存在的缺陷；本發明的目的之二是提供了制備前述乙炔氫氯化的新型低固汞催化劑的方法。

本發明的目的之一是通過以下技術方案實現的：

該種乙炔氫氯化的新型低固汞催化劑，是以煤制活性炭為載體，浸漬氯化汞、氯化鋅、氯化鉀后制成。

進一步，成品以重量百分比計，含有氯化汞4-6.5％、氯化鋅1-5％、氯化鉀1-10％。

本發明的目的之二是通過以下技術方案實現的：

制備如權利要求1所述的乙炔氫氯化的新型低固汞催化劑的方法，包括以下步驟：

步驟1：活性炭預處理：用鹽酸溶液處理活性炭，溶液中氫離子濃度≤10^-6mol/L，溫度在50℃左右；

步驟2：在溶解槽內，根據最終產品含有的氯化汞、氯化鋅、氯化鉀的量，將對應濃度的氯化汞、氯化鋅、氯化鉀溶液配制成混合水溶液；

步驟3：在50℃條件下，用步驟2)中制得的混合水溶液在噴灑浸泡槽內采用循環噴灑的方法浸漬煤制活性炭；

步驟4：將步驟3)制得的活性炭放入干燥爐內，通過階梯升溫方式分別在70℃、80℃、90℃、100℃下分別烘干2小時后，再在130℃下烘干至水分<0.3％，得到成品，以重量百分比計，成品中含：氯化汞4-6.5％，氯化鋅1-5％，氯化鉀1-10％。

本發明的有益效果是：

采用氯化汞為主催化成分、氯化鉀和氯化鋅為助催化成分，浸漬前采用鹽酸預處理活性炭，增大活性炭比表面積與增加大孔徑分布，在酸性條件下，分別浸泡氯化汞、氯化鋅和氯化鉀溶液后，形成更多穩定的絡合催化活性中心，該催化劑具有比表面積大、熱穩定性強、催化轉化效果好的優點。

本發明的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發明的實踐中得到教導。本發明的目標和其他優點可以通過下面的說明書和權利要求書來實現和獲得。

具體實施方式

以下將對本發明的優選實施例進行詳細的描述。應當理解，優選實施例僅為了說明本發明，而不是為了限制本發明的保護范圍。

實施例一

按照重量百分比含量計算，本實施的成品催化劑含：氯化汞6.5％，氯化鋅3.5％，氯化鉀10％，以此為基礎配制相關溶液。本實施例包括以下步驟：

步驟1：活性炭預處理：用鹽酸溶液處理活性炭，溶液中氫離子濃度≤10^-6mol/L，溫度在80℃左右；

步驟2：在溶解槽內，將氯化汞、氯化鋅、氯化鉀配制成混合水溶液；

步驟3：在50℃條件下，用步驟2)中制得的混合水溶液在噴灑浸泡槽內采用循環噴灑的方法浸漬煤制活性炭；

步驟4：將步驟3)制得的活性炭放入干燥爐內，通過階梯升溫方式分別在70℃、80℃、90℃、100℃下分別烘干2小時后，再在130℃下烘干至水分<0.3％，得到成品，以重量百分比計，成品中含：氯化汞6.5％，氯化鋅4％，氯化鉀10％。

該催化劑用于聚氯乙烯催化轉化生產工段中，用氣相色譜儀分析出口總管混合氣體含量，前臺催化轉化率大于80％以上，后臺催化轉化率大于98％以上，前后臺使用總時間大于8000小時。

實施例二