[go: up one dir, main page]

TWI881171B - 吸附劑組合物及其製備方法和用途 - Google Patents

吸附劑組合物及其製備方法和用途 Download PDF

Info

Publication number
TWI881171B
TWI881171B TW110135867A TW110135867A TWI881171B TW I881171 B TWI881171 B TW I881171B TW 110135867 A TW110135867 A TW 110135867A TW 110135867 A TW110135867 A TW 110135867A TW I881171 B TWI881171 B TW I881171B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
adsorbent composition
aluminum oxide
alumina
adsorbent
hydrated
Prior art date
Application number
TW110135867A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202224764A (zh
Inventor
賈銀娟
高煥新
吳雙
王燦
楊賀勤
井萌萌
劉志成
何麗敏
Original Assignee
大陸商中國石油化工科技開發有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 大陸商中國石油化工科技開發有限公司 filed Critical 大陸商中國石油化工科技開發有限公司
Publication of TW202224764A publication Critical patent/TW202224764A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI881171B publication Critical patent/TWI881171B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B01J20/16—Alumino-silicates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/06—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising oxides or hydroxides of metals not provided for in group B01J20/04
    • B01J20/08—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising oxides or hydroxides of metals not provided for in group B01J20/04 comprising aluminium oxide or hydroxide; comprising bauxite
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B01J20/16—Alumino-silicates
    • B01J20/165—Natural alumino-silicates, e.g. zeolites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B01J20/16—Alumino-silicates
    • B01J20/18—Synthetic zeolitic molecular sieves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28002—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
    • B01J20/28011—Other properties, e.g. density, crush strength
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J20/28057—Surface area, e.g. B.E.T specific surface area
    • B01J20/28061—Surface area, e.g. B.E.T specific surface area being in the range 100-500 m2/g
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J20/28069—Pore volume, e.g. total pore volume, mesopore volume, micropore volume
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J20/28069—Pore volume, e.g. total pore volume, mesopore volume, micropore volume
    • B01J20/28071—Pore volume, e.g. total pore volume, mesopore volume, micropore volume being less than 0.5 ml/g
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J20/28069—Pore volume, e.g. total pore volume, mesopore volume, micropore volume
    • B01J20/28073—Pore volume, e.g. total pore volume, mesopore volume, micropore volume being in the range 0.5-1.0 ml/g
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/3007—Moulding, shaping or extruding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/3078—Thermal treatment, e.g. calcining or pyrolizing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/12—Purification; Separation; Use of additives by adsorption, i.e. purification or separation of hydrocarbons with the aid of solids, e.g. with ion-exchangers
    • C07C7/13—Purification; Separation; Use of additives by adsorption, i.e. purification or separation of hydrocarbons with the aid of solids, e.g. with ion-exchangers by molecular-sieve technique
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10—Inorganic adsorbents
    • B01D2253/104—Alumina
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10—Inorganic adsorbents
    • B01D2253/116—Molecular sieves other than zeolites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/30—Physical properties of adsorbents
    • B01D2253/302—Dimensions
    • B01D2253/306—Surface area, e.g. BET-specific surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/30—Sulfur compounds
    • B01D2257/304—Hydrogen sulfide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/30—Sulfur compounds
    • B01D2257/308—Carbonoxysulfide COS
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/40—Nitrogen compounds
    • B01D2257/406—Ammonia
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/704—Solvents not covered by groups B01D2257/702 - B01D2257/7027
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/80—Water
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2220/00—Aspects relating to sorbent materials
    • B01J2220/40—Aspects relating to the composition of sorbent or filter aid materials
    • B01J2220/42—Materials comprising a mixture of inorganic materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

本發明涉及一種吸附劑組合物及其製備方法和應用。本發明的吸附劑組合物包含分子篩、水合氧化鋁和氧化鋁。本發明的吸附劑組合物具有相當的吸附容量，易於再生和優異的抗壓強度，不會出現明顯吸附放熱，特別適用於脫除低碳烯烴中的極性化合物。

