一种抗板结脱氯剂及其制备方法和用途与流程

文档序号:29360458发布日期:2022-03-23 01:16阅读:214来源:国知局
一种抗板结脱氯剂及其制备方法和用途与流程

1.本发明涉及脱氯剂制备技术领域,尤其涉及一种抗板结脱氯剂及其制备方法和用途。


背景技术:

2.在石油化工产业中,常因为原料或工艺原因使得物料中带有氯离子,尤其是重整工艺,为了充分发挥连续重整装置催化剂性能,需要通过连续注氯来维持重整催化剂的水氯平衡,流失的氯元素将进入下游环节,对下游设备产生腐蚀和堵塞等问题,严重影响装置的连续平稳运行。
3.为此,国内外已先后研发了多种脱氯剂产品对物料中携带的氯离子进行吸收。目前市售的脱氯剂产品已经相对比较成熟,在氯容和强度方面已经基本上满足使用需求,但当走访了多家用户后,我们发现脱氯剂在换剂时有时会出现卸剂困难的情况,原因是脱氯剂使用后结块板结,不能在正常的卸剂口卸出,往往需要在氮气保护的环境下人工卸剂,密闭空间、窒息环境、易爆环境下人员进入作业安全风险极高。在现今安全形势严峻的当下,此类高风险状况是用户所不能承受的。
4.cn109847569a公开了一种高温气相脱氯剂的制备方法,该方法包括:一、将碳酸氢钾和/或碳酸氢钠、氢氧化钙混匀后加水搅拌至糊状得混合料浆;二、将混合料浆反应后晾干;三、将经反应晾干后的混合料浆粉碎后依次烘干和焙烧,得第一中间体;四、向第一中间体中加入碳酸氢钾和/或碳酸氢钠和水搅匀后反应,晾干后得第二中间体;五、将第二中间体粉碎后成型,再依次烘干和焙烧得高温气相脱氯剂。该方法利用碳酸氢盐与氢氧化钙反应、碳酸氢盐焙烧反应以及苛化反应原位制备碳酸盐和碱,得到以碳酸盐、碱和氢氧化钙为活性组分的脱氯剂,使脱氯剂具有较强的除氯性能、抗水汽能力和强度,解决了脱氯剂粉化和脱氯剂床层板结的问题,延长了脱氯剂的使用期限。但该制备方法中的氢氧化钙为遇水吸胀材料,其抗板结性能有待进一步提高。
5.cn1079415a公开了一种气相脱氯剂,由γ-al2o3载体和负载于载体上的碱土金属氧化物组成,该脱氯剂的穿透氯容最高为26%。上述技术采用纯al2o3为载体,因其酸性较弱,造成活性组分与载体间的结合力较小,加之γ-al2o3的孔容和比表面积均较小,使得活性组分只能附着在载体的表面,而难以扩散至载体内部,无法实现活性组分在载体上分散的均匀性,导致活性组分易于流失,从而影响该脱氯剂的氯容量。
6.cn106140193a公开了一种用于cfc和hcfc加氢脱氯的催化剂的制备方法,该催化剂前体中主要活性成分为pd和cu,助剂为选自过渡金属、碱金属、碱土金属和稀土金属中的一种、两种或三种以上组合,载体为活性炭、氟化铝或氧化铝,该催化剂在脱除氯时,需要在160-350℃的温度下进行,不适用于常温脱氯。
7.因此,提供一种可用于气相介质或液相介质脱氯并且在常温及高温下均具有优异抗板结性能的抗板结脱氯剂及其制备方法具有重要意义。


技术实现要素:

8.为解决上述技术问题,本发明提供一种抗板结脱氯剂及其制备方法和用途,所述抗板结脱氯剂采用特定质量比的活性氧化物、x型分子筛、拟薄水铝石、扩孔剂、高岭土和抗板结添加剂进行混合,各原料之间相互作用,强化了脱氯剂的抗水性能,使其不会遇水出现结块或板结现象;所述抗板结脱氯剂可用于气相介质或液相介质在20~580℃条件下高效脱氯。
9.为达此目的,本发明采用以下技术方案:
10.第一方面,本发明提供一种抗板结脱氯剂,所述抗板结脱氯剂中各原料组成按质量分数计包括:
[0011][0012]
本发明中,上述各原料组分之和为100%。
[0013]
本发明所述抗板结脱氯剂中同时包含活性氧化物、x型分子筛、拟薄水铝石、扩孔剂、高岭土和抗板结添加剂,并严格限定各原料的质量比,其中拟薄水铝石、x型分子筛与抗板结添加剂共同作用形成微孔结构,使得抗板结脱氯剂在具有较高强度和氯容的前提下,还具有优异的抗板结性能。
[0014]
