用于限制多孔粒子散发气体的方法技术

本发明专利技术的主题是一种用于限制粒子形式的多孔材料散发气体的方法，所述多孔材料包含多孔无机载体和至少0.1重量％的选自有机化合物、卤素化合物、硼化合物和磷化合物的一种或多种化合物。所述粒子在穿过所述粒子的热气流中处于运动状态，并且含有一种或多种成膜聚合物的液体组合物通过双流体雾化喷嘴以大于或等于0.7×10

Method for limiting the emission of gas by porous particles

The subject of the invention is a method for porous material limit in the form of particles emit gas, one or more compounds of the porous material comprising a porous inorganic carrier and at least 0.1 wt.% from the organic compound, a halogen compound, a boron compound and a phosphorus compound. The particles are in motion in the hot gas passing through the particles, and the liquid composition containing one or more film-forming polymers is larger than or equal to 0.7 * 10 by means of a double fluid atomizing nozzle

【技术实现步骤摘要】
用于限制多孔粒子散发气体的方法
本专利技术的主题是一种旨在限制包含某些特定化合物的粒子(particle)形式的多孔材料(特别是在其储存、处置和运输期间)散发气体的方法。具体而言，根据本专利技术的方法使得可以限制不期望的气体(例如特别是具有令人不愉快的气味的气体和/或有毒气体)的散发，该气体可以由含有选自有机化合物、卤素化合物、硼化合物和磷化合物的一种或多种化合物的粒子形式多孔材料散发。本专利技术的另一个主题是以通过本专利技术的方法获得的涂覆粒子为基础的材料。
技术介绍
本专利技术涉及的粒子形式的多孔材料特别是在工业方法中使用的催化剂和吸附试剂。特别地，所涉及的催化剂可以是但不限于例如在炼油和石化领域中，在烃处理方法中使用的催化剂。在炼油厂和/或石化装置中进行的烃处理方法包括任选地在氢气存在下进行的一定数量的处理，该处理旨在改变烃分子的结构和/或除去不期望的化合物(例如特别是来自于烃馏分的含硫、含氮、芳族或金属化合物)。作为非限制性实例，可以提及加氢裂化或加氢转化、重整、异构化、烷基化、氢化或脱氢过程以及“加氢处理”过程(例如加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱芳构化、加氢脱金属或加氢脱氧过程)。用于烃处理的这些方法大多使用以粒子形式提供的固体催化剂，也称为“催化剂颗粒(grain)”，并且其通常包含基于一种或多种耐火无机氧化物的多孔载体，所述载体上沉积有一种或多种催化活性金属。这些金属通常包括来自元素周期表VIII族的一种或多种金属和/或来自VIb族的一种或多种金属。这些催化剂还越来越多地含有在其制造期间加入的和/或旨在改善其性能的另外的化合物，例如特别是卤素、硼、磷或有机化合物。这些化合物可以沉积在催化剂粒子的表面(通常在催化剂的孔中)或掺入多孔载体的实际结构中。然而，申请人公司已经发现，这些特定化合物的存在易于引起不期望的气体释放，特别是当这些化合物是挥发性的或当它们可能分解成挥发性化合物时。因此，含有上述化合物的催化剂可能例如在其储存、处置和/或运输期间散发气体，这带来了各种缺点。这是因为气体的释放可能表现出对于不得不处置这些粒子的人员而言特别令人不愉快的气味。此外，由这些催化剂散发的气体可证明是有害的，实际上甚至是有毒的。因此，例如，含有含氧有机化合物的催化剂可引起与这些有机化合物的部分分解有关的一氧化碳的释放。事实上，众所周知一氧化碳(包括在非常低的浓度下)是有毒气体，这使得这些催化剂的处置特别成问题。在有机溶剂存在下处理或制备的催化剂可能含有痕量的残留溶剂，并且可能引起不期望地散发溶剂或溶剂的分解产物。含有含氮化合物、含硫有机化合物和/或含氮有机化合物(例如，在专利申请EP2174711中描述的化合物)的催化剂可引起含有这些有机化合物或其分解产物散发含硫或含氮气体。所散发的气体可能具有特别强的并且令人不愉快的气味。易于散发不期望气体的催化剂的其它非限制性实例为含有卤素化合物的异构化催化剂，其在某些条件下可以散发氯化氢。这些气体散发存在几个问题，不仅在于不期望的气味方面，而且还在于毒性、甚至爆炸性或可燃性。