CN1150974C - 一种液态烃中硫化氢脱除剂的制备和使用方法 - Google Patents

一种液态烃中硫化氢脱除剂的制备和使用方法

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Abstract

本发明涉及一种硫化氢脱除剂的制备，用IB、IIB族可溶性金属盐溶液与过量5%～10%的碱液反应，组成为Ma(CO3)b(OH)c浆状液，浆状液用水洗涤至中性，加入水调成浆状制得，金属在脱除剂中的含量大于15%。使用时将相对于液态烃中硫化氢含量等量或过量的硫化氢脱除剂加入含有硫化氢的液态烃中，在0～80℃的反应温度下，在搅拌下反应0.25-0.5小时，即可完全脱除液态烃中的硫化氢。本发明使用温度低，使用简单，不会引起活泼不饱和烃聚合。

Description

一种液态烃中硫化氢脱除剂的制备和使用方法
本发明涉及一种硫化氢脱除剂的制备和使用方法，该脱除剂能够脱除液态烃中的硫化氢，并且不会引起液态烃中不饱和组份的聚合。
液化气、含不饱和烃的石脑油、汽油等液态烃中，常含有一定量的硫化氢，硫化氢不仅具有毒性，而且对设备也会产生腐蚀，因此需要将其脱除。作为液态烃中硫化氢的脱除方法，已有数种，如汽油预精制工艺中利用氢氧化钠溶液对汽油进行洗涤，以脱除汽油中的硫化氢。该方法操作简单，但产生的污染较大，如对于年产60万吨FCC汽油的催化裂化装置，预精制所产生的废碱液的量在1000吨/年左右。
WO9524962公布了一种烃的硫化氢脱除方法，该方法是以碱式碳酸铜作为活性组分，以铝酸钙作为粘合剂，粘合成型出粒度在4-12μm的粉状硫化氢脱除剂，对液态及气态烃中的硫化氢进行脱除，但该脱除剂呈粉状，在工业操作中难以实现。
以氧化铜或氧化锌作为主脱硫化氢组分，以IIB、IIIB族的金属氧化物为共脱硫化氢组分，制备的氧化铜系和氧化锌系脱除剂可以用于液态烃中硫化氢的脱除，如US4224191公布了以氧化铜为活性吸附组分，以氧化铝为载体制备的脱除剂，该脱除剂82℃左右可以将液态烃中的硫化氢脱除。US5177050公布一中氧化锌为载体，铝的磷化物为载体的脱除剂，在大于等于150℃时可以将液态烃中的硫化氢脱除。由于氧化锌系和氧化铜系脱除剂使用温度比较高，如果烃中含有活泼的不饱和组分，在高温下不饱和组分会发生聚合。
本发明的目的在于提供一种使用温度低，使用简单，不会引起活泼不饱和烃聚合的脱除剂的制备方法。
本发明所涉及的脱除剂是按沉淀法制备(Precipitation)的硫化氢脱除剂，该脱除剂在常温下可将液态烃中的硫化氢完全脱除，不会引起液态烃中活泼不饱和组分的聚合。
本发明的制备方法，用IB、IIB族可溶性金属盐溶液与过量5％～10％摩尔比的碱液充分反应，得到组成为Ma(CO3)b(OH)c的浆状液，式中M为IB或IIB族金属，d为其化合价，b或c为零或为整数，a、d为大于零的整数，b和c不能同时为零，并且ad＝2b+c，浆状液用水洗涤至中性，然后加入少量的水调成浆状，得到含金属盐的浆状硫化氢脱除剂，金属在脱除剂中的含量大于15％。
发明所采用的IB、IIB族可溶性金属盐溶液，其特征是采用硫酸铜溶液、硝酸铜溶液、乙酸铜溶液或其混合溶液。
本发明所采用的IB、IIB族可溶性金属盐溶液可以是硫酸锌溶液、硝酸锌溶液或其混合溶液。
本发明所采用的碱液，其特征是可溶性的碳酸盐溶液，如碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液、碳酸铵溶液、碳酸氢胺溶液、碳酸钾溶液、碳酸氢钾溶液或其混合溶液；还可采用氢氧化钠溶液，氢氧化钾溶液和/或可溶性碳酸盐溶液的混合溶液。
具体制备方法如下：
取一定量的金属盐溶液于烧杯中，金属盐溶液可以是可溶性铜盐溶液、可溶性锌盐溶液等IB、IIB族可溶性金属盐溶液中的一种或几种的混合溶液，在搅拌状态下(搅拌可以采用任何搅拌装置)加入过量5％～10％的碱液，碱液可以是碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液，碳酸钾溶液，碳酸氢钾溶液，氢氧化钠溶液，氢氧化钾溶液中一种或几种的混合溶液，待反应完毕后过滤，用蒸馏水洗涤至滤液呈中性，然后加入适量水调成浆状即可得到所需的硫化氢脱除剂，该脱除剂中金属的含量要大于15％，最好在20％以上。