本发明所述活性氧化物的质量分数为30~40%,例如可以是30%、31%、33%、35%、36%、38%、39%或40%;所述x型分子筛的质量分数为15~20%,例如可以是15%、16%、17%、18%、19%或20%;所述拟薄水铝石的质量分数为17~35%,例如可以是17%、18%、19%、20%、22%、25%、28%、30%、33%或35%;所述扩孔剂的质量分数为15~20%,例如可以是15%、16%、17%、18%、19%或20%;所述高岭土的质量分数为10~30%,例如可以是10%、15%、20%、22%、25%、27%或30%;所述抗板结添加剂的质量分数为3~10%,例如可以是3%、5%、7%、8%、9%或10%。
[0015]
优选地,所述活性氧化物包括氧化锌、氧化钙或碳酸钙中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括氧化锌和氧化钙的组合,氧化钙和碳酸钙的组合,氧化锌和碳酸钙的组合或氧化锌、氧化钙和碳酸钙三者的组合。
[0016]
优选地,所述活性氧化物为氧化锌。
[0017]
本发明优选所述活性氧化物为氧化锌,是因为氧化锌遇水不会发生吸胀现象,可有效提高脱氯剂的抗板结性能;同时也能提高脱氯剂的氯容和强度。
[0018]
优选地,所述x型分子筛中的硅铝摩尔比为2.0~2.4,例如可以是2.0、2.05、2.1、2.14、2.2、2.3或2.4。
[0019]
优选地,所述x型分子筛的比表面积为500~700m2/g,例如可以是500m2/g、550m2/g、580m2/g、600m2/g、630m2/g、650m2/g、670m2/g或700m2/g。
[0020]
优选地,所述x型分子筛的平均孔径为0.7~1nm,例如可以是0.7nm、0.73nm、0.75nm、0.77nm、0.8nm、0.9nm、0.95nm或1nm。
[0021]
优选地,所述扩孔剂包括甲基纤维素、田菁粉、玉米粉或活性炭粉中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括甲基纤维素和田菁粉的组合,田菁粉合玉米粉的组合,玉米粉合活性炭粉的组合,甲基纤维素、田菁粉和玉米粉三者的组合,田菁粉、玉米粉合活性炭粉三者的组合或甲基纤维素、田菁粉、玉米粉和活性炭粉四者的组合。
[0022]
优选地,所述抗板结添加剂包括疏水型二氧化硅粉和/或冰晶石矿物粉。
[0023]
本发明所述抗板结添加剂优选包括疏水型二氧化硅粉和/或冰晶石矿物粉,其中疏水型二氧化硅粉为二甲基二氯硅烷气相法疏水型二氧化硅,其主要具有以下优点:第一,该疏水型二氧化硅粉由气相法制得,其粒径被精确控制在纳米级的尺度为10~20nm,而且由于二氧化硅粉具有纳米级的粒径,其疏水性能显著增强;第二,该疏水型二氧化硅粉采用二甲基二氯硅烷气相法制得,该特殊工艺使二氧化硅表面被修饰上疏水基团,具备优异的疏水性能。因此,本发明中添加纳米级二甲基二氯硅烷气相法疏水型二氧化硅,使脱氯剂具备了对液态水的阻抗作用,减弱其被水的侵入,进而提高了抗板结性能。本发明所述冰晶石矿物粉具有硬度高、熔点在1000℃以上、在脱氯剂常规使用条件下不分解、不挥发、不潮解的特性,该材料的加入提高了脱氯剂的强度和耐磨性能,使得脱氯剂不易破碎和粉化,进而提高其抗板结性能。此外引入纳米级冰晶石矿物粉有利于其在脱氯剂中均匀分散,与拟薄水铝石、x型分子筛共同作用进一步形成微孔结构,提高脱氯剂的持氯能力,进而提高脱氯剂的氯容。以上两种抗板结添加剂分别从防止水的侵入和防止粉化板结两个不同的角度改善了脱氯剂的性能,二者共同加入,可大大提高脱氯剂的强度、氯容以及抗板结性能。
[0024]
优选地,所述疏水型二氧化硅粉包括二甲基二氯硅烷气相法疏水型二氧化硅。
[0025]
本发明中的二甲基二氯硅烷气相法疏水型二氧化硅为市售产品。
[0026]
优选地,所述二甲基二氯硅烷气相法疏水型二氧化硅的平均粒径为10~20nm,例如可以是10nm、12nm、15nm、18nm、19nm或20nm。
[0027]
优选地,所述冰晶石矿物粉的平均粒径为1~100nm,例如可以是1nm、5nm、10nm、30nm、50nm、80nm、90nm或100nm。
[0028]
第二方面,本发明提供一种如第一方面所述的抗板结脱氯剂的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
[0029]
(1)按比例混合各原料后,依次加入硝酸和去离子水,经搅拌得到湿润混合料;
[0030]
(2)所述湿润混合料在挤条机中挤出成型后,依次经避光养生处理、烘干和焙烧,得到所述抗板结脱氯剂。
[0031]
本发明所述抗板结脱氯剂的制备方法将各原料采用特定的质量比进行混合,之后将挤条成型后的湿润混合料进行避光养生处理,得到了既具有良好强度和氯容,又具有优异抗板结性能的脱氯剂。本发明所述避光养生处理是在室温条件下避光,阴干处理,可以使各原料之间充分接触反应,相较于现有技术中将挤条机中挤出成型后湿润混合料直接进行烘干和焙烧处理而言,避光养生处理后可大大提高脱氯剂的氯容和抗板结性能。
[0032]
优选地,步骤(1)所述硝酸的质量浓度为8~15%,例如可以是8%、9%、10%、
11%、12%、13%、14%或15%。
[0033]
优选地,所述硝酸的添加量占各原料总质量的5~10%,例如可以是5%、6%、7%、8%、9%或10%。
[0034]
优选地,所述去离子水的添加量占各原料总质量的40~50%,例如可以是40%、42%、44%、45%、47%、49%或50%。
[0035]
本发明步骤(2)所述湿润混合料在挤条机中挤出成型的操作具体为:先在挤条机中混捏3遍,之后用4mm孔板施加压力8mpa,挤出成型。
[0036]
优选地,步骤(2)所述避光养生处理的温度为20~25℃,例如可以是20℃、21℃、22℃、23℃、24℃或25℃。
[0037]
优选地,所述避光养生处理的时间为10~15h,例如可以是10h、11h、12h、13h、14h或15h。
[0038]
本发明所述抗板结脱氯剂的制备方法中将湿润混合料在室温条件下进行避光养生足够的时间,使各原料之间充分接触反应,使脱氯剂具有合适的孔结构,从而获得较高的氯容和抗板结性能。
[0039]
优选地,所述烘干的温度为100~130℃,例如可以是100℃、105℃、110℃、113℃、115℃、120℃、125℃或130℃。
[0040]
优选地,所述烘干的时间≥12h,例如可以是12h、13h、14h、15h、18h或20h。
[0041]
优选地,所述焙烧的温度为400~700℃,例如可以是400℃、450℃、500℃、550℃、600℃、650℃或700℃。
[0042]
优选地,所述焙烧的时间为3~5h,例如可以是3h、3.3h、3.5h、3.8h、4h、4.2h、4.5h、4.7h或5h。
[0043]
本发明所述焙烧在马弗炉中进行,焙烧结束后缓慢降温至常温得到所述抗板结脱氯剂。
[0044]
本发明所述的数值范围不仅包括上述列举的点值,还包括没有列举出的上述数值范围之间的任意的点值,限于篇幅及出于简明的考虑,本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
[0045]
作为本发明优选的技术方案,所述制备方法包括如下步骤:
[0046]
(1)按比例混合各原料后,依次加入质量浓度为8~15%的硝酸和去离子水,经搅拌得到湿润混合料;所述硝酸的添加量占各原料总质量的5~10%;所述去离子水的添加量占各原料总质量的40~50%;
[0047]
(2)所述湿润混合料在挤条机中挤出成型后,依次经温度为20~25℃的避光养生处理10~15h、温度为100~130℃的烘干≥12h和温度为400~700℃的焙烧3~5h,得到所述抗板结脱氯剂。
[0048]
第三方面,本发明提供一种如第一方面所述的抗板结脱氯剂的用途,所述抗板结脱氯剂用于气相介质或液相介质在20~580℃条件下脱氯。
[0049]
