负载碱活性组分的吸附剂及其制备方法和深度脱氯的方法技术

本发明专利技术提供一种负载碱活性组分的吸附剂及其制备方法和深度脱氯的方法。按照重量为100％计，该负载碱活性组分的吸附剂中包括30％‑70％的分子筛、10％‑50％的活性氧化铝和余量的碱活性金属组分。该吸附剂制备方法为：将分子筛、粘结剂和造孔剂混捏成型，干燥焙烧后制备获得吸附剂载体；将吸附剂载体浸渍于碱活性金属组分的水溶液浸渍，过滤干燥焙烧后获得该负载碱活性组分的吸附剂。本发明专利技术提供的负载碱活性组分的吸附剂应用于固定床工艺的离子液体烷基化油脱氯过程中，脱氯效果优异，吸附剂再生过程简单有效，能耗低，不需要氢气，经过该工艺脱氯后的离子液体烷基化油可以直接作为汽油调和油。

Adsorbent containing alkali active component and preparation method and deep dechlorination method thereof

The invention provides an adsorbent containing alkali active components, a preparation method thereof and a deep dechlorination method. According to the weight of 100%, the adsorbent of the loaded alkali active component includes 30% 70% molecular sieve, 10% 50% active alumina and residual alkali active metal components. The preparation method of the adsorbent is as follows: the molecular sieve, binder and pore-forming agent are mixed and kneaded, and the adsorbent carrier is prepared after drying and calcination; the adsorbent carrier is impregnated in the aqueous solution of the alkali active metal component, and the adsorbent for the alkali active component is obtained after filtration and calcination. The adsorbent loaded with alkali active components provided by the invention is applied to the dechlorination process of ionic liquid alkylated oil in a fixed bed process. The dechlorination effect is excellent, the regeneration process of the adsorbent is simple and effective, the energy consumption is low, and hydrogen is not needed. The dechlorinated ionic liquid alkylated oil can be directly used as gasoline blending oil.