Description

吸附劑組合物及其製備方法和用途
本發明屬於吸附技術領域，特別是涉及一種用於脫除低碳烯烴中的極性化合物的吸附劑組合物及其製備方法和應用。
乙烯、丙烯、丁烯等低碳烯烴是重要工業生產原料，在石油化工中的應用非常廣泛。例如，其可以聚合生產聚烯烴，可以環氧化生成環氧丙烷、環氧丁烷等，也可以與芳烴發生烷基化反應生成乙苯、異丙苯、二異丙苯等。工業低碳烯烴通常含有H 2O、甲醇、氨、H 2S等極性化合物作為雜質。這些極性化合物的存在會對後續過程中使用的聚合催化劑、環氧化催化劑、烷基化催化劑造成不利影響，影響催化劑的使用效率和壽命。因此，高效脫除極性化合物對於保護下游裝置的催化劑，維持裝置的長週期穩定運行有著非常重要的意義。
吸附法脫除極性化合物因操作簡便，能耗低等優點而廣泛採用。一般使用膨潤土、白土、高嶺土或分子篩等作為吸附劑。通常，將吸附劑置於含催化劑的反應容器的上游，將作為原料的低碳烯烴中的極性化合物脫除，減少催化劑的中毒。
專利CN1461290A公開了一種從芳族原料中脫除極性雜質的方法，該方法將含極性化合物的芳族原料與一種吸附劑接觸，所述吸附劑包括一種孔和/或表面凹坑的和橫截面尺寸大於5.6埃的分子篩，得到處理後的芳族原料進入烷基化反應單元。
CN103418164B公開了一種脫除烴類物流中含氧化合物的方法，該方法通過採用多孔的金屬有機化合物作為固體吸附劑脫除烴類物流中的含氧化合物。固體吸附劑是一種多孔的金屬有機化合物，它的化學組成式為M 3(BTC) 2(L) 3m，其中M為一種過渡金屬元素，選自Cu，Co，Fe，Ni，Zn，Cr 中的至少一種，BTC代表去質子化的均苯三甲酸，L為溶劑分子，選自H 2O，NH 3，CH 3OH，DMF，THF 和C 2H 5OH 中的至少一種，m代表平均每個金屬離子所結合的溶劑分子的個數，0 ≦ m ≦ 1。
CN107970781A公開了一種用於烯烴淨化的分子篩陶瓷膜材料及其製備與應用。分子篩陶瓷膜材料中，陶瓷材料表面負載的分子篩顆粒的粒徑為0.1-3μm，分子篩層的厚度為3-5μm。製備方法包括，依次經陶瓷材料預處理、分子篩晶種預塗覆、密閉晶化即可得到產品分子篩陶瓷膜材料。分子篩陶瓷膜材料用於將氣態烯烴流中的極性含氧化合物脫除至1 ppm以下。
但是，現有技術在脫除極性化合物的過程中仍存在吸附劑吸附容量低，吸附劑不能再生，固廢排放量大，吸附放熱明顯，容易引起烯烴聚合的問題。烯烴為不飽和烴，具有較強的極性。因此，在利用分子篩脫除低碳烯烴中的極性化合物時，在吸附極性化合物的同時也會吸附低碳烯烴，這造成吸附熱急劇升高，進而引起低碳烯烴在吸附劑表面發生聚合。同時，分子篩吸附極性化合物後難以脫附，進而引起再生不徹底的問題。另外，分子篩的強度有限，從而限制了其使用便利性。
因此，仍然需要進一步改性分子篩，開發新的吸附劑組合物，以便更有效脫除極性化合物。
為解決一個或多個上述技術問題，本發明提供一種吸附劑組合物，其包含分子篩、水合氧化鋁和氧化鋁。本發明的吸附劑組合物具有相當的吸附容量，易於再生和優異的抗壓強度，不會出現明顯吸附放熱，特別適用於脫除低碳烯烴中的極性化合物。本發明還涉及所述吸附劑組合物的製備方法和應用。
本發明第一方面在於提供一種用於脫除低碳烯烴中的極性化合物的吸附劑組合物，其包含分子篩、水合氧化鋁和氧化鋁。優選，吸附劑組合物以質量份數計包括：a）10-50份，優選20-40份的分子篩；b）20-55份，優選30-45份的水合氧化鋁，以氧化鋁計；c）5-35份，優選8-30份的氧化鋁。更優選，吸附劑組合物的強酸總量小於0.05 mmol/g，優選0.01-0.04 mmol/g。
本發明另一方面在於提供一種製備用於脫除低碳烯烴中的極性化合物的吸附劑組合物的方法，包括以下步驟：
將分子篩、水合氧化鋁、氧化鋁混合，成型，乾燥，焙燒，得到吸附劑組合物，其中焙燒溫度低於400℃。
本發明再一方面在於提供一種所述吸附劑組合物在脫除低碳烯烴中的極性化合物中的應用。優選，所述低碳烯烴包括乙烯、丙烯、丁烯等，並且所述極性化合物包括H 2O、甲醇、氨、H 2S、COS等。
本發明的吸附劑組合物包含分子篩、水合氧化鋁和氧化鋁的結合，調整了吸附劑組合物的孔結構、酸性和極性。因此，本發明的吸附劑組合物可以在較低溫度下脫附極性化合物，例如氨，易於進行原位再生。另一方面，本發明的吸附劑組合物可以降低和避免吸附過程中出現局部溫升，進而降低和避免導致烯烴發生不希望的聚合的風險。再一方面，本發明的吸附劑組合物具有改善的抗壓強度，相應具有更好的長期穩定性。因此，本發明的吸附劑組合物具有更廣泛的應用前景。
在本文中所披露的範圍的端點和任何值都不限於該精確的範圍或值，這些範圍或值應當理解為包含接近這些範圍或值的值。對於數值範圍來說，各個範圍的端點值之間、各個範圍的端點值和單獨的點值之間，以及單獨的點值之間可以彼此組合而得到一個或多個新的數值範圍，這些數值範圍應被視為在本文中具體公開。
除了在實施例外，在本文中，參數的所有數值都應理解為在所有情況下均由術語“約”修飾，無論“約”是否實際上出現在該數值之前。
在本說明書中，所述“低碳烯烴”是指具有2-4各碳原子的烯烴，包括例如乙烯、丙烯、丁烯等。
在本說明書中，“酸性”指的是吸附劑中用於吸附鹼性的極性化合物的活性位點的量。通常，吸附劑有兩個NH 3脫附峰，對應於吸附劑的不同酸性位點。相應的，酸性可以通過吸附劑的NH 3-TPD曲線進行測量。具體地說，通過擬合各脫附峰面積，可以得到吸附劑的不同酸性位元點的分佈情況。在本申請中，將吸附劑的NH 3-TPD曲線中溫度小於300℃的活性位元點視為弱酸，溫度大於300℃的活性位點視為強酸。由吸附劑的NH 3-TPD圖譜中脫附曲線，擬合得到對應強酸和弱酸的脫附峰面積，並計算弱酸和強酸佔總酸的比例。總酸量可以通過微量天平稱重來測量。根據總酸量和上述比例可以計算強酸總量和弱酸總量。
在本說明書中，所述“分子篩”可以與“沸石”和“沸石分子篩”替換使用。
在一個方面，本公開涉及一種用於脫除低碳烯烴中的極性化合物的吸附劑組合物，其包含分子篩、水合氧化鋁和氧化鋁。在一個變型中，吸附劑組合物以質量份數計包含：a）10-50份，優選20-40份的分子篩；b）20-55份，優選30-45份的水合氧化鋁，以氧化鋁計；c）5-35份，優選8-30份的氧化鋁。
在一個變型中，吸附劑組合物的強酸總量小於0.05 mmol/g，優選0.01-0.04 mmol/g。
在一個變型中，吸附劑組合物的XRD圖譜中，在2θ為6.03°、13.47°、15.32°、28.01°、37.96°和49.28°處有繞射峰，優選在2θ為6.03°、13.47°、15.32°、28.01°、23.16°、37.96°、46.34°、49.28°和66.8°處有繞射峰，更優選在下表所示2θ處有繞射峰：
2θ
6.03
9.87
11.6
13.47
15.32
19.9
23.16
26.5
28.01
30.8
31.8
33.4
37.96
46.34
49.28
64.7
66.8
。
在吸附劑組合物的XRD圖譜中，可以看出歸結於分子篩的衍生峰，例如在2θ為6.03°、9.87°、11.6°、15.32°、23.16°、26.5°和30.8°處的繞射峰；可以歸結於水合氧化鋁的衍生峰，例如在2θ為13.47°、28.01°、37.96°、49.28°和64.7°處的繞射峰；以及歸結於氧化鋁的衍生峰，例如在2θ為46.34°和66.8°處的繞射峰。
分子篩（或沸石）骨架的最基本結構是 SiO 4和AlO 4四面體通過共有的氧原子結合而形成三維網狀結構。這種結合形式構成了具有分子級、孔徑均勻的空洞及孔道。沸石的上述結構使其具有篩分分子、吸附、離子交換和催化的作用。在一個方案中，優選採用微孔分子篩，其孔徑為小於等於2 nm。在一個變型中，分子篩選自X型分子篩和Y型分子篩中的一種或兩種，優選選自13X和NaY中的一種或兩種。
水合氧化鋁可以為例如擬薄水鋁石(Pseudoboemite)、水鋁石(Boehmite)，三水鋁石(Gibbsite)和拜耳石(Bayerite)等，優選為擬薄水鋁石。水合氧化鋁可以商購獲得，也可以根據本領域的已知技術來製備。在一個方案中，所述水合氧化鋁的比表面積為200-500 m 2/g，優選300-400 m 2/g，並且孔體積為0.2-0.5 cm 3/g，優選0.3-0.4 cm 3/g。在一個變型中，水合氧化鋁的孔徑為2.0-5.0 nm，優選4.0-5.0 nm。在一個變型中，水合氧化鋁的弱酸總量為0.20-0.50 mmol/g。
氧化鋁可以具有任何晶相結構，例如α-氧化鋁、γ-氧化鋁、δ-氧化鋁、η-氧化鋁等，優選γ-氧化鋁。氧化鋁可以商購獲得，也可以根據本領域的已知技術來製備。在一個方案中，所述氧化鋁的比表面積100-400 m 2/g，優選200-300 m 2/g，並且孔體積為0.4-1.0 cm 3/g，優選0.5-0.8 cm 3/g。在一個變型中，氧化鋁的孔徑為5.0-10.0 nm，優選6.0-8.0 nm。在一個變型中，氧化鋁的弱酸總量為0.01-0.05 mmol/g。
在一個方面，本發明涉及一種製備用於脫除低碳烯烴中的極性化合物的吸附劑組合物的方法，包括以下步驟：
將分子篩、水合氧化鋁、氧化鋁混合，成型，乾燥，焙燒，得到吸附劑組合物，其中焙燒溫度低於400℃。
在一個方案中，所述乾燥的溫度為50-150℃，乾燥時間為3-15小時；所述焙燒溫度為200-400℃，優選為250-350℃；焙燒時間為2-10小時，優選為3-8小時。
成型優選押出成型。可以使用本領域中常見的押出機進行成型。可以成型為規整形狀或不規整形狀。在一個方案中，採用成型押條。
為方便混合和成型，可以進一步加入膠溶劑和助擠劑。適用的膠溶劑的例子包括，例如硝酸、檸檬酸。適用的助擠劑的例子包括，例如田菁粉、甲基纖維素。膠溶劑和助擠劑的用量可以為本領域中的傳統用量。
在一個方案中，水合氧化鋁為擬薄水鋁。在一個變型中，通過水溶性偏鋁酸鹽的水溶液和硝酸溶液進行共沉澱反應製備擬薄水鋁石。水溶性偏鋁酸鹽包括偏鋁酸鈉，偏鋁酸鉀等。優選，使0.5 mol/L-1.5 mol/L的偏鋁酸鈉溶液和0.5 mol/L-1.5 mol/L的硝酸溶液在pH=6-8下反應。可以使用的反應條件包括：溫度為40-90℃，時間為0.5-3小時。擬薄水鋁石作為反應沉澱物獲得，將其洗滌乾燥後用於製備本發明的吸附劑組合物。
在一個方案中，由擬薄水鋁製備氧化鋁。優選，製備方法包括：將擬薄水鋁石與聚丙烯酸溶液或與聚丙烯酸銨或聚丙烯酸鈉溶液混合，乾燥，煆燒，得到氧化鋁。在一個變型中，混合包括混合質量比為1:0.5-1.5的擬薄水鋁石與聚丙烯酸溶液，其中聚丙烯酸溶液的質量濃度為0.5-1.5%。在一個變型中，所述乾燥的溫度為80-150℃，時間為3-15小時；所述煆燒的溫度為400-600℃，時間為3-10小時。
本發明的吸附劑組合物可以用於脫除低碳烯烴中的極性化合物。可以被處理的低碳烯烴包括乙烯、丙烯、丁烯等。所述極性化合物包括H 2O、甲醇、氨、H 2S、COS、硫醇和其它含S-或O-的有機化合物。
不希望束縛於任何理論，本發明的吸附劑組合物包含具有不同孔結構、酸性和極性的分子篩、水合氧化鋁和氧化鋁的組合，調整了吸附劑組合物的孔結構、酸性和極性。因此，本發明的吸附劑組合物具有相當的吸附容量，易於再生，可以降低和避免吸附過程中出現局部溫升。另外，本發明的吸附劑組合物意外地具有改善的抗壓強度。
實施例
下面通過實施例對本發明作進一步的闡述。實施例旨在描述而非以任何方式限制本發明。
測試方法：
1. 酸性：在天津市鵬翔科技有限公司的PX200A型程式升溫熱脫附裝置上進行NH 3-TPD測試，氨吸附溫度為30℃，載氣為He，流速30 mL•min -1，升溫速率為10℃•min -1。由獲得的NH 3-TPD圖譜中的脫附曲線，擬合得到對應強酸和弱酸的脫附峰面積，並計算弱酸和強酸佔總酸的比例，其中溫度小於300℃曲線對應的酸性位元點視為弱酸，溫度大於300℃曲線對應的酸性位元點視為強酸。總酸量通過微量天平稱重測量。通過總酸量和所述比例計算得到強酸總量和弱酸總量。
2. 比表面積：採用美國ASAP2600型表面分析儀測定樣品的吸附曲線，根據吸附曲線採用BET法計算樣品比表面積。
3. 孔體積：採用美國ASAP2600型表面分析儀測定樣品的吸附曲線，用單點法計算總孔體積。
4. 孔徑：採用美國ASAP2600型表面分析儀測定樣品的吸附曲線，採用BJH方法計算樣品的平均孔徑。
5. 抗壓強度：按HG/T 2782-2001進行測定。
6. XRD圖譜：採用Siemens公司的X射線繞射儀（D5005型）測定，獲得XRD圖譜。具體地說，取樣品1 g，採用所述X射線繞射儀獲得XRD圖譜，其中測定條件包括：Cu靶，Kα輻射，固體探測器，管電壓40 kV，管電流40 mA。
原料：
偏鋁酸鈉，來自國藥；13X，來自建龍微納；NaY，來自來建龍微納；田菁粉；來自國藥
實施例1
在共沉澱反應器（2000 ml）中加入200 ml蒸餾水，以10 ml/min的速度加入濃度為1.0 mol/L的偏鋁酸鈉溶液，同時加入1.0 mol/L硝酸溶液，控制硝酸溶液的加入速度，使得pH=8進行反應，反應溫度為50℃，反應時間為1小時，得沉澱物，將沉澱物洗滌乾燥，得到擬薄水鋁石。如上所述進行測量，擬薄水鋁石比表面積330 m 2/g，孔體積0.35 cm 3/g，弱酸量0.4 mmol/g，孔徑4.4 nm。
取20千克前述擬薄水鋁石，加入20千克質量濃度為1.0%聚丙烯酸溶液混合均勻，100℃乾燥8小時，550℃煆燒6小時，得到氧化鋁。如上所述進行測量，氧化鋁比表面積281 m 2/g，孔體積0.55 cm 3/g，弱酸量0.02 mmol/g，孔徑7.8 nm。
將10千克13X、14千克前述擬薄水鋁石、6千克氧化鋁及0.3千克田菁粉打粉，混合均勻後，加入5千克HNO 3（3質量%的溶液），捏合，押條成型，120℃乾燥12小時。押條成型樣品在300℃焙燒5小時，即製得吸附劑組合物。如上所述進行測量，所述吸附劑組合物強酸總量0.04 mmol/g，吸附劑組合物的抗壓強度：80 N/cm。
飽和食鹽水吸附量的測定：將10 g吸附劑組合物在120℃乾燥12小時，稱重得到重量1；放入裝有飽和食鹽水的乾燥器中24小時，拿出稱重得到重量2；根據下式計算吸附劑組合物的飽和食鹽水吸附量，結果為18.9%：
飽和食鹽水吸附量=（重量2-重量1）/重量1*100%。
如上所述，測試吸附劑組合物的XRD圖譜，結果如圖3所示。
實施例2
在共沉澱反應器（2000 ml）中加入500 ml蒸餾水，以30 ml/min的速度加入濃度為0.6 mol/L的偏鋁酸鈉溶液，同時加入1.0 mol/L硝酸溶液，控制硝酸溶液的加入速度，使得pH=7進行反應，反應溫度為90℃，反應時間為1.5小時，得沉澱物，將沉澱物洗滌乾燥，得到擬薄水鋁石。如上所述進行測量，擬薄水鋁石比表面積380 m 2/g，孔體積0.32 cm 3/g，弱酸量0.45 mmol/g，孔徑4.3 nm。
取20千克前述擬薄水鋁石，加入10千克質量濃度為1.5%聚丙烯酸溶液混合均勻，150℃乾燥6小時， 600℃煆燒5小時，得到氧化鋁。如上所述進行測量，氧化鋁比表面積295 m 2/g，孔體積0.65 cm 3/g，弱酸量0.03 mmol/g，孔徑6.7 nm。
將10千克13X、10千克前述擬薄水鋁石、10千克氧化鋁及0.3千克田菁粉打粉，混合均勻後，加入5千克HNO 3（3質量%的溶液），捏合，押條成型，120℃乾燥12小時。押條成型樣品在250℃焙燒8小時，即製得吸附劑組合物。如上所述，吸附劑組合物強酸總量0.04 mmol/g，吸附劑組合物的抗壓強度：64 N/cm。
如實施例1所進行飽和食鹽水吸附量的測定：結果為22.3%。
實施例3
在共沉澱反應器（2000 ml）中加入200 ml蒸餾水，以10 ml/min的速度加入濃度為1.0 mol/L的偏鋁酸鈉溶液，同時加入1.0 mol/L硝酸溶液，控制硝酸溶液的加入速度，使得pH=6進行反應，反應溫度為50℃，反應時間為1小時，得沉澱物，將沉澱物洗滌乾燥，得到擬薄水鋁石。如上所述進行測量，擬薄水鋁石比表面積350 m 2/g，孔體積0.37 cm 3/g，弱酸量0.35 mmol/g，孔徑4.7 nm。
取20千克前述擬薄水鋁石，加入30千克質量濃度為1.0%聚丙烯酸溶液混合均勻，100℃乾燥8小時，550℃煆燒6小時，得到氧化鋁。如上所述進行測量，氧化鋁比表面積275 m 2/g，孔體積0.75 cm 3/g，弱酸量0.03 mmol/g，孔徑6.7 nm。
將6千克NaY、18千克前述擬薄水鋁石、8千克氧化鋁及0.3千克田菁粉打粉，混合均勻後，加入5千克HNO 3（3質量%溶液），捏合，押條成型，120℃乾燥12小時。押條成型樣品在350℃焙燒4小時，即製得吸附劑組合物。如上所述進行測量，吸附劑組合物強酸總量0.02 mmol/g，吸附劑組合物的抗壓強度：85N/ cm。
如實施例1所進行飽和食鹽水吸附量的測定：結果為17.8%。
實施例4
在共沉澱反應器（2000 ml）中加入200 ml蒸餾水，以10 ml/min的速度加入濃度為1.0 mol/L的偏鋁酸鈉溶液，同時加入1.0 mol/L硝酸溶液，控制硝酸溶液的加入速度，使得pH=8進行反應，反應溫度為50℃，反應時間為1小時，得沉澱物，將沉澱物洗滌乾燥，得到擬薄水鋁石。如上所述進行測量，擬薄水鋁石比表面積330 m 2/g，孔體積0.35 cm 3/g，弱酸量0.4 mmol/g，孔徑4.4 nm。
取20千克前述擬薄水鋁石，加入10千克質量濃度為1.0%聚丙烯酸溶液混合均勻，100℃乾燥8小時，500℃煆燒6小時，得到氧化鋁。如上所述進行測量，氧化鋁比表面積295 m 2/g，孔體積0.60 cm 3/g，弱酸量0.03 mmol/g，孔徑7.7 nm。
將3千克13X、21千克前述擬薄水鋁石、5千克氧化鋁及0.3千克田菁粉打粉，混合均勻後加入5千克HNO 3（3質量%溶液），捏合，押條成型，120℃乾燥12小時。押條成型樣品在250℃焙燒6小時，即製得吸附劑組合物。如上所述進行測量，吸附劑組合物強酸總量0.02 mmol/g，吸附劑組合物的抗壓強度：80 N/cm。
如實施例1所進行飽和食鹽水吸附量的測定：結果為15.6%。
實施例5
將10千克13X、14千克擬薄水鋁石（來自江蘇省三劑助劑廠，比表面積312m 2/g，孔體積0.34 cm 3/g）、6千克氧化鋁（來自山東允能，比表面積297 m 2/g，孔體積0.57 cm 3/g）及0.3千克田菁粉打粉，混合均勻後，加入5千克HNO 3（3質量%的溶液），捏合，押條成型，120℃乾燥12小時。押條成型樣品在300℃焙燒5小時，即製得吸附劑組合物。如上所述進行測量，所述吸附劑組合物強酸總量0.04 mmol/g，抗壓強度40 N/cm。
如實施例1所進行飽和食鹽水吸附量的測定：結果為16.7%。
對照例1
在共沉澱反應器（2000 ml）中加入200 ml蒸餾水，以10 ml/min的速度加入濃度為1.0 mol/L的偏鋁酸鈉溶液，同時加入1.0 mol/L硝酸溶液，控制硝酸溶液的加入速度，使得pH=9進行反應，反應溫度為50℃，反應時間為1小時，得沉澱物，將沉澱物洗滌乾燥，得到擬薄水鋁石。如上所述進行測量，擬薄水鋁石比表面積410 m 2/g，孔體積0.84 cm 3/g，弱酸量0.4 mmol/g，孔徑8.2 nm。
取20千克前述擬薄水鋁石，加入20千克質量濃度為1.0%聚丙烯酸溶液混合均勻，100℃乾燥8小時，400-600℃焙燒6小時，得到氧化鋁。如上所述進行測量，氧化鋁比表面積350 m 2/g，孔體積0.65 cm 3/g，弱酸量0.02 mmol/g，孔徑7.8 nm。
將10千克13X、14千克前述擬薄水鋁石、6千克氧化鋁及0.3千克田菁粉打粉，混合均勻後，加入5千克HNO 3（3質量%溶液），捏合，押條成型，120℃乾燥12小時。押條成型樣品在500℃焙燒5小時，即製得吸附劑組合物。如上所述進行測量，吸附劑組合物強酸總量0.1 mmol/g，吸附劑組合物的抗壓強度：13 N/cm。
如實施例1所進行飽和食鹽水吸附量的測定：結果為21.3%。
對照例2
在共沉澱反應器（2000 ml）中加入200 ml蒸餾水，以10 ml/min的速度加入濃度為1.0 mol/L的偏鋁酸鈉溶液，同時加入1.0 mol/L硝酸溶液，控制硝酸溶液的加入速度使得pH=5進行反應，反應溫度為50℃，反應時間為1小時，得沉澱物，將沉澱物洗滌乾燥，得到擬薄水鋁石。如上所述進行測量，擬薄水鋁石比表面積250 m 2/g，孔體積0.28 cm 3/g，弱酸量0.28 mmol/g，孔徑3.6 nm。
取20千克前述擬薄水鋁石，加入20千克質量濃度為1.0%聚丙烯酸溶液混合均勻，100℃乾燥8小時，550℃煆燒6小時，得到氧化鋁。如上所述進行測量，氧化鋁比表面積217 m 2/g，孔體積0.35 cm 3/g，弱酸量0.01 mmol/g，孔徑5.4 nm。
將10千克13X、14千克前述擬薄水鋁石、6千克氧化鋁及0.3千克田菁粉打粉，混合均勻後，加入5千克HNO 3（3質量%溶液），捏合，押條成型，120℃乾燥12小時。押條成型樣品在450℃焙燒5小時，即製得吸附劑組合物。如上所述進行測量，吸附劑組合物強酸總量0.07 mmol/g, 吸附劑組合物的抗壓強度：69 N/cm。。
如實施例1所進行飽和食鹽水吸附量的測定：結果為10%。
對照例3
在共沉澱反應器（2000 ml）中加入200 ml蒸餾水，以10 ml/min的速度加入濃度為1.0 mol/L的偏鋁酸鈉溶液，同時加入1.0 mol/L硝酸溶液，控制硝酸溶液的加入速度，使得pH=8進行反應，反應溫度為50℃，反應時間為1小時，得沉澱物，將沉澱物洗滌乾燥，得到擬薄水鋁石。如上所述進行測量，擬薄水鋁石比表面積330 m 2/g，孔體積0.35 cm 3/g，弱酸量0.4 mmol/g，孔徑4.4 nm。