本发明所述的抗板结脱氯剂用于液相介质脱氯的氯容相较同等温度条件下用于气相介质脱氯的氯容小,但总体而言该抗板结脱氯剂的氯容可以满足实际需要,且具有优于普通市售脱氯剂的抗板结性能。
[0050]
本发明所述抗板结脱氯剂用于气相介质或液相介质在20~580℃条件下脱氯,例
如可以是20℃、50℃、100℃、150℃、200℃、300℃、400℃、500℃或580℃。
[0051]
本发明所述的抗板结脱氯剂用于气相20~320℃脱氯脱氯过程随使用温度的提高氯容具有上升的趋势。气相320~580℃脱氯脱氯过程随使用温度的提高氯容具有逐渐下降的趋势,但总体而言该抗板结脱氯剂的氯容可以满足实际需要,且具有优于普通市售脱氯剂的抗板结性能。
[0052]
与现有技术相比,本发明至少具有以下有益效果:
[0053]
(1)本发明提供的抗板结脱氯剂在保持较高的强度和氯容的前提下,具有优良的抗板结性能,不会给用户带来卸剂困难和由于频繁装卸剂所带来的安全风险与经济效益等一系列问题,其中氯容可达22.1%以上,在较优条件下氯容可达35.3%以上;强度可达98n/cm2以上,在较优条件下强度可达112n/cm2以上;
[0054]
(2)本发明提供的抗板结脱氯剂的制备方法简单,易于操作,适合大规模工业化生产。
具体实施方式
[0055]
为便于理解本发明,本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
[0056]
下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子,并不代表或限制本发明的权利保护范围,本发明的保护范围以权利要求书为准。
[0057]
本发明所列实施例和对比例中的二甲基二氯硅烷气相法疏水型二氧化硅均为市售产品。
[0058]
实施例1
[0059]
本实施例提供一种抗板结脱氯剂,所述抗板结脱氯剂中各原料组成按质量分数计包括:30%氧化锌、15%x型分子筛、20%拟薄水铝石、15%田菁粉、10%高岭土、10%二甲基二氯硅烷气相法疏水型二氧化硅。
[0060]
其中,所述x型分子筛中的硅铝摩尔比为2.2,比表面积为550m2/g;平均孔径为0.73nm。所述二甲基二氯硅烷气相法疏水型二氧化硅的平均粒径为85nm。
[0061]
本实施例还提供上述抗板结脱氯剂的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
[0062]
(1)按上述比例混合各原料后,依次加入质量浓度为10%的硝酸和去离子水,经搅拌得到湿润混合料;所述硝酸的添加量占各原料总质量的8%;所述去离子水的添加量占各原料总质量的42%;
[0063]
(2)所述湿润混合料在挤条机中混捏三遍后,用4mm孔板施加8mpa压力,挤出成型;再依次经温度为22℃的避光养生处理14h、温度为120℃的烘干13h和温度为600℃的焙烧3.6h,缓慢降温至常温,得到所述抗板结脱氯剂。
[0064]
实施例2
[0065]
本实施例提供一种抗板结脱氯剂,所述抗板结脱氯剂中各原料组成按质量分数计包括:35%氧化锌、15%x型分子筛、20%拟薄水铝石、15%田菁粉、10%高岭土、5%二甲基二氯硅烷气相法疏水型二氧化硅。
[0066]
其中,所述x型分子筛中的硅铝摩尔比为2.0,比表面积为700m2/g;平均孔径为1nm。所述二甲基二氯硅烷气相法疏水型二氧化硅的平均粒径为15nm。
[0067]
本实施例还提供上述抗板结脱氯剂的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
[0068]
(1)按上述比例混合各原料后,依次加入质量浓度为8%的硝酸和去离子水,经搅拌得到湿润混合料;所述硝酸的添加量占各原料总质量的10%;所述去离子水的添加量占各原料总质量的40%;
[0069]
(2)所述湿润混合料在挤条机中混捏三遍后,用4mm孔板施加8mpa压力,挤出成型;再依次经温度为20℃的避光养生处理15h、温度为100℃的烘干15h和温度为400℃的焙烧3h,缓慢降温至常温,得到所述抗板结脱氯剂。
