用于吸附MTO尾气中挥发性氧化物的净化剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及用于吸附MTO尾气中挥发性氧化物的净化剂及其制备方法，包括载体和活性组分，其特征在于：所述载体为硅胶颗粒，所述活性组分包括：可溶性钠盐或可溶性钾盐其中的一种、可溶性钙盐或可溶性镁盐其中的一种，以及可溶性锌盐；按质量百分比计各组分配比为：硅胶颗粒为92.5%～98.5%；可溶性钠盐为0.5%～5.0%；可溶性钾盐为0.5%～2.5%；可溶性钙盐为0.5%～2.5%；可溶性镁盐为0.5%～5.0%；可溶性锌盐为0.5%～2.5%。本发明专利技术所述的净化剂及其制备方法，其成分简单，容易获取，成本低廉，净化剂制备过程简单，原料易得，生产成本低，无环境污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及除去挥发性氧化物的净化剂，属于大气污染净化领域，具体说是用于吸附MTO（甲醇制乙烯丙烯）尾气中挥发性氧化物的净化剂及其制备方法。
技术介绍
MTO工艺的原料甲醇和二甲醚对人体的毒性相对较低，但由其转化生成的其它挥发性氧化合物特别是醛类对人体有剧毒。以甲醛为例，通常状态下为无色有刺激性气味的气体，在0.06×10-6mg/m3浓度时，儿童就能引起哮喘。在0.1×10-6mg/m3浓度时，就能产生异味和不适感。在0.6×10-6mg/m3浓度时，就能刺激眼睛和喉咙，浓度更高时产生呕吐和气喘甚至肺水肿。达到30×10-6mg/m3浓度时，人立即死亡。因此国家环保标准，环境中的甲醛气体最高允许浓度为0.05×10-6mg/m3。目前，国内外MTO尾气采用的脱挥发性氧化物方法主要有湿式法和干式法，湿式法通过气液交换将气体中的氧化物转移到液相中，有比较高的脱氧化物容量，干式法通过气固交换将气体中的氧化物吸附到净化剂中，有比较高的脱氧化物精度。湿式法脱烯烃中氧化合物的专利如美国环球油品公司（UOP）的美国专利US4814517，采用正丁烷液相分离C4烯烃中的甲醇和二甲醚。干式法脱烯烃中氧化合物的专利如中国专利CN101884905A公开了一种碱金属改性4A、5A、ZSM-5分子筛吸附净化烃类物流的方法。将脱氧化物的净化剂应用在环境净化领域由于要求脱氧化物精度很高，国内还没有专利报道。>
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供用于吸附MTO尾气中挥发性氧化物的净化剂及其制备方法，该净化剂在常温下，可通过化学吸附除去工业生产或实验过程中MTO尾气中对人体有害的挥发性氧化物，其成分简单，容易获取，成本低廉，净化剂制备过程简单，原料易得，生产成本低，无环境污染。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：用于吸附MTO尾气中挥发性氧化物的净化剂，包括载体和活性组分，其特征在于：所述载体为硅胶颗粒，所述活性组分包括：可溶性钠盐或可溶性钾盐其中的一种、可溶性钙盐或可溶性镁盐其中的一种，以及可溶性锌盐；按质量百分比计各组分配比为：硅胶颗粒为92.5%～98.5%；可溶性钠盐为0.5%～5.0%；可溶性钾盐为0.5%～2.5%；可溶性钙盐为0.5%～2.5%；可溶性镁盐为0.5%～5.0%；可溶性锌盐为0.5%～2.5%。