在工业应用中从气体流或液体流的净化到气体或液体混合物的分离广泛使用的吸附试剂(也称为“吸附剂”)在使用时出现相同的问题。这些吸附试剂通常由选自活性炭、沸石、氧化铝、硅胶和活性粘土的一种或多种粒子形式多孔材料组成。这些吸附试剂能够以与催化剂相同的方式引起对于人和/或环境而言不期望的、实际上甚至是有毒的气体的释放。因此，由于散发气体，在这些材料的储存、运输和处置期间必须采取特定的预防措施，当牵扯到对于处置这些材料的人员而言风险特别高的有毒气体时，情况就更是如此。因此，需要找到新的解决方案，使得能够尽可能多地降低来自这些含有有机化合物、卤素化合物、硼化合物和/或磷化合物的粒子形式多孔材料的潜在气体散发。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够有效且安全地克服上述问题的方法。申请人公司已经发现，通过以下方法使用一种或多种成膜聚合物的非常细小的保护层来覆盖粒子实现了这一目的，所述方法中，粒子在热气流中保持运动，同时将含有成膜聚合物的液体组合物喷射在所述粒子上。根据本专利技术，使用双流体(twin-fluid)雾化喷嘴进行所述喷射，其中，液体组合物与加压气体、优选压缩空气混合，使得可以获得非常细小的液滴。为了获得具有特别好的均匀性的优质保护层，相对雾化压力大于或等于0.7×105Pa。根据本专利技术的方法的目的是在粒子的外表面形成均匀的保护材料层。申请人公司特别地发现，为了有效地限制气体的释放，需要将基于成膜聚合物的特定保护材料与在特定条件下进行的涂覆方法相结合。因此，本专利技术的主题是用于限制粒子形式的多孔材料散发气体的方法，所述多孔材料包含多孔无机载体和至少0.1重量％的选自有机化合物、卤素化合物、硼化合物和磷化合物的一种或多种化合物。根据本专利技术，粒子在穿过它们的热气流中处于运动状态，并且含有一种或多种成膜聚合物的液体组合物通过双流体雾化喷嘴以大于或等于0.7×105Pa的相对雾化压力喷射在运动中的粒子上，直到在所述粒子的表面上获得含有所述成膜聚合物并且显示出小于或等于20μm的平均厚度的保护层，其中所述液体组合物与加压气体混合。根据本专利技术的方法使得可以非常显著地限制、甚至完全消除由多孔材料形成的粒子释放气体，所述多孔材料包含多孔无机载体和至少0.1重量％的选自有机化合物、卤素化合物、硼化合物和磷化合物的一种或多种化合物。因此，通过本专利技术的方法处理的粒子、特别是催化剂粒子或吸附试剂粒子可以被大量地储存或运输(例如在大容量袋或容器中)、以及处置(例如，加入工业反应器)，而无需特定预防措施。此外，申请人公司已经发现，根据本专利技术的方法使得催化剂粒子或吸附试剂粒子对于工业装置而言可以保持优异的有效性，而基本上不会由于对通过该方法获得的以特定保护层覆盖的粒子进行装料而造成活性的丧失。最后，这种保护层的使用基本上不影响催化剂或吸附试剂的活性，其一旦从根据本专利技术的保护层中脱离，即保持良好的活性。根据本专利技术，用包含一种或多种成膜聚合物的保护层覆盖多孔粒子。“聚合物”在本专利技术的含义内应理解为是指包含至少两个重复单元、优选至少三个重复单元、更特别地至少十个重复单元的化合物。“成膜聚合物”以其本身已知的方式表示能够仅由其自身或在辅助成膜剂的存在下，在载体上、特别是在基于无机氧化物(例如氧化铝)的材料上形成宏观上连续的膜的聚合物。根据本专利技术的保护层可以包含一种或多种成膜聚合物，作为与一种或多种其它化合物(其可为聚合或非聚合的)的混合物。然后，将可能存在于根据本专利技术的保护层中的聚合或非聚合的其它化合物作为与成膜聚合物的混合物引入喷射在运动粒子上的液体组合物中。保护层也可以完全由一种或多种成膜聚合物组成。优选地，根据本专利技术的保护层包含50-100重量％的一种或多种成膜聚合物。特别优选地，根据本专利技术的保护层完全由一种或多种成膜聚合物组成。优选地，在本专利技术中使用的成膜聚合物选自：-乙烯醇均聚物和共聚物，例如：聚乙烯醇；由乙烯醇和烯烃单体形成的共聚物，例如由乙烯醇和乙烯单体形成的共聚物(EVOH共聚物)；以及部分水解的乙烯醇共聚物，即，仍含有未水解的乙酸乙烯酯单元；-聚乙二醇；-胶原；-聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)；-聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)；-聚酰胺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于限制粒子形式的多孔材料散发气体的方法，所述多孔材料包含多孔无机载体和至少0.1重量％的选自有机化合物、卤素化合物、硼化合物和磷化合物的一种或多种化合物，其中所述粒子在穿过所述粒子的热气流中处于运动状态，并且含有一种或多种成膜聚合物的液体组合物通过双流体雾化喷嘴以大于或等于0.7×10