[0070]
实施例3
[0071]
本实施例提供一种抗板结脱氯剂,所述抗板结脱氯剂中各原料组成按质量分数计包括:30%氧化锌、15%x型分子筛、20%拟薄水铝石、17%田菁粉、13%高岭土、5%冰晶石矿物粉。
[0072]
其中,所述x型分子筛中的硅铝摩尔比为2.4,比表面积为500m2/g;平均孔径为0.7nm。所述冰晶石矿物粉的平均粒径为10nm。
[0073]
本实施例还提供上述抗板结脱氯剂的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
[0074]
(1)按上述比例混合各原料后,依次加入质量浓度为9%的硝酸和去离子水,经搅拌得到湿润混合料;所述硝酸的添加量占各原料总质量的5%;所述去离子水的添加量占各原料总质量的50%;
[0075]
(2)所述湿润混合料在挤条机中混捏三遍后,用4mm孔板施加8mpa压力,挤出成型;再依次经温度为25℃的避光养生处理10h、温度为130℃的烘干12h和温度为400℃的焙烧5h,缓慢降温至常温,得到所述抗板结脱氯剂。
[0076]
实施例4
[0077]
本实施例提供一种抗板结脱氯剂,所述抗板结脱氯剂中各原料组成按质量分数计包括:40%氧化锌、15%x型分子筛、17%拟薄水铝石、15%田菁粉、10%高岭土、3%冰晶石矿物粉。
[0078]
其中,所述x型分子筛中的硅铝摩尔比为2.1,比表面积为590m2/g;平均孔径为0.78nm。所述冰晶石矿物粉的平均粒径为16nm。
[0079]
本实施例还提供上述抗板结脱氯剂的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
[0080]
(1)按上述比例混合各原料后,依次加入质量浓度为9%的硝酸和去离子水,经搅拌得到湿润混合料;所述硝酸的添加量占各原料总质量的6%;所述去离子水的添加量占各原料总质量的50%;
[0081]
(2)所述湿润混合料在挤条机中混捏三遍后,用4mm孔板施加8mpa压力,挤出成型;再依次经温度为24℃的避光养生处理12h、温度为120℃的烘干13.5h和温度为650℃的焙烧4.6h,缓慢降温至常温,得到所述抗板结脱氯剂。
[0082]
实施例5
[0083]
本实施例提供一种抗板结脱氯剂,所述抗板结脱氯剂中各原料组成按质量分数计包括:30%氧化钙、15%x型分子筛、20%拟薄水铝石、15%田菁粉、10%高岭土、3%冰晶石矿物粉和7%二甲基二氯硅烷气相法疏水型二氧化硅。
[0084]
其中,所述x型分子筛中的硅铝摩尔比为2.2,比表面积为650m2/g;平均孔径为0.88nm。所述冰晶石矿物粉的平均粒径为62nm,所述二甲基二氯硅烷气相法疏水型二氧化
硅的平均粒径为13nm。
[0085]
本实施例还提供上述抗板结脱氯剂的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
[0086]
(1)按上述比例混合各原料后,依次加入质量浓度为8.5%的硝酸和去离子水,经搅拌得到湿润混合料;所述硝酸的添加量占各原料总质量的9.5%;所述去离子水的添加量占各原料总质量的48%;
[0087]
(2)所述湿润混合料在挤条机中混捏三遍后,用4mm孔板施加8mpa压力,挤出成型;再依次经温度为23℃的避光养生处理15h、温度为120℃的烘干14.5h和温度为600℃的焙烧4h,缓慢降温至常温,得到所述抗板结脱氯剂。
[0088]
实施例6
[0089]
本实施例提供一种抗板结脱氯剂,所述抗板结脱氯剂中的原料组成除了将“氧化锌”替换为“氧化钙”外,其余均与实施例1相同。
[0090]
本实施例还提供上述抗板结脱氯剂的制备方法,所述制备方法与实施例1相同。
[0091]
实施例7
[0092]
本实施例提供一种抗板结脱氯剂,所述抗板结脱氯剂的原料组成与实施例1相同。
[0093]