在上述技术方案的基础上，所述可溶性钠盐为氯化钠或硫酸钠，所述可溶性钾盐为氯化钾或硫酸钾，所述可溶性钙盐为氯化钙，所述可溶性镁盐为氯化镁或硫酸镁，所述可溶性锌盐为氯化锌或硫酸锌。在上述技术方案的基础上，各组分的配比以质量百分比计，载体硅胶颗粒为94～96%，可溶性钠盐为2.0%～4.0%、可溶性钾盐为1.0%～2.0%、可溶性钙盐为1.0%～2.0%，可溶性镁盐为2.0%～4.0%，可溶性锌盐为1.0%～2.0%。在上述技术方案的基础上，所述硅胶颗粒的指标为：孔容积0.40～1.80ml/g，比表面>400m2/g，直径1～2mm。用于吸附MTO尾气中挥发性氧化物的净化剂的制备方法，其特征在于：所述净化剂包括载体和活性组分，所述载体为硅胶颗粒，所述活性组分包括：可溶性钠盐或可溶性钾盐其中的一种、可溶性钙盐或可溶性镁盐其中的一种，以及可溶性锌盐；按质量百分比计各组分配比为：硅胶颗粒为92.5%～98.5%；可溶性钠盐为0.5%～5.0%；可溶性钾盐为0.5%～2.5%；可溶性钙盐为0.5%～2.5%；可溶性镁盐为0.5%～5.0%；可溶性锌盐为0.5%～2.5%；具体制备工艺包括以下步骤：（1）按配比取可溶性钠盐或可溶性钾盐其中的一种、可溶性钙盐或可溶性镁盐其中的一种以及可溶性锌盐，将三种可溶性金属盐分别配制成钠盐或钾盐水溶液、钙盐或镁盐水溶液、锌盐水溶液；（2）按配比取硅胶颗粒，将钠盐或钾盐水溶液、钙盐或镁盐水溶液、锌盐水溶液混合后，再将硅胶颗粒浸渍在含有三种可溶性金属盐的水溶液中，在75～85℃条件下，机械搅拌4～6小时，使可溶性金属盐负载于硅胶颗粒载体上，得到负载活性金属载体的溶液；（3）将所述负载活性金属载体的溶液在70～80℃条件下，干燥6～8小时，得到负载活性金属载体的硅胶颗粒；（4）将所述负载活性金属载体的硅胶颗粒，用浓度为68%～70%的硝酸和浓度为50%的双氧水按1:1混合后进行氧化处理，室温浸泡4小时；（5）将氧化处理后的负载活性金属载体的硅胶颗粒过滤出来，用蒸馏水洗涤，直至负载活性金属载体的硅胶颗粒的PH值为5～7；（6）在干燥温度80～90℃条件下，干燥8～10小时，得到成品净化剂。在上述技术方案的基础上，步骤（1）中，以质量百分比计，所述钠盐或钾盐水溶液中含有可溶性钠盐或钾盐为1.5%～7.0%，余量为水；所述钙盐或镁盐水溶液中含有可溶性钙盐或镁盐为1.5%～7.0%余量为水；所述锌盐水溶液中含有可溶性锌盐为1.0%～4.0%，余量为水。在上述技术方案的基础上，成品净化剂中，以质量百分比计，成品净化剂中含有可溶性钠盐或钾盐为1.0～4.0%，可溶性钙盐或镁盐为1.0～4.0%、可溶性锌盐为1.0～2.0%；载体硅胶颗粒为91～96%。在上述技术方案的基础上，所述可溶性钠盐为氯化钠或硫酸钠，所述可溶性钾盐为氯化钾或硫酸钾，所述可溶性钙盐为氯化钙，所述可溶性镁盐为氯化镁或硫酸镁，所述可溶性锌盐为氯化锌或硫酸锌。在上述技术方案的基础上，各组分的配比以质量百分比计，载体硅胶为94～96%，可溶性钠盐为2.0%～4.0%、可溶性钾盐为1.0%～2.0%、可溶性钙盐为1.0%～2.0%，可溶性镁盐为2.0%～4.0%，可溶性锌盐为1.0%～2.0%。在上述技术方案的基础上，所述硅胶颗粒的指标为：孔容积0.40～1.80ml/g，比表面>400m2/g，直径1～2mm。本专利技术所述的用于吸附MTO尾气中挥发性氧化物的净化剂及其制备方法，给出了一种用于吸附MTO尾气中挥发性氧化物的常温净化剂，其成分简单，容易获取，成本低廉，净化剂制备过程简单，原料易得，生产成本低，无环境污染。