S-Zorb废吸附剂的碱预处理复活方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及S-Zorb废吸附剂的碱预处理复活方法，属于固体废弃物的处理及应 用领域。
【背景技术】
[0002] 随着环保法规的日益严格，我国对汽油硫含量的要求越来越严格，国V标准中要 求汽油硫含量小于lOppm，而S-Zorb工艺为汽油深度脱硫技术，能够生产符合要求的汽油。
[0003] 随之产生了大量的废吸附剂，如果废吸附剂全部作为废物处理，其中含有的有效 镍、锌等活性组分流失比较大，并且该废弃物填埋会占用大量的土地资源，进入土壤会随自 然循环进入水中，会造成土壤和水资源的污染，带来严重的环境问题，严重威胁人类的生存 环境。
[0004] 目前对S-Zorb废吸附剂的回收利用的研宄比较少，主要集中在物理回收比如用 旋风分离器或者磁分离。这种方式只是将其中满足一定颗粒大小的物质或仅将其中具有磁 性的镍分离出来，不能真正的做到使得废吸附剂再生。
【发明内容】
[0005] 针对上述技术问题，本发明提供一种S-Zorb废吸附剂的复活方法，实现废吸附剂 再生利用。
[0006] 具体技术方案为：
[0007] S-Zorb废吸附剂的碱预处理复活方法，包括以下步骤：
[0008] (1)将S-Zorb废吸附剂与pH值为8-13的碱溶液在进行混合，碱溶液和S-Zorb废 吸附剂质量比为4:1-10:1，室温到120°C下搅拌0. 5-5小时，然后用去离子水洗涤和过滤得 碱处理后的吸附剂；
[0009] (2)将步骤（1)所得吸附剂与pH值为0~5的有机酸溶液进行混合搅拌0· 5~7 小时，搅拌温度为室温到120°C，有机酸溶液和S-Zorb废吸附剂质量比为3:1~9:1，然后 用去离子水洗涤、过滤，在温度为60~150°C条件下干燥1~6小时，在温度为350~600°C 条件下焙烧0.5~4小时。
[0010] 步骤⑴中所述的碱为NaOH、KOH、Na2COjP K 20)3中的一种或几种混合物。步骤 (1) 中所述的去离子水和S-Zorb废吸附剂质量比为6:1~11:1。
[0011] 步骤（2)中所述的有机酸为草酸、柠檬酸和酒石酸中的一种或几种混合物。步骤 (2) 中所述的去离子水和吸S-Zorb废吸附剂质量比为6:1~10:1。
[0012] 本发明提供的S-Zorb废吸附剂的碱预处理复活方法，先后采用碱溶液和有机酸 溶液处理S-Zorb废吸附剂，复活方法简单，工艺流程短，操作灵活。本发明复活后的S-Zorb 废吸附剂比表面积和孔容大幅度增加，吸附脱硫性能好。
【具体实施方式】
[0013] 结合实施例说明本发明的【具体实施方式】。
[0014] 实施例1
[0015] 将pH值为13的NaOH溶液与S-Zorb废吸附剂按照固液比为5:1的比例室温下混 合搅拌1. 5小时，然后用去离子水对吸附剂进行洗涤，去离子水和S-Zorb废吸附剂的质量 比为7:1，以干基计；过滤后得碱洗后的吸附剂。将pH值为0. 5的草酸溶液与碱洗后的吸附 剂按照固液比为3:1的比例，50°C下混合搅拌2小时，然后用去离子水对吸附剂进行洗涤， 去离子水和S-Zorb废吸附剂的质量比为6:1，再经过滤和100°C干燥4小时得到初步再生 的吸附剂，将初步再生后的吸附剂在450°C下进行焙烧2. 5个小时，得到复活吸附剂。
[0016] S-Zorb废吸附剂来自中国石化齐鲁石化公司0. 9Mt/a的S-Zorb装置。
[0017] 实施例2
[0018] 将pH值为IL 5的K2CO3溶液与S-Zorb废吸附剂按照固液比为4:1的比例45°C 下混合搅拌0. 5小时，然后用去离子水对吸附剂进行洗涤，去离子水和S-Zorb废吸附剂的 质量比为6:1，过滤后得碱洗后的吸附剂。将pH值为1的柠檬酸和草酸混合溶液与S-Zorb 废吸附剂按照固液比为6:1的比例，70°C下混合搅拌5小时，柠檬酸和草酸质量比为1:1， 然后用去离子水对吸附剂进行洗涤，去离子水和S-Zorb废吸附剂的质量比为7:1，再经过 滤和120°C干燥3小时得到初步再生的吸附剂，将初步再生后的吸附剂在500°C下进行焙烧 1.5个小时，得到复活吸附剂。
[0019] 实施例3
[0020] 将pH值为10. 5的NaOH和Na2CCV混合溶液与S-Zorb废吸附剂按照固液比为7:1 的比例70°C下混合搅拌4. 5小时，NaOH和似20)3质量比为1:1，然后用去离子水对吸附剂进 行洗涤，去离子水和S-Zorb废吸附剂的质量比为9:1，过滤后得碱洗后的吸附剂。将pH值 为〇的柠檬酸、酒石酸和草酸混合溶液与S-Zorb废吸附剂按照固液比为5:1的比例，室温 下混合搅拌4小时，柠檬酸、酒石酸和草酸质量比为1:1:1，然后用去离子水对吸附剂进行 洗涤，去离子水和S-Zorb废吸附剂的质量比为9:1，再经过滤和80°C干燥6小时得到初步 再生的吸附剂，将初步再生后的吸附剂在600°C下进行焙烧0. 5个小时，得到复活吸附剂。