本实施例还提供上述抗板结脱氯剂的制备方法,所述制备方法除了将“步骤(2)所述避光养生处理的温度为22℃”替换为“15℃”外,其余均与实施例1相同。
[0094]
实施例8
[0095]
本实施例提供一种抗板结脱氯剂,所述抗板结脱氯剂的原料组成与实施例1相同。
[0096]
本实施例还提供上述抗板结脱氯剂的制备方法,所述制备方法除了将“步骤(2)所述避光养生处理的温度为22℃”替换为“30℃”外,其余均与实施例1相同。
[0097]
实施例9
[0098]
本实施例提供一种抗板结脱氯剂,所述抗板结脱氯剂的原料组成与实施例1相同。
[0099]
本实施例还提供上述抗板结脱氯剂的制备方法,所述制备方法除了将“步骤(2)所述避光养生处理的时间为14h”替换为“5h”外,其余均与实施例1相同。
[0100]
实施例10
[0101]
本实施例提供一种抗板结脱氯剂,所述抗板结脱氯剂的原料组成与实施例1相同。
[0102]
本实施例还提供上述抗板结脱氯剂的制备方法,所述制备方法除了将“步骤(2)所述避光养生处理的为14h”替换为“20h”外,其余均与实施例1相同。
[0103]
实施例11
[0104]
本实施例提供一种抗板结脱氯剂,所述抗板结脱氯剂中各原料组成按质量分数计包括:15%氧化锌、18%氧化钙、15%x型分子筛、17%拟薄水铝石、15%田菁粉、10%高岭土、7%二甲基二氯硅烷气相法疏水型二氧化硅和3%冰晶石矿物粉。
[0105]
本实施例还提供上述抗板结脱氯剂的制备方法,所述制备方法均与实施例1相同。
[0106]
对比例1
[0107]
本对比例提供一种抗板结脱氯剂,所述抗板结脱氯剂为市售钙系氢气脱氯剂,主要包括氧化锌7%和氧化钙57%。
[0108]
对比例2
[0109]
本对比例提供一种抗板结脱氯剂,所述抗板结脱氯剂的原料组成除了不包括7%二甲基二氯硅烷气相法疏水型二氧化硅和3%冰晶石矿物粉,并将缺少的百分含量平均分
摊到其他原料外,其余均与实施例11相同。
[0110]
本对比例还提供上述抗板结脱氯剂的制备方法,所述制备方法与实施例1相同。
[0111]
对比例3
[0112]
本对比例提供一种抗板结脱氯剂,所述抗板结脱氯剂的原料组成除了将活性氧化物“15%氧化锌和18%氧化钙”替换为“5%氧化锌和8%氧化钙”,并将缺少的百分含量平均分摊到其他原料外,其余均与实施例11相同。
[0113]
本对比例还提供上述抗板结脱氯剂的制备方法,所述制备方法与实施例1相同。
[0114]
对比例4
[0115]
本对比例提供一种抗板结脱氯剂,所述抗板结脱氯剂的原料组成除了将活性氧化物“15%氧化锌和18%氧化钙”替换为“25%氧化锌和28%氧化钙”,并将其他原料减少平均分摊多出的百分含量外,其余均与实施例11相同。
[0116]
本对比例还提供上述抗板结脱氯剂的制备方法,所述制备方法与实施例1相同。
[0117]
上述实施例和对比例中的脱氯剂用于气相介质在50℃下氯容测定方法包括如下步骤:
[0118]
将上述实施例和对比例中的脱氯剂压碎成20~40目的颗粒,量取压碎过筛后的样品16.6ml,振实填充于的石英反应管中,置于加热炉内,调节反应温度50℃;h2载hcl通入反应管,进气浓度15000ppm,进气空速3000h-1
,采用微机库伦测定仪取样测定尾端出气口hcl浓度,出口气体中hcl浓度≤0.5ppm时判定穿透。通过计算得到该脱氯剂的氯容。
[0119]
上述实施例和对比例中的脱氯剂的板结情况测定方法包括:水浸实验、油浸实验、高温实验,同时通过这三种实验的脱氯剂,判断为抗板结实验合格。
[0120]
(1)水浸实验:将上述实施例和对比例中的脱氯剂断成2~4cm长的小段,均匀自由散落于的标准试样瓶中,装填高度300mm;向样品中一次性注入去离子水至脱氯剂以上3cm,用氮气置换样品瓶内的空气3次,最后充压至2.4mpa密封,恒压2.4mpa静置于50℃恒温箱内7天。取出样品瓶,卸压至常压并冷却至常温,将样品瓶倾斜90度观察脱氯剂颗粒,样品迅速流动至瓶壁一侧且颗粒分明无粘连现象即为通过水浸实验;
[0121]
