[发明专利]用于氯化物脱除的吸附剂

说明书

技术领域

本发明大致涉及氯化物的吸附，并且更具体地，涉及用于从流体流（例如由催化重整装置等等产生的净氢气流）有效脱除氯化物污染物（有机和无机氯化物两种）的吸附剂。

技术背景

催化重整方法被广泛用于石油工业中重石脑油的处理，以产生作为主产品的芳香原料以及作为副产品的液化石油气和氢气。由催化重整装置产生的氢气通常用于在下游生产装置中的其他烃馏分的脱硫和提质。在催化重整过程中，通常将有机氯化物注入到催化重整反应器，以激活和保持重整催化剂的性能。因此，氯化物通过在重整反应中的有机氯化物的分解产生，并且随着氢气流从催化重整装置排放。众所周知，氯化物能够以无机氯化物和有机氯化物两种形式存在。无机氯化物腐蚀性很强，而有机氯化物能够在低温下分解为无机氯化物。这样，来自于催化重整装置的氢气流中的氯化物污染物能够在下游工序中引发任何设备的腐蚀问题。

氯化物一般是依靠吸附而从流体流中脱除的，该脱除涉及将含氯的流体流通过吸附剂的固定床。通常，掺有碱或碱土金属助催化剂的氧化铝用作吸附剂，通过该吸附剂氯化物与助催化剂和铝反应以形成盐酸盐并在吸附剂的表面吸附。这样使用的实例能够在美国专利No.4639259、美国专利No.5935894和美国专利No.7758837中找到。基于氧化铝的吸附剂对于脱除无机氯化物是有效的。然而，他们具有一个缺点：其通过烯烃齐聚反应、佛瑞德克來福特烷基化反应和肖勒芳香偶联（Scholl aromatic coupling）促进有机络合物分子的形成，并因此，促使那些有机络合物到下游工序的泄漏。

美国专利No.3935295中描述了用于将氯化物从含氯的流体流脱除的另一早期的吸附剂，在该专利中公开了由氧化锌、氧化铝和惰性粘合剂组成的吸附剂颗粒，其用于将无机氯化物从含碳氢化合物的流体流中脱除。在美国专利No.6432374中公开了基于氧化锌的吸附剂，其包含多孔耐火无机材料而不是氧化钙，即硅藻土、多孔硅或陶瓷颗粒。与美国专利No.3935295中在先公开的吸附剂相比，发现这种吸附剂对氯化物具有相同的吸附能力，并具有改进的抗湿强度。为尝试获得对无机和有机氯化物有高吸附率的大的氯化物吸附能力，日本专利No.3542055公开了一种吸附剂，其包括氧化锌、皂土以及至少一种碱性化合物，在该专利中，碱性化合物的实例为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钙。这些基于氧化锌的吸附剂通过化学方法吸附氯化物并将他们作为稳定化合物固定在其上，由此减少所吸收的氯化物的释放，能够有效地脱除无机和/或有机氯化物。然而，由于通过与经过基于氧化锌的吸附剂的床的流体中的氯化物反应形成的氯化锌、氯化钙等等的潮解，基于氧化锌的吸附剂容易破裂并变成粉末状，这对经由其中的流体流呈现出不可接受的阻力，并且由此在流体经过吸附剂床时引起较高的压降。为克服这一问题，已公开了涉及吸附剂的氧化锌含量和组分的改进的近期发展；然而，这些改进的基于氧化锌的吸附剂还具有较大疏水性的缺点，导致了对有机氯化物的低吸附能力。

与无机氯化物相比，有机氯化物腐蚀性非常小，但更难以脱除。对有机氯化物的吸附剂报道的文献非常有限，其包括美国专利No.3862900和美国专利No.5928500。美国专利No.3862900教导了从碳氢化合物供入流吸附有机氯化物的沸石分子筛的使用。美国专利No.5928500公开了一种吸附剂，其包括多孔耐火硅石支持体以及金属和/或金属氢化物，其中存在于待处理流体中的有机氯化物被转化为金属氯化盐，并且由此从流体中脱除。

尽管有这些文献，仍需开发从炼油流体流（例如，从催化重整装置产生的氢气流）脱除无机和有机氯化物污染物的吸附剂，其避免现有技术中吸附剂在吸附能力和吸附率方面的相关问题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种能够从由重石脑油的催化重整产生的氢气流中有效地吸附和脱除无机和有机氯化物的吸附剂。

本发明的一个实施方式的另一目的是提供一种吸附剂，其具有从由重石脑油的催化重整产生的氢气流中吸附无机和有机氯化物的高吸附能力。

本发明的一个实施方式的另一目的是提供一种无机和有机氯化物的吸附剂，在使用所述吸附剂从由重石脑油的催化重整产生的氢气流中脱除无机和有机氯化物期间，其不会严重破裂或变形。

本发明的一个实施方式的另一目的是提供一种制造吸附剂的方法，该吸附剂具有从由重石脑油的催化重整产生的氢气流中吸附无机和有机氯化物的高吸附能力。

本发明的一个实施方式的另一目的是提供一种使用吸附剂以从由重石脑油的催化重整产生的氢气流中脱除无机和有机氯化物的方法。