專利名稱:具有脫硫醇作用的聚合物材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及組合物,特指具有脫硫醇作用的聚合物材料,其可用于氣體中或液態(tài)有機(jī)物中硫醇的脫除。
背景技術(shù):
硫醇具有惡臭,氣體或液態(tài)有機(jī)物中只要含有極少的低碳硫醇,就會(huì)帶有令人不快的臭味。硫醇又是具有高活性的有機(jī)物,硫醇的存在會(huì)嚴(yán)重影響有機(jī)化工產(chǎn)品的使用性能,使汽油柴油等的穩(wěn)定性和耐儲(chǔ)存性下降,還會(huì)腐蝕金屬,縮短設(shè)備的使用壽命。脫除硫醇不僅是保證產(chǎn)品質(zhì)量的需要,也是保護(hù)環(huán)境、改善空氣質(zhì)量的有效措施之一,這對(duì)于日常消耗量極大的汽油、柴油、天然氣等來(lái)說(shuō)尤為重要,對(duì)于化工、材料、制藥以及熱電等許多行業(yè)也有重要意義。
脫除硫醇的傳統(tǒng)方法是堿洗,即讓含有硫醇的物料與一定濃度的堿液充分接觸,除去硫醇。但由于存在廢堿液污染和腐蝕性等問(wèn)題,堿洗法并不是理想的脫硫醇方法。脫除硫醇的其它方法主要是催化氧化法,即在一定的催化條件下,通過(guò)氧化反應(yīng)除去硫醇,具體工藝包括液-液法、液-固法,以及活性炭載酞菁鈷為催化劑的無(wú)苛性堿固定床法、活性炭纖維載鈷、銅或鋅鹽的改進(jìn)固定床法(CN1067709C),這些工藝的主要缺點(diǎn)是一方面需要以強(qiáng)堿或較為昂貴的材料作為催化劑,另一方面需要通入氧氣或空氣作為氧化劑,成本較高,工藝也較復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種具有脫除硫醇作用的聚合物材料,該材料用于對(duì)氣體或液態(tài)有機(jī)物物料脫硫醇,可以使物料中硫醇含量明顯降低。脫硫醇過(guò)程中不需強(qiáng)堿或其它催化劑,也不需使用空氣或氧氣,使用方便,適用性廣。
該聚合物材料是結(jié)合了正二價(jià)銅離子的螯合型聚合物,外觀為纖維狀或顆粒狀固體,用帶有螯合基團(tuán)的聚合物與二價(jià)銅鹽按照常規(guī)方法反應(yīng)制得。
實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案如下本發(fā)明所述的具有脫除硫醇作用的聚合物材料是結(jié)合了二價(jià)銅離子的螯合型聚合物,其特征在于聚合物材料含有正二價(jià)的銅離子,銅離子通過(guò)螯合基被連接在聚合物骨架上,該聚合物材料的結(jié)構(gòu)表示為 上式中 為螯合型聚合物,其中 表示聚合物骨架,Ch表示用于與銅離子結(jié)合的螯合基。
該聚合物材料中的骨架 包括聚苯乙烯、酚醛樹(shù)脂、聚丙烯、聚丙烯腈、纖維素。
該聚合物材料中與銅離子結(jié)合的螯合基Ch包括膦酸、氨基膦酸、氨基羧酸、胺基硫代羧酸、偕肟胺、硫脲和胺基硫脲。
本發(fā)明所述的具有脫除硫醇作用的聚合物材料由相應(yīng)的螯合聚合物與銅鹽溶液反應(yīng)得到,所用的銅鹽是正二價(jià)銅離子與陰離子構(gòu)成的化合物。制得的聚合物材料中銅離子含量在0.5-10mmol/g之間。
其使用方法是使含硫醇的氣體或液態(tài)有機(jī)物與本發(fā)明所述的聚合物材料接觸一定時(shí)間后分離,分離出的氣體或液態(tài)有機(jī)物中原有的硫醇可大幅減少或全部消失。
本發(fā)明的有益效果如下(1)本發(fā)明所述的聚合物材料對(duì)于氣體或液態(tài)有機(jī)物中含有的硫醇具有明顯的脫除作用。實(shí)驗(yàn)條件下對(duì)硫醇的脫除率達(dá)到25-90%。
(2)本發(fā)明所述的聚合物材料用于脫除物料中的硫醇時(shí),不需通入氧氣或空氣,也不需要強(qiáng)堿條件,安全性高。
(3)該聚合物材料可以按照常規(guī)方法再生,重復(fù)使用。
具體實(shí)施例方式
