[发明专利]负载型脱砷剂的制备方法及由该方法制备的脱砷剂

说明书

技术领域

本发明属于脱砷催化剂领域，特别是涉及一种用于高精度脱除各类液态油品中砷化物的脱砷剂及其制备方法。

背景技术

近年来，随着原油开采的不断进行，油品中砷含量呈逐年上升的趋势。高砷油品二次加工所得的产品，如丙烯、乙烯等物料的聚合或其深加工的过程中，物料中的砷化氢会导致所使用的催化剂中毒，这就要求对物料进行高精度脱砷，因此脱砷剂的研究受到广泛的关注。

中国专利CN118540C公开了一种从烃油中脱除砷的方法以及适用于该方法的脱砷剂，该脱砷剂由活性组分和载体组成，其中活性组分为铜(锌)氧(硫)化物、硫酸盐(氧化铜、氧化锌、硫化铜、硫化锌、硫酸铜、硫酸锌)中的一种或多种，在脱砷剂中的含量为1-20wt％，优选5-15wt％，更优选7-13wt％，余量为载体。该专利还公开了该脱砷剂的制备方法：采用浸渍或喷浸方法将活性金属化合物水溶液负载于载体上，经过干燥后在400-800℃下焙烧，最终得到脱砷剂。但现有技术中仍存在以下缺陷：

1)现有技术中通过高温焙烧过程以得到脱砷剂产品，这个过程中，载体表面上负载的铜、锌的硫酸盐等活性组分会发生分解，最终形成金属氧化物的形式，而非金属硫酸盐。气体原料中所含的砷化物主要为AsH₃或CH₃AsH₂，由于这种砷化物对锌、铜氧化物具有还原能力，可以通过被金属氧化物氧化而除去，但液态原料中所含砷化物通常含有一个以上的碳氢基团，这样的砷化物还原能力大大降低，导致金属氧化物脱除砷的能力大大降低，因此金属氧化物做为吸收剂脱除液态烃原料中的砷时，脱砷效果很差，甚至无法脱除砷化物。

2)现有技术中高温焙烧过程需要消耗大量能源，同时制备过程更加繁琐，导致生产能力受到限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：克服现有技术中脱砷剂脱砷率不高，脱砷剂制备过程耗能大、生产能力低的缺点，提供一种脱砷率高、生产能耗低、适合大规模工业化生产的负载型脱砷剂的制备方法，并提供一种由该制备方法得到的负载型脱砷剂。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种负载型脱砷剂的制备方法，包括以下步骤：a)将可溶性铜盐和/或可溶性锌盐配制成水溶液；b)将所述可溶性铜盐和/或锌盐负载于载体上，得到负载活性金属的载体；c)将所述负载活性金属的载体在50-200℃下干燥3-20小时后得到成品脱砷剂。

步骤a)中，所述可溶性铜盐为硫酸铜，所述可溶性锌盐为硫酸锌。

步骤b)中，采用喷浸或浸渍的方法将所述可溶性铜盐和/或锌盐负载于载体上，优选采用等体积喷浸或等体积浸渍的方法将所述可溶性铜盐和/或锌盐负载于载体上。

步骤c)中，干燥温度为大于120℃且小于或等于170℃。步骤c)中，所述脱砷剂中所述可溶性铜盐和/或可溶性锌盐的含量为大于7wt％且小于13wt％

另外本发明还提供了一种由上述方法制备的负载型脱砷剂，由活性组分和载体组成，所述活性组分为可溶性铜盐和/或可溶性锌盐，所述活性组分在所述脱砷剂中的含量为大于7wt％且小于13wt％，优选含量为10-12wt％。

所述可溶性铜盐为硫酸铜，所述可溶性锌盐为硫酸锌。

本发明具有如下优点：

1)本发明通过不采用焙烧仅采用干燥过程即达到了制备负载型脱砷剂的目的，由于不进行高温焙烧，故载体表面的活性组分仍然为铜、锌盐，这样确保了金属离子仍然具有高氧化性，此时金属阳离子的氧化性远远高于氧化物中的金属阳离子的氧化性，也就是说活性金属的氧化能力更高，脱砷效果更好。因此，本发明中的脱砷剂不仅对气态中的砷化物具有很好的脱砷效果，而且对脱除液态原料中砷化物的效果更加优异。

2)由于本发明中仅通过较低温度下的干燥过程即可达到制备脱砷剂的目的，因此较之现有技术大大降低了能耗，同时简化了生产过程，特别适合于大规模工业化生产。

具体实施方式

本发明中的脱砷剂包括：载体和活性组分。下面分别对这两个部分进行详细说明。

载体：脱砷剂中的载体主要起到负载活性组分的作用，本发明中采用的载体可以为氧化铝、活性炭、二氧化硅、二氧化钛中的一种或多种。由于此部分非本发明的重点，故此不赘述。