【技术特征摘要】
2015.12.28 FR 15633671.一种用于限制粒子形式的多孔材料散发气体的方法，所述多孔材料包含多孔无机载体和至少0.1重量％的选自有机化合物、卤素化合物、硼化合物和磷化合物的一种或多种化合物，其中所述粒子在穿过所述粒子的热气流中处于运动状态，并且含有一种或多种成膜聚合物的液体组合物通过双流体雾化喷嘴以大于或等于0.7×105Pa的相对雾化压力喷射在运动中的粒子上，直到在所述粒子的表面上获得含有所述成膜聚合物并且显示出小于或等于20μm的平均厚度的保护层，其中所述液体组合物与加压气体混合。2.根据前项权利要求所述的方法，其特征在于，所述相对雾化压力范围为0.7×105至4×105Pa，更优选为1.2×105至3×105Pa，更优选为1.5×105至2.5×105Pa，进一步优选为1.7×105至2.3×105Pa。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述液体组合物是所述成膜聚合物在溶剂中的溶液或分散体，并且优选相对于所述组合物的总重量含有0.1-50重量％的成膜聚合物，更优选0.5-25重量％、进一步优选1-10重量％的成膜聚合物。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法在带孔滚筒中进行，所述粒子在所述带孔滚筒中处于运动状态，热气流连续穿过所述带孔滚筒。5.根据前项权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法在以连续模式运行的带孔滚筒中进行。6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法通过将所述粒子置于使用所述热气流的流化床中来进行。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，穿过所述粒子的气流显示出30-150℃、优选50-100℃的温度范围。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述气流的流动速率为每千克催化剂每小时5-100m3。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述保护层包含50-100重量％的一种或多种成膜聚合物，并且优选所述保护层完全由一种或多种成膜聚合物组成。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述成膜聚合物选自：-乙烯醇均聚物和共聚物，例如：聚乙烯醇；由乙烯醇和烯烃单体形成的共聚物，例如由乙烯醇和乙烯单体形成的共聚物(EVOH共聚物)；以及部分水解的乙烯醇共聚物，即，仍含有未水解的乙酸乙烯酯单元；-聚乙二醇；-胶原；-聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)；-聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)；-聚酰胺；-多糖，特别是纤维素聚合物及其衍生物(其中特别是C1-C4烷基纤维素，更特别是甲基纤维素)和淀粉，任选对上述...

【专利技术属性】
技术研发人员：皮埃尔·迪弗雷纳，保利娜·加利奥，马修·巴费尔特，法比安·拉布尔费，
申请(专利权)人：尤雷卡特股份公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR