本发明涉及一种化工催化剂，特别是一种高催化转化率的超低固汞催化剂及其制备方法。
背景技术：
2011年1月，环境保护部下发《关于加强电石法生产聚氯乙烯及相关行业汞污染防治工作的通知》，提出到2015年底，电石法聚氯乙烯行业低汞触媒普及率达到100%；2013年10月10日，在日本举行的由联合国环境规划署主办的《水俣公约》外交全权大会上，包括中国在内的92个国家和地区的代表签署《水俣公约》，携手控制和减少全球汞排放。因此，超低固汞催化剂的研发对于pvc行业的发展及汞减排都有重要意义。
低汞催化剂（4-6.5%）在制备过程中，由于载体活性炭上存在羰基、醛基等还原性官能团，而氯化汞的二价汞具有氧化性，在浸渍过程中发生氧化还原反应，导致10%-40%的氯化汞转化为氯化亚汞，氯化亚汞并无催化活性，导致低汞催化剂中的部分氯化汞浪费，没有起到催化作用。国标（gb/t31530-2015）氯乙烯合成用低汞触媒规定的氯化汞的含量为4-6.5%，在实际分析过程中由于采用盐酸和硝酸的氧化，又将氯化亚汞氧化为氯化汞，未能分析出低汞催化剂中真实的氯化汞含量。因此，现有的低汞催化剂存在氯化汞含量较高、有效氯化汞含量较低、分散度低、催化转化率低、固汞效果较差、成本较高的缺点。
为解决以上问题，本发明采用h2o2氧化后的煤制活性炭为载体，hgcl2为主催化成分，incl3、sccl3和ycl3为催化助剂，kcl为固汞剂，盐酸为竞争吸附剂，并采用超声分散分步浸渍-微波干燥的方法制备高催化转化率的超低固汞催化剂。
技术实现要素：
本发明的目的在于，提供一种高催化转化率的超低固汞催化剂及其制备方法。本发明的催化剂具有氯化汞含量低、有效氯化汞含量高、分散度高、催化转化率高、固汞效果好、成本低的优点。
本发明的技术方案：一种高催化转化率的超低固汞催化剂，该催化剂采用hgcl2、incl3、sccl3、ycl3、kcl和活性炭载体制成。
前述的一种高催化转化率的超低固汞催化剂中，所述催化剂，按重量份计，每一百份中含有hgcl21-4份，incl31.6-6.52份，sccl30.56-2.24份，ycl30.72-2.88份，kcl0.55-2.2份，余量为活性炭载体。
前述的一种高催化转化率的超低固汞催化剂中，所述活性炭载体，是用h2o2在ph=3的盐酸水溶液中氧化煤制活性炭载体制得。
前述的一种高催化转化率的超低固汞催化剂中，所述hgcl2、incl3、sccl3、ycl3及kcl的物质的量比为1:2:1:1:2。
按照权利前述的一种高催化转化率的超低固汞催化剂的制备方法，其特征在于：按以下步骤制备：
（a）将hgcl2、incl3、sccl3、ycl3和kcl加入ph=1的盐酸水溶液中，混合均匀，得a品；
（b）使用a品对活性炭载体进行浸渍，得b品；
（c）对b品进行干燥，将盐酸挥发，得高催化转化率的超低固汞催化剂。
前述的制备方法中，所述步骤（b）中使用a品对活性炭载体进行浸渍，是将a品均分为2~4等分，在80℃的真空条件下进行分步超声浸渍。
前述的制备方法中，所述步骤（c）中对b品进行干燥，是采用微波干燥，干燥至b品中水分含量小于0.3%。
与现有技术相比，①该催化剂氯化汞含量偏低，成本较低，由于选用h2o2氧化后的煤制活性炭为载体，提前氧化了活性炭中还原性官能团，避免了浸渍过程中氯化汞的还原反应，氯化亚汞的含量偏低，提高有效氯化汞含量，提高了催化转化率；
②采用催化助剂incl3、sccl3、ycl3，增加了汞元素周围的电子云密度，增强对hcl的吸附能力，抑制hgcl2被还原为hg2cl2和单质hg，同时提高了催化转化率；
