用于轉化液化氣所含硫醇的催化劑的制備方法技術

本發明專利技術公開了一種用于轉化液化氣所含硫醇的催化劑的制備方法，該方法具有以下步驟：①載體的活化；②將活性組分溶解在溶劑中；所述的活性組分為酞菁鈷類化合物；所述溶劑為單一有機溶劑、有機混合溶劑或者有機－無機混合溶劑；③將步驟①中活化后的載體浸漬在步驟②得到的溶液中，而得到混合物料；④在步驟③得出混合物料中濾出載體、再對載體進行干燥即得。本發明專利技術的催化劑活性組分不易流失，催化活性高，催化硫醇鈉氧化效果好。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于石油加工領域，具體涉及一種用于轉化液化氣所含硫醇的催化劑的制備方法。
技術介紹
現有的液化氣脫硫醇裝置，一般采用Merox抽提-液相催化氧化工藝，其原理是在氫氧化鈉水溶液中加入少量磺化酞菁鈷或聚酞菁鈷，以這種含有劑堿的液體為抽提溶劑，使液化氣中的硫醇被抽提到抽提液中，然后將空氣通入到抽提液中，在催化劑的催化與空氣的作用下，抽提液中的硫醇鈉被轉化成二硫化物并使堿液和催化劑再生。因生成的二硫化物不溶解于堿液，即可將二硫化物分出，同時劑堿液循環使用。這種工藝的主要缺點有：磺化酞菁鈷催化劑處于堿相中容易聚集失活；液化氣用含有催化劑的堿液進行硫醇抽提的同時，生成的硫醇鈉容易馬上生成二硫化物而帶入到被精制的液化氣產品中，降低脫總硫效果；裝置不定期排出的含有催化劑的廢堿液極難處理，環保壓力大。中國專利CN1632072A公開了一種用于輕質油品劑堿抽提-固定床催化氧化脫硫醇的組合裝置，該裝置中所采用的固定床催化劑活性高，有一定的脫硫效果，但是該專利并沒有公開該催化劑的制備方法，而且也沒有公開制備中所采用的溶劑。
技術實現思路
本專利技術的目的就在于克服上述技術的不足，提出一種工藝簡單、成本較低、使用中活性組分不易流失的用于轉化液化氣所含硫醇的催化劑的制備方法。實現本專利技術目的的技術方案是：本專利技術的用于轉化液化氣所含硫醇的催化劑的制備方法，具有以下步驟：①載體的活化；②將活性組分溶解在溶劑中；所述的活性組分為酞菁鈷類化合物；所述溶劑為單一有機溶劑、有機混合溶劑或者有機-無機混合溶劑；③將步驟①中活化后的載體浸漬在步驟②得到的溶液中，而得到混合物料；④在步驟③得到的混合物料中濾出載體、再對載體進行干燥即得。上述步驟①中載體為各類分子篩、高鋁硅酸鹽、α-Al2O3、β-Al2O、γ-Al2O3、η-Al2O3、活性炭、炭纖維、或絲光沸石；所述載體活化的溫度為120℃～350℃，時間為8～36-->小時。上述步驟②中所述的溶劑選自脂肪醇、脂肪胺、乙二胺、吡啶、嗎啉、N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、3wt％～28wt％的氨水中的一種或兩種或三種。上述步驟②中所述的酞菁鈷類化合物的酞菁環為單環、二環或聚酞菁環，或者酞菁鈷類化合物的酞菁環為具有取代基的單環或二環或聚酞菁環，所述取代基為磺酸基、磺酸鹽基、羧酸基、羧酸鹽基、季銨堿基或鹵素。上述步驟③中的浸漬時間為6～48小時。上述步驟④中干燥的溫度為80℃～180℃，時間為5～10小時。本專利技術的積極效果是：(1)使用本專利技術的催化劑，可以在液化氣硫醇抽提階段使用不含催化劑的純堿液進行抽提，可提高硫醇抽提效率；同時可防止硫醇被氧化為二硫化物，提高脫硫深度；在氧化階段，使含硫醇鈉的堿液與空氣一起通過固定床催化劑床層，可提高硫醇鈉被氧化為二硫化物的效率和堿液再生效率。(2)使用本專利技術的催化劑，不再需要現場制備催化劑溶液，能夠節省2天的開工時間，同時減輕現場勞動強度；免除了因現場制備催化劑而帶來的裝置排除液的處理。(3)本專利技術最大的優點是制備的催化劑活性組分不易流失，因為所采用的溶劑為單一有機溶劑、有機混合溶劑以及有機-無機混合溶劑，而不是現有技術中的氫氧化鈉水溶液，這些溶劑能夠使活性組分固定在載體上，形成一種固載化催化劑。本專利技術的催化劑一般可以使用1～2年，大大延長了使用壽命。(4)本專利技術的催化劑活性高、催化硫醇鈉氧化效果好，一般使得硫醇硫在10μg/g以下。脫總硫效果也好，能夠達到液化氣中硫含量標準要求。(5)用本專利技術的催化劑的裝置操作方便，可以減少廢堿液排放量。附圖說明圖1為本專利技術的催化劑水洗液及堿洗液的紫外-可見光譜分析，其中曲線1表示本專利技術的催化劑一次水洗余液；曲線2表示本專利技術的催化劑二次水洗余液；曲線3表示本專利技術的催化劑一次堿洗余液。