[發(fā)明專利]制備吸著劑的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680032401.2
• 申請(qǐng)日: 2016-05-05
• 公開（公告）號(hào): CN107666956B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·J·埃文斯;M·D·G·盧恩;M·G·帕特里奇;C·J·楊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 莊信萬豐股份有限公司
• 主分類號(hào): B01J20/30
• 分類號(hào): B01J20/30;B01J20/08;B01D53/02;B01D15/08;C10G25/00;C11B3/10
• 代理公司: 中國貿(mào)促會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 王剛

描述了一種制備制備吸著劑的方法，該方法包括以下步驟：(i)形成包含載體材料微粒的附聚物，(ii)用包含硫化銅微粒和經(jīng)煅燒的、可再水合的氧化鋁微粒的涂料混合物粉末涂覆該附聚物，以形成經(jīng)涂覆的附聚物，和(iii)干燥該經(jīng)涂覆的附聚物，以形成經(jīng)干燥的吸著劑。

本發(fā)明涉及制備吸著劑的方法，特別是制備包含硫化銅的吸著劑的方法。

含有硫化銅的吸著劑可以用來從流體料流中除去重金屬。在流體料流如烴或其他氣體和液體料流中少量存在重金屬如汞。烴料流中還可能少量存在砷和銻。除了它的毒性之外，汞還可能造成鋁熱交換器和其他工藝設(shè)備的失靈。所以，需要有效地從流體料流中除去這些金屬，優(yōu)選在工藝流程中盡可能早地除去。

銅吸著劑常規(guī)上是粒化的組合物，或者由沉淀的含銅組合物形成的顆粒。

WO2009/101429公開了一種制造吸收劑的方法，其包括以下步驟：(i)形成組合物，該組成物包含能夠形成硫化銅的銅化合物微粒，載體材料微粒，和一種或多種粘結(jié)劑，(ii)使該組合物成形以形成吸收劑前體，(iii)干燥該吸收劑前體材料，和(iv)硫化該前體以形成該吸收劑。用來硫化吸收劑前體的硫化劑可以是一種或多種硫化合物，如硫化氫、硫化羰、硫醇和多硫化物或者這些的混合物。優(yōu)選硫化氫。

WO2011/021024公開了一種制造吸著劑的方法，其包括以下步驟：(i)從溶液或漿料向載體材料的表面上施加銅化合物層，和(ii)干燥經(jīng)涂覆的載體材料，其中干燥的載體上該銅化合物層的厚度是1-200μm。在實(shí)施例中，銅化合物層形成自銅氨合碳酸鹽的溶液或堿式碳酸銅的漿料。通過施用一種或多種硫化合物以硫化該銅化合物并形成CuS，來將前體轉(zhuǎn)化成適于從液體或氣體中除去重金屬的吸著劑。

雖然這種方法提供經(jīng)涂覆的銅吸著劑，但是需要避免必須采用單獨(dú)的硫化步驟。

還需要改進(jìn)產(chǎn)品的物理性質(zhì)，尤其是壓碎強(qiáng)度，目前這依賴于使用一種或多種粘結(jié)劑。

所以，本發(fā)明提供一種制備吸著劑的方法，該方法包括以下步驟：

(i)形成包含載體材料微粒的附聚物，

(ii)用包含硫化銅微粒和經(jīng)煅燒的、可再水合的氧化鋁微粒的涂料混合物粉末涂覆該附聚物，以形成經(jīng)涂覆的附聚物，和

(iii)干燥該經(jīng)涂覆的附聚物，以形成經(jīng)干燥的吸著劑。

本發(fā)明進(jìn)一步提供一種能夠通過該方法獲得的吸著劑，和該吸著劑在從含重金屬的流體料流中除去重金屬如汞、砷、硒、鎘和銻中的用途。

“吸著劑”包括吸收劑和吸附劑。

“經(jīng)煅燒的、可再水合的氧化鋁”是指經(jīng)煅燒的無定形或結(jié)晶差的過渡氧化鋁包括ρ-、χ-和假γ-氧化鋁中的一種或多種。這樣的氧化鋁能夠再水合，并且能夠在反應(yīng)性形式中保留大量水。經(jīng)煅燒的、可再水合的氧化鋁可商購，例如以“CP alumina powders”獲自BASF AG。它們可以通過將三水鋁礦(Al(OH)₃)研磨到1-20μm粒度，再在短的接觸時(shí)間內(nèi)閃速煅燒來制備，如美國專利2,915,365中所述。除了三水鋁礦之外，無定形氫氧化鋁和其他天然存在的礦物晶體氫氧化物如三羥鋁石和新三水氧化鋁，或一氧化氫氧化物如勃姆石(AlOOH)和水鋁石也可以用作經(jīng)煅燒的、可再水合的氧化鋁的來源。

附聚物可以描述為惰性“核”，其上涂覆有包含硫化銅和經(jīng)煅燒的、可再水合的氧化鋁的涂料混合物粉末。因?yàn)楹艘庠谑嵌栊缘模圆话~化合物。附聚物包含載體材料微粒和任選的一種或多種粘結(jié)劑。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。載體材料提供使吸著劑的物理性質(zhì)適合任務(wù)的手段。所以，可以使吸著劑的表面積、孔隙率和壓碎強(qiáng)度適應(yīng)它的用途。載體材料令人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者這些中兩種或更多種的混合物。還可以使用水合氧化物，例如三水合氧化鋁或勃姆石。