專利名稱:非均相吸附劑及其在擴(kuò)散分離方法中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在擴(kuò)散分離方法中使用的由至少一種晶體構(gòu)成的非均相吸附劑,該晶體由心層(core)和至少一個(gè)連續(xù)的外層形成。擴(kuò)散分離方法利用了通過(guò)不同化學(xué)成分的固體內(nèi)部的擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)差異而將兩種分子分離的特性。
背景技術(shù):
進(jìn)行大規(guī)模的分離,如分離空氣中的氧和氮,從氮和氧分離氬,分離單支鏈和二支鏈的石蠟,最佳的吸附劑必須一方面具備所要分離的分子間的相當(dāng)大的擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)差異,另一方面具有良好的吸附量。
均相吸附劑,即完全由相同的化學(xué)成分構(gòu)成的吸附劑,在現(xiàn)有技術(shù)是已知的;這些均相吸附劑一般具有良好的分離性能,但只有較低的吸附量,特別是MFI結(jié)構(gòu)型的硅沸石(silicalite),或者具有良好的吸附量,但不能進(jìn)行理想的分離。
由心層和外層構(gòu)成的非均相吸附劑在現(xiàn)有技術(shù)中也是已知的(FR-A1-2794993,EP-A1-1080771)。上述非均相吸附劑的中心部分如果是吸附劑也只是弱的吸附劑,且至少部分地被吸附劑周圍層所覆蓋,一般是沸石。上述吸附劑的制劑不能提高分離方法中有關(guān)吸附量的性能,只能降低被吸附到吸附劑微粒上的種類間的擴(kuò)散阻力,以便具有高動(dòng)力學(xué)的吸附劑微粒。在該例子中,是熱力學(xué)分離的問(wèn)題,其中周圍層的選擇性是使用熱力學(xué)的。本發(fā)明提供了新的非均相吸附劑,其相對(duì)于均相吸附劑和中心部分不用作吸附劑的非均相吸附劑來(lái)說(shuō),吸附量明顯提高。
發(fā)明概述本發(fā)明的非均相吸附劑由至少一種晶體構(gòu)成,該晶體由心層和至少一個(gè)連續(xù)的外層形成,特征在于所述吸附劑的心層具有代表吸附劑體積至少35%的體積吸附量,外層具有大于5的擴(kuò)散選擇性。所述的非均相吸附劑由結(jié)合為顆粒的晶體構(gòu)成,每個(gè)晶體具有上文所定義特征的心層和至少一個(gè)連續(xù)的外層。優(yōu)選地,心層的晶體大小為0.1μm-0.4mm,連續(xù)外層的厚度為0.01-100μm。
發(fā)明的有用性本發(fā)明的非均相吸附劑由吸附劑心層和晶體內(nèi)連續(xù)的和選擇性的外層構(gòu)成的事實(shí)使獲得具有高的吸附量而仍然確保良好選擇性的吸附劑成為可能。因此,由于非均相吸附劑的吸附量是高的,其中使用了非均相吸附劑的分離方法的成本顯著地降低,因?yàn)閷?duì)于特定分離所需吸附劑的質(zhì)量與吸附量成反比。因此,本發(fā)明可能降低為了進(jìn)行分離而所用吸附劑的量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的吸附劑是由至少一種晶體構(gòu)成的非均相吸附劑,該晶體由心層或中央核和至少一個(gè)化學(xué)成分或晶體結(jié)構(gòu)不同于心層的外層構(gòu)成。所述的吸附劑特別地適合于流體的擴(kuò)散分離,最基本的是吸附劑的至少一個(gè)外層在吸附劑心層的表面上是連續(xù)的,使所述的心層不與所要分離的流動(dòng)相直接接觸。本發(fā)明吸附劑的心層保證了該吸附劑的良好的吸附量,而吸附劑心層表面的至少一個(gè)連續(xù)的外層則確保了良好的擴(kuò)散選擇性。因此,本發(fā)明涉及由心層和至少一個(gè)連續(xù)的外層形成的非均相吸附劑,特征在于該吸附劑的心層具有代表吸附劑體積35%的體積吸附量,外層具有大于5的擴(kuò)散選擇性。吸附量,在本發(fā)明范圍內(nèi)用體積%表示,可視為在某一溫度每單位體積的吸附劑易接近可被吸附的分子的吸附劑體積。連續(xù)的外層必須被理解為在吸附劑心層表面的厚度一致的均相覆蓋物。所述的連續(xù)外層覆蓋整個(gè)心層,特征在于與進(jìn)行理想分離相對(duì)的相當(dāng)大的擴(kuò)散選擇性。