將10千克13X、20千克前述擬薄水鋁石及0.3千克田菁粉打粉，混合均勻後，加入5千克HNO 3（3質量%的溶液），捏合，押條成型，120℃乾燥12小時。押條成型樣品在300℃焙燒5小時，即製得吸附劑組合物。如上所述進行測量，所述吸附劑組合物強酸總量0.01 mmol/g，抗壓強度100 N/cm。
如實施例1所進行飽和食鹽水吸附量的測定：結果為18.6%。
對照例4
在共沉澱反應器（2000 ml）中加入200 ml蒸餾水，以10 ml/min的速度加入濃度為1.0 mol/L的偏鋁酸鈉溶液，同時加入1.0 mol/L硝酸溶液，控制硝酸溶液的加入速度，使得pH=8進行反應，反應溫度為50℃，反應時間為1小時，得沉澱物，將沉澱物洗滌乾燥，得到擬薄水鋁石。如上所述進行測量，擬薄水鋁石比表面積330 m 2/g，孔體積0.35 cm 3/g，弱酸量0.4 mmol/g，孔徑4.4 nm。
取20千克前述擬薄水鋁石，加入20千克質量濃度為1.0%聚丙烯酸溶液混合均勻，100℃乾燥8小時，400-600℃煆燒6小時，得到氧化鋁。如上所述進行測量，氧化鋁比表面積281 m 2/g，孔體積0.55 cm 3/g，弱酸量0.02 mmol/g，孔徑7.8 nm。
將10千克13X、20千克氧化鋁及0.3千克田菁粉打粉，混合均勻後，加入5千克HNO 3（3質量%的溶液），捏合，押條成型，120℃乾燥12小時。押條成型樣品在300℃焙燒5小時，即製得吸附劑組合物。如上所述進行測量，所述吸附劑組合物強酸總量0.1 mmol/g，抗壓強度小於10 N/cm。
如實施例1所進行飽和食鹽水吸附量的測定：結果為25%。
對照例5
將30千克13X及0.3千克田菁粉打粉，混合均勻後，加入5千克HNO 3（3質量%的溶液），捏合，押條成型，120℃乾燥12小時。押條成型樣品在300℃焙燒5小時，即製得吸附劑組合物。如上所述進行測量，所述吸附劑組合物強酸總量0.15 mmol/g，抗壓強度小於10 N/cm。
如實施例1所進行飽和食鹽水吸附量的測定：結果為22%。
如上所述，測試吸附劑組合物的XRD圖譜，結果如圖4所示。
在圖4所示的XRD圖譜中，在2θ為6.03°、9.87°、11.6°、15.32°、23.16°、26.5°和30.8°處有繞射峰。
工作實施例
本實施例用於顯示在各種情況下吸附劑組合物對NH 3、H 2S、甲醇的吸附性能及其再生性能。
對NH 3、H 2S的吸附：將5 g吸附劑組合物樣品裝入固定床反應器，通入分別含1000 ppm NH 3和1000 ppm H 2S的氮氣，流速100 ml/min，反應器保持在室溫（25℃）常壓（1atm）下。用安捷倫SCD硫檢測器、NCD氮檢測器分別檢測樣品中H 2S、NH 3的含量。當出口氣體中的NH 3、H 2S的含量超過1ppm則視為吸附劑穿透。
如上所述對實施例1製備的吸附劑組合物作為樣品進行測試。在一段時間內，測定反應器出口H 2S或NH 3的含量，根據含量-時間作圖，得到穿透曲線。實施例1製備的吸附劑組合物的穿透曲線如圖1所示。
通過以下公式，根據穿透曲線中獲得的吸附劑穿透時間來計算穿透吸附量：
S=V×t×（Cin- Cout）÷22.4÷1000×M÷mad×10 -6；
V：氣體的流速（mL/min）；
t：穿透時間（min）；
mad：吸附劑裝填量（g）；
M：為H 2S、NH 3的莫耳質量（L/mol）；
Cin：入口H 2S、NH 3濃度（ppm）；
Cout：出口H 2S、NH 3濃度濃度（ppm）；
對於實施例1製備的吸附劑組合物，其NH 3的穿透吸附量為2.7%，H 2S的穿透吸附量為1.4%。
對甲醇的吸附：將20g吸附劑組合物裝入固定床反應器，用流速100 ml/min的氮氣，鼓泡通過含有30℃的甲醇溶液的容器，再通過反應器，反應器溫度50℃。通過氣相層析檢測出口氣體中是否有甲醇的信號峰。如果出現甲醇的信號峰，則吸附劑吸附飽和。用天平稱量吸附飽和前後吸附劑的質量，得到吸附劑組合物樣品的甲醇吸附量。甲醇吸附量=（吸附飽和後的吸附劑組合物重量-吸附飽和前的吸附劑組合物重量）/吸附飽和前的吸附劑組合物重量*100%。
如上所述對實施例1製備的吸附劑組合物作為樣品進行測試，則甲醇吸附量為15%。
再生對吸附劑組合物性能的影響：將吸附劑飽和的樣品在180℃下加熱5小時，進行再生，得到再生的樣品。如上所述用再生的樣品進行測試，獲得再生樣品的飽和食鹽水吸附量，NH 3的穿透吸附量，H 2S的穿透吸附量，甲醇吸附量。
使用實施例1製備的吸附劑組合物進行如上所述的再生一次，測得再生後的樣品的飽和食鹽水吸附量為18.9%，NH 3的穿透吸量為2.8%，H 2S的穿透吸附量為1.3%，甲醇吸附量為15%。
在乙烯存在下對NH 3、H 2S和甲醇的吸附：重複上述測試，不同的是分別通入含有1000 ppm NH 3和10%乙烯的氮氣，含有1000 ppm H 2S和10%乙烯的氮氣，以及含5%乙烯的氮氣通過甲醇溶液。
使用實施例1製備的吸附劑組合物進行該測試，結果為 ：NH 3的穿透吸附量為2.8%，H 2S的穿透吸附量為1.3%，甲醇吸附量為15%。
可再生性：將5 g吸附劑組合物樣品裝入固定床反應器，通入分別含1000 ppm NH 3和5%丙烯的氮氣，流速240 ml/min，反應器保持在室溫（25℃）常壓（1atm）下。用安捷倫NCD氮檢測器檢測NH 3的含量。當出口氣體中的NH 3含量超過1 ppm則視為吸附劑穿透。獲得吸附劑組合物的穿透曲線並計算NH 3的穿透吸附量。將用過的樣品在180℃下加熱5小時，進行再生，得到再生的樣品。用再生的樣品重複上述測試，獲得再生樣品的NH 3的穿透吸附量。重複15次再生和測試，獲得各再生樣品的NH 3的穿透吸附。
用實施例1的吸附劑組合物進行如上所述的測試，新鮮吸附劑組合物的NH 3的穿透吸附量為2.8%，再生一次的吸附劑組合物的NH 3的穿透吸附量為2.8%，並且再生15次的吸附劑組合物的NH 3的穿透吸附量為2.7%。
圖2給出了實施例1的吸附劑組合物的多次再生的NH 3-TPD曲線。從圖中可以看出，實施例1的吸附劑組合物在150℃左右就可以脫除吸附劑的NH 3，由此可以實現線上再生，並且再生15次仍保持較好的吸附劑性能。
用對照例1的吸附劑組合物重複如上所述的測試，新鮮吸附劑組合物的NH 3的穿透吸附量為2.9%，再生一次的吸附劑組合物的NH 3的穿透吸附量為2.7%，並且再生15次的吸附劑組合物的NH 3的穿透吸附量為2.0%。
用對照例5的吸附劑組合物重複如上所述的測試，新鮮吸附劑組合物的NH 3的穿透吸附量為3.2%，再生一次的吸附劑組合物的NH 3的穿透吸附量為1.0%，並且再生5次的吸附劑組合物的NH 3的穿透吸附量為0.2%。
無
附圖用以輔助對本發明的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用於說明本發明，但並不構成對本發明的限制。在附圖中： 圖1 為實施例1所製備吸附劑組合物的NH 3、H 2S的穿透曲線； 圖2 為實施例1所製備吸附劑組合物在進行一次或多次再生後的NH 3-TPD曲線； 圖3 為實施例1所製備吸附劑組合物的XRD圖譜。 圖4 為對照例5所製備吸附劑組合物的XRD圖譜。

