TWI491442B - Adsorbent separation of m - xylene and its preparation - Google Patents

Description

吸附分離間二甲苯的吸附劑及其製備方法

本發明為一種吸附分離間位芳烴的吸附劑及其製備方法，具體地說，是一種從C₈ 芳烴中吸附分離間二甲苯的吸附劑及其製備方法。

間二甲苯(MX)是重要的基本有機化工原料，廣泛應用於合成樹脂、農藥、醫藥、塗料和染料等諸多領域。高純度的間二甲苯通常是從含有乙苯、對二甲苯、間二甲苯和鄰二甲苯的混合碳八芳烴中分離獲得。由於四種碳八芳烴異構物之間沸點相近，採用傳統的精餾方式很難分離，所以分離間二甲苯的工藝主要有磺化水解、錯合分離、萃取蒸餾和吸附分離等幾種工藝形式。其中磺化水解工藝生產過程排放大量廢酸污染環境，錯合分離工藝使用HF-BF₃ 腐蝕設備，萃取蒸餾需要向待分離物料中添加萃取溶劑，而且往往因為萃取溶劑的選擇性不夠使間二甲苯產品難以達到很高的純度。與傳統工藝相比，吸附分離法具有環境友好無污染、無腐蝕、設備造價低、產品純度和收率高、吸附劑使用壽命長等優點，是分離間二甲苯技術的主要發展方向。

吸附劑是吸附分離技術的基礎和核心，多由某種類型的沸石構成，按照吸附選擇性劃分，現有技術中分離間二甲苯採用的吸附劑大體分為兩類，一類是優先吸附非MX組份，從吸餘液中提取間二甲苯產品。使用此類吸附劑的技術諸如CN1132192A中採用KY或KBaY作為吸附活性組份，以膨潤土為黏合劑製成吸附劑，通過氣相優先吸附對二甲苯，從吸餘相得到純度99.5%的MX，該技術僅限於處理不含乙苯的原料。CN1136549A則採用Silicalite-1沸石吸附劑，優先吸附原料中的乙苯和對二甲苯，再精餾吸餘相獲得MX。US6137024採用氫型β沸石作為吸附劑，優先選擇吸附原料中的對二甲苯、鄰二甲苯和乙苯，從吸餘液中獲得MX產品。但是Silicalite-1、β沸石等的吸附容量較低，使其應用受到限制。

另一類吸附劑優先吸附間二甲苯，使原料中的MX首先進入到吸附相中與其他異構物分離，再經過適當的解吸劑脫附進入抽出液物流，最後精餾抽出液回收解吸劑，得到高純度的間二甲苯，NaY型沸石是這類吸附劑的典型代表。

USP4,306,107公開了一種從C₈ 芳烴異構物中分離純間二甲苯和純乙苯的方法，該法以NaY沸石為吸附活性組份，以甲苯為解吸劑，將C₈ 芳烴通入模擬移動床進行逆流操作，從洗脫液上游得到間二甲苯，下游得到乙苯，上下游中間得到對二甲苯和鄰二甲苯的混合液。

USP4,326,092公開了一種從C₈ 芳烴中分離間二甲苯的方法，採用氧化矽與氧化鋁摩爾比為4.5~5.0的NaY沸石為吸附活性組份，可明顯提高吸附的選擇性而得到高純度的間二甲苯。

USP5,900,523公開的從二甲苯混合物中吸附分離間二甲苯的方法，使用氧化矽與氧化鋁摩爾比為4.0~6.0的NaY沸石為吸附劑，在100~150℃進行液相吸附分離間二甲苯，吸附劑的水含量控制為500℃灼減量為1.5~2.5wt%，並且使用二氫化茚為解吸劑。

US20070038012A1公開了一種通過液相吸附從芳烴中分離間二甲苯的方法，該法使用NaY沸石為吸附劑，甲苯、二氫化茚或它們的混合物為解吸劑，使用的吸附劑水含量為0~1wt%，吸附溫度控制為160~180℃。

CN1939883A公開了一種從芳族烴物料中分離間二甲苯的方法，讓C₈ 芳烴與八面沸石吸附劑接觸，該沸石含水0~8重量%，吸附溫度25~250℃,解吸劑選自四氫化萘及其烷基化衍生物，優選的八面沸石為NaY。