因此,可以說(shuō)是連續(xù)的和選擇性的外層。因此,它具有相當(dāng)大的擴(kuò)散阻力,例如只允許要分離的混合物中存在的一些分子通過(guò),即最快擴(kuò)散的受到最小阻礙的分子。所述連續(xù)的外層,具有大于5的擴(kuò)散選擇性,具有小于本發(fā)明吸附劑心層的吸附量。心層,完全被具有強(qiáng)的擴(kuò)散選擇性的所述連續(xù)外層覆蓋,具有小于所述外層的擴(kuò)散選擇性。本發(fā)明吸附劑的心層和連續(xù)的外層都沒(méi)有催化活性。它們不含有催化活性的金屬以避免與吸附劑接觸的分子的任何反應(yīng)和/或轉(zhuǎn)化。
更精確地,本發(fā)明吸附劑由顆粒構(gòu)成,每個(gè)顆粒由晶體構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明,每個(gè)晶體由代表吸附劑體積至少35%的體積吸附量的心層和擴(kuò)散選擇性大于5的連續(xù)外層形成。根據(jù)本發(fā)明,晶體心層的成分不同于該相同晶體的連續(xù)外層。本發(fā)明吸附劑的非均相性因此位于晶體中(微米級(jí)),每個(gè)晶體整體上具有非均相成分。
本發(fā)明吸附劑可具有多個(gè)外層以形成多層吸附劑。根據(jù)本發(fā)明,上述層中至少一個(gè)完全包住心層,以在心層表面形成連續(xù)的外層,使其具有大于5的擴(kuò)散選擇性。本發(fā)明吸附劑有利地含有單個(gè)連續(xù)外層。
吸附劑心層的體積吸附量?jī)?yōu)選為吸附劑體積的至少40%,更優(yōu)選為吸附劑體積的至少45%。覆蓋整個(gè)吸附劑心層的連續(xù)外層的擴(kuò)散選擇性優(yōu)選大于10,再優(yōu)選大于50,更優(yōu)選大于100,甚至更優(yōu)選大于175。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案,吸附劑的心層部分地或全部是空的。在心層完全空的例子中,心層的體積吸附量為吸附劑體積的100%。該方案特別適合于液體混合物的分離。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案,體積吸附量為吸附劑體積至少35%的吸附劑心層由孔直徑為0.1-20nm的結(jié)晶微孔性固體或孔直徑為20-500nm的結(jié)晶中孔性固體構(gòu)成的吸附劑材料形成。從結(jié)晶的微孔性固體中,可選擇例如陶瓷、粘土、柱粘土、活性炭、硅石、氧化鋁、硅鋁、沸石如屬于FAU結(jié)構(gòu)型的沸石(X沸石,Y沸石),屬于BEA結(jié)構(gòu)型的沸石(β沸石)。在結(jié)晶中孔性固體中,MCM-41和MCM-48固體是特別優(yōu)選的。通常,任何多孔的異質(zhì)結(jié)構(gòu)均適于形成吸附劑的心層,該異質(zhì)結(jié)構(gòu)是結(jié)晶或無(wú)定形的,具有0.1nm-500nm的孔大小和占吸附劑體積至少35%,優(yōu)選吸附劑體積的至少40%,非常優(yōu)選吸附劑體積的至少45%的體積吸附量。構(gòu)成本發(fā)明吸附劑心層的晶體的大小有利地為0.1μm-0.4mm,更有利地0.2-50μm,甚至更有利地0.5-5μm。吸附劑的心層具有可以忽略的擴(kuò)散阻力。
不受心層化學(xué)性質(zhì)的限制,即不受部分或完全空的心層或由結(jié)晶固體形成的心層的限制,擴(kuò)散選擇性大于5的連續(xù)外層由孔直徑0.1-20nm,優(yōu)選0.1-10nm,甚至更優(yōu)選0.1-5nm的結(jié)晶微孔性固體構(gòu)成。例如活性炭、硅石、氧化鋁、鋁磷酸鹽、與不同陽(yáng)離子交換或非交換的沸石、表面處理或表面淀積(有機(jī)金屬型)的沸石,金屬硅酸鹽如鋁硅酸鹽、硼硅酸鹽和鈦硅酸鹽,和金屬磷酸鹽如鋁磷酸鹽、鎵磷酸鹽和鋅磷酸鹽。擴(kuò)散選擇性大于5并完全包圍吸附劑心層的連續(xù)外層的厚度可根據(jù)吸附劑而變化,且對(duì)一個(gè)特定吸附劑而言也是要分離分子以及試驗(yàn)條件的函數(shù),該試驗(yàn)條件特別是溫度、壓力、流體的循環(huán)速率。