本發明屬于催化劑再生領域,尤其涉及一種乙炔氫氯化貴金屬無汞催化劑再生的方法。
背景技術：
氯乙烯單體是聚氯乙烯重要的合成原料，聚氯乙烯是我國消費和產量最大的合成樹脂之一，而我國多煤少油的基本國情決定了電石法生產PVC仍然在我國占有主導的地位。電石法合成PVC現在所面臨的主要問題是汞催化劑的使用所帶來的環境污染以及汞資源的大量消耗。針對電石法PVC行業的汞污染問題，工信部、環保部已明確減量化、無汞化的汞減排整體方向。為維持電石法PVC的生存空間，保證行業的可持續發展，開發出性能優異的無汞催化劑勢在必行。
貴金屬無汞催化劑因其活性高、穩定性好，整體性能優良，目前已成為乙炔氫氯化無汞催化劑研發的熱點方向，國內已有眾多的企業、高校及科研院所投入到該領域的研發中來，但昂貴的貴金屬成本已成為目前貴金屬無汞催化劑工業化應用的瓶頸；因此，對失活貴金屬無汞催化劑進行再生處理，使其活性得到一定程度恢復，延長催化劑的使用壽命，降低催化劑的整體成本顯得尤為必要。
目前，國內對于乙炔氫氯化失活貴金屬無汞催化劑再生方面的研究報道較少。根據我們的研究，催化劑中貴金屬氧化態主活性組分被還原是催化劑失活的主要原因之一。
技術實現要素：
本發明利用氧化性試劑和絡合試劑對失活的無汞催化劑進行處理，使被還原的貴金屬主活性組分形成氧化態絡合物，使催化劑活性中心恢復活性，以延長催化劑的使用壽命，降低催化劑成本。具體技術方案為：
一種乙炔氫氯化貴金屬無汞催化劑再生的方法，按下述步驟進行：第一步，失活的無汞催化劑干燥處理；第二步，步驟一的無汞催化劑用再生試劑進行浸泡處理，主活性組分形成氧化態的絡合物；第三步，烘干處理；得到再生催化劑。
如上所述的再生的方法，再生試劑包括溴水、碘水、硫代硫酸鈉、硫化鈉、硫氰酸鉀、硫脲、丙二腈、三氯乙腈尿酸、二氯乙腈尿酸鈉、亞硫酰氯中的一種或幾種的混合物。
如上所述的再生試劑，再生試劑濃度為0.1%~50%，浸泡時間為1h~48h。
通過上述技術方案，使失活催化劑活性得到一定程度的恢復，使得乙炔氫氯化貴金屬無汞催化劑能夠循環利用，明顯延長了催化劑的使用壽命，大幅度降低使用成本；操作工藝簡便，操作成本低。
本發明原理是利用絡合試劑對失活的無汞催化劑進行處理，使被還原的貴金屬主活性組分形成氧化態的絡合物，使催化劑活性組分恢復活性。
具體實施方式
為了更好的說明本發明，舉出以下實例。但本發明的范圍并不僅局限于實例，其要求保護的范圍記載于權利要求的權項中。
催化劑制備：將10.46g氯金酸、170.30g氯化銅溶于2000ml水中，加入1000g椰殼活性炭，攪拌并靜止10h，120℃烘干，得到乙炔氫氯化貴金屬無汞催化劑。 將上述催化劑填裝在工業側線反應裝置上，反應溫度160℃，乙炔空速80h-1，連續運行1000h催化劑乙炔轉化率降至55%，成為失活的無汞催化劑；將失活的無汞催化劑拆卸，備用。
實施例1
取上述失活的無汞催化劑10g置于燒杯中，取硫氰酸鉀0.25g溶于20ml水中，失活催化劑在硫氰酸鉀溶液中浸泡12h；120℃烘干。在固定床微型反應裝置上進行評價。
實施例2
取上述失活的無汞催化劑10g置于燒杯中，取硫脲0.50g溶于20ml水中，失活催化劑在硫脲溶液中浸泡8h；120℃烘干。在固定床微型反應裝置上進行評價。
實施例3
取上述失活的無汞催化劑10g置于燒杯中，取二氯乙腈尿酸鈉0.40g溶于20ml水中，失活催化劑在二氯乙腈尿酸鈉溶液中浸泡16h；120℃烘干。在固定床微型反應裝置上進行評價。
實施例4
取上述失活的無汞催化劑10g置于燒杯中，取硫代硫酸鈉0.15g溶于20ml水中，失活催化劑在硫代硫酸鈉溶液中浸泡48h；120℃烘干。在固定床微型反應裝置上進行評價。
以下是實施例1-4再生催化劑性能，如下表：
表1 催化劑綜合性能評價表
注：催化劑評價過程為，采用固定床微型反應器評價，電熱爐加熱并控制溫度，催化劑填裝2g，反應前氯化氫活化0.5h，活化后通入乙炔反應，采用熱導池氣相色譜儀進行產品氣分析，采樣頻率次/0.5h。