[0021] 实施例4
[0022] 将pH值为9. 5的KOH和K2CCV混合溶液与S-Zorb废吸附剂按照固液比为9:1的 比例90°C下混合搅拌5. 5小时，KOH和1(20)3质量比为1: 1，然后用去离子水对吸附剂进行 洗涤，去离子水和S-Zorb废吸附剂的质量比为10:1，过滤后得碱洗后的吸附剂。将pH值 为3的柠檬酸溶液与S-Zorb废吸附剂按照固液比为7:1的比例，90°C下混合搅拌6小时， 然后用去离子水对吸附剂进行洗涤，去离子水和S-Zorb废吸附剂的质量比为8:1，再经过 滤和150°C干燥2小时得到初步再生的吸附剂，将初步再生后的吸附剂在350°C下进行焙烧 4个小时，得到复活吸附剂。
[0023] 实施例5
[0024] pH值为8的KOH混合溶液与S-Zorb废吸附剂按照固液比为10:1的比例120°C下 混合搅拌7小时，然后用去离子水对吸附剂进行洗涤，去离子水和S-Zorb废吸附剂的质量 比为11:1，过滤后得碱洗后的吸附剂。将pH值为5的酒石酸溶液与S-Zorb废吸附剂按照 固液比为3:1的比例，IKTC下混合搅拌8小时，然后用去离子水对吸附剂进行洗涤，去离子 水和S-Zorb废吸附剂的质量比为6:1，再经过滤和60°C干燥6小时得到初步再生的吸附 剂，将初步再生后的吸附剂在550°C下进行焙烧1个小时，得到复活吸附剂。
[0025] S-Zorb废吸附剂的原剂和以上各个实施例复活后的S-Zorb吸附剂比表面和孔体 积数据具体见表1，脱硫性能评价结果见表2。
[0026] 表1S-Zorb复活吸附剂物化性能
[0029] 表2S_Zorb复活吸附剂脱硫性能评价结果[0030]
[0027]
[0028]
[0031] 吸附剂比表面积和孔体积采用BET法测定，参见《石油化工分析方法；RIPP实验方 法）》，RIPP151-90方法，科学出版社，1990年9月。测定仪器为Micromeritics公司生产 的TriStar3000型多功能吸附仪。
[0032] 实例中对复活吸附剂脱硫评价的具体条件为：将所得复活吸附剂研磨、压片制成 20~60目的颗粒，吸附剂的填充量为3ml，预还原温度为395°C，压力为0. 5MPa，氢气流量 20ml/min，还原时间为4小时。脱硫评价条件：温度350°C，压力0. 5MPa，空速2. Otf1，氢油 体积比200:1，稳定取第5小时的产物，脱硫汽油为中原油田石化总厂催化裂化汽油，硫含 量为 757.8 yg/g。
【主权项】
1. S-Zorb废吸附剂的碱预处理复活方法，其特征在于，包括以下步骤： (1) 将S-Zorb废吸附剂与pH值为8-13的碱溶液在进行混合，碱溶液和S-Zorb废吸附 剂质量比为4:1-10:1，搅拌0. 5-5小时，然后用去离子水洗涤和过滤得碱处理后的吸附剂； (2) 将步骤（1)所得吸附剂与pH值为0~5的有机酸溶液进行混合搅拌0. 5~7小 时，有机酸溶液和S-Zorb废吸附剂质量比为3:1~9:1，然后用去离子水洗涤、过滤，在温度 为60~150°C条件下干燥1~6小时，在温度为350~600°C条件下焙烧0. 5~4小时。2. 根据权利要求1所述的S-Zorb废吸附剂的碱预处理复活方法，其特征在于，步骤 ⑴中所述的碱为NaOH、KOH、Na2COjPK2C03中的一种或几种混合物。3. 根据权利要求1所述的S-Zorb废吸附剂的碱预处理复活方法其特征在于，步骤（1) 中所述的去离子水和S-Zorb废吸附剂质量比为6:1~11:1。4. 根据权利要求1所述的S-Zorb废吸附剂的碱预处理复活方法，其特征在于，步骤 (2)中所述的有机酸为草酸、柠檬酸和酒石酸中的一种或几种混合物。5. 根据权利要求1所述的S-Zorb废吸附剂的碱预处理复活方法，其特征在于，步骤 (2)中所述的去离子水和吸S-Zorb废吸附剂质量比为6:1~10:1。
【专利摘要】本发明涉及S-Zorb废吸附剂的碱预处理复活方法，属于固体废弃物的处理及应用领域，将S-Zorb废吸附剂与碱溶液在进行混合搅拌，用去离子水洗涤和过滤得碱处理后的吸附剂；吸附剂与有机酸溶液进行混合搅拌，然后用去离子水洗涤、过滤，干燥、焙烧。本发明提供的S-Zorb废吸附剂的碱预处理复活方法，先后采用碱溶液和有机酸溶液处理S-Zorb废吸附剂，复活方法简单，工艺流程短，操作灵活。本发明复活后的S-Zorb废吸附剂比表面积和孔容大幅度增加，吸附脱硫性能好。
【IPC分类】B01J20/34
【公开号】CN104888742
【申请号】CN201510329719
【发明人】刘欣梅, 辛颖, 刘龙妹, 许本静, 郑阳阳, 陈英杰, 阎子峰
【申请人】中国石油大学(华东)
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月15日