【技术实现步骤摘要】
负载碱活性组分的吸附剂及其制备方法和深度脱氯的方法
本专利技术属于烷基化油脱氯
，具体涉及一种负载碱活性组分的吸附剂及其制备方法和利用该吸附剂进行离子液体烷基化油的深度脱氯的方法。
技术介绍
烷基化油是一种常见的高辛烷值汽油调和组分，具有辛烷值高，敏感度好，蒸汽压低，沸点范围宽，不含烯烃和芳烃以及燃烧清洁等优点，一般通过异构烷烃和烯烃的链式反应生成。当前汽油标准不断提高，汽油中芳烃和烯烃含量限制逐渐严格，烷基化油的重要性日益凸显。传统烷基化反应主要分为硫酸法烷基化技术和氢氟酸法烷基化技术，但二者都存在着难以解决的严重的设备腐蚀和环境污染等问题，极大的限制了其广泛推广应用。离子液体是一类完全由阴阳离子组成的新兴环境友好的液体材料。由于其独特的物理化学性质，如极低的蒸汽压、宽泛的液态温度范围、良好的溶解能力、特定功能的可设计性等，在烷基化反应催化方面引起了国内外诸多学者的广泛关注。但是离子液体烷基化在某些情况下烷基化油中会引入氯代烃组分。如果这类烷基化油直接作为燃料燃烧，会生成不利的副产物如HCl，从而引起腐蚀。因此，从这类烷基化油中脱除有机氯是很有必要的。然而，现有技术中对离子液体烷基化油脱氯主要包括加氢脱除法、相转移催化剂脱除法、吸附脱除法等。但是加氢脱氯的高温高压的反应条件增加了整个操作的危险性和复杂性，限制了其发展；另外，在加氢脱氯过程中需要消耗大量的氢气。相转移催化剂脱除法所用催化剂价格相对较高；普通的吸附脱氯方法存在工艺路线长、能耗高、投资大，以及工业推广难等缺陷。
技术实现思路
基于现有技术中离子液体烷基化油脱氯的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种负载碱活性组分的吸附剂及其制备方法；该吸附剂制备方法简单，脱氯效果好。本专利技术的目的还在于提供利用该吸附剂对离子液体烷基化油进行深度脱氯的方法，利用该吸附剂和脱氯工艺后的离子液体烷基化油可以直接作为汽油调和组分。本专利技术的目的通过以下技术方案得以实现：一方面，本专利技术提供一种负载碱活性组分的吸附剂，按照重量为100％计，该负载碱活性组分的吸附剂中包括30％-70％的分子筛、10％-50％的活性氧化铝和余量的碱活性金属组分。上述的吸附剂中，优选地，该负载碱活性组分的吸附剂的比表面积为200-550m2/g，孔容为0.20-0.40cm3/g，堆积密度为0.50-0.70g/cm3。上述的吸附剂中，优选地，所述分子筛可以包括A型分子筛、X型分子筛、Y型分子筛、ZSM系列分子筛和MCM系列分子筛等中的一种或多种的组合；所述A型分子筛可以包括3A分子筛、4A分子筛和5A分子筛等中的一种或多种的组合；所述X型分子筛可以包括13X分子筛和/或10X分子筛等；所述Y型分子筛可以包括NaY分子筛和/或HY分子筛等；所述ZSM系列分子筛可以包括ZSM-5分子筛、ZSM-8分子筛、ZSM-11分子筛和ZSM-35分子筛等中的一种或多种的组合；所述MCM系列分子筛可以包括MCM-22分子筛和/或MCM-41分子筛等。上述的吸附剂中，优选地，所述分子筛可以包括NaY分子筛、13X分子筛、HX分子筛和ZSM-5分子筛等中的一种或多种的组合；优选地，所述分子筛包括13X分子筛。上述的吸附剂中，优选地，所述碱活性金属组分可以为IA族金属或IIA族金属；优选地，所述碱活性金属组分可以包括钾、钠、镁和钙等中的一种或多种的组合；优选地，所述碱活性金属组分包括钾、钠和镁中的一种或多种的组合。另一方面，本专利技术还提供上述负载碱活性组分的吸附剂的制备方法，其包括以下步骤：步骤一，将分子筛、粘结剂和造孔剂混捏成型，干燥焙烧后制备获得吸附剂载体；步骤二，将吸附剂载体浸渍于碱活性金属组分的水溶液浸渍，过滤干燥焙烧后获得该负载碱活性组分的吸附剂。上述的制备方法中，优选地，所述粘结剂制备方法为：将氢氧化铝与胶溶剂混合均匀制备得到该粘结剂。上述的制备方法中，优选地，所述胶溶剂可以包括无机酸、有机酸和强酸性阴离子盐类等中的一种或多种的组合。上述的制备方法中，优选地，所述无机酸可以包括硝酸、盐酸和硫酸等中的一种或多种的组合。上述的制备方法中，优选地，所述有机酸可以包括甲酸、乙酸、草酸和柠檬酸等中的一种或多种的组合。上述的制备方法中，优选地，所述强酸性阴离子盐类可以包括硝酸铝等。上述的制备方法中，优选地，所述造孔剂可以包括炭黑、田菁粉、羧甲基纤维素和高碳醇等中的一种或多种的组合。造孔剂可以用于辅助氢氧化铝挤压成型。上述的制备方法中，优选地，所述碱活性金属组分的水溶液可以包括碳酸钾水溶液等。上述的制备方法中，优选地，在步骤一中，干燥的温度为100-120℃，干燥的时间为8-15h；焙烧的温度为490-630℃，焙烧的时间为4-8h。上述的制备方法中，优选地，在步骤二中，浸渍的时间为5-10h；干燥的温度为90-120℃，干燥的时间为8-13h；焙烧的温度为490-630℃，焙烧的时间为4-8h。本专利技术的负载碱活性组分的吸附剂中，采用的分子筛的微孔对烷基化油中的氯化物具有较强的选择吸附性能。通过碱改性后，吸附剂形成二次介孔结构，更有利于氯化物通过扩散与吸附剂孔道内的活性中心接触，提高吸附剂的吸附容量。再一方面，本专利技术还提供一种离子液体烷基化油的深度脱氯的方法，其包括以下步骤：采用固定床反应器，所述固定床反应器至少包括两个并相连接；将所述固定床反应器中床层上填装上述负载碱活性组分的吸附剂；将离子液体烷基化油通入第一个固定床反应器中进行脱氯处理，吸附穿透后的离子液体烷基化油再通入至与第一个固定床反应器相连通的另外一个固定床反应器中进行进一步脱氯处理。上述的深度脱氯的方法中，优选地，该方法还包括对吸附剂进行以下再生的步骤：向吸附饱和的固定床反应器内通入水蒸气对负载碱活性组分的吸附剂再生，再生完成后停止通入水蒸气，并采用氮气对负载碱活性组分的吸附剂进行干燥处理，从而获得再生后的负载碱活性组分的吸附剂。上述的深度脱氯的方法中，优选地，进行吸附脱氯的条件为：固定床反应器中的温度为0-50℃，压力为0.5-2.0MPa；离子液体烷基化油的空速为0.25-4h-1。上述的深度脱氯的方法中，优选地，进行吸附剂再生的条件为：固定床反应器中的温度为100-180℃，压力为0.1-0.5MPa；水蒸气的空速为30-1000h-1。采用本专利技术的负载碱活性组分的吸附剂对离子液体烷基化油进行深度脱氯，通过吸附剂的分子筛微孔对烷基化油中的氯化物具有较强的选择吸附性能；碱改性后吸附剂形成二次介孔结构，更有利于氯化物通过扩散与吸附剂孔道内的活性中心接触，提高吸附剂的吸附容量。本专利技术提供的负载碱活性组分的吸附剂应用于固定床工艺的离子液体烷基化油脱氯过程中，脱氯效果优异，吸附剂再生过程简单有效，能耗低，不需要氢气；经过该工艺脱氯后的离子液体烷基化油可以直接作为汽油调和油。具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本专利技术的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本专利技术的可实施范围的限定。本专利技术方法中比表面积和孔容是采用低温液氮吸附法测定的。离子液体烷基化油中氯含量分析采用库伦氯分析方法。实施例1本实施例提供一种负载碱活性组分的吸附剂的制备方法，其包括以下步骤：取氢氧化铝(比表面积230m2/g，孔容0.65cm3/g)55本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负载碱活性组分的吸附剂，其特征在于：按照重量为100％计，该负载碱活性组分的吸附剂中包括30％‑70％的分子筛、10％‑50％的活性氧化铝和余量的碱活性金属组分。

