[发明专利]除汞

说明书

本发明涉及汞吸收剂并涉及使用所述吸收剂从气体或液体料流中 除汞的方法。

GB-B-1533059公开了使用包含硫化铜的预硫化的吸收剂从含汞 的天然气料流中吸收汞。所述预硫化的吸收剂通过形成包含碱性碳酸 铜和耐火水泥粘结剂的前体，接着使所述前体与含硫化合物的气体料 流，例如硫化氢，接触以便完全硫化所述铜化合物，而制备。接着使 用所述预硫化的吸收剂从天然气料流中除汞。它也显示了包含预还原 即金属态的铜的吸收剂在吸收汞方面不及预硫化的吸收剂有效。

EP0480603描述了从料流中除汞的方法，其中包含金属硫化物的 吸收剂原位制备，优选地通过也含有硫化合物的料流，因此伴随地制 备所述汞吸收剂并且吸收所述汞，这样避免了形成无效的和不想要的 金属化合物，例如硫酸盐。

这种材料，特别是在GB-1533059中描述的那些，在用硫化合物处 理后经历了显著的物理化学变化以形成已知对于除汞有效的金属硫化 物相。所述物理化学变化造成了降低的抗压强度和增加的易磨损性， 特别是就含高金属硫化物的材料而言。因此期望增加抗压强度同时保 持耐磨性。我们发现：将粘结剂与所述吸收剂中的载体材料混合克服 了与现有技术材料相关的问题。

因此本发明提供了包含金属硫化物、载体材料、第一粘结剂和第 二粘结剂的微粒状的汞吸收剂，其中所述第一粘结剂是水泥粘结剂和 所述第二粘结剂是长径比＞2的高长径比粘结剂。

本发明进一步提供了除汞方法，包括使含汞原料流与包含金属硫 化合物、载体材料、第一粘结剂和第二粘结剂的微粒状的汞吸收剂接 触，其中所述第一粘结剂是水泥粘结剂和所述第二粘结剂是长径比＞2 的高长径比粘结剂。

可以根据已知的方法非原位(ex-situ)硫化或原位硫化所述吸收 剂。因此本发明包括微粒状的汞吸收剂前体和除汞方法，该前体包含 能形成金属硫化物的金属化合物、载体材料、第一水泥粘结剂和第二 高长径比粘结剂，该前体可以用硫化合物处理以形成金属硫化物，该除 汞方法包括使含汞原料流与包含能吸收汞的金属硫化物的微粒状的汞 吸收剂接触，其中所述吸收剂是通过使包含能形成金属硫化物的金属 化合物、载体材料、所述第一粘结剂和所述第二粘结剂的微粒状的前 体与含硫化合物的料流原位接触而制备的。

尽管所述前体可以使用含适合的硫化合物的料流来硫化以形成所 述吸收剂，然后原位保持在非氧化环境中，但当所述吸收剂未被预硫 化时，优选所述前体的硫化和汞吸收同时发生，即它们是相伴的，因 此避免了分别的硫化过程的要求和后续存储难度。因此在优选的实施 方案中，所述原料流和所述第一料流是相同的并且本发明可以有利地 用于既含汞又含硫化合物的料流。

本发明可以用于处理含汞的液体和气体原料流。在本发明优选的 方法中，所述流体是烃料流。所述烃料流可以是炼油厂烃料流，例如 石脑油(例如含有具有5个或更多个碳原子的烃并且至多204℃的最 终常压沸点)、中间馏分油或常压瓦斯油(例如具有177-343℃的常 压沸点)、真空瓦斯油(例如343-566℃的常压沸点)、或残油(高 于566℃的常压沸点)、或产生自通过例如催化重整的这类原料的烃 料流。炼油厂烃料流也包括如在FCC工艺中使用的载体料流例如“循 环油”和在溶剂萃取中使用的烃。所述烃料流也可以是原油料流，特 别是当所述原油相对轻时，或例如产生自焦油或煤萃取的合成原油料 流。所述流体可以是冷凝液，例如天然气液体(NGL)或液化的石油气 体(LPG)。可以使用本发明的方法处理气态的烃，例如天然气或精炼 的烷烃或烯烃。

可以用本发明的方法处理的非烃流体，包括溶剂，例如在增强的 油回收或咖啡的脱咖啡因、香味和香料提取、煤的溶剂萃取等提取工 艺中使用的液体CO₂可以通过本发明的方法处理流体，例如在洗涤过 程或干燥过程中使用的醇(包括二醇)和醚(例如，三甘醇、单甘醇、 Rectisol^TM、Purisol^TM和甲醇)。天然油和脂肪，例如植物油和鱼油 可以通过本发明的方法处理，任选地，然后进一步加工例如加氢或酯 交换例如来形成生物柴油。