優(yōu)選地,所述外層的厚度為0.01-100μm,更優(yōu)選0.1-10μm。特別有利的是如果心層的尺寸為0.2-50μm,至少一個(gè)連續(xù)外層為0.01-100μm厚,得到本發(fā)明非均相吸附劑晶體的最大尺寸150μm。有利地,吸附劑的心層為本發(fā)明非均相吸附劑總體積的至少10%且最多99%,它優(yōu)選地為所述吸附劑總體積的20-90%,更優(yōu)選40-85%。在吸附劑是球形或圓柱形的例子中,心層的半徑為吸附劑總半徑的至少40%,更有利地為至少60%,甚至更有利地為吸附劑總半徑的至少70%。優(yōu)選地,本發(fā)明的吸附劑是球形的。
根據(jù)本發(fā)明,有利地,構(gòu)成吸附劑心層的固體的孔大小比構(gòu)成連續(xù)外層的固體的大。
對(duì)于本發(fā)明吸附劑的方案,優(yōu)選使用沸石固體作為心層和連續(xù)外層。所述的沸石固體在它們的結(jié)構(gòu)型和/或它們的結(jié)晶構(gòu)架的化學(xué)成分和/或補(bǔ)償陽(yáng)離子的性質(zhì)方面是不同的。優(yōu)選地,用作吸附劑心層組分的沸石為FAU結(jié)構(gòu)型的沸石,特別是Y沸石和X沸石,BEA結(jié)構(gòu)型的沸石,特別是β沸石,EUO結(jié)構(gòu)型的沸石,特別是EU-1沸石,和TON結(jié)構(gòu)型的沸石,特別是ZSM-22沸石。用作連續(xù)外層組分的沸石優(yōu)選為MFI結(jié)構(gòu)型的沸石,特別是硅沸石。形成心層/連續(xù)外層組合的沸石固體組合非常有利地為Y沸石/硅沸石、X沸石/硅沸石、β沸石/硅沸石、Y沸石/EU-1沸石、X沸石/EU-1沸石、Y沸石/ZSM-22沸石和X沸石/ZSM-22沸石組合。
包含在本發(fā)明吸附劑中的每一種晶體的形狀對(duì)于所述吸附劑的應(yīng)用不是決定參數(shù);它們尤其是球形、圓柱形或橢球形。
本發(fā)明非均相吸附劑的制備由以下步驟組成,即在構(gòu)成本發(fā)明吸附劑心層的具有高吸附量的固體上或在有機(jī)支持材料上,該有機(jī)支持材料易于由熱或化學(xué)處理分解,因而分解后得到非常大的孔體積,形成一個(gè)或多個(gè)固體層,其中該固體層至少一個(gè)是連續(xù)的和選擇性的。所述的有機(jī)支持材料可例如為聚苯乙烯。所述層中的至少一個(gè)完全包圍吸附劑的心層以便形成連續(xù)的和選擇性的擴(kuò)散選擇性大于5的外層。該連續(xù)和選擇性的外層由結(jié)晶的微孔性固體構(gòu)成,例如MFI結(jié)構(gòu)型的沸石。吸附劑的心層可由上文所述材料的一種構(gòu)成。
本發(fā)明的非均相吸附劑可通過(guò)例如以下方法來(lái)制備,包括a)選擇性沸石的納米晶體粘著在構(gòu)成心層的固體晶體上,任選地使用化學(xué)(接枝劑)或靜電(表面電荷反轉(zhuǎn)劑)粘合劑。該粘合可通過(guò)一種或多種操作完成,例如在攪拌的和含水介質(zhì)中,例如在用化學(xué)或靜電粘合劑預(yù)處理構(gòu)成心層的固體后,b)選擇性沸石的生長(zhǎng),任選地伴隨著具有核作用的納米晶體的淀積或預(yù)先形成,使得能夠放入晶種、易于生長(zhǎng)和被例如上述方法粘住。該生長(zhǎng)可通過(guò)一種或多種操作來(lái)進(jìn)行,例如在水熱條件下攪拌的和含水介質(zhì)中,用沸石結(jié)晶所需的元素原料,例如在所要沸石的納米晶體沉積后。
沸石納米晶體可通過(guò)V.Valtchev等人在文章中描述的被稱作“清液”的方法來(lái)合成(J.Mater.Chem,2002,12,1914-1918)。靜電粘合劑可以是陽(yáng)離子聚合物如V.Valtchev等人所描述的那些,特別是Rediflock 4150(AKZO Nobel)和Berocell 6100(AKZO Nobel)(Zeolites and Mesoporous Materials at the Dawn of the 21stCentury,Proceedings of the 13th International ZeoliteConference,Montpellier,法國(guó),2001年7月8-13日,Studies inSurface Science and Catalysis,vol 135,p.298)。