CN1124241A公開了從芳烴中吸附分離間二甲苯的改進方法，以陽離子位同時被鈉和鋰離子佔據的Y型沸石作為吸附劑，其中鋰離子佔據沸石可交換位點的5%~35摩爾%，為達到最佳的分離效果，將吸附劑由500℃灼減測定的含水量控制為1.5~3.0重量%。

本發明的目的是提供一種選擇性吸附分離間二甲苯的聚結型沸石吸附劑及其製備方法，該吸附劑吸附容量高、選擇性好、質傳速率快。

本發明提供的吸附劑包括約90~約98重量%的Y沸石和約2~約10重量%的黏合劑，所述Y沸石的可交換陽離子位元被IA族金屬離子和銅或銀離子共同佔據。

本發明將NaY沸石的陽離子位元部分用銀或銅離子交換作為吸附活性組份，製得的吸附劑具有較高的間二甲苯選擇性，當採用甲苯為解吸劑時，質傳速度快，洗脫速度提高，可減少解吸劑的用量。

本文所用術語“提取組份”是指可被吸附劑選擇性吸附的一種或一類化合物，本文所用術語“吸餘組份”是指不易被吸附劑選擇性吸附的一種或一類化合物。

本文所用術語“交換度”指的是被交換的鈉離子量與Y沸石可交換陽離子總量的摩爾百分比。

本發明所述吸附劑中Y沸石可交換的陽離子位元被IA族金屬和銅或銀離子佔據，所述的IA族金屬可以是鋰、鈉或鉀，優選鈉。所述的吸附劑中Y沸石的可交換陽離子位的約0.5~約25摩爾%、優選約2.0~約20摩爾%被銅或銀離子佔據，優選被銀離子佔據。本發明吸附劑中優選的Y沸石為NaAgY。

所述Y沸石骨架中的氧化矽與氧化鋁的摩爾比優選約5.0~約6.0、更優選約5.2~約5.6，平均晶粒粒徑為約0.1~約2.0微米、優選約0.2~約1.0微米。

吸附劑組成中一個重要變數是吸附劑的含水量。本發明吸附劑的含水量以600℃焙燒2小時後的灼減量表示，即經過600℃焙燒2小時後吸附劑的減量與其灼燒前重量的比值。優選地，本發明所述吸附劑於600℃的灼減量不大於約6.0重量%，更優選為約2.0~約5.0重量%，最優選為約3.0~約4.0重量%。

所述吸附劑中的黏合劑為高嶺土族礦物經原位晶化後未晶化的基質，所述的高嶺土族礦物為高嶺石、地開石、珍珠石、埃洛石或它們的混合物。

本發明所述的吸附劑形狀為顆粒物，優選球形，也可以是條形。

根據本發明的一種實施方案，將NaY沸石與黏合劑混合後聚結成型，乾燥、焙燒後用鹼處理，以使其中的部分黏合劑原位晶化為Y沸石，然後再將經原位晶化後獲得的吸附劑，用銅或銀離子交換其中Y沸石陽離子位元的IA族金屬，使吸附劑中Y沸石的陽離子位元部分被銅或銀離子佔據，以改變沸石晶孔內靜電場性質，顯著改善沸石吸附劑對間二甲苯的吸附選擇性，並提高解吸劑對吸附組份的置換速率，減少解吸劑用量。