1.實(shí)施例所述具有脫硫醇作用的聚合物材料的結(jié)構(gòu)本發(fā)明的實(shí)施例所述的具有脫除硫醇作用的聚合物材料是結(jié)合了二價(jià)銅離子的螯合型聚合物,由相應(yīng)的螯合型聚合物與二價(jià)銅鹽反應(yīng)得到,其結(jié)構(gòu)特征在于聚合物材料中含有正二價(jià)的銅離子,銅離子通過(guò)螯合基被連接在聚合物骨架上,該聚合物材料的結(jié)構(gòu)表示為 上式中 為螯合型聚合物,其中 表示聚合物骨架,Ch表示用于與銅離子結(jié)合的螯合基。
該聚合物材料中的骨架 包括聚苯乙烯、酚醛樹(shù)脂、聚丙烯、聚丙烯腈、纖維素。
該聚合物材料中與銅離子結(jié)合的螯合基Ch包括膦酸、氨基膦酸、氨基羧酸、胺基硫代羧酸、偕肟胺、硫脲和胺基硫脲。
所述聚合物材料的物理形態(tài)為凝膠型或多孔型的固體,外觀為顆粒、纖維或纖維編織物。
本發(fā)明所述的具有脫除硫醇作用的聚合物材料由相應(yīng)的螯合聚合物與銅鹽溶液反應(yīng)得到,所用的銅鹽是正二價(jià)銅離子與陰離子構(gòu)成的化合物。制得的聚合物材料中銅離子含量在0.5-10mmol/g之間。
2、本發(fā)明所述聚合物材料的使用方法本發(fā)明所述材料的使用方法是使含硫醇的物料與聚合物材料接觸一定時(shí)間后分離,分離出的物料中硫醇減少或消失。
本發(fā)明所述的聚合物材料的使用溫度范圍為-5~140℃。
該聚合物材料可以按照螯合型聚合物的常規(guī)處理方法對(duì)銅離子進(jìn)行洗脫和再生,重復(fù)使用。
3、本發(fā)明所述脫硫醇聚合物材料的應(yīng)用范圍本發(fā)明所述的聚合物材料應(yīng)用于對(duì)氣體和液態(tài)有機(jī)物中所含硫醇的脫除,包括用于脫除單一硫醇和用于同時(shí)脫除多種硫醇。
4、實(shí)施例下面的實(shí)施例將對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明,但不因此而限制本發(fā)明。
說(shuō)明A,操作方法將聚合物材料充滿于內(nèi)徑12毫米、長(zhǎng)20厘米左右的管狀容器中,在一定溫度下使含有硫醇的物料通過(guò)該管狀容器,控制物料的流出速度,測(cè)量流出物中的硫醇含量,計(jì)算硫醇的脫除率。
B,材料類型
C,物料組成
權(quán)利要求
1.具有脫硫醇作用的聚合物材料,其特征在于聚合物材料含有正二價(jià)的銅離子,銅離子通過(guò)螯合基被連接在聚合物骨架上,該聚合物材料的結(jié)構(gòu)表示為 上式中 為螯合型聚合物,其中 表示聚合物骨架,Ch表示用于與銅離子結(jié)合的螯合基;該聚合物材料中的骨架 包括聚苯乙烯、酚醛樹(shù)脂、聚丙烯、聚丙烯腈、纖維素;該聚合物材料中與銅離子結(jié)合的螯合基Ch包括膦酸、氨基膦酸、氨基羧酸、胺基硫代羧酸、偕肟胺、硫脲和胺基硫脲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有脫硫醇作用的聚合物材料,其特征在于聚合物材料中銅離子含量在0.5-10mmol/g之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及組合物,特指具有脫硫醇作用的聚合物材料,其可用于氣體中或液態(tài)有機(jī)物中硫醇的脫除。其為結(jié)合了二價(jià)銅離子的螯合型聚合物,特征在于聚合物材料含有正二價(jià)的銅離子,銅離子通過(guò)螯合基被連接在聚合物骨架上,該材料用于對(duì)氣體或液態(tài)有機(jī)物物料脫硫醇,可以使物料中硫醇含量明顯降低。脫硫醇過(guò)程中不需強(qiáng)堿或其它催化劑,也不需使用空氣或氧氣,使用方便,適用性廣。
文檔編號(hào)C08K5/00GK1786038SQ200510095468
公開(kāi)日2006年6月14日 申請(qǐng)日期2005年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月17日
發(fā)明者孫小強(qiáng), 孟啟, 席海濤, 姜艷, 陳娟 申請(qǐng)人:江蘇工業(yè)學(xué)院