一种双金属石油溶剂油精制吸附剂及其制备方法和应用技术

技术编号:9982031 阅读:114 留言:0更新日期:2014-05-01 00:11
本发明专利技术提供了一种双金属石油溶剂油精制吸附剂的制备方法,所述方法包括如下步骤:(1)前处理:将分子筛干燥并活化;(2)离子交换:将步骤(1)活化后的分子筛与金属硝酸盐溶液混合进行离子交换,交换后的分子筛进行干燥;(3)浸渍:将步骤(2)干燥后的分子筛用另一种金属硝酸盐溶液等体积浸渍,浸渍后的分子筛进行干燥;(4)焙烧:将步骤(3)干燥后的分子筛焙烧处理,得到所述的双金属石油溶剂油精制吸附剂。本发明专利技术的双金属石油溶剂油精制吸附剂适用于6#、120#、200#石油溶剂油在常温下进行脱烯烃、芳烃等杂质的精制,处理工艺简单,脱烯烃和脱芳烃效果明显。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种双金属石油溶剂油精制吸附剂的制备方法,所述方法包括如下步骤:(1)前处理:将分子筛干燥并活化;(2)离子交换:将步骤(1)活化后的分子筛与金属硝酸盐溶液混合进行离子交换,交换后的分子筛进行干燥;(3)浸渍:将步骤(2)干燥后的分子筛用另一种金属硝酸盐溶液等体积浸渍,浸渍后的分子筛进行干燥;(4)焙烧:将步骤(3)干燥后的分子筛焙烧处理,得到所述的双金属石油溶剂油精制吸附剂。本专利技术的双金属石油溶剂油精制吸附剂适用于6#、120#、200#石油溶剂油在常温下进行脱烯烃、芳烃等杂质的精制,处理工艺简单,脱烯烃和脱芳烃效果明显。【专利说明】一种双金属石油溶剂油精制吸附剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及石油化工领域,具体的说,涉及一种双金属石油溶剂油精制吸附剂及其制备方法和应用。
技术介绍
溶剂油是五大类石油产品之一,溶剂油的用途十分广泛,是用来对某些物质起溶解、稀释、洗涤和抽提等作用的轻质石油产品。用量最大的首推涂料溶剂油(俗称油漆溶剂油),其次有食用油,印刷油墨,皮革,农药,杀虫剂,橡胶,化妆品,香料,医药,电子部件等溶剂油。全世界每年消耗约2000万吨各类石油溶剂油,其中石油类石油溶剂油约占其中一半。在20世纪80年代之前,石油溶剂油的品种较少,性质变化也不大。但进入20世纪80年代后期,随着环保要求日益严格,石油溶剂油使用人员的健康和安全的考虑越来越受到人们的重视。目前国内仍以6号、120号、200号溶剂油为主流产品。由于原料的来源不同,溶剂油产品的质量特别是其中的硫含量和芳烃含量差别较大。目前石油系列石油溶剂油生产的主要原料有三个来源,一是原油直馏馏分,二是催化重整抽余油,三是凝析油。石油溶剂油中的烯烃和芳烃含量是衡量石油溶剂油质量的主要指标,也是目前国产粗石油溶剂油与国外高档石油溶剂油的差距所在。目前石油溶剂油脱芳烃技术有四种:加氢法、磺化法、萃取精馏法和吸附分离法。石油溶剂油加氢脱芳烃方法在国内外应用最为广泛,特别是以催化重整抽余油为原料生产石油溶剂油,因氢源方便,多用加氢法精制。但是对于氢源不足的炼厂,加氢脱芳烃技术得以限制,而且加氢法难以使溶剂油中的芳烃含量特别是重芳烃含量降到十万分之几以下。萃取精馏法是以N-甲基吡咯烷酮为萃取剂,通过萃取精馏的方法来脱除6号石油溶剂油中的苯,目前该方法只限于6号石油溶剂油脱芳烃。可使其苯含量降到2000-3000 μ g/g (张志宏,低芳溶剂油生产技术现状及发展趋势.安徽化工,2012, 38(5):8-10)。脱除石油溶剂油中的烯烃目前主要有加氢氢化法和吸附法两种方法。加氢氢化法脱除芳烃抽余油中的烯烃是通过催化加氢,该法可大大降低烯烃和芳烃含量,再经过馏程切割,可得相应的优质石油溶剂油。但催化加氢反应一般需要中压或高压,至少也要几个MPa的压力,对设备的要求和催化剂的要求都比较高,这就给工人的操作带来一定困难,难以广泛应用于实际工厂的操作当中。脱除石油溶剂油中烯烃的另一种方法是吸附法,目前常规的石油溶剂油吸附剂多采用的是一种活性金属担载在X型分子筛上,对石油溶剂油中的芳烃、烯烃有了较高的选择性,达到了一定程度的脱除。