Claims (17)

  1. 一種用於脫除低級烯烴中的極性化合物的吸附劑組合物，其特徵在於，包含分子篩、水合氧化鋁和氧化鋁；其中所述吸附劑組合物以質量份數計包括：a)10-50份的分子篩；b)20-55份的水合氧化鋁，以氧化鋁計；c)5-35份的氧化鋁；及其中所述吸附劑組合物的強酸總量小於0.05mmol/g。
  2. 如請求項1所述的吸附劑組合物，其中所述吸附劑組合物以質量份數計包括：a)20-40份的分子篩；b)30-45份的水合氧化鋁，以氧化鋁計；c)8-30份的氧化鋁。
  3. 如請求項1所述的吸附劑組合物，其中所述吸附劑組合物的強酸總量小於0.01-0.04mmol/g。
  4. 如請求項1所述的吸附劑組合物，其中所述吸附劑組合物的XRD圖譜中，在2θ為6.03°、13.47°、15.32°、28.01°、37.96°和49.28°處有繞射峰。
  5. 如請求項1所述的吸附劑組合物，其中所述吸附劑組合物的XRD圖譜中，在2θ為6.03°、13.47°、15.32°、28.01°、23.16°、37.96°、46.34°、49.28°和66.8°處有繞射峰。
  6. 如請求項1所述的吸附劑組合物，其中所述吸附劑組合物的XRD圖譜中，在下表所示2θ處有繞射峰：
    Figure 110135867-A0305-13-0001-1
    Figure 110135867-A0305-13-0002-2
  7. 如請求項1所述的吸附劑組合物，其中所述水合氧化鋁包括擬薄水鋁石、水鋁石，三水鋁石和拜耳石中的一種或多種。
  8. 如請求項1所述的吸附劑組合物，其中所述水合氧化鋁為擬薄水鋁石；或所述水合氧化鋁的比表面積300-400m2/g，孔體積為0.3-0.4cm3/g。
  9. 如請求項1所述的吸附劑組合物，其中所述氧化鋁的比表面積為200-300m2/g，孔體積為0.5-0.8cm3/g。
  10. 如請求項1所述的吸附劑組合物，其中所述分子篩選自X型分子篩和Y型分子篩中的一種或兩種。
  11. 如請求項1所述的吸附劑組合物，其中所述分子篩選自13X和NaY中的一種或兩種。
  12. 一種製備如請求項1-11中任一項所述的吸附劑組合物的方法，其特徵在於，包括：將分子篩、水合氧化鋁和氧化鋁混合，成型，乾燥，焙燒，得到吸附劑組合物，其中所述焙燒的溫度小於400℃。
  13. 如請求項12所述的方法，其中所述水合氧化鋁為擬薄水鋁。
  14. 如請求項12所述的方法，其中所述水合氧化鋁為通過水溶性偏鋁酸鹽的水溶液和硝酸溶液進行共沉澱反應製備的擬薄水鋁石，其中水溶性偏鋁酸鹽選自偏鋁酸鈉和偏鋁酸鉀中的一種或兩種，並且反應在pH=6-8下進行。
  15. 如請求項12所述的方法，其中該焙燒的溫度為200-400℃；並且該焙燒的時間為2-10小時。
  16. 如請求項12所述的方法，其中該焙燒的溫度為250-350℃；並且該焙燒的時間為3-8小時。
  17. 一種如請求項1-11中任一項所述的吸附劑組合物或如請求項12-16中任一項所述的方法所製備的吸附劑組合物在脫除低碳烯烴中的極性化合物中的用途。
TW110135867A 2020-09-28 2021-09-27 吸附劑組合物及其製備方法和用途 TWI881171B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011044618.X 2020-09-28
CN202011044618.XA CN114425296B (zh) 2020-09-28 2020-09-28 脱除烯烃中极性化合物的吸附剂及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202224764A TW202224764A (zh) 2022-07-01
TWI881171B true TWI881171B (zh) 2025-04-21

