一种环保低汞触媒及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种环保低汞触媒及其制备方法和应用，该环保低汞触媒由以下按照质量百分比的成分组成：氯化汞4‑4.5％、氯化锆0.5‑1.3％、氯化银4.5‑5.5％，余量为蒙脱石。将蒙脱石粉碎、加入双氧水溶液加热搅拌处理制得预处理液；将氯化汞、氯化锆、氯化银混合研磨，再置入预处理液中，经加热搅拌处理、超声处理、搅拌蒸干、烧制即得环保低汞触媒。本发明专利技术制得的低汞触媒用于催化合成聚氯乙烯，催化效果好，性质稳定。本发明专利技术使氯化汞的含量由传统的10‑12％降低至4‑4.5％汞含量达到国家低汞触媒的要求，催化效果等同于传统高汞触媒。本发明专利技术采用的成分简单，制备过程简单、易操作，成本低，适于大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚氯乙烯合成
，具体是一种环保低汞触媒及其制备方法和应用。
技术介绍
汞污染是一个严重的全球环境问题。国际禁汞的呼声越来越高涨。我国年用汞量占全球的30％～40％，其中电石法聚氯乙烯用汞量占全国用汞量的60％。受资源结构制约，我国聚氯乙烯生产行业以电石为主的状况无法改变。电石法聚氯乙烯生产工艺为：C2H2+HCl＝C2H3Cl。生产过程采用氯化汞触媒作为催化剂。传统工艺采用活性炭为载体浸泡制备氯化汞含量为10-12％的触媒。氯化汞具有高毒性和易挥发性，容易危害生产人员健康并污染环境。同时，随着汞资源的逐渐枯竭，氯化汞的价格成本也逐年上升。我国政府对汞污染防治非常重视：环境保护部、工业和信息化部等8部门联合发布文，提出电石法聚氯乙烯生产企业要全部使用低汞触媒，明确重金属污染防治目标。因此寻求更优化的催化剂制备工艺，提升氯化汞的利用效能成为现如今对氯化汞触媒的研究方向。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种催化效果好、性质稳定、制备过程简单、易操作、成本低的环保低汞触媒及其制备方法和应用，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种环保低汞触媒，由以下按照质量百分比的成分组成：氯化汞4-4.5％、氯化锆0.5-1.3％、氯化银4.5-5.5％，余量为蒙脱石。作为本专利技术进一步的方案：所述环保低汞触媒，由以下按照质量百分比的成分组成：氯化汞4.1-4.3％、氯化锆0.7-1.1％、氯化银4.8-5.2％，余量为蒙脱石。作为本专利技术进一步的方案：所述环保低汞触媒，由以下按照质量百分比的成分组成：氯化汞4.2％、氯化锆0.9％、氯化银5.0％，余量为蒙脱石。本专利技术另一目的的提供一种环保低汞触媒的制备方法，由以下步骤组成：1)将蒙脱石粉碎、过150目筛，加入其质量8倍的双氧水溶液，升温至60℃并在该温度下搅拌处理30-35min，其中双氧水溶液中双氧水的质量含量为30-35％，制得预处理液；2)将氯化汞、氯化锆、氯化银混合研磨2h，再置入预处理液中，升温至70℃，并在该温度下搅拌处理20min，然后在55℃的温度下超声处理1h，超声功率为600W，然后将混合物料在80℃的温度下搅拌蒸干，再在200℃的温度下烧制1.5h即得环保低汞触媒。本专利技术又一目的的提供所述环保低汞触媒在合成聚氯乙烯中的应用。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术中蒙脱石在双氧水的作用下，提高蒙脱石的比表面积，氯化汞、氯化锆、氯化银在加热搅拌以及超声处理后使其均匀地填充至蒙脱石的层间结构上，烧制后使氯化汞、氯化锆、氯化银与蒙脱石之间的连接更稳定，制得低汞触媒。用于催化合成聚氯乙烯，催化效果好，性质稳定。本专利技术使氯化汞的含量由传统的10-12％降低至4-4.5％汞含量达到国家低汞触媒的要求，催化效果等同于传统高汞触媒。本专利技术采用的成分简单，制备过程简单、易操作，成本低，适于大规模生产。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1本专利技术实施例中，一种环保低汞触媒，由以下按照质量百分比的成分组成：氯化汞4％、氯化锆0.5％、氯化银4.5％，余量为蒙脱石。将蒙脱石粉碎、过150目筛，加入其质量8倍的双氧水溶液，升温至60℃并在该温度下搅拌处理30min，其中双氧水溶液中双氧水的质量含量为30％，制得预处理液。将氯化汞、氯化锆、氯化银混合研磨2h，再置入预处理液中，升温至70℃，并在该温度下搅拌处理20min，然后在55℃的温度下超声处理1h，超声功率为600W，然后将混合物料在80℃的温度下搅拌蒸干，再在200℃的温度下烧制1.5h即得环保低汞触媒。实施例2本专利技术实施例中，一种环保低汞触媒，由以下按照质量百分比的成分组成：氯化汞4.5％、氯化锆1.3％、氯化银5.5％，余量为蒙脱石。将蒙脱石粉碎、过150目筛，加入其质量8倍的双氧水溶液，升温至60℃并在该温度下搅拌处理35min，其中双氧水溶液中双氧水的质量含量为35％，制得预处理液。将氯化汞、氯化锆、氯化银混合研磨2h，再置入预处理液中，升温至70℃，并在该温度下搅拌处理20min，然后在55℃的温度下超声处理1h，超声功率为600W，然后将混合物料在80℃的温度下搅拌蒸干，再在200℃的温度下烧制1.5h即得环保低汞触媒。实施例3本专利技术实施例中，一种环保低汞触媒，由以下按照质量百分比的成分组成：氯化汞4.1％、氯化锆0.7％、氯化银4.8％，余量为蒙脱石。将蒙脱石粉碎、过150目筛，加入其质量8倍的双氧水溶液，升温至60℃并在该温度下搅拌处理32min，其中双氧水溶液中双氧水的质量含量为32％，制得预处理液。将氯化汞、氯化锆、氯化银混合研磨2h，再置入预处理液中，升温至70℃，并在该温度下搅拌处理20min，然后在55℃的温度下超声处理1h，超声功率为600W，然后将混合物料在80℃的温度下搅拌蒸干，再在200℃的温度下烧制1.5h即得环保低汞触媒。实施例4本专利技术实施例中，一种环保低汞触媒，由以下按照质量百分比的成分组成：氯化汞4.3％、氯化锆1.1％、氯化银5.2％，余量为蒙脱石。将蒙脱石粉碎、过150目筛，加入其质量8倍的双氧水溶液，升温至60℃并在该温度下搅拌处理32min，其中双氧水溶液中双氧水的质量含量为32％，制得预处理液。将氯化汞、氯化锆、氯化银混合研磨2h，再置入预处理液中，升温至70℃，并在该温度下搅拌处理20min，然后在55℃的温度下超声处理1h，超声功率为600W，然后将混合物料在80℃的温度下搅拌蒸干，再在200℃的温度下烧制1.5h即得环保低汞触媒。实施例5本专利技术实施例中，一种环保低汞触媒，由以下按照质量百分比的成分组成：氯化汞4.2％、氯化锆0.9％、氯化银5.0％，余量为蒙脱石。将蒙脱石粉碎、过150目筛，加入其质量8倍的双氧水溶液，升温至60℃并在该温度下搅拌处理32min，其中双氧水溶液中双氧水的质量含量为32％，制得预处理液。将氯化汞、氯化锆、氯化银混合研磨2h，再置入预处理液中，升温至70℃，并在该温度下搅拌处理20min，然后在55℃的温度下超声处理1h，超声功率为600W，然后将混合物料在80℃的温度下搅拌蒸干，再在200℃的温度下烧制1.5h即得环保低汞触媒。对比例1除不含有氯化银外，其它成分添加量及制备过程与实施例5一致。对比例2除不含有蒙脱石外，其它成分添加量及制备过程与实施例5一致。对比例3除不含有氯化银、蒙脱石外，其它成分添加量及制备过程与实施例5一致。将上述实施例1-5得到的环保低汞触媒用于氯乙烯催化转化实验，转化率达97-99.96％之间，其中实施例1的转化率为97％，实施例2的转化率为97.5％，实施例3的转化率为98.8％，实施例4的转化率为99％，实施例5的转化率为99.96％，阀门开度在60％-90％之间。后台催化时间为3670-4000小时，前台为3000-3500小时，前后台合计总催化时间为6670-7500小时。失效后的废触媒氯化汞含量为0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保低汞触媒，其特征在于，由以下按照质量百分比的成分组成：氯化汞4‑4.5％、氯化锆0.5‑1.3％、氯化银4.5‑5.5％，余量为蒙脱石。

【技术特征摘要】
1.一种环保低汞触媒，其特征在于，由以下按照质量百分比的成分组成：氯化汞4-4.5％、氯化锆0.5-1.3％、氯化银4.5-5.5％，余量为蒙脱石。2.根据权利要求1所述的环保低汞触媒，其特征在于，由以下按照质量百分比的成分组成：氯化汞4.1-4.3％、氯化锆0.7-1.1％、氯化银4.8-5.2％，余量为蒙脱石。3.根据权利要求1所述的环保低汞触媒，其特征在于，由以下按照质量百分比的成分组成：氯化汞4.2％、氯化锆0.9％、氯化银5.0％，余量为蒙脱石。4.一种如权利要求1-3任一所述的环保低汞触媒的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘金朝，
申请(专利权)人：刘金朝，
类型：发明
国别省市：河北;13