例如:中国专利CN1891792A阐述了一种石油溶剂油的精制吸附剂及其制备方法和用途,通过用硝酸盐溶液浸溃X型分子筛,硝酸盐溶液优选I A-1I A, VDI, I B-1I B 族金属元素的硝酸盐溶液,如 KNO3, AgNO3, Mg(NO3)2, Co (NO3)2,Cu (NO3)2, Zn (NO3) 2。可以成功地脱除6#和120#石油溶剂油中的烯烃,对于6#石油溶剂油,溴指数可降到400以下;对于120#石油溶剂油,溴指数可降到300以下,同时对石油溶剂油中的芳烃脱除率达90%以上,可使芳烃降到0.2%以下。显然,现有的石油溶剂油吸附剂对于脱烯烃芳烃等杂质的精制仍存在很大的优化空间,特别是,对于提高吸附剂选择性以获得“零芳烃零烯烃含量”的石油溶剂油是满足生产生活需求的一个趋势。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种双金属石油溶剂油精制吸附剂的制备方法,是在常温下将两种不同金属硝酸盐通过等体积浸溃法负载到X型分子筛上,经过干燥、焙烧而得到吸附剂。和现有技术的吸附剂相比,其他操作条件相近情况下,在吸附剂使用量为文献报道值的10%以下时,所得产品的脱芳率、脱烯率相当,且本专利所公布的吸附剂吸附寿命更长。本专利技术的另一目的在于提供所述方法制备的双金属石油溶剂油精制吸附剂。本专利技术的再一目的是提供所述的双金属石油溶剂油精制吸附剂在石油溶剂油常温吸附法脱烯烃和芳烃中的应用。为达上述目的,一方面,本专利技术提供了一种双金属石油溶剂油精制吸附剂的制备方法,所述方法包括如下步骤:(I)前处理:将分子筛干燥并活化;(2)离子交换:将步骤(I)活化后的分子筛与金属硝酸盐溶液混合进行离子交换,交换后的分子筛进行干燥;(3)浸溃:将步骤(2)干燥后的分子筛用另一种金属硝酸盐溶液等体积浸溃,浸溃后的分子筛进行干燥;(4)焙烧:将步骤(3)干燥后的分子筛焙烧处理,得到所述的双金属石油溶剂油精制吸附剂。根据本专利技术所述的制备方法,所述的金属硝酸盐选自ΙΑ、IIA、VII1、IB和IIB族金属元素的硝酸盐溶液和IIIB族中的镧系过渡金属硝酸盐溶液;其中进一步优选选自KNO3、AgNO3、Co (NO3) 2、Ni (NO3) 2、Cu (NO3) 2、Zn (NO3) 2 和La (NO3) 2 ;其中更进一步优选选自AgNO3、Ni (NO3)2和La (NO3) 2。本专利技术在分子筛上担载活性金属离子例如Ag+和Ni2+,可以为分子筛提供一定的酸性中心,适当的酸性中心可以与烯烃及芳烃的不饱和键发生络合作用,利于对芳烃和烯烃的吸附。双金属吸附剂中的两种金属并不是单独作用的,两种组分之间会产生协同效应,按照合适的比例加入后将会使其吸附性能大于两者单独作用之和,而且负载双金属吸附剂的稳定性还会增强。金属离子d空穴越多,d能带中未占用的d电子或空轨道越多,磁化率会越大。磁化率与金属催化活性有一定关系,随金属和合金的结构以及负载情况而不同,从催化反应的角度看,d带空穴的存在,使之具有从外界接受电子和吸附物种并与之成键的能力,但是并不是d带空穴越多越好,吸附能力过强会导致表面吸附质富集影响吸附效果。Ag+不存在d带空穴,Ni2+存在d带空穴,二者联合使用利于吸附溶剂油中的芳烃和烯烃。根据本专利技术所述的制备方法,步骤(I)所述干燥为在80_150°C下干燥4_6h;所述活化为在300°C下活化4-6h。根据本专利技术所述的制备方法,步骤(2)为将步骤(I)活化后的分子筛与金属硝酸盐溶液按照质量比1:8-15的比例混合进行离子交换,然后抽滤、洗涤,再进行干燥;其中本专利技术进一步优选所述金属硝酸盐溶液浓度为0.1?0.4g/ml ;更优选为0.251g/ml ;其中进一步优选所述的离子交换是在90°C下交换90_120min ;其中更进一步优选在90°C下交换IOOmin ;其中还优选所述干燥为90_120°C下干燥12_24h ;其中还可以优选步骤(2)重复3次;也就是说,将步骤(I)活化后的分子筛与金属硝酸盐溶液混合后进行离子交换,然后抽本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:赵亮刘旭明
申请(专利权)人:中国石油大学北京
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1