Family

ID=80844984

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110135867A TWI881171B (zh) 2020-09-28 2021-09-27 吸附劑組合物及其製備方法和用途

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20230364580A1 (zh)
EP (1) EP4219001A4 (zh)
JP (1) JP7741175B2 (zh)
KR (1) KR20230077740A (zh)
CN (1) CN114425296B (zh)
TW (1) TWI881171B (zh)
WO (1) WO2022063259A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW202346555A (zh) * 2022-05-30 2023-12-01 大陸商中國石油化工科技開發有限公司 一種擬薄水鋁石及其製備方法、以及一種含該擬薄水鋁石的催化裂解催化劑及其製備和用途
CN119657068B (zh) * 2023-09-21 2025-10-31 中国石油化工股份有限公司 一种用于芳烃分离的吸附剂及其制备方法和应用
TWI886674B (zh) * 2023-12-06 2025-06-11 財團法人工業技術研究院 吸附劑組合物及其製造方法
CN119735722A (zh) * 2025-03-06 2025-04-01 合肥中科科乐新材料有限责任公司 脱除聚烯烃有机溶液中灰分的方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1690169A (zh) * 2004-04-29 2005-11-02 中国石油化工股份有限公司 一种含分子筛烃类裂化催化剂的制备方法
TW201129542A (en) * 2009-10-06 2011-09-01 Basf Corp Lower reactivity adsorbent and higher oxygenate capacity for removal of oxygenates from olefin streams
CN102247882A (zh) * 2010-05-20 2011-11-23 中国石油化工股份有限公司 一种含有含磷氧化铝的加氢裂化催化剂及其应用
US20120190906A1 (en) * 2011-01-20 2012-07-26 Basf Corporation Organic Chloride Adsorbent
CN102921373A (zh) * 2012-11-15 2013-02-13 上海绿强新材料有限公司 一种用于脱除烯烃流中杂质的吸附剂的制备方法
CN103611495A (zh) * 2013-12-16 2014-03-05 上海绿强新材料有限公司 一种脱除含烃物流中有机氯化物的吸附剂及其制备方法
KR101682907B1 (ko) * 2016-07-22 2016-12-19 재단법인 철원플라즈마 산업기술연구원 질소 및 인 동시제거용 흡착 여재, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 순환식 흡착 컬럼

