本发明专利技术涉及一种分离柴油中双环芳烃的吸附剂，其特征在于，所述吸附剂包含低硅铝比LSX分子筛以及负载在所述载体上的两种金属离子，所述X分子筛和LSX的晶粒大小为50～200nm。该吸附剂制备时，以水玻璃、偏铝酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、去离子水混合均匀，形成硅铝溶胶，再老化晶化，制成分子筛载体，然后与含有两种金属离子的混合溶液接触进行离子交换，制得所述吸附剂。该吸附剂对双环芳烃具有较强的吸附能力，能有效地吸附分离柴油中的双环芳烃，选择性较高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及。 技术背景 双环芳烃是含有两个芳环的化合物，如萘，甲基萘、二甲基萘等，双环芳烃广泛存 在于柴油中，对于柴油发动机而言，柴油中的双环芳烃十六烷值低，燃烧性能差，是柴油车 尾气PM2. 5颗粒物形成的主要原因之一，而且含有双环芳烃的颗粒物具有毒性、致诱变性 和致癌性。在实际生产中，催化裂化、焦化、等单元过程生产的柴油中双环芳烃远远大于 11 %。据统计，我国车用柴油主要由常减压柴油、焦化柴油、催化裂化柴油组成，各自所占比 例为59. 79 %、18. 07 %、17. 42 %，常减压柴油双环芳烃含量较低，十六烷值较高，是理想的 柴油组分，而催化裂化柴油和焦化柴油双环芳烃含量较高，导致柴油双环芳烃含量高。车用 柴油国家标准GB19147-2013中明确规定双环多环芳烃含量不大于11%，开发清洁柴油生 产技术促进柴油升级是当前所需，从长远发展来看，实现柴油升级顺应国家节能减排发展 战略也是必然趋势。 降低柴油中双环芳烃含量的一种有效方法是吸附脱除双环芳烃。 专利CN101891292B公开了一种用于吸附脱除水中双环芳烃、多环芳烃的吸附剂 及其制备方法。该吸附剂是一种电纺纳米纤维膜，具体是以高分子聚乳酸-己内酯和嵌段 共聚物表面活性剂为主要成分，形成的纤维膜纤维直径400~800nm，能够有效快速吸附水 中双环芳烃和多环芳烃，该吸附剂制作简单可回收，操作方便，但只能用于水中微量双环芳 烃的吸附，要求浓度范围为1~l〇mg/L，不适合较高浓度双环芳烃的吸附分离。 CN102908991B公开了一种从有机气体中吸附脱除萘的吸附剂及制备方法。该吸附 剂采用活性炭为载体，负载少量十六烷基三甲基溴化铵或氯化铝为助剂，在温度小于50°C， 压力小于3MPa条件下，气体中萘含量降低至45mg/g，饱和吸附量达到23. 6%~31. 2%。 现有吸附剂饱和吸附量较小，选择性差，常用于微量污染物净化处理，不适合吸附 分离柴油中的双环芳烃。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种含有LSX型分子筛和两种金属离子的吸 附剂，能够有效吸附柴油中的双环芳烃，该吸附剂具有较好的选择性；本专利技术要解决的另外 技术问题是提供所述吸附剂的制备和双环芳烃吸附分离应用方法。 -种分离柴油中双环芳烃的吸附剂，所述吸附剂包含LSX分子筛载体以及负载在 LSX分子筛上的两种金属离子，所述金属离子的含量为0. lwt%~40wt%，所述的吸附剂由 以下步骤制成： 1)采用常规原料水玻璃、偏铝酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、去离子水合成 LSX分子筛，最终所形成的硅铝溶胶摩尔组成如下：（3. 8~5.5)Na20: (0.8~3. 2) K20:A1203: (1. 95 ~2. 25)Si02: (120 ~220)H20 ; 2)将步骤1)所配制的硅铝溶胶在加热条件下老化晶化，然后过滤、洗涤、干燥、焙 烧，即得到所述的LSX分子筛载体； 3)将步骤 2)得到的 LSX 分子筛与含有 Mg2+、Ca2+、Ba2+Cu2+、Ni 2+、Mn2+、Zn2+、Fe3+、 Co3+、Cr3+中任意两种金属离子的混合溶液接触进行离子交换，然后过滤、洗涤、焙烧，得到 含有两种金属离子的分子筛，即为所述吸附剂。 本专利技术还进一步提供了上述分离柴油中双环芳烃的吸附剂的制备方法，包括以下 步骤： 1)采用常规原料水玻璃、偏铝酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、去离子水混合均匀， 形成硅铝溶胶，最终所形成的硅铝溶胶摩尔组成如为（3. 8~5. 5)Na20: (0. 8~3. 2) K20:A1203: (1. 95 ~2. 25)Si02: (120 ~220)H20。 2)将步骤1)所配制的硅铝溶胶老化下晶化，然后过滤、洗涤、干燥、焙烧，即得到 所述的LSX分子筛载体。 3)将步骤 2)得到的 LSX分子筛与含有Mg2+、Ca2+、Ba2+Cu2+、Ni 2+、Mn2+、Zn2+、Fe3+、Co3+、 Cr3+中任意两种金属离子的混合溶液接触进行离子交换，然后过滤、洗涤、焙烧后制得。 