本发明的硫化氢脱除方法是将相对于液态烃中硫化氢含量等量或过量的摩尔比硫化氢脱除剂加入含有硫化氢的液态烃中，在0～80℃的反应温度下，在搅拌下反应0.25-0.5小时，即可完全脱除液态烃中的硫化氢。
液态烃脱除硫化氢反应温度为20～60℃。
在搅拌下反应0.5小时，可完全脱除液态烃中的硫化氢。
具体是将相对于液态烃中硫化氢含量等量或过量的硫化氢脱除剂加入含有硫化氢的液态烃中，利用任何混合方法，反应温度0～80℃，优选20～60℃条件下反应0.25-0.5小时，即可将液态烃中的硫化氢完全脱除。液态烃原料可以为FCC催化裂化汽油，汽油中不饱和烃含量在40～60％，液态烃原料也可为液化气、含大量不饱和烃的石脑油等等。
                         实施例1
取50毫升浓度为1.2mol/L的硫酸铜溶液于250毫升的烧杯中，加入52.5毫升等浓度的碳酸钠溶液，充分反应后过滤，然后用大量蒸馏水洗涤至滤液呈中性，加入少量的水调成浆状即可得到浆状硫化氢脱除剂，该脱除剂的组成为Cu2CO3(OH)2，脱除剂中金属的含量为23％。
                          实施例2
取5ml按实施例1的方法所制备的硫化氢脱除剂于1000毫升锥形瓶中，加入1000毫升硫化氢含量为150ppm的FCC汽油(汽油中不饱和烃含量在40～60％)，20℃搅拌条件下反应0.25小时后，汽油中检测不到硫化氢存在。
                          实施例3
取5ml按实施例1的方法所制备的硫化氢脱除剂于1000毫升锥形瓶中，加入1000毫升硫化氢含量为150ppm的FCC汽油(汽油中不饱和烃含量在40～60％)，40℃搅拌条件下反应0.25小时后，汽油中检测不到硫化氢存在。
                           实施例4
取5ml按实施例1的方法所制备的硫化氢脱除剂于1000毫升锥形瓶中，加入1000毫升硫化氢含量为150ppm的FCC汽油(汽油中不饱和烃含量在40～60％)，60℃搅拌条件下反应0.25小时后，汽油中检测不到硫化氢存在。
                           实施例5
取50毫升浓度为1.2mol/L的硫酸锌溶液于250毫升的烧杯中，加入52.5毫升等浓度的碳酸钠溶液，充分反应后过滤，然后用大量蒸馏水洗涤至滤液呈中性，加入少量的水调成浆状即可得到浆状硫化氢脱除剂，该脱除剂的组成为Zn2CO3(OH)2，脱除剂中金属的含量为25％。
取5ml硫化氢脱除剂于1000毫升锥形瓶中，加入1000毫升硫化氢含量为150ppm的FCC汽油(汽油中不饱和烃含量在40～60％)，40℃搅拌条件下反应0.25小时后，汽油中检测不到硫化氢存在。
                           实施例6
取50毫升浓度为1.2mol/L的硝酸桐溶液于250毫升的烧杯中，加入52.5毫升等浓度的氢氧化钠溶液，充分反应后过滤，然后用大量蒸馏水洗涤至滤液呈中性，加入少量的水调成浆状即可得到浆状硫化氢脱除剂，该脱除剂的组成为Cu(OH)2，脱除剂中金属的含量为26％。
取5ml硫化氢脱除剂于1000毫升锥形瓶中，加入1000毫升硫化氢含量为150ppm的FCC汽油(汽油中不饱和烃含量在40～60％)，40℃搅拌条件下反应0.25小时后，汽油中检测不到硫化氢存在。
                            实施例7
取50毫升浓度为1.2mol/L的硫酸铜溶液于250毫升的烧杯中，加入52.5毫升等浓度的碳酸氢钾溶液，充分反应后过滤，然后用大量蒸馏水洗涤至滤液呈中性，加入少量的水调成浆状即可得到浆状硫化氢脱除剂，该脱除剂的组成为Cu2CO3(OH)2。
                             实施例8
取50毫升浓度为1.2mol/L的硫酸锌溶液于250毫升的烧杯中，加入52.5毫升等浓度的碳酸氢钠溶液，充分反应后过滤，然后用大量蒸馏水洗涤至滤液呈中性，加入少量的水调成浆状即可得到浆状硫化氢脱除剂，该脱除剂的组成为Zn2CO3(OH)2。
本发明的优点是使用温度低，使用简单，不会引起活泼不饱和烃聚合。

