一種苯精製脫硫的鈀吸附劑的製備方法及其產品和應用的製作方法

2023-05-12 21:29:46

一種苯精製脫硫的鈀吸附劑的製備方法及其產品和應用的製作方法
【專利摘要】本發明提供一種苯精製脫硫的鈀吸附劑的製備方法及其產品和應用，該用於苯精製脫硫的鈀吸附劑的製備方法包括以下製備步驟：(1)將醋酸鈀溶於有機溶劑中，配成鈀液；並任選向鈀液中配入酸；(2)將氧化鋁載體放入(1)配好的鈀液中，加溫至30～70℃，浸漬時間為20～60分鐘；(3)浸漬完畢後利用旋轉蒸發儀將有機溶劑進行回收，同時獲得濃縮的鈀吸附劑；(4)將(3)製備的鈀吸附劑放入烘箱在60～150℃進行烘乾；(5)將(4)烘乾的吸附劑放入焙燒爐中在含氧氣氛下250～600℃焙燒2～8小時，冷至室溫，即製得鈀吸附劑。
【專利說明】一種苯精製脫硫的鈀吸附劑的製備方法及其產品和應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種吸附劑，尤其涉及一種苯精製脫硫的吸附劑及其製備方法。
【背景技術】
[0002]苯是重要的化工原料，具有十分廣泛的工業用途，主要用於生產染料、醫藥、消毒劑、炸藥及人造纖維等。隨著有機工業的發展，作為化工基礎原料的苯產品，其地位愈來愈重要。隨著對其需求量的不斷增長，特別是隨著新型化工材料己內醯胺的迅猛發展，對苯質量的要求日益苛刻。苯原料中的硫主要為無機硫和有機硫，通過加氫脫硫可脫除苯中的無機硫和簡單的有機硫化合物，但脫除稠環噻吩類硫化合物及其衍生物，對整個反應的壓力及溫度有很高的要求，這就增加了反應難度及投資費用。吸附脫硫工藝具有投資小、工藝簡單、條件易控、效果顯著等優點，是國內為研究脫除有機硫研究的熱點。

【發明內容】

[0003]本發明目的在於提供一種用於苯精製脫硫的鈀吸附劑及其製備方法，該吸附劑不含氯，對硫具有強吸附能力，該吸附劑硫容達到O. 90g噻吩/ kg催化劑，性能優於現有產
品O
[0004]為了實現本發明的目的，提供一種用於苯精製脫硫的鈀吸附劑的製備方法，其特徵在於包括以下製備步驟：
[0005]一種用於苯精製脫硫的鈀吸附劑的製備方法，其特徵在於包括以下製備步驟：
[0006](I)將醋酸鈀溶於有機溶劑中，配成鈀液；並任選向鈀液中配入酸；
[0007](2)將氧化鋁載體放入（I)配好的鈀液中，加溫至30~70°C，浸潰時間為20~60分鐘；
[0008](3)浸潰完畢後利用旋轉蒸發儀將有機溶劑進行回收，同時獲得濃縮的鈀吸附劑；
[0009](4)將（3)製備的鈀吸附劑放入烘箱在60~150°C進行烘乾；
[0010](5)將（4)烘乾的吸附劑放入焙燒爐中在含氧氣氛下250~600°C焙燒2~8小時，冷至室溫，即製得鈀吸附劑。
[0011]為進一步實現本發明目的，其特徵在於配製鈀液所用的醋酸鈀與氧化鋁載體的重量比為O. 5~5 :100，優選I. 5~3. 5 ：100o
[0012]為進一步實現本發明目的，配製鈀液所用的有機溶劑為丙酮、甲苯中的一種，優選丙酮。其與氧化鋁的體積重量比（ml / g)為50~400 :100，優選150~300 :100 ;同時步驟（3)中回收的有機溶劑可重複利用至步驟（I)中。
[0013]為進一步實現本發明目的，配製鈀液引入的酸為有機酸，優選冰醋酸，其與氧化鋁的體積重量比（ml / g)為O~20 :100，進一步優選：0-10 :100。
[0014]為進一步實現本發明目的，焙燒吸附劑所用含氧氣氛，優選空氣。