【技术特征摘要】
1.一种负载碱活性组分的吸附剂，其特征在于：按照重量为100％计，该负载碱活性组分的吸附剂中包括30％-70％的分子筛、10％-50％的活性氧化铝和余量的碱活性金属组分。2.根据权利要求1所述的吸附剂，其特征在于：该负载碱活性组分的吸附剂的比表面积为200-550m2/g，孔容为0.20-0.40cm3/g，堆积密度为0.50-0.70g/cm3。3.根据权利要求1或2所述的吸附剂，其特征在于：所述分子筛包括A型分子筛、X型分子筛、Y型分子筛、ZSM系列分子筛和MCM系列分子筛中的一种或多种的组合；所述A型分子筛包括3A分子筛、4A分子筛和5A分子筛中的一种或多种的组合；所述X型分子筛包括13X分子筛和/或10X分子筛；所述Y型分子筛包括NaY分子筛和/或HY分子筛；所述ZSM系列分子筛包括ZSM-5分子筛、ZSM-8分子筛、ZSM-11分子筛和ZSM-35分子筛中的一种或多种的组合；所述MCM系列分子筛包括MCM-22分子筛和/或MCM-41分子筛；优选地，所述分子筛包括NaY分子筛、13X分子筛、HX分子筛和ZSM-5分子筛中的一种或多种的组合；优选地，所述分子筛包括13X分子筛。4.根据权利要求1或2所述的吸附剂，其特征在于：所述碱活性金属组分为IA族金属或IIA族金属；优选地，所述碱活性金属组分包括钾、钠、镁和钙中的一种或多种的组合；优选地，所述碱活性金属组分包括钾、钠和镁中的一种或多种的组合。5.权利要求1-4任一项所述负载碱活性组分的吸附剂的制备方法，其包括以下步骤：步骤一，将分子筛、粘结剂和造孔剂混捏成型，干燥焙烧后制备获得吸附剂载体；步骤二，将吸附剂载体浸渍于碱活性金属组分的水溶液浸渍，过滤干燥焙烧后获得该负载碱活性组分的吸附剂。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述粘结剂制备方法为：将氢氧化铝与胶溶剂混合均匀制备得到该粘结剂；优选地，所述胶溶剂包括无...

【专利技术属性】
技术研发人员：周广林，李芹，吴全贵，王晓胜，周红军，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，北京中石大新能源研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11