本發明提供的吸附劑的製備方法，包括：

(1)將NaY沸石和高嶺土族礦物混合後聚結成型，然後乾燥、焙燒；

(2)將焙燒後的成型物用氫氧化鈉溶液或氫氧化鈉與矽酸鈉的混合溶液在約90～約100℃處理，使其中的高嶺土族礦物原位晶化為Y沸石；

(3)所述Y沸石用銅或銀的可溶性鹽溶液進行陽離子交換，然後洗滌、乾燥、活化。

上述製備方法中，步驟(1)為NaY沸石和高嶺土族礦物的聚結成型，成型時所用沸石與高嶺土族礦物的重量比為約85~約95：約5~約15。所述的聚結成型可以按照本領域技術人員所熟知的各種技術進行，比如擠條、壓片或滾球成型，從吸附劑裝填和使用過程的流體力學考慮，優選的聚結成型方式為滾球成型，滾球時優選在NaY沸石和高嶺土族礦物混合物中添加適當助劑，如田菁粉或羧甲基纖維素。助劑的加入量為沸石和高嶺土族礦物混合物總量的約1~約8重量%，優選約2~約5重量%。滾球成型所用的設備可為轉盤、糖衣鍋或滾筒。成型時將混合粉料放入轉動設備中，邊滾動邊向混合粉料中噴灑適量的水，水的加量為混合粉料總重量的約10～約40%、優選約20~約30%。粉料在水溶液的作用下逐漸粘附團聚成小球並長大，滾動至一定粒徑的小球後，將小球從成型設備中取出，然後將其篩分，取直徑為約0.2~約1.5毫米，優選約0.35～約0.80毫米的小球，乾燥、焙燒後製得成型小球。乾燥溫度優選約80~約120℃，時間優選約4~約12小時。焙燒溫度優選約500~約700℃，時間優選約2~約6小時。聚結成型的小球經過高溫焙燒，高嶺土族礦物的原有晶體結構被破壞，轉變為具有反應活性的無定型矽鋁酸鹽，在適當條件下通過鹼處理，可使其中大部分的無定型矽鋁酸鹽進一步轉化為Y沸石，獲得至少包含約90重量% Y沸石的聚結型吸附劑顆粒。

步驟(1)中所述的高嶺土族礦物優選為高嶺石、地開石、珍珠石、埃洛石或它們的混合物。為增加吸附劑的質傳速率，所用Y沸石優選小晶粒的Y沸石，其平均晶粒粒徑為約0.1~約2.0微米，優選為約0.2~約1.0微米。Y沸石骨架中的氧化矽與氧化鋁的摩爾比為約5.0~約6.0、優選約5.2~約5.6。

上述製備方法的步驟(2)是將步驟(1)成型焙燒後的小球進行鹼處理，以使其中的高嶺土族礦物原位晶化生成Y沸石，以進一步提高吸附劑的有效吸附容量，同時，鹼處理轉晶過程還使小球內部的沸石晶粒之間形成更緊密的結合。原位晶化處理時液/固體積比為約1.2～約2.0：1，原位晶化處理所用鹼液選自氫氧化鈉或氫氧化鈉與矽酸鈉的混合溶液。當鹼處理所用的鹼液為氫氧化鈉溶液時，其濃度優選約0.5～約2.0摩爾/升；當鹼處理所用的鹼液為氫氧化鈉與矽酸鈉的混合溶液時，該混合溶液中氧化鈉含量為約1.0～約6.0重量%，二氧化矽含量為約1.0~約7.0重量%。鹼處理時間優選約2~約10小時。原位晶化後將所得小球進行水洗、乾燥。乾燥溫度優選約60～約120℃，乾燥時間優選約4～約12小時。

上述方法步驟(3)為離子交換和活化，該步驟將NaY沸石中的鈉離子用銅或銀離子部分取代。沸石的離子交換過程通常在待交換金屬的可溶性鹽的水溶液中進行，達到平衡狀態後濾掉交換母液，水洗除去游離的金屬離子，然後烘乾。這裏所說的平衡狀態是指沸石顆粒與交換溶液之間不再有金屬離子的進入或遷出的淨轉移，即此時母液中的各種金屬離子濃度趨於恒定。為了達到預期的離子交換量，可以多次重複此交換過程。本發明步驟(3)用於離子交換的銅或銀的可溶性鹽優選為其硝酸鹽，離子交換時液/固體積比為約2~約6，離子交換溫度為約60~約120℃。

步驟(3)所述的陽離子交換可以在釜式或柱式容器中進行，優選在帶有攪拌裝置的釜式容器中進行交換。交換溫度優選約60～約120℃，更優選約90～約100℃，交換時間約2～約20小時，優選約4～約10小時。交換液中的陽離子摩爾數與沸石中鈉離子摩爾數之比，即交換比為約0.01~約0.4。

經過離子交換後的沸石顆粒需洗滌，除去游離金屬離子，因其中含有飽和狀態的吸附水，簡單的烘乾也只是脫除顆粒表面的明水和部分堆積於孔道中的水，很難脫除沸石晶孔內的吸附水。而沸石晶孔內大量水的存在不僅佔據了有效的吸附孔體積，而且還使吸附劑的選擇性變差，必須進行脫水活化處理才能滿足工業應用要求。所述的活化可以在氮氣流或空氣流中進行，活化溫度為約180～約300℃，優選約200～約250℃。