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3025233A (en) * 1961-11-03 1962-03-13 Briggs Filtration Co Filter
US5284638A (en) * 1992-08-05 1994-02-08 Corning Incorporated System and method for removing hydrocarbons from gaseous mixtures using multiple adsorbing agents
US6617482B1 (en) 2000-08-16 2003-09-09 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Removable of polar contaminants from aromatic feedstocks
US6632766B2 (en) * 2000-12-08 2003-10-14 Uop Llc Composite adsorbents for purifying hydrocarbon streams
US20060283780A1 (en) * 2004-09-01 2006-12-21 Sud-Chemie Inc., Desulfurization system and method for desulfurizing a fuel stream
US7622623B2 (en) * 2005-09-02 2009-11-24 Sud-Chemie Inc. Catalytically inactive heat generator and improved dehydrogenation process
CN103418164B (zh) 2012-05-16 2015-07-08 中国石油化工股份有限公司 脱除烃类物流中含氧化合物的方法
CN103394368B (zh) * 2013-07-22 2015-06-17 中国海洋石油总公司 一种含复合分子筛的轻油型加氢裂化催化剂及其制备方法和应用
CN106423114B (zh) * 2016-09-28 2019-09-20 大连海鑫化工有限公司 一种用于烃类杂质净化吸附剂、制法及应用
CN107970781B (zh) 2017-11-24 2020-01-31 上海绿强新材料有限公司 一种用于烯烃净化的分子筛陶瓷膜材料及其制备与应用
CN111097369A (zh) * 2018-10-25 2020-05-05 中国石油化工股份有限公司 脱除极性化合物的方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1690169A (zh) * 2004-04-29 2005-11-02 中国石油化工股份有限公司 一种含分子筛烃类裂化催化剂的制备方法
TW201129542A (en) * 2009-10-06 2011-09-01 Basf Corp Lower reactivity adsorbent and higher oxygenate capacity for removal of oxygenates from olefin streams
CN102247882A (zh) * 2010-05-20 2011-11-23 中国石油化工股份有限公司 一种含有含磷氧化铝的加氢裂化催化剂及其应用
US20120190906A1 (en) * 2011-01-20 2012-07-26 Basf Corporation Organic Chloride Adsorbent
CN102921373A (zh) * 2012-11-15 2013-02-13 上海绿强新材料有限公司 一种用于脱除烯烃流中杂质的吸附剂的制备方法
CN103611495A (zh) * 2013-12-16 2014-03-05 上海绿强新材料有限公司 一种脱除含烃物流中有机氯化物的吸附剂及其制备方法
KR101682907B1 (ko) * 2016-07-22 2016-12-19 재단법인 철원플라즈마 산업기술연구원 질소 및 인 동시제거용 흡착 여재, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 순환식 흡착 컬럼

Also Published As

Publication number Publication date
US20230364580A1 (en) 2023-11-16
EP4219001A1 (en) 2023-08-02
TW202224764A (zh) 2022-07-01
CN114425296B (zh) 2024-06-28
JP2023543823A (ja) 2023-10-18
JP7741175B2 (ja) 2025-09-17
CN114425296A (zh) 2022-05-03
KR20230077740A (ko) 2023-06-01
EP4219001A4 (en) 2024-06-19
WO2022063259A1 (zh) 2022-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI881171B (zh) 吸附劑組合物及其製備方法和用途
JP6214672B2 (ja) 安定化された吸着活性を有するｄｄｒ型ゼオライトを使用するガス分離法
JP2002253959A (ja) 炭化水素ストリーム精製用合成吸着剤
CN106573224B (zh) 用于捕获酸性分子的含有钠并掺有碱金属元素的基于氧化铝的吸附剂
Xin-yan et al. Green synthesis of Cu-SSZ-13 zeolite by seed-assisted route for effective reduction of nitric oxide
CN104759290A (zh) Zn改性的多级孔HZSM-5催化剂及其在液化气芳构化中的应用
KR20190081424A (ko) 규칙적인 메조 기공을 가진 제오라이트 입자에 금속이 함침된 탄화수소 흡착제 및 그 제조방법
CN103012036B (zh) 一种芳烃精制方法
Bai et al. Investigation of the interactions in CeO 2–Fe 2 O 3 binary metal oxides supported on ZSM-5 for NO removal by CO in the presence of O 2, SO 2 and steam
US11745162B2 (en) Regenerable hydrogen sulfide adsorbent and preparation method thereof and application thereof
CN114522691A (zh) 一种用于有机硫催化水解的复合金属氧化物的制备方法
CN115888637B (zh) 吸附剂及其制备方法和应用
CN111974340B (zh) 脱硫吸附剂及其制备方法和碳四烷烃深度脱硫的方法
CN105642225A (zh) 一种用于不饱和酸酯脱酸的吸附剂的制备方法
RU2622035C1 (ru) Катализатор дегидрирования парафиновых углеводородов, способ его получения и способ дегидрирования углеводородов с использованием этого катализатора
RU2843007C1 (ru) Композиция адсорбента, способ ее получения и область ее применения
EP4129464A1 (en) Zeolite composition having yfi structure, hydrocarbon adsorbent, and hydrocarbon adsorption method
Yi et al. A Novel Nano-sized Catalyst CeO2-CuO/Hollow ZSM-5 for NO x Reduction with NH3
CN103861644A (zh) 一种用于脱烯烃的改性粘土催化剂及其制备方法
CN116020531A (zh) 无粘结剂zsm-35分子筛催化剂及其制备方法和应用
CN115397551A (zh) 烃吸附剂和烃的吸附方法
CN119056461B (zh) 一种利用acc木材防腐剂废水制备丙烷脱氢催化剂的方法
CN111774080B (zh) 能够降低CO和NOx排放的组合物及其制备方法和应用
CN113441174B (zh) 一种催化剂的制备方法、得到的催化剂以及烷基化反应方法
CN112675807B (zh) 脱除气体中一氧化碳的吸附剂、制备方法及用途