(2)油浸实验:与水浸实验的操作类似,不同之处在于,使用石脑油替换去离子水,最终样品迅速流动至瓶壁一侧且颗粒分明无粘连现象即为通过油浸实验;
[0122]
(3)580℃高温实验:与水浸实验的操作类似,不同之处在于,将脱氯剂装入石英管高温实验样品瓶,装填高度300mm,装好盖子、连接气体导管,向样品瓶内以500ml/min通入水蒸气,压力保持常压,将样品瓶放入加热炉中固定,控制温度在580℃,时长为7天;取出样品瓶,卸压至常压并冷却至常温,将样品瓶倾斜90度观察脱氯剂颗粒,样品迅速流动至瓶壁一侧且颗粒分明无粘连现象即为通过高温实验。
[0123]
上述实施例和对比例中的脱氯剂的强度、气相介质在50℃下的氯容和板结实验的结果如表1所示,其中板结实验中包含580℃高温实验。
[0124]
表1
[0125][0126][0127]
从表1可以看出以下几点:
[0128]
(1)综合实施例1~11可以看出,本发明提供的抗板结脱氯剂的氯容可达22.1%以上,在较优条件下氯容可达35.3%以上;强度可达98n/cm2以上,在较优条件下强度可达112n/cm2以上;而且具有优良的抗板结性能;
[0129]
(2)综合实施例1与实施例6可以看出,实施例1中的活性氧化物为氧化锌,相较于实施例6中的氧化钙而言,实施例1中的抗板结脱氯剂的氯容为25.1%,强度为112n/cm2,均优于实施例6;由此表明,本发明进一步优选活性氧化物为氧化锌,可得到具有优良的抗板结性能的脱氯剂,同时有效提高脱氯剂的氯容和强度;
[0130]
(3)综合实施例1与实施例7~10可以看出,实施例1中步骤(2)所述避光养生处理的温度为22℃,时间为14h,相较于实施例7~8中步骤(2)所述避光养生处理的温度分别为15℃和30℃,实施例9~10中步骤(2)所述避光养生处理的时间分别为5h和20h而言,实施例7~9中的抗板结脱氯剂的板结实验合格,但氯容和强度均小于实施例1,实施例10中脱氯剂的强度与实施例1相同,但氯容较实施例1小;由此表明,本发明进一步优选所述避光养生处理的温度和时间在特定范围,可得到具有优良的抗板结性能的脱氯剂,同时有效提高脱氯
剂的氯容和强度;
[0131]
(4)对比例1为市售钙系氢气脱氯剂,主要包括氧化锌7%和氧化钙57%,实验测定其氯容为32.9%,强度为102n/cm2,但板结实验不合格,由此表明,本发明所述抗板结脱氯剂具有市售脱氯剂所不具有的抗板结性能;
[0132]
(5)综合实施例11和对比例2可以看出,实施例11中的脱氯剂包括7%二甲基二氯硅烷气相法疏水型二氧化硅和3%冰晶石矿物粉,相较于对比例2不具有这些物质而言,对比例2的脱氯剂板结实验不合格;由此表明,本发明所述抗板结脱氯剂由于增加了抗板结添加剂,具有优良的抗板结性能;
[0133]
(6)综合实施例11和对比例3~4可以看出,实施例11中的脱氯剂活性氧化物为15%氧化锌和18%氧化钙,其活性氧化物的质量分数为33%,相较于对比例3~4中活性氧化物为5%氧化锌和8%氧化钙,其活性氧化物的质量分数为13%和25%氧化锌和28%氧化钙,其活性氧化物的质量分数为53%而言,对比例3中脱氯剂的氯容仅为7.7%,对比例4中脱氯剂板结实验不合格;由此表明,本发明采用质量分数为30~40%的活性氧化物来配制脱氯剂,可以得到既具有较高的强度和氯容,又具有优良的抗板结性能的脱氯剂。
[0134]
综上所述,本发明提供的抗板结脱氯剂既具有较高的氯容和强度,还具有优良的抗板结性能;所述抗板结脱氯剂的制备方法简单,易于操作,适合大规模工业化生产。
[0135]
申请人声明,以上所述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,所属技术领域的技术人员应该明了,任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
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