在本专利技术吸附剂的制备方法中，步骤2)优选老化温度为55_95°C，老化时间1~6 小时，晶化温度为85~115°C，晶化时间为1~20小时。 在本专利技术吸附剂的制备方法中，步骤3)中优选将所需金属离子制成相应的金属 盐混合溶液，所述金属离子溶液金属总浓度为0. 01~2. Omol/L，再将分子筛置于金属盐溶 液之中，在35~95°C条件下搅拌1~20h，控制转速120r/min~200r/min，分子筛与溶液 的固液比例为lg :5ml~lg :25ml，交换后的分子筛过滤、洗涤、干燥、焙烧得到所述吸附剂。 本专利技术所述吸附剂在吸附分离柴油中双环芳烃的应用条件：吸附温度50~ 150°C，吸附压力为0.5~2MPa，吸附过程中使用的解吸剂为甲苯、苯、乙醇、环己烷中的一 种或几种。 本专利技术分离柴油中双环芳烃的吸附剂对双环芳烃具有较强的吸附能力，能有效地 吸附分离柴油中的双环芳烃，选择性较高。【具体实施方式】 本专利技术所述吸附剂中，LSX型分子筛晶粒大小优选为50~200nm，所述金属离子为 Mg2+、Ca2+、Ba2+Cu2+、Ni 2+、Mn2+、Zn2+、Fe3+、Co3+、Cr 3+中任意两种金属离子。 本专利技术所述X或LSX分子筛可以是按照本专利技术所述方法而制备的，也可以是按照 现有技术制备的，例如专利CN101745365B、CN102874837B、CN101289197B制备的LSX分子 筛，但优选为本专利技术制备的LSX分子筛。 本专利技术提供的吸附剂制备方法中，所述为按照常规方法合成LSX分子筛，是指按 照合成常规LSX分子筛所采用的溶胶法，通常包括硅源、铝源、水、碱性化合物等混合形成 溶胶的步骤，本专利技术没有特殊要求。 本专利技术所提供分子筛与金属离子混合溶液接触方法，交换溶液中金属离子的摩尔 浓度为〇. 01~2. 0m〇l/L，交换温度为35~95°C，交换时间为1~20小时，交换次数为一 次或者多次，本专利技术对交换次数没有特殊限制，达到所需金属离子含量即可。本专利技术所述金 属离子为可溶性金属盐类水溶液，如Mg2+、Ca2+、Ba2+Cu 2+、Ni2+、Mn2+、Zn2+、Fe3+、Co 3+、Cr3+的硝 酸盐或氯化盐。 本专利技术所提供的吸附脱除双环芳烃方法，模拟柴油与吸附剂在50~120Γ下接触 吸附分离，双环芳烃留在吸附剂中，采用甲苯、苯、乙醇、环己烷、甲基环己烷中的一种或几 种作为解吸剂，冲洗出双环芳烃，如此反复即可从柴油中吸附分离出双环芳烃。 下面通过实例说明该专利技术过程，但并非仅限于这些例子。 实施例中所用的柴油为模拟柴油，含有十氢萘、十六烷、十二烷基苯、萘、甲基萘、 四氢萘多种化合物。双环芳烃的含量采用气相色谱法GC和色谱质谱联用仪GC-MS测定。 专利技术吸附分离柴油中双环芳烃的评价方法如下： 将100g吸附剂装入固定床吸附柱，进行预处理，活化条件为：温度200~450°C， 升温速率为5~10°C /min，在250°C保持1~4小时，在450°C保持1~4小时，氮气（或者 氢气）流速为30~220mL/min。活化结束后降低床层温度至50~120°C本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种分离柴油中双环芳烃的吸附剂，其特征在于，所述吸附剂包含LSX分子筛载体以及负载在LSX分子筛上的两种金属离子，所述金属离子的含量为0.1wt％～40wt％，所述的吸附剂由以下步骤制成：1)采用常规原料水玻璃、偏铝酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、去离子水合成LSX分子筛，最终所形成的硅铝溶胶摩尔组成如下：(3.8～5.5)Na2O:(0.8～3.2)K2O:Al2O3:(1.95～2.25)SiO2:(120～220)H2O；2)将步骤1)所配制的硅铝溶胶在加热条件下老化晶化，然后过滤、洗涤、干燥、焙烧，得到所述的LSX分子筛载体；3)将步骤2)得到的LSX分子筛与含有Mg2+、Ca2+、Ba2+Cu2+、Ni2+、Mn2+、Zn2+、Fe3+、Co3+、Cr3+中任意两种金属离子的混合溶液接触进行离子交换，然后过滤、洗涤、焙烧后制得。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李滨，范景新，臧甲忠，李健，周立坤，于海斌，赵闯，马明超，南军，耿姗，王梦迪，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，中海油天津化工研究设计院，中海油能源发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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