本發明方法製備的吸附劑適用於芳烴異構物的液相吸附分離過程，特別是從鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯和乙苯的混合物中吸附分離間二甲苯。

所述液相吸附分離可採用多柱串聯方式進行操作，也可採用借助旋轉閥或電磁閥組實現的模擬移動床進行操作。吸附分離的操作壓力優選約0.5～約1.6MPa、溫度優選約120～約200℃。

下面通過實例進一步說明本發明，但本發明並不僅限於此。

實例中吸附劑中的Y沸石含量和評價性能資料的測定方法為：吸附劑的Y沸石含量通過測定樣品在一定條件下對甲苯的吸附量來計算，測定條件為35℃恒溫下，用常壓流動的氮氣攜帶甲苯蒸氣通過吸附劑直至吸附飽和，甲苯分壓0.5。設定甲苯吸附能力等於240毫克/克時，樣品中Y沸石含量為100重量%。甲苯吸附量同時也是吸附劑對芳烴吸附容量的一個度量。

衡量吸附劑性能優劣的另外兩個重要指標是吸附選擇性和對提取組份的吸附、解吸速率。

吸附選擇性β定義為達到吸附平衡時，吸附相中兩組份的重量或體積的比率與非吸附相中該兩種組份的重量或體積的比率之比。所述吸附平衡是指C₈ 芳烴與吸附劑接觸後，吸附相和非吸附相之間不發生組份淨轉移時的狀態。選擇性β由下式計算：

式中C和D表示欲進行分離的兩種組份，A_C 和A_D 分別表示吸附相中C、D兩組份的重量或體積比，U_C 和U_D 分別表示非吸附相中C、D兩組份的重量或體積比。當兩種組份的選擇性時，它們彼此被吸附或未被吸附的程度幾乎相同，不存在其中一種組份的優先吸附。當β大於或小於1.0時，即出現其中一種組份被優先吸附的分離過程。具體來說，當β＞1.0時吸附劑對C組份優先吸附，當β＜1.0時吸附劑對D組份優先吸附。從分離的難易程度考慮，提取組份相對吸餘組份而言，β值越大，吸附分離就越容易進行。

對提取組份的吸附、解吸速率是吸附劑的另一個重要特性。通常，解吸劑是用來從吸附劑中回收提取組份的，較快的吸附、解吸速率可以減少吸附劑和解吸劑的循環用量，提高產品收率，降低吸附分離裝置的操作費用。在解吸劑確定的條件下，提取組份的吸附、解吸速率與吸附劑本身的性質有關。

本發明使用一種動態的脈衝實驗裝置測定吸附選擇性和吸附、解吸間二甲苯的速率。該裝置由進料系統、吸附柱、電加熱爐和壓力控制閥等組成。吸附柱為φ8×1×1800毫米的不銹鋼盤管，吸附劑裝量50毫升，置於自動控溫的立式電爐中加熱。吸附柱下端入口與進料和氮氣系統相連，上端出口接壓控閥再與流出物收集器連接。實驗所用解吸劑組成為30體積%的甲苯(T)和70體積%的正庚烷(NC₇ )，脈衝進料液組成為各占5體積%的乙苯(EB)、對二甲苯(PX)、間二甲苯(MX)、鄰二甲苯(OX)、正壬烷(NC₉ )和75體積%的解吸劑。

吸附選擇性的具體測定過程為：將稱量好的吸附劑裝入吸附柱震盪填實，在氮氣流中於180～300℃脫水活化，控制吸附劑保持適當的水含量。然後通入解吸劑排除系統中的氣體，將壓力升至0.8MPa，溫度升至160℃，停止通入解吸劑，按1.0時^-1 的體積空速通入8毫升的脈衝進料液，再改通解吸劑並以同樣的空速進行脫附，每2分鐘取一滴脫附液樣品，用氣相層析分析組成。以脫附用解吸劑進料體積為橫坐標，NC₉ 和EB、PX、MX、OX各組份濃度為縱坐標，可以繪製出上述各組份的包絡曲線。作為示蹤劑的NC₉ 不被吸附，首先出峰，它給出了吸附系統的死體積。將示蹤劑半峰寬的中點作為零點，測定EB、PX、MX、OX各組份半峰寬中點到零點的解吸劑進料體積，即淨保留體積V_R 。任意組份的淨保留體積與吸附平衡時的分配係數成正比，它反映了各異構物吸附平衡的情況。兩組份淨保留體積之比即為吸附選擇性β值，也稱之為分離係數。