Claims (7)

1、一种液态烃中硫化氢脱除剂的制备方法，其特征是：用IB、IIB族可溶性金属盐溶液与过量5％～10％的碱液充分反应，得到组成为Ma(CO3)b(OH)c的浆状液，式中M为IB或IIB族金属，d为其化合价，b或c为零或为整数，a、d为大于零的整数，b和c不能同时为零，并且ad＝2b+c，浆状液用水洗涤至中性，然后加入少量的水调成浆状，得到含金属盐的浆状硫化氢脱除剂，金属在脱除剂中的含量大于15％。
2、根据权利要求1所述的一种液态烃中硫化氢脱除剂的制备方法，其特征是：所采用的IB、IIB族可溶性金属盐溶液是硫酸铜溶液、硝酸铜溶液、乙酸铜溶液或其混合溶液。
3、根据权利要求1所述的一种液态烃中硫化氢脱除剂的制备方法，其特征是：所采用的IB、IIB族可溶性金属盐溶液是硫酸锌溶液、硝酸锌溶液或其混合溶液。
4、根据权利要求1所述的一种液态烃中硫化氢脱除剂的制备方法，其特征是：所采用的碱液是碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液、碳酸铵溶液、碳酸氢胺溶液、碳酸钾溶液、碳酸氢钾溶液或其混合溶液；或采用氢氧化钠溶液，氢氧化钾溶液和/或可溶性碳酸盐溶液的混合溶液。
5、一种液态烃中硫化氢脱除剂的使用方法，其特征是：
先用IB、IIB族可溶性金属盐溶液与过量5％～10％的碱液充分反应，得到组成为Ma(CO3)b(OH)c的浆状液，式中M为IB或IIB族金属，d为其化合价，b或c为零或为整数，a、d为大于零的整数，b和c不能同时为零，并且ad＝2b+c，浆状液用水洗涤至中性，然后加入少量的水调成浆状，得到金属在脱除剂中的含量大于15％的含金属盐的浆状硫化氢脱除剂；
再将相对于液态烃中硫化氢含量等量或过量的硫化氢脱除剂加入含有硫化氢的液态烃中，在0～80℃的反应温度下，在搅拌下反应0.25-0.5小时，脱除液态烃中的硫化氢。
6、根据权利要求5的一种液态烃中硫化氢脱除剂的使用方法，其特征是液态烃脱除硫化氢反应温度为20～60℃。
7、根据权利要求6一种液态烃中硫化氢脱除剂的使用方法，其特征是在搅拌下反应0.5小时，脱除液态烃中的硫化氢。
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