③固汞剂kcl的加入，kcl与hgcl2形成四氯合汞酸价配合物，降低了氯化汞的升华，延长了使用寿命，建较少了氯化汞分子间的作用力增加了分散度，提高了催化转化率；
④浸渍过程中，通过添加盐酸作为竞争吸附剂，能提高活性组分的分布均匀性，提高了分散度，提高了催化转化率；
⑤超声分步浸渍以及进行微波干燥，避免了制备过程中活性组分的团聚与迁移，有利于活性组分在载体上的分布，分散度较高。
⑥hgcl2、incl3、sccl3、ycl3、kcl的物质的量比为1:2:1:1:2制备得到的超低固汞催化剂，其活性组分粒径较小，分散度较高，催化转化率较高。
综上所述，本发明的催化剂具有氯化汞含量低、有效氯化汞含量高、分散度高、催化转化率高、固汞效果好、成本低的优点。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例1。一种高催化转化率的超低固汞催化剂，所述催化剂，按重量份计，每一百份产品中含有hgcl24份、incl36.52份、sccl32.23份、ycl32.88份、kcl2.2份，余量为活性炭载体。
所述活性炭载体，是用h2o2在ph=3的盐酸水溶液中氧化煤制活性炭载体制得。
高催化转化率的超低固汞催化剂的制备方法，按以下步骤制备：
（a）将hgcl2、incl3、sccl3、ycl3和kcl加入ph=1的盐酸水溶液中，混合均匀，得a品；
（b）将a品均分为4等分，使用a品在80℃的真空条件下对活性炭载体进行4次分步浸渍，得b品；
（c）对b品进行微波干燥，将盐酸挥发，干燥至b品中水分含量为0.26%，得高催化转化率的超低固汞催化剂。
以此重量份的原料制得的高催化转化率的超低固汞催化剂，用于乙炔与氯化氢的加成反应时，在乙炔空间流速为20h-1,乙炔与氯化氢分子比为1：1.15的条件下，测定其催化转化率为99.5%。
实施例2。一种高催化转化率的超低固汞催化剂，所述催化剂，按重量份计，每一百份产品中含有hgcl23份、incl34.89份、sccl31.67份、ycl32.16份、kcl1.65份，余量为活性炭载体。
所述活性炭载体，是用h2o2在ph=3的盐酸水溶液中氧化煤制活性炭载体制得。
高催化转化率的超低固汞催化剂的制备方法，按以下步骤制备：
（a）将hgcl2、incl3、sccl3、ycl3和kcl加入ph=1的盐酸水溶液中，混合均匀，得a品；
（b）将a品均分为3等分，使用a品在80℃的真空条件下对活性炭载体进行3次分步浸渍，得b品；
（c）对b品进行微波干燥，将盐酸挥发，干燥至b品中水分含量为0.24%，得高催化转化率的超低固汞催化剂。
以此重量份的原料制得的高催化转化率的超低固汞催化剂，用于乙炔与氯化氢的加成反应时，在乙炔空间流速为20h-1,乙炔与氯化氢分子比为1：1.15的条件下，测定其催化转化率为99%。
实施例3。一种高催化转化率的超低固汞催化剂，所述催化剂，按重量份计，每一百份产品中含有hgcl22份、incl33.26份、sccl31.12份、ycl31.44份、kcl1.1份，余量为活性炭载体。
所述活性炭载体，是用h2o2在ph=3的盐酸水溶液中氧化煤制活性炭载体制得。
（a）将hgcl2、incl3、sccl3、ycl3和kcl加入ph=1的盐酸水溶液中，混合均匀，得a品；
（b）将a品均分为2等分，使用a品在80℃的真空条件下对活性炭载体进行2次分步浸渍，得b品；
（c）对b品进行微波干燥，将盐酸挥发，干燥至b品中水分含量为0.25%，得高催化转化率的超低固汞催化剂。
以此重量份的原料制得的高催化转化率的超低固汞催化剂，用于乙炔与氯化氢的加成反应时，在乙炔空间流速为20h-1,乙炔与氯化氢分子比为1：1.15的条件下，测定其催化转化率为99.5%。