[0015]為進一步實現本發明目的，氧化鋁載體優選選擇球形或柱形，更優選粒徑Φ 1.0~5. Omm,更優選堆密度O. 50~O. 80g / mL,更優選比表面積150~500m2 / g的球形載體；球形載體的製備方法為滾動造粒法或油柱整體成型法，優選滾動造粒法。最優選滾動造粒法製備的粒徑為Φ2. O~2. 5mm,堆密度O. 60~O. 70g / mL,比表面積250~ 320m2 / g的球形載體。[0016]本發明還提供了一種由前述方法製備獲得的鈀吸附劑；優選貴金屬鈀含量O. 3~I.5wt%,基於氧化招載體總重量。[0017]本發明進一步提供了一種由前述方法製備獲得的鈀吸附劑在苯精製脫硫中的應用。[0018]本發明與現有技術相比可產生如下積極效果：本發明所使用的鈀前驅體為醋酸鈀，有效地避免的氯元素的引入，在提高吸附劑性能的同時降低了氯元素對後續工藝的影響；該吸附劑對苯中難以脫除的有機硫噻吩類化合物具有極強的吸附作用，該吸附劑硫容達到O. 85g噻吩/ kg催化劑，性能優於現有產品。【具體實施方式】：[0019]下面對本發明的【具體實施方式】做詳細說明：[0020]實施例I[0021]取500g利用滾動造粒法製備的粒徑為Φ2. O~2. 5mm,堆密度O. 60~O. 70g / mL,比表面積250~320m2 / g的球形載體，放置於IL溶有10. 60g醋酸鈀的丙酮溶液中， 在35~50°C下浸潰30分鐘。浸潰完畢後，將溶劑丙酮進行回收。傾出的吸附劑在60°C烘乾2小時，120°C下烘乾4小時，在空氣氛圍中於350°C焙燒4小時即製得所需的鈀吸附劑， 其中貴金屬重量含量由原子吸收光譜儀測得為I%。[0022]實施例2[0023]取500g利用滾動造粒法製備的粒徑為Φ2. O~2. 5mm,堆密度O. 60~O. 70g / mL,比表面積250~320m2 / g的球形載體，放置於IL溶有10. 60g醋酸鈀及IOmL冰醋酸的丙酮溶液中，在35~50°C下浸潰30分鐘。浸潰完畢後，將溶劑丙酮進行回收。傾出的吸附劑在60°C烘乾2小時，120°C下烘乾4小時，在空氣氛圍中於350°C焙燒4小時即製得所需的鈀吸附劑，其中貴金屬重量含量由原子吸收光譜儀測得為I %。[0024]實施例3
[0025]取500g利用滾動造粒法製備的粒徑為Φ2. O~2. 5mm,堆密度O. 60~O. 70g / mL,比表面積250~320m2 / g的球形載體,放置於IL溶有10. 60g醋酸鈕的丙酮（回收後的丙酮）溶液中，在35~50°C下浸潰30分鐘。浸潰完畢後，將溶劑丙酮進行回收。傾出的吸附劑在60°C烘乾2小時，120°C下烘乾4小時，在空氣氛圍中於350°C焙燒4小時即製得所需的鈀吸附劑，其中貴金屬重量含量由原子吸收光譜儀測得為I %。[0026]實施例4[0027]取500g利用滾動造粒法製備的粒徑為Φ2. O~2. 5mm,堆密度O. 60~O. 70g / mL，比表面積250~320m2 / g的球形載體，放置於I. 5L溶有10. 60g醋酸鈀的甲苯溶液中， 在35~50°C下浸潰30分鐘。浸潰完畢後，將溶劑甲苯進行回收。傾出的吸附劑在60°C烘乾2小時，120°C下烘乾4小時，在空氣氛圍中於350°C焙燒4小時即製得所需的鈀吸附劑， 其中貴金屬重量含量由原子吸收光譜儀測得為I%。[0028]實施例5
[0029]取500g利用滾動造粒法製備的粒徑為Φ2. O~2. 5mm,堆密度O. 60~O. 70g /mL,比表面積250~320m2 / g的球形載體，放置於I. 5L溶有10. 60g醋酸鈀及20mL冰醋酸的甲苯溶液中，在35~50°C下浸潰30分鐘。浸潰完畢後，將溶劑甲苯進行回收。傾出的吸附劑在60°C烘乾2小時，120°C下烘乾4小時，在空氣氛圍中於350°C焙燒4小時即製得所需的鈀吸附劑，其中貴金屬重量含量由原子吸收光譜儀測得為I %。
[0030]實施例6