解吸劑與提取組份之間相互置換的質傳速度可以通過脈衝試驗包絡線的半峰寬來證明，半峰寬數值越小，表明質傳速度越快。較小的半峰寬還可以降低各組份間包絡線的重疊程度，達到更好的分離效果。解吸劑對提取組份的洗脫速度可以通過脈衝試驗中的淨保留體積證明。對於一個工業應用的吸附劑而言，在滿足分離效果的前提下，希望對提取組份具有更快的洗脫速度，因為這樣可以減少解吸劑的用量，在經濟上更合理。

為了實現吸附劑的循環連續使用，提取組份與解吸劑之間選擇性也是一個重要的性能指標，這裏可以通過對脈衝試驗提取組份包絡線的進一步解析來確定。將MX的脈衝包絡線前沿流出液中MX濃度從10%上升到90%時所需的解吸劑體積定義為吸附速率[S_A ]_10-90 ，將包絡線後沿MX濃度從90%下降到10%時所需的解吸劑體積定義為解吸速率[S_D ]_90-10 。二者的比值[S_D ]_90-10 /[S_A ]_10-90 即可證明為MX與解吸劑(T)之間的吸附選擇性β_MX/T 。若β_MX/T 小於1.0，表示吸附劑對解吸劑的選擇性要強於對MX的選擇性，這對吸附過程是不利的，若β_MX/T 遠大於1.0，則表示解吸劑的吸附能力太弱，將會使脫附過程變得困難，理想的狀況是比值β_MX/T 等於或略大於1.0。

實例1

製備本發明吸附劑並進行吸附性能測試。

(1)滾球成型：將88千克氧化矽/氧化鋁摩爾比5.32、平均晶粒粒徑0.8微米、甲苯吸附容量237毫克/克的NaY型沸石(乾基重量，下同，中國石化催化劑長嶺分公司生產)與9.8千克高嶺土(含高嶺石90重量%，山西臨汾產)和3.4千克田菁粉混合均勻形成混合粉料，放入轉盤中邊滾動邊噴入適量的水，以使固體混合粉料附聚成小球，滾球時噴入的水量為固體混合粉料的25重量%。篩取直徑為0.35~0.80毫米的小球，80℃乾燥10小時，空氣流中540℃焙燒4小時，測定其甲苯吸附容量為211毫克/克。

(2)鹼處理：將上述焙燒後的小球按液/固體積比2.0：1的比例，用1.0moL/L的氫氧化鈉溶液，在96℃靜置處理4.0小時，使其中的高嶺土原位晶化轉化為Y沸石。鹼處理後所得的小球用去離子水洗滌至洗滌液pH值為9.0，80℃乾燥12小時，500℃焙燒2小時，測定其甲苯吸附容量為224毫克/克，相當於吸附劑小球中Y沸石的含量為93.3重量%。

(3)離子交換：將步驟(2)焙燒後的小球進行釜式離子交換，交換液為0.02moL/L的硝酸銀水溶液，所用硝酸銀溶液與小球的液/固體積比為5：1，在92℃、0.1MPa、攪拌條件下進行銀離子交換6小時。交換完成後，濾掉交換母液，用去離子水洗滌至洗滌液中檢測不到銀離子。X射線螢光光譜法測定離子交換後吸附劑中含氧化銀1.67重量%、氧化鈉12.38重量%，鈉離子被銀離子交換的交換度為3.5摩爾%。

(4)活化：將離子交換後的小球在230℃氮氣流中乾燥2小時，製得吸附劑A-1，600℃焙燒2小時測定其灼減量為3.7重量%，脈衝試驗測得的吸附劑選擇性、MX半峰寬和MX淨保留體積見表1。

