[发明专利]用于从氯化烃中纯化CO2的催化剂

说明书

技术领域

本发明总体上涉及纯化二氧化碳(CO₂)，并且例如，涉及二氧化碳 (CO₂)废气(off-gas)流股如在乙二醇装置中产生的那些的纯化。

背景技术

通过乙二醇装置产生的CO₂废气流股通常包含饱和的和/或不饱和的 氯化烃。为了使得CO₂废气用于生产食品级的产物或用于生产甲醇、脲、 乙基己醇、或某些其他应用，必须从CO₂中除去或基本上除去有机氯化物 和烃以满足可接受的工业限度。例如，对于食品级CO₂，应该将烃除去至 低于5ppmv(以体积计每百万份的份数)。

用于纯化这类CO₂废气流股的现有技术包括如在贵金属催化剂，例如 钯(Pd)或铂(Pt)催化剂上单独地氧化饱和的和不饱和烃的尝试。现有 技术还包括将CO₂废气中的烃转化成CO₂和H₂O，随后将二氧化碳排放至 大气，或者通过在碳上吸附进一步纯化小流股的食品级(goodgrade)的 CO₂。

用于纯化乙二醇装置生产的CO₂废气流股的进一步的技术包括使用 贵金属催化剂，例如铂，氧化饱和的、不饱和的、和氯化的烃。这类方法 包括使用过量的氧(即，燃烧方法)用于氧化饱和的、不饱和的、和氯化 的烃。这类方法还包括冷凝(condensation)纯的饱和水，除去吸附剂上的 氯化氢(HCl)，并且随后在催化剂存在下通过与氢(H₂)反应最终除去 氧(O₂)。此后，通过吸附分离HCl形式的氯化物。

然而，对于用于纯化二氧化碳(CO₂)废气流股如在乙二醇装置中产 生的那些的更高效率和改善的系统仍存在需要。

发明内容

在本文中公开的是用于纯化乙二醇装置产生的CO₂废气流股的改善 的系统和方法。

在一个实施方式中：用于从氯化烃和非氯化烃中纯化CO₂的方法，包 括：使CO₂流股与铬氧化物催化剂接触，其中，该流股包含CO₂、和杂质， 其中杂质包含非氯化烃和氯化烃；通过使杂质与铬氧化物催化剂相互作用 形成额外的CO₂和铬氯化物，形成纯化的CO₂流股；并且通过使铬氯化物 与含氧的气体流股接触再生铬氧化物催化剂。

在另一个实施方式中：用于从氯化烃和非氯化烃中纯化CO₂的方法， 包括：使CO₂流股与铬氧化物催化剂接触，其中，该CO₂流股包含CO₂和杂质，其中杂质包含非氯化烃和氯化烃；并且通过用催化剂氧氧化CO₂流股中的杂质形成额外的CO₂以及将氯转化为铬氯化物，形成纯化的CO₂流股；并且通过使铬氯化物与含氧的气体流股接触再生铬氧化物催化剂； 其中，在接触和氧化之前或期间没有氧添加至CO₂流股。

在另一个实施方式中：用于从氯化烃和非氯化烃中纯化CO₂的方法， 包括：使CO₂流股与铬氧化物催化剂接触，其中，该CO₂流股包含CO₂和杂质，其中杂质包含非氯化烃和氯化烃；通过用催化剂氧氧化杂质形成 额外的CO₂以及将氯转化为铬氯化物，形成纯化的CO₂流股；并且通过使 铬氯化物与含氧的气体流股接触再生铬氧化物催化剂；其中，基于CO₂流股的总体积，CO₂流股包含小于或等于0.3ppmv的氧。