净化剂装入净化管内可广泛适用于工厂和实验室用MTO尾气中含有ppm级（10的负6次方数量级）氧化物的净化，净化后氧化物含量小于0.5ppm(体积分数)，具有对氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于吸附MTO尾气中挥发性氧化物的净化剂，包括载体和活性组分，其特征在于：所述载体为硅胶颗粒，所述活性组分包括：可溶性钠盐或可溶性钾盐其中的一种、可溶性钙盐或可溶性镁盐其中的一种，以及可溶性锌盐；按质量百分比计各组分配比为：硅胶颗粒为92.5%～98.5%；可溶性钠盐为0.5%～5.0%；可溶性钾盐为0.5%～2.5%；可溶性钙盐为0.5%～2.5%；可溶性镁盐为0.5%～5.0%；可溶性锌盐为0.5%～2.5%。

【技术特征摘要】
1.用于吸附MTO尾气中挥发性氧化物的净化剂，包括载体和活
性组分，其特征在于：
所述载体为硅胶颗粒，
所述活性组分包括：可溶性钠盐或可溶性钾盐其中的一种、可溶
性钙盐或可溶性镁盐其中的一种，以及可溶性锌盐；
按质量百分比计各组分配比为：
硅胶颗粒为92.5%～98.5%；
可溶性钠盐为0.5%～5.0%；
可溶性钾盐为0.5%～2.5%；
可溶性钙盐为0.5%～2.5%；
可溶性镁盐为0.5%～5.0%；
可溶性锌盐为0.5%～2.5%。
2.如权利要求1所述的用于吸附MTO尾气中挥发性氧化物的净
化剂，其特征在于：所述可溶性钠盐为氯化钠或硫酸钠，所述可溶性
钾盐为氯化钾或硫酸钾，所述可溶性钙盐为氯化钙，所述可溶性镁盐
为氯化镁或硫酸镁，所述可溶性锌盐为氯化锌或硫酸锌。
3.如权利要求1所述的用于吸附MTO尾气中挥发性氧化物的净
化剂，其特征在于：各组分的配比以质量百分比计，载体硅胶颗粒为
94～96%，可溶性钠盐为2.0%～4.0%、可溶性钾盐为1.0%～2.0%、
可溶性钙盐为1.0%～2.0%，可溶性镁盐为2.0%～4.0%，可溶性锌盐
为1.0%～2.0%。
4.如权利要求1所述的用于吸附MTO尾气中挥发性氧化物的净
化剂，其特征在于：所述硅胶颗粒的指标为：孔容积0.40～1.80ml/g，
比表面>400m2/g，直径1～2mm。
5.用于吸附MTO尾气中挥发性氧化物的净化剂的制备方法，其
特征在于：所述净化剂包括载体和活性组分，
所述载体为硅胶颗粒，
所述活性组分包括：可溶性钠盐或可溶性钾盐其中的一种、可溶
性钙盐或可溶性镁盐其中的一种，以及可溶性锌盐；
按质量百分比计各组分配比为：
硅胶颗粒为92.5%～98.5%；
可溶性钠盐为0.5%～5.0%；
可溶性钾盐为0.5%～2.5%；
可溶性钙盐为0.5%～2.5%；
可溶性镁盐为0.5%～5.0%；
可溶性锌盐为0.5%～2.5%；
具体制备工艺包括以下步骤：
（1）按配比取可溶性钠盐或可溶性钾盐其中的一种、可溶性钙
盐或可溶性镁盐其中的一种以及可溶性锌盐，将三种可溶性金属盐分
别配制成钠盐或钾盐水溶液、钙盐或镁盐水溶液、锌盐水溶液；
（2）按配比取硅胶颗粒，将钠盐或钾盐水溶液、钙盐或镁盐水
溶液、锌盐水溶液混合后，再将...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈松，张颖，黄文氢，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11