實例2

按實例1的方法製備吸附劑，不同的是步驟(3)離子交換所用的硝酸銀水溶液的濃度為0.05moL/L，X射線螢光光譜法測定離子交換後吸附劑中含氧化銀4.31重量%、氧化鈉11.67重量%，吸附劑中鈉離子被銀離子交換的交換度為9.0摩爾%。230℃活化後得到吸附劑A-2，在600℃焙燒2小時的灼減量為3.2重量%，脈衝試驗測得的吸附劑選擇性、MX半峰寬和MX淨保留體積見表1。

實例3

按實例1的方法製備吸附劑，不同的是步驟(3)離子交換所用的硝酸銀水溶液濃度為0.08moL/L，X射線螢光光譜法測定離子交換後吸附劑中含氧化銀6.24重量%、氧化鈉11.16重量%，鈉離子被銀離子交換的交換度為13.0摩爾%。230℃活化後得到吸附劑A-3，在600℃焙燒2小時的灼減量為3.4重量%，脈衝試驗測得的吸附劑選擇性、MX半峰寬和MX淨保留體積見表1。

實例4

按實例1的方法製備吸附劑，不同的是步驟(3)離子交換所用的硝酸銀水溶液的濃度為0.15moL/L，X射線螢光光譜法測定離子交換後的吸附劑中含氧化銀10.55重量%、氧化鈉10.01重量%，鈉離子被銀離子交換的交換度為22.0摩爾%。230℃活化後得到吸附劑A-4，在600℃焙燒2小時的灼減量為3.0重量%，脈衝試驗測得的吸附劑選擇性、MX半峰寬和MX淨保留體積見表1。

實例5

按實例1的方法滾球成型並進行鹼處理，不同的是將75千克氧化矽/氧化鋁摩爾比5.50、平均晶粒粒徑0.7微米、甲苯吸附容量233毫克/克的NaY沸石(中國石化催化劑齊魯分公司生產)、8.3千克高嶺土(含高嶺石90重量%，山西臨汾產)和3.0千克羧甲基纖維素混合均勻製成混合粉料，滾球時噴入的水溶液的量為固體混合粉料的27重量%。鹼處理後所得小球的甲苯吸附容量為218毫克/克，相當於聚結小球中Y沸石的含量為90.8重量%。

按實例1步驟(3)的方法將鹼處理後的小球用硝酸銀溶液進行離子交換，不同的是硝酸銀溶液的濃度為0.06moL/L，X射線螢光光譜法測定離子交換後吸附劑中含氧化銀4.75重量%、氧化鈉10.73重量%，鈉離子被銀離子交換的交換度為10.6摩爾%。將水洗後的小球在230℃氮氣流中乾燥2小時，製得吸附劑A-5，其在600℃焙燒2小時的灼減量為2.8重量%，脈衝試驗測得的吸附劑選擇性、MX半峰寬和MX淨保留體積見表1。

對照例1

製備活性組份為NaY的沸石吸附劑。

將70千克氧化矽/氧化鋁摩爾比5.32、平均晶粒粒徑0.8微米，甲苯吸附容量237毫克/克的NaY型沸石(中國石化催化劑長嶺分公司生產)與7千克高嶺土混合均勻，放入轉盤中，邊滾動邊噴入適量的去離子水，以使固體粉料附聚成小球，滾球時噴入的水量為固體粉料的30重量%。篩取0.35~0.80毫米的小球，80℃乾燥10小時，在空氣流中540℃焙燒4小時。再將焙燒後小球用1.0moL/L的氫氧化鈉溶液於92℃處理4小時，鹼處理後的小球用去離子水洗滌至洗滌液pH值為9.0。測定該聚結小球的甲苯吸附容量為226毫克/克，相當於聚結小球中Y沸石含量為94.2重量%。

將所得NaY沸石小球在250℃氮氣流中乾燥2小時，製得對照吸附劑B-1，600℃焙燒2小時測定其灼減量為3.5重量%，脈衝試驗測得的吸附劑選擇性、MX半峰寬和MX淨保留體積見表1。

