一种三氯乙烯加氢脱氯的方法
【专利摘要】本发明公开了一种三氯乙烯加氢脱氯的方法，以过渡金属磷化物为催化剂，包括如下步骤：通过程序升温还原法制备过渡金属磷化物；以过渡金属磷化物为催化剂，装填在石英管反应器中部；通过鼓泡法，利用H2将三氯乙烯带到石英管反应器催化剂床层进行加氢脱氯反应，其中，以H2体积计反应空速为600～48000h-1，反应温度为300～650℃，反应时间为0.5～10h；收集反应生成的HCl，计算三氯乙烯的转化率。本发明采用过渡金属磷化物作为三氯乙烯加氢脱氯反应的催化剂，技术可行，无污染，成本低，用于降解三氯乙烯效果显著，具有良好的经济和环境效益。
【专利说明】一种三氯乙烯加氢脱氯的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及加氢脱氯领域，具体涉及一种三氯乙烯加氢脱氯的方法。
【背景技术】
[0002]三氯乙烯(trichloroethylene,简称TCE)为无色、易挥发、难溶于水,具有芳香味的液体，是致癌性物质。作为工业上广泛使用的有机氯化物，主要用作脂肪、油、香料和石蜡的萃取剂，各种天然橡胶、合成橡胶、染料、塑料、浙青的优良溶剂，也可用作精炼石油、酒精脱水、有机合成、印刷油墨、黏胶制造、化妆品制造、冰箱制冷剂和衣服干洗剂等等。由于其具有挥发性，和皮肤接触，会导致全身性皮疹，长期接触会造成肝功能损坏。高浓度吸入后，会严重抑制人体中枢神经系统。截止目前为止，我国已发生了近百起TCE引起健康损害甚至导致死亡的案例。
[0003]由于TCE是一种常用溶剂，因此我们很容易在车间工场、地表水和地下水甚至室内空气中检测到TCE，它是当前环境中分布最广泛的污染物之一。由于对TCE的毒性了解较少以及疏于防范，近年来临床报道的中毒事件较多。因此，严格控制其排放势在必行。
[0004]目前TCE排放控制方法主要包括焚烧，吸收，吸附，生物过滤，膜分离法和化学氧化等。吸收和吸附的方法都将产生液体和固体的二次污染物，生物过滤法和化学氧化法效率较低，膜分离法费用昂贵，处理成本高，焚烧虽具有良好的分解效率，但需要很高的资本和运营成本。而加氢脱氯被证明是一种有效的脱出有害氯化废弃物的方法。其反应产物氯化氢可轻易分离碱洗，碳氢化合物可以安全烧毁，整个过程是无害的。加氢脱氯降解污染物的方法可同时兼顾资源、环境和生态等多方面可持续发展的要求。TCE的加氢脱氯反应一般采用贵金属作为催化剂，据文献报道，在4%Pt/Al203催化剂上，TCE降解率为10.4%。贵金属作为催化剂，其资源稀少，价格昂贵。因此，寻找价格便宜、制备工艺简单的催化剂用于TCE的加氢脱氯具有重要意义。
【发明内容】
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[0005]本发明的目的是提供一种三氯乙烯加氢脱氯的方法，以过渡金属磷化物为催化剂，解决了现有技术中利用贵金属作为三氯乙烯加氢脱氯反应催化剂，资源稀少，价格昂贵等缺点。
[0006]为解决上述问题，本发明采用以下技术方案:
[0007]—种三氯乙烯加氢脱氯的方法，以过渡金属磷化物为催化剂，包括如下步骤:
[0008]步骤一、通过程序升温还原法制备过渡金属磷化物；
[0009]步骤二、以步骤一制备的过渡金属磷化物为催化剂，装填在石英管反应器中部；通过鼓泡法，利用H2将三氯乙烯带到石英管反应器催化剂床层进行加氢脱氯反应，其中，以H2体积计反应空速为600~4800(?-1，反应温度为300~650°C，反应时间为0.5~IOh ；
[0010]步骤三、收集步骤二反应生成的HCl,计算三氯乙烯的转化率。
[0011]步骤一所述过渡金属磷化物为MoP、Ni2P或WP。[0012]步骤一所述过渡金属磷化物为担载型过渡金属磷化物，所述载体为Y-Al2O315
[0013]步骤二所述反应温度为500~600°C。
[0014]本发明的有益效果:本发明采用过渡金属磷化物作为三氯乙烯加氢脱氯反应的
催化剂，技术可行，无污染，成本低，用于降解三氯乙烯效果显著，具有良好的经济和环境效Mo
【具体实施方式】
[0015]下面结合实施例对本发明做更进一步地解释。下列实施例仅用于说明本发明，但并不用来限定本发明的实施范围。
[0016]一种三氯乙烯加氢脱氯的方法，以过渡金属磷化物为催化剂，包括如下步骤:
[0017]步骤一、通过程序升温还原法制备过渡金属磷化物，所述过渡金属磷化物可以为MoP、Ni2P、WP、Fe2P、Co2P、CoMoP, NiMoP 以及担载型的 MoP/ y -Al2O3 等。
[0018]步骤二、以步骤一制备的过渡金属磷化物为催化剂，装填在石英管反应器中部；通过鼓泡法，利用H2将三氯乙烯带到石英管反应器催化剂床层进行加氢脱氯反应，其中，以H2体积计反应空速为600~4800(?-1，反应温度为300~650°C，优选500~600°C，反应时间为0.5~10h，H2通入时间和反应时间相同；
[0019]步骤三、收集步骤二反应生成的HCl,计算三氯乙烯的转化率。
[0020]三氯乙烯加氢脱氯反应式如下:
[0021]
【权利要求】
1.一种三氯乙烯加氢脱氯的方法，其特征在于，以过渡金属磷化物为催化剂，包括如下步骤: 步骤一、通过程序升温还原法制备过渡金属磷化物； 步骤二、以步骤一制备的过渡金属磷化物为催化剂，装填在石英管反应器中部；通过鼓泡法，利用H2将三氯乙烯带到石英管反应器催化剂床层进行加氢脱氯反应，其中，以H2体积计反应空速为600?4800011'反应温度为300?650°C，反应时间为0.5?IOh ； 步骤三、收集步骤二反应生成的HC1，计算三氯乙烯的转化率。
2.根据权利要求1所述的三氯乙烯加氢脱氯的方法，其特征在于，步骤一所述过渡金属磷化物为MoP、Ni2P或WP。
3.根据权利要求2所述的三氯乙烯加氢脱氯的方法，其特征在于，步骤一所述过渡金属磷化物为担载型过渡金属磷化物，所述载体为Y -Al2O30
4.根据权利要求1或2或3所述的三氯乙烯加氢脱氯的方法，其特征在于，步骤二所述反应温度为500?600°C。
【文档编号】B01J27/19GK103721368SQ201410000969
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2014年1月2日 优先权日:2014年1月2日
【发明者】任丽丽, 郭庆会 申请人:东南大学