[發(fā)明專利]一種吸附脫除有機(jī)溶劑中活性磷酸鹽的復(fù)合球形顆粒的制備方法及質(zhì)量檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110347949.9
• 申請(qǐng)日: 2021-03-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113058572B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余萍;胡燕紅;車忠敏;張海霞;胡春燕;王方麗;閆桂林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)寧碳素集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B01J20/26
• 分類號(hào): B01J20/26;B01J20/28;B01J20/30;G01N30/96
• 代理公司: 北京中濟(jì)緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 劉慶超

本發(fā)明涉及一種吸附脫除有機(jī)溶劑中活性磷酸鹽的復(fù)合球形顆粒的制備方法，包括以下步驟：步驟a），原料活化；步驟b），浸漬改性；步驟c），造粒焙燒成型；步驟d），顆粒有機(jī)改性。本發(fā)明還公開(kāi)了一種吸附脫除有機(jī)溶劑中活性磷酸鹽的復(fù)合球形顆粒的質(zhì)量檢測(cè)方法。本發(fā)明的有益效果：將復(fù)合材料進(jìn)行顆粒化成型，加入成孔劑可制得不同孔徑、性能優(yōu)異的多孔復(fù)合球形顆粒，可實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)溶劑的動(dòng)態(tài)吸附，更適用于工業(yè)化生產(chǎn)。球形顆粒表面顯現(xiàn)親水，在顆粒表面形成一層穩(wěn)定的親水膜，促進(jìn)球形顆粒對(duì)活性磷酸鹽的吸附能力，并使其快速與有機(jī)溶劑脫附，使復(fù)合材料對(duì)有機(jī)物活性磷酸鹽的吸收性能更加優(yōu)異。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，涉及一種吸附脫除有機(jī)溶劑中活性磷酸鹽的復(fù)合球形顆粒的制備方法及質(zhì)量檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

苯酐催化加氫是在催化劑存在的情況下，將苯酐溶解在溶劑中，在一定的反應(yīng)物濃度、溫度和壓力作用下，苯酐被還原成苯酞或六氫苯酐的方法。苯酐催化加氫反應(yīng)對(duì)催化劑的要求較高。一般的加氫催化劑為貴金屬或復(fù)合金屬催化劑作為加氫反應(yīng)的核心，催化劑活性成為決定整個(gè)加氫反應(yīng)系統(tǒng)運(yùn)行成本的關(guān)鍵因素。但原料中的活性磷酸鹽雜質(zhì)是加氫反應(yīng)的常見(jiàn)毒物。這些組分化合物易與催化劑活性金屬中心發(fā)生解離吸附，使生成的雜質(zhì)原子與貴金屬產(chǎn)生強(qiáng)鍵合，從而改變金屬的活性組分金屬的狀態(tài)，導(dǎo)致催化劑中毒，使催化劑轉(zhuǎn)化率降低。故在工業(yè)生產(chǎn)中需對(duì)有機(jī)溶液進(jìn)行預(yù)處理，脫除原料中的活性磷酸鹽。

由上可知，苯酐催化加氫反應(yīng)中，原料中含有的活性磷酸鹽會(huì)造成催化劑的中毒失活，因此，研究一種吸附脫除有機(jī)溶劑中活性磷酸鹽的復(fù)合球形顆粒的制備方法成為一個(gè) 重要的研究課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：為解決上述問(wèn)題之一，提供一種吸附脫除有機(jī)溶劑中活性磷酸鹽的復(fù)合球形顆粒的制備方法及質(zhì)量檢測(cè)方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的一種吸附脫除有機(jī)溶劑中活性磷酸鹽的復(fù)合球形顆粒的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟a），原料活化：

將陶土碎粉碎過(guò)篩，工業(yè)硅藻土粉末過(guò)篩，取篩下物，按比例充分混合，混合物經(jīng)酸化及高溫活化，最后經(jīng)研磨過(guò)篩后得到活化粉末；

步驟b），浸漬改性：

將活化后的混合粉末置于鈣鹽溶液中，充分混合，進(jìn)行磁力攪拌，過(guò)飽和浸漬，浸漬6~12h后，靜置陳化12-24h，負(fù)壓吸附分離，在120℃下烘干30-60min，然后在400-450℃焙燒3-5h，冷卻研磨過(guò)150目篩后得到氧化鈣修飾的改性硅藻土粉末；

步驟c），造粒焙燒成型：

以改性后的粉體為主要原料，將改性粉末、成孔劑、粘結(jié)劑按照一定比例均勻混合后，加水和攪拌制得泥料，陳化20-24h，采用糖衣機(jī)造粒成形，制得大小均勻的2-3mm球形顆粒，將球形顆粒按照設(shè)定的程序進(jìn)行焙燒；

步驟d），顆粒有機(jī)改性：

將焙燒后的球形顆粒，置于質(zhì)量濃度為0.5%~1%的低粘度聚乙烯醇水溶液中，在80℃下使用超聲攪拌8h，過(guò)濾，并用超純洗滌至弱酸性，冷凍干燥12~24h，即得到有機(jī)改性陶土復(fù)合基吸附球形顆粒。

陶土內(nèi)部含有羥基官能團(tuán)和金屬陽(yáng)離子，儲(chǔ)量豐富、價(jià)格低廉；硅藻土因其對(duì)磷吸附能力強(qiáng)、儲(chǔ)量豐富、價(jià)格低廉，被廣泛用于在脫磷處理領(lǐng)域。這兩種物質(zhì)經(jīng)過(guò)改性后可將其對(duì)有機(jī)物中活性磷酸鹽吸附率提高數(shù)倍，可減少使用量，從而減少使用成本。但同時(shí)，這兩種物質(zhì)大多為粉狀，吸附劑難以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)吸附，在處理有機(jī)溶液時(shí)易于發(fā)生阻塞，使吸附過(guò)程無(wú)法進(jìn)行，且在吸附處理時(shí)存在著固液分離等問(wèn)題，增加了處理費(fèi)用，甚至導(dǎo)致加氫反應(yīng)液二次污染。本發(fā)明通過(guò)對(duì)改性后的粉末狀進(jìn)行顆粒化，改變粉末的一些物理性質(zhì)，可以減少粉末隨溶液流出，降低下一步有機(jī)物加氫處理成本，可避免雜質(zhì)進(jìn)入加氫反應(yīng)器。再對(duì)顆粒進(jìn)行有機(jī)改性，可提高球形顆粒對(duì)有機(jī)物中磷酸鹽陰離子的去除能力，并加快有機(jī)溶劑從球形顆粒表面的脫附。