[发明专利]一种含镧元素的脱硫剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于脱除液化石油气或轻质油品中的有机硫化物的分子筛型含镧元素的脱硫剂的制备方法。

背景技术

随着现代石油化工技术的发展，很多高效催化剂对原料中的硫的含量要求越来越苛刻。另一方面，环保标准越来越严，对石油化工产品中的总硫量提出了更严格的要求。石油化工产品中的硫可分为有机硫和无机硫。无机硫主要是硫化氢，采用不同的含镧元素的脱硫剂及相应的脱硫工艺是较容易脱除的。有机硫化物包括硫醇极性有机硫化物以及硫醚、硫酚、硫氧碳、二硫化碳等非极性有机硫化物；目前常用的脱除有机硫的方法有加氢脱硫法和催化氧法。加氢脱硫法是将有机硫加氢转化成无机硫化物后除去，此法成本较高。催化氧化法是将硫醇转化成硫醚等，用溶剂抽提，但脱硫的精度不能满足含低硫的要求。

分子筛在物理、物理化学及化学工艺中有许多用途，最适合作为选择性吸附剂来完成混合物中各组分的分离，以及催化剂。利用分子筛脱除天然气中的硫化氢和硫醇已有应用，但不能用于对中性有机硫化物的脱除。

发明内容

本发明的目的在于提供一种使用中吸附容量大、脱除率高、再生方便、寿命长的用物理吸附法直接脱除液化石油气中的有机硫化物的分子筛硫化物的制备方法。

为实现上述目的，本发明提供一种含镧元素的脱硫剂的制备方法，包括以下步骤：1)选用分子筛原粉；2)制备浓度为0.1～0.2mol/l的含有铬元素的高价态金属阳离子的水溶液作为交换液；3)采用回流式常压离子交换法，回流时间为2-6小时；4)将交换后的分子筛粉过滤、烘干、焙烧，焙烧时间为2-4小时，焙烧温度为450-500℃；5)将经过焙烧后的分子筛粉冷却后放入上述交换液中，采用上述回流式常压离子交换法进行第二次改性，使得改性后的分子筛的交换度达到82-86％。

本发明具有积极的效果：本发明一方面利用高价态的稀土金属阳离子，对分子筛进行改性，使分子筛孔道内局部位置提高电场强度。因此大大提高了对有机硫化物的吸附；本发明另一方面控制和选择使离子交换度达到70％以上，也使分子筛对中性有机硫化物的吸附容量和吸附效率大为提高。所以应用于生产，脱硫率高、硫容量大、再生周期长、从而大大降低了生产成本和操作费用，使工业化成为可能。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明作进一步说明。但本发明的内容不仅仅局限如此。

实施例1

符合本发明的一种含镧元素的脱硫剂的制备方法，包括以下步骤：选用分子筛原粉；制备浓度为0.1mol/l的含有铬元素的高价态金属阳离子的水溶液作为交换液；采用回流式常压离子交换法，回流时间为2小时；将交换后的分子筛粉过滤、烘干、焙烧，焙烧时间为2小时，焙烧温度为450℃；将经过焙烧后的分子筛粉冷却后放入上述交换液中，采用上述回流式常压离子交换法进行第二次改性，使得改性后的分子筛的交换度达到82％。交替进行交换改性和焙烧，使改性的分子筛的交换度达到88％。

实施例2

符合本发明的一种含镧元素的脱硫剂的制备方法，包括以下步骤：选用分子筛原粉；制备浓度为0.15mol/l的含有铬元素的高价态金属阳离子的水溶液作为交换液；采用回流式常压离子交换法，回流时间为4小时；将交换后的分子筛粉过滤、烘干、焙烧，焙烧时间为3小时，焙烧温度为480℃；将经过焙烧后的分子筛粉冷却后放入上述交换液中，采用上述回流式常压离子交换法进行第二次改性，使得改性后的分子筛的交换度达到84％。交替进行交换改性和焙烧，使改性的分子筛的交换度达到90％。

实施例3

一种含镧元素的脱硫剂的制备方法，包括以下步骤：选用分子筛原粉；制备浓度为0.2mol/l的含有铬元素的高价态金属阳离子的水溶液作为交换液；采用回流式常压离子交换法，回流时间为6小时；将交换后的分子筛粉过滤、烘干、焙烧，焙烧时间为4小时，焙烧温度为500℃；将经过焙烧后的分子筛粉冷却后放入上述交换液中，采用上述回流式常压离子交换法进行第二次改性，使得改性后的分子筛的交换度达到86％。交替进行交换改性和焙烧，使改性的分子筛的交换度达到96％。

本发明一方面利用高价态的稀土金属阳离子，对分子筛进行改性，使分子筛孔道内局部位置提高电场强度。因此大大提高了对有机硫化物的吸附；本发明另一方面控制和选择使离子交换度达到70％以上，也使分子筛对中性有机硫化物的吸附容量和吸附效率大为提高。所以应用于生产，脱硫率高、硫容量大、再生周期长、从而大大降低了生产成本和操作费用，使工业化成为可能。