[发明专利]一种分子筛脱蜡吸附剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明为分子筛脱蜡吸附剂及其制备方法，具体地说，是一种从C₉～C₃₀烃混合物料中分离提纯正构烷烃的吸附剂及制备方法。 

背景技术

通常直馏煤油通过分子筛脱蜡和馏分切割，可得到航空煤油和液体石蜡。正构烷烃含量是液体石蜡重要的质量指标，对于液体石蜡和航空煤油性质的认识以及指导生产都是至关重要的，掌握了液体石蜡及原料中正构烷烃含量及分布情况，即可有目的地进行航空煤油的生产。 

直链烷烃可作为磺化烷芳基和烷基磺酸盐合成洗涤剂的烷基组分。直链烷烃在洗涤剂的生产中是优先选用的，因为这样可使制得的产品具有优异的洗涤性能，并且与用支链烷烃生产的洗涤剂相比，还具有优异的生物降解能力。纯直链烷烃的其它重要用途还包括作为阻燃剂组分，作为反应稀释剂；作为溶剂；作为芳构化反应的中间体；作为增塑剂；还可在蛋白质/维生素液缩物的制备中得到应用。 

然而，纯的直链烷烃非常难以获得，旨在用于工业和商业的直链烷烃并不是用合成方法生产的，而是从天然烃源，典型的是从来自于天然烃类原料的煤油沸程馏分中离析出来，这里所指的煤油沸程的沸点大约为182～277℃。该沸程物料由多种烃组分构成，除烷烃外还包括芳族化合物和杂原子化合物（如含硫化合物、含氮化合物和含氧化合物）等污染物。 

UOP公司的分子筛脱蜡工艺采用Molex法，以直馏煤油为原料，用模拟移动床吸附将正构烷烃与异构烷烃、芳烃分离。正构烷烃被吸附，脱附剂为正戊烷和异辛烷的混合物，最后用精馏法从脱附产物中回收脱附剂循环使用。Molex工艺的最大特点是在较低温度下进行液相吸附、解吸分离，这决定了用于这种工艺的吸附剂必需具有更低的扩散阻力，其吸附剂为5A分子筛，可分离出C₁₀～C₁₄的正构烷烃。 

CN1087030A提出一种无粘结剂5A脱蜡分子筛吸附剂的制备方法，该法在合成4A分子筛过程中或在晶体洗涤后，加入按晶体重量15~35%的高岭土类粘土和0.2~2%田菁粉、纤维素钠或其它植物淀粉成型，再于450~600℃焙烧。用0.5~3.0mol/L氢氧化钠水溶液中进行处理，洗涤后产品用0.05~2.0mol/L氯化钙水溶液交换，洗涤、干燥后制得产品。但采用吸附剂处理不了重蜡（碳原子数≥14的正构烷烃）原料，此外这种无粘结剂法制备的5A分子筛吸附剂在生产过程中用到(NH₄)₂SO₄，造成环境NH₃、N废水污染，若不用(NH₄)₂SO₄在成型过程中，那么就要对Si小球进行改性处理，可能会出现性能不稳定的情况。 

CN1305767C公开了一种制备超细4A沸石的方法，在铝酸钠溶液中加入表面活性剂充分搅拌，然后再加入硅酸钠溶液充分搅拌，用碱液调节pH值后晶化得到所谓的超细4A沸石产品。虽然表面活性剂在一定程度上起到分散溶液离子的作用，但并不能完全控制晶粒大小，而且该专利中未给出超细4A沸石晶粒大小的数据。 

CN1103635C公开了一种半合成法合成4A沸石的方法，以高岭土族粘土为原料，加入NaOH和水，再加入络合铁掩蔽剂，搅拌、升温至90~100℃晶化，完成后得到平均粒径为2.0~3.5μm的4A分子筛。 

文章《分离石脑油正构烷烃新型5A分子筛吸附剂的制备》（《石化技术与应用》vol24No.6Nov.2006）中采用水热法合成用于分离石脑油中正构烷烃的粉状5A分子筛，经挤出成型、干燥、活化，得到条形5A分子筛，其n-C₆⁰，n-C₇⁰，n-C₈⁰静态饱和吸附量分别为115，108，112mg/g。 

发明内容

本发明的目的是提供一种分子筛脱蜡吸附剂及其制备方法，该吸附剂具有较高的水热稳定性及吸附性能，能够从原料中吸附分离出碳数大于14的正构烷烃。 

本发明提供的分子筛脱蜡吸附剂，包括90~99质量%的A分子筛和1~10质量%的粘结剂，所述的A分子筛的晶粒大小为0.1~1.0微米，其阳离子为Ca²⁺或Mg²⁺。