[0031]取500g利用滾動造粒法製備的粒徑為Φ2. O~2. 5mm,堆密度O. 60~O. 70g /mL,比表面積250~320m2 / g的球形載體，放置於I. 5L溶有10. 60g醋酸鈀的甲苯（回收後的甲苯）溶液中，在35~50°C下浸潰30分鐘。浸潰完畢後，將溶劑甲苯進行回收。傾出的吸附劑在60°C烘乾2小時，120°C下烘乾4小時，在空氣氛圍中於350°C焙燒4小時即製得所需的鈀吸附劑，其中貴金屬重量含量由原子吸收光譜儀測得為I %。
[0032]對比例：
[0033]對比例I :國外進口鈀氧化鋁吸附劑，顆粒直徑約為2mm，貴金屬鈀重量含量為1% ；
[0034]對比例2 :國內某公司鈀氧化鋁吸附劑，顆粒直徑為2mm左右，貴金屬鈀重量含量為1% ;
[0035]評價方法一：
[0036]本實驗目的旨在考察本發明產品對低噻吩含量苯產品的脫硫效果。
[0037]吸附反應在氮氣氛圍中 進行，反應溫度145°C左右，反應壓力O. 9~1.0Mp，質量空速3~41`1。吸附劑選取500g，使用前先用氫氣活化。吸附原料選用總硫含量小於Ippm的工業精苯，苯中噻吩含量為O. 3ppm，評價時間150h。評價方法為上述工業精苯在上述反應條件下通過鈀吸附劑，然後採用GB / T14327-2009分析經吸附劑處理後的工業精苯中的噻吩含量。
[0038]評價結果如下：
[0039]
【權利要求】
1.一種用於苯精製脫硫的鈀吸附劑的製備方法，其特徵在於包括以下製備步驟：(1)將醋酸鈀溶於有機溶劑中，配成鈀液；並任選向鈀液中配入酸；(2)將氧化鋁載體放入⑴配好的鈀液中，加溫至30~70°C，浸潰時間為20~60分鐘；(3)浸潰完畢後利用旋轉蒸發儀將有機溶劑進行回收，同時獲得濃縮的鈀吸附劑；(4)將（3)製備的鈀吸附劑放入烘箱在60~150°C進行烘乾；(5)將（4)烘乾的吸附劑放入焙燒爐中在含氧氣氛下250~600°C焙燒2~8小時，冷至室溫，即製得鈀吸附劑。
2.權利要求1所述的製備方法，其特徵在於配製鈀液所用的醋酸鈀與氧化鋁載體的重量比為O. 5~5 :100，優選I. 5~3. 5 ：100o
3.權利要求1所述的製備方法，其特徵在於配製鈀液所用的有機溶劑為丙酮、甲苯中的一種，優選丙酮。
4.權利要求1或2所述的製備方法，其特徵在於所用有機溶劑與氧化鋁的體積重量比 (ml / g)為 50 ~400 :100，優選 150 ~300 ：100o
5.權利要求1-4之一所述的製備方法，其特徵在於步驟（3)中回收的有機溶劑可重複利用至步驟（I)中。
6.權利要求1-5之一所述的製備方法，其特徵在於配製鈀液引入的酸為有機酸，優選冰醋酸，其與氧化鋁的體積重量比（ml / g)為O~20 :100，進一步優選：0-10 :100。
7.權利要求1-6之一所述的製備方法，其特徵在於焙燒吸附劑所用含氧氣氛優選空氣。
8.權利要求1-7之一所述的製備方法，其特徵在於氧化鋁載體優選選擇球形或柱形， 更優選粒徑Φ 1.0~5. 0mm，更優選堆密度O. 50~O. 80g / mL，更優選比表面積150~ 500m2 / g的球形載體；
9.權利要求8所述的製備方法，其特徵在於球形載體的製備方法為滾動造粒法或油柱整體成型法，優選滾動造粒法，最優選滾動造粒法製備的粒徑為Φ2. O~2. 5mm，堆密度0.60~O. 70g / mL,比表面積250~320m2 / g的球形載體。
10.由前述權利要求1-9之一所述方法製備獲得的鈀吸附劑，其中貴金屬鈀含量O.3~1.5wt%,基於氧化招載體總重量。
【文檔編號】C07C15/04GK103480325SQ201310480019
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年10月15日 優先權日:2013年10月15日
【發明者】張峰 申請人:張峰