[发明专利]脱除烃类物流中含氧化合物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种脱除烃类物流中含氧化合物的方法。

背景技术

众所周知，乙烯和丙烯等烃类物质可以通过一些含氧化合物，如甲醇或二甲醚等的催化转化获得，但是通过该方式获得的烃类物流中往往含有一定量的含氧化合物的杂质，如H2O,甲醇和二甲醚等，这些含氧化合物的存在对烯烃作为聚合反应的原料使用时将带来非常不利的影响，因此有必要对烯烃物流中的少量含氧化合物杂质进行脱除。

通过吸附来脱除烃类物流中的含氧化合物杂质是一种比较有效的方法，比如美国专利 US 6111162描述了采用硅胶作为吸附剂来去除C3-C8的烃类物流中的含氧化合物，在2.3个大气压力下，该吸附剂对二甲醚的吸附容量为8.5wt%；文献CN1806029A公开了一种从烯烃物流中除去二甲醚的方法，该发明采用的是分子筛或金属氧化物，特别是X型的分子筛，该类固体吸附剂的吸附容量最高为1.0wt%，活化温度的范围为200～500℃。文献CN101885656A公开了使用负载型分子筛作为固体吸附剂来脱除烃类物流中含氧化合物的方法，净化后乙烯原料中的水的含量可达0.5ppmv以下，活化温度为230℃。 

从以上对文献的叙述中可以看出，以往的固体吸附剂主要以多孔无机材料为主，如硅溶胶和分子筛等，这些材料的吸附容量主要决定于其比表面积以及表面对被吸附分子的亲和力，但由于这些吸附材料的比表面积有限(通常都不高于500m²/g)，因此导致吸附容量也有限，同时，这些吸附材料的表面与被吸附分子之间的相互作用力过强，从而导致吸附分子难以被脱附，即所需活化温度比较高，因而在实际的工业生产中将会出现能量消耗大以及需要频繁活化等不利情况。因此为了更好地采用吸附法来净化烃类物流，必须研究吸附容量更大且更容易活化的高效固体吸附剂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中存在吸附剂的吸附容量低和活化温度较高的问题。本发明提供一种新的脱除烃类物流中含氧化合物的方法。该方法具有吸附剂吸附容量高和活化温度低的优点。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种脱除烃类物流中含氧化合物的方法，将含有至少一种含氧化合物的烃类物流在温度为0～85℃，压力为0.1～40bar，以及空速为200～10000hr^-1的条件下与固体吸附剂接触以除去其中的含氧化合物，净化后的烃类物流中含氧化合物的质量浓度不大于1ppmw，其中固体吸附剂是一种多孔的金属有机化合物，它的化学组成式为M₃(BTC)₂(L)_3m，其中M为一种过渡金属元素，选自Cu，Co，Fe，Ni，Zn，Cr中的至少一种，BTC代表去质子化的均苯三甲酸，L为溶剂分子，选自H₂O，NH₃，CH₃OH，DMF，THF和C₂H₅OH中的至少一种，m代表平均每个金属离子所结合的溶剂分子的个数，0≦m≦1。

上述技术方案中，烃类物流是C2～C5的烯烃或烷烃中的至少一种，所含的含氧化合物为二甲醚、甲醇和水中的至少一种，含氧化合物在烃类物流中的总含量不大于10000ppmw，在经过吸附剂脱除后，含氧化合物在烃类物流中的含量至少低于1ppmw。 吸附温度为0～85℃，压力为0.1～40 bar，空速为200～10000 hr^-1。固体吸附剂在与烃类物流接触前需要经过活化处理，处理的条件为将空气、氮气、氦气、二氧化碳、以及甲烷中的至少一种通过固体吸附剂床层，温度为85～220℃下进行。