具體實施方式下面結合具體實施例對本專利技術作進一步說明(實施例1)本實施例的方法具有以下步驟：①載體的活化：將活性炭在180℃下放置10小時而得到活化的載體；②將活性組分溶解在溶劑中：將0.25克聚酞菁鈷催化劑活性組分溶解在由28wt％的氨水與N，N-二甲基甲酰胺按6∶1復配的混合溶劑中；-->③載體的浸漬：取步驟①中活化的活性炭50克，加入到100毫升步驟②得到的溶液中浸漬24小時，得到混合物料；④過濾、干燥：在步驟③得到的混合物料中濾出載體，將載體在120℃溫度下干燥5個小時，得到本專利技術的催化劑C1。(實施例2)本實施例的方法具有以下步驟：①載體的活化：將α-Al2O3在180℃下放置8小時而得到活化的載體；②將活性組分溶解在溶劑中：將0.6克季銨堿化酞菁鈷催化劑活性組分溶解在N，N-二甲基甲酰胺中；③載體的浸漬：取步驟①中活化的α-Al2O3100克，加入到200毫升步驟②得到的溶液中浸漬48小時，得到混合物料；④過濾、干燥：在步驟③得到的混合物料中濾出載體，將載體在160℃溫度下干燥5個小時，得到本專利技術的催化劑C2。(實施例3)本實施例的方法具有以下步驟：①載體的活化：將α-Al2O3在220℃下放置10小時而得到活化的載體；②將活性組分溶解在溶劑中：將0.3克聚酞菁鈷催化劑活性組分溶解在由脂肪胺與N，N-二甲基甲酰胺按1∶1復配的混合溶劑中；③載體的浸漬：取步驟①中活化的α-Al2O350克，加入到120毫升步驟②得到的溶液中浸漬6小時，得到混合物料；④過濾、干燥：在步驟③得到的混合物料中濾出載體，將載體在140℃溫度下干燥7個小時，得到本專利技術的催化劑C3。(實施例4)本實施例的方法具有以下步驟：①載體的活化：將絲光沸石在180℃下放置8小時而得到活化的載體；②將活性組分溶解在溶劑中：將0.4克季銨堿化酞菁鈷催化劑活性組分溶解在由脂肪醇與N，N-二甲基甲酰胺按1∶1復配的混合溶劑中；③載體的浸漬：取步驟①中活化的絲光沸石80克，加入到120毫升步驟②得到的溶液中浸漬12小時，得到混合物料；④過濾、干燥：在步驟③得到的混合物料中濾出載體，將載體在160℃溫度下干燥8個小時，得到本專利技術的催化劑C4。-->(實施例5)本實施例的方法具有以下步驟：①載體的活化：將炭纖維在120℃下放置10小時而得到活化的載體；②將活性組分溶解在溶劑中：將0.5克聚酞菁鈷催化劑活性組分溶解在由3wt％的氨水與N-甲基吡咯烷酮按6∶1復配的混合溶劑中；③載體的浸漬：取步驟①中活化的炭纖維75克，加入到200毫升步驟②得到的溶液中浸漬18小時，得到混合物料；④過濾、干燥：在步驟③得到的混合物料中濾出載體，將載體在80℃溫度下干燥10個小時，得到本專利技術的催化劑C5。(實施例6)本實施例的方法具有以下步驟：①載體的活化：將活性炭在170℃下放置18小時而得到活化的載體；②將活性組分溶解在溶劑中：將1.0克磺化酞菁鈷催化劑活性組分溶解在由吡啶與N，N-二甲基甲酰胺按1∶1復配的混合溶劑中；③載體的浸漬：取步驟①中活化的活性炭100克，加入到200毫升步驟②得到的溶液中浸漬36小時，得到混合物料；④過濾、干燥：在步驟③得到的混合物料中濾出載體，將載體在90℃溫度下干燥6個小時，得到本專利技術的催化劑C6。(實施例7)本實施例的方法具有以下步驟：①載體的活化：將η-Al2O3在350℃下放置30小時而得到活化的載體；②將活性組分溶解在溶劑中：將0.5克聚酞菁鈷催化本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于轉化液化氣所含硫醇的催化劑的制備方法，具有以下步驟：①載體的活化；②將活性組分溶解在溶劑中；所述的活性組分為酞菁鈷類化合物；所述溶劑為單一有機溶劑、有機混合溶劑或者有機－無機混合溶劑；③將步驟①中活化后的載體浸漬在步驟②得到的溶液中，而得到混合物料；④在步驟③得到的混合物料中濾出載體、再對載體進行干燥即得。

【技術特征摘要】
1、一種用于轉化液化氣所含硫醇的催化劑的制備方法，具有以下步驟：①載體的活化；②將活性組分溶解在溶劑中；所述的活性組分為酞菁鈷類化合物；所述溶劑為單一有機溶劑、有機混合溶劑或者有機-無機混合溶劑；③將步驟①中活化后的載體浸漬在步驟②得到的溶液中，而得到混合物料；④在步驟③得到的混合物料中濾出載體、再對載體進行干燥即得。2、根據權利要求1所述的催化劑的制備方法，其特征在于：步驟①中載體為各類分子篩、高鋁硅酸鹽、α-Al2O3、β-Al2O、γ-Al2O3、η-Al2O3、活性炭、炭纖維、或絲光沸石；所述載體活化的溫度為120℃～350℃，時間為8～36小時。3、根據權利要求1所述的催化劑的制備方...

【專利技術屬性】
技術研發人員：夏道宏，張杰，項玉芝，王玉海，杜偉，
申請(專利權)人：北京三聚環保新材料股份有限公司，中國石油大學華東，
類型：發明
國別省市：11[中國|北京]