一种多功能脱氧剂及其制备和应用_2

文档序号:9606546阅读:来源:国知局
[0035] 脱氧时发生如下反应:
[0036] MnO (Cu) +〇2= = = = Mn〇2(Mri2〇3、Mri3〇4、化0)
[0037] 而气体中的水和二氧化碳则被脱氧吸附剂的孔径所吸附,从而被脱除。实现了使 用一种脱氧吸附材料同时脱除氧、水和二氧化碳的目的。
[0038] 本发明进行气相脱氧、脱水、脱二氧化碳的方法,在一个反应器中、使用一种多功 能脱氧剂净化材料,能够同时脱除所述气体中的氧、水和二氧化碳。
[0039] 本发明的优点为:
[0040] 1、本发明采用资源丰富的金属碳酸盐(碳酸儘、碳酸铜、碳酸媒、碳酸锋、碳酸铁、 碳酸锡等)为初始原料,制取多功能脱氧吸附剂,有更强的市场竞争力。
[0041] 2、本发明有更高的脱氧深度,目前聚帰姪工业的聚合催化剂
[0042] 不断更新,活性越来越高,因而对氧的脱除至1 X 106v/v已不相适应,要求能达到 0.1甚至0.01X106v/v W下。而在电子行业,其对氧含量的要求则更为严格。本发明的多 功能脱氧吸附剂,最高的脱氧深度可达0.0 Ol X 106v/v-下。脱除水和二氧化碳的深度可 达 0.OlX10Sy/vW下。
[0043] 3、本发明脱除氧、水、二氧化碳的容量大,单位重量的多功能脱氧吸附剂使用周期 长,给工业应用、操作带来方便,减少了设备投资并节约能源降低了生产消耗。
[0044] 4、本发明具有较高的耐热温度,在多功能脱氧吸附剂失效后,用氨
[0045] 气还原再生时,是放热过程,如操作不谨慎,再生的床层温度会突然升高,耐热性 高的脱氧剂不易因烧结而失去活性。
[0046] 5、本发明应用失效后,按照脱氧功能要求的一次再生,就可W恢复脱氧、脱水和脱 二氧化碳的的能力。
[0047]6、.本发明允许通过的氧浓度高,使它的适应能力特强,在不考虑脱氧周期的情况 下,允许的最局氧含量可达5000X106v/v。
[0048] 7、本发明应用了活性促进剂,使其脱氧的活性更高,在较低的温度下具有很高的 脱氧深度和较高的脱氧容量,并且具有较低的再生温度。
[0049]8、本发明的多功能脱氧吸附剂加入了碱±金属氧化物,具有机械强度好、不易粉 化的特点,从而具有在脱氧剂装填使用时不会产生粉尘,使用中不会发生粉化流失及堵塞 等现象,多次再生循环使用不流失的优点。
[0050] 9、关于多功能脱氧吸附剂的组成:
[0051] 本发明中明确指出,所用的主要材料为合适的金属碳酸盐,送是本发明形成脱氧 活性组分和脱水、脱二氧化碳能力的主要基础。而其他脱氧剂除了明确规定使用一种金属 碳酸盐W外,还可W使用金属氧化物。
[005引10、赔烧处理的目的:
[0053] 本发明中也使用高温赔烧的形式分解金属碳酸盐,但是其目的与传统的脱氧剂是 有区别的;本发明分解碳酸盐除了形成脱氧的活性组分外,主要是为了获得吸附水和二氧 化碳的吸附孔径。而传统的脱氧剂分解碳酸盐的目的就是为了获得金属氧化物,使其成为 脱氧的活性组分。所W,通常就会直接使用氧化儘或氧化铜生产脱氧剂。
[0054] 11、实际应用的差异:
[0055] 例如;传统的脱氧剂在齐鲁石化公司的4400NmVh氮气净化装置中,只负责脱除氮 气中的氧气,而脱除水和二氧化碳的工作由后续的吸附培中的吸附剂完成。
[0056] 而在本发明的多功能脱氧吸附剂在武钢的SOOONm3A氮气净化装置中,只用一个 净化培,一次性地脱除氮气中的氧、水和二氧化碳。
[0057] 传统的使用含有碳酸儘原料生产的脱氧剂,可能也有一定吸附水和二氧化碳的效 果,但其既没有明确的指标和说明,也没有应用的实例,故无法在实际中得W应用。
【附图说明】
[0058] 图1为使用传统净化材料的净化工艺图;
[0059] 图2为使用多功能脱氧吸附剂的净化工艺图。
【具体实施方式】
[0060] 本发明的申请人在经过了广泛而深入的研究之后发现,通过将某些金属碳酸盐置 入300~60(TC下赔烧使其分解后,在其内部留下了均匀的二氧化碳的孔径,而送些孔可W 大量的吸附水和二氧化碳气体,吸附量与其分解的程度有关。由于所形成的的孔径尺寸为 二氧化碳分子的粒径,所W其吸附水和二氧化碳的能力极强(对二氧化碳而言,某些情况 下是化学吸附),因而在获得了脱氧能力的同时我们又获得了脱水和二氧化碳的能力。具体 的实施例如下:
[0061]实施例1、取140克MnC〇3, 20克化C〇3, 30克高铅水泥,10克CaO充分混合均匀,使 用糖衣机加工成小球,粒度10~20目;将小球放置过夜,瞭干;在400~450°C下赔烧4~ 6小时;待自然冷却后,制取完成。
[00的](1)称取实施例1的样品5克,装入直径IOmm的评价管中,装填高度5. 3mm(高径 比大约为5.3),在30(TC通氨气(氨气中氧含量小于0. 1X106v/v)再生6小时,氨气空速 为300A1,在通氨气条件下冷却至常温。
[006引用含氧量1000X10Vv的氮气,W2000A1的空速通入评价装置中,在常温 下工作,脱氧深度为0.OlX10 6v/v时,脱氧容量为13. 7ml/g;在7(TC工作,脱氧深度为 0.OlX10Sy/v时,脱氧容量为 30.6ml/g。
[0064] 似称取实施例1的样品5克,装入直径IOmm的评价管中,装填高度5. 3mm(高径 比大约为5. 3),在15(TC通氨气(氨气中氧含量小于0. 1X106v/v)再生6小时,氨气空速 为300A1,在通氨气条件下冷却至常温。
[0065] 用含氧量1000 X106v/v的气己帰气,W2000A1的空速通入评价装置中,在70°C 工作,脱氧深度为0.OlX106v/v时,脱氧容量为6. 3ml/g。
[006引做称取实施例1的样品5克,装入直径IOmm的评价管中,装填高度5. 3mm(高径 比大约为5.3),在30(TC通氨气(氨气中氧含量小于0. 1X10 6v/v,含水量小于0.1 XlO6V/ V)再生6小时,氨气空速为300A1,在通氨气条件下冷却至常温。
[0067]用含氧量1000 X 10 6v/v,含水量为3000X 10 6v/v的氮气通入评价装置中,在常 温下工作,脱氧深度为0.0 l X 10 6v/v时,脱氧容量为13. 3ml/g ;脱水深度为0.0 l X 10 6v/v 时,脱水容量为3% w/w.
[006引(4)称取实施例1的样品5克,装入直径IOmm的评价管中,装填高度5. 3mm(高径 比大约为5.3),在30(TC通氨气(氨气中氧含量小于0. 1X10 6v/v,含水量小于0.1 XlO6V/ V)再生6小时,氨气空速为300A1,在通氨气条件下冷却至常温。
[0069] 用含氧量1000 X106v/v,含二氧化碳量为2000X106v/v的氮气通入评价装置中, 在常温下工作,脱氧深度为0.OlX10 6v/v时,脱氧容量为13. 5ml/g;脱二氧化碳深度为 0.OlXlOSy/v时,脱二氧化碳容量为1. 96%w/w。
[0070]实施例2、取150克MnC〇3, 50克NiC〇3, 30克CuC〇3克,60克高铅水泥,10克CaO充 分混合均匀,加工成球形,粒度选取10~20目,在400~60(TC下赔烧4~8小时,待自然 冷却后,制作完毕。
[0071] (1)称取实施例2的样品5克,装入直径IOmm的评价管中,装填高度5. 3mm(高径 比大约为5.3),在30(TC通氨气(氨气中氧含量小于0. 1X10 6v/v,含水量小于0.1 XlO6V/ V)再生6小时,氨气空速为300A1,在通氨气条件下冷却至常温。
[007引用含氧量1000X10Vv,含水量为3000X10Vv的氮气通入评价装置中,在常 温下工作,脱氧深度为0.0 l X 10 6v/v时,脱氧容量为11. 6ml/g ;脱水深度为0.0 l X 10 6v/v 时,脱水容量为2.6% w/w.
[0073] (2)称取实施例I的样品5克,装入直径IOmm的评价管中,装填高度5. 3mm(高径 比大约为5.3),在30(TC通氨气(氨气中氧含量小于0. 1X10 6v/v,含
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1