對照例2

製備活性組份為LiNaY的沸石吸附劑。

將採用對照例1方法製得的NaY沸石小球進行釜式鋰離子交換，交換液為0.2moL/L的氯化鋰水溶液，所用氯化鋰溶液與小球的體積比為5：1，在90℃、0.1MPa、攪拌條件下進行鋰離子交換6小時。交換完成後，濾掉交換母液，用去離子水洗滌至洗滌液中檢測不到Cl^- 為止。電漿發射光譜法(ICP)測定交換後的樣品中含氧化鋰0.62重量%、氧化鈉11.54重量%，鈉離子被鋰離子交換的交換度為10摩爾%。

將所得LiNaY沸石小球在250℃氮氣流中乾燥2小時，製得對照吸附劑B-2，600℃焙燒2小時測定其灼減量為3.1重量%，脈衝試驗測得的吸附劑選擇性、MX半峰寬和MX淨保留體積見表1。

實例6

本實例考察含水量對吸附劑分離性能的影響。

將按實例3方法製備的吸附劑在完成離子交換並水洗後，分別在180℃、200℃、230℃、280℃和350℃的氮氣流中活化2小時，然後進行脈衝試驗。不同活化溫度得到的吸附劑水含量及脈衝試驗結果見表2。由表2資料可知，隨著含水量降低，吸附劑對MX的選擇性增強，半峰寬減小，具有更好的分離效果，但含水量太低卻使MX的吸附力過強，淨保留體積明顯增大，造成解吸困難。

Claims (14)

1. 一種吸附分離間二甲苯的吸附劑，包括約90~約98重量%的Y沸石和約2~約10重量%的黏合劑，所述Y沸石的可交換陽離子位元被IA族金屬離子和銅或銀離子共同佔據，其中所述的吸附劑中Y沸石可交換陽離子位的約0.5~約25摩爾%被銅或銀離子佔據。
2. 如申請專利範圍第1項所述的吸附劑，其中所述的IA族金屬為鈉。
3. 如申請專利範圍第1項所述的吸附劑，其中所述的吸附劑中Y沸石可交換陽離子位的約2.0~約20摩爾%被銅或銀離子佔據。
4. 如申請專利範圍第1項所述的吸附劑，其中所述Y沸石骨架中的氧化矽與氧化鋁的摩爾比為約5.0~約6.0。
5. 如申請專利範圍第1項所述的吸附劑，其中所述Y沸石的平均晶粒粒徑為約0.1~約2.0微米。
6. 如申請專利範圍第1項所述的吸附劑，其中所述吸附劑於600℃的灼減量為2~5重量%。
7. 如申請專利範圍第1項所述的吸附劑，其中所述的 黏合劑為高嶺石、地開石、珍珠石、埃洛石或它們的混合物經原位晶化後未晶化的基質。
8. 一種如申請專利範圍第1項所述的吸附劑的製備方法，包括：(1)將NaY沸石和高嶺土族礦物混合後聚結成型，然後乾燥、焙燒；(2)將焙燒後的成型物用氫氧化鈉溶液或氫氧化鈉與矽酸鈉的混合溶液在約90~約100℃處理，使其中的高嶺土族礦物原位晶化為Y沸石；(3)所述Y沸石用銅或銀的可溶性鹽溶液進行陽離子交換，然後洗滌、乾燥、活化。
9. 如申請專利範圍第8項所述的方法，其中步驟(1)所述的聚結成型為滾球成型，所述的高嶺土族礦物選自高嶺石、地開石、珍珠石、埃洛石或它們的混合物。
10. 如申請專利範圍第9項所述的方法，其中在滾球成型時在NaY沸石和黏合劑混合物中加入田菁粉或羧甲基纖維素。
11. 如申請專利範圍第8項所述的方法，其中步驟(2)所述氫氧化鈉溶液的濃度為約0.5~約2.0摩爾/升，所述氫氧化鈉與矽酸鈉的混合溶液中氧化鈉的含量為約1.0~約 6.0重量%，二氧化矽的含量為約1.0~約7.0重量%。
12. 如申請專利範圍第8項所述的方法，其中步驟(3)所述銅或銀的可溶性鹽為其硝酸鹽，離子交換時液/固體積比為約2~約6，離子交換溫度為約60~約120℃。
13. 如申請專利範圍第8項所述的方法，其中所述的活化在氮氣流或空氣流中進行，活化溫度為約180~約300℃。
14. 如申請專利範圍第13項所述的方法，其中所述的活化溫度為約200~約250℃。