構(gòu)成心層的固體可任選的在層淀積之前進(jìn)行多種處理。對(duì)于中孔性的沸石和材料,可設(shè)想進(jìn)行本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的標(biāo)準(zhǔn)熱和化學(xué)改性處理,特別是為了消除例如有機(jī)結(jié)構(gòu)劑的煅燒操作和為了將沸石轉(zhuǎn)化為所要的陽(yáng)離子形式的離子交換操作。為了抽提出對(duì)該層的形成有害的元素,為了促進(jìn)心層的反應(yīng)性或該層晶體的錨定,可任選的進(jìn)行表面處理。上述處理也可包括特定電荷反轉(zhuǎn)或接枝劑的吸附以確保該層晶體的粘合。
在層形成后,為了分解例如結(jié)構(gòu)劑,或有機(jī)粘合劑,或如果使用的話有機(jī)支持材料,和為了將沸石轉(zhuǎn)化為所要的陽(yáng)離子形式,可進(jìn)行熱和化學(xué)改性操作。
非均相吸附劑可通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法利用粘合劑來(lái)成型,特別是造粒或擠出。有利地,成型之后進(jìn)行干燥和煅燒。上述成型的固體在用于吸附方法前可進(jìn)行熱和化學(xué)處理,如上文所描述。
對(duì)構(gòu)成吸附劑心層的固體進(jìn)行選擇以賦予本發(fā)明吸附劑所需的尺寸。連續(xù)和選擇性外層的厚度通過(guò)控制粘合條件,特別是階段的數(shù)目來(lái)保證。
本發(fā)明的吸附劑可用于以下所有的分離方法中,利用擴(kuò)散選擇性作為分離的原動(dòng)力和使用通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的吸附分離技術(shù),通過(guò)壓力效果(PSA或Pressure Swing Adsorption),溫度效果(TSA或Temperature Swing Adsorption),溫度和壓力兩種效果的組合(PTSA或Pressure and Temperature Swing Adsorption),真空效果(VSA或Vaccum Swing Adsorption)或在SCC(模擬逆流),反應(yīng)性SCC中進(jìn)行。
本發(fā)明吸附劑有利地用于氣體或蒸汽分離方法中。它也可成功地用于液體分離方法中。它優(yōu)選地用于根據(jù)分枝程度(正常、單、二、三支鏈的種類)分離石蠟異構(gòu)體,非常優(yōu)選地用于從二支鏈?zhǔn)灧蛛x單支鏈?zhǔn)灐?br>
實(shí)施例實(shí)施例1制備本發(fā)明的非均相吸附劑制備非均相吸附劑,其心層由X沸石(八面沸石結(jié)構(gòu)型)構(gòu)成,外層由硅沸石-1(MFI結(jié)構(gòu)型)構(gòu)成。
硅沸石-1層通過(guò)硅沸石-1納米晶體粘合后生長(zhǎng)在X沸石晶體上形成。
X沸石的合成X沸石根據(jù)R.W.Thompson等人所述的方法進(jìn)行合成(Zeolites,1993,vol 13,645-653)。根據(jù)制劑4.76Na2O-1.0Al2O3-3.5SiO2-454H2O-2TEA,凝膠由硅酸鈉、鋁酸鈉和三乙醇胺的溶液來(lái)制備。
鋁酸鈉溶液通過(guò)將蘇打(Aldrich)和鋁絲(Aldrich)溶解于置換水中來(lái)制備。為了使之穩(wěn)定,將三乙醇胺(Aldrich)加入到該溶液中。鈉硅酸鹽溶液通過(guò)在置換水(permutated water)中稀釋非水合的硅酸鈉(Fischer)而獲得。將兩種溶液充分混合以形成凝膠。
凝膠在自壓下加入到125ml的高壓釜中,在115℃經(jīng)過(guò)24小時(shí)以確保結(jié)晶。過(guò)濾回收固體,用置換水在過(guò)濾器中充分地洗滌,大氣下60℃烘箱干燥12小時(shí)。該固體是X沸石晶體型(FAU型),根據(jù)X射線衍射分析純度為95%。晶體的平均大小大約為6μm。
硅沸石-1納米晶體的合成硅沸石-1納米晶體通過(guò)V.Valtchev等人在文章中所述的所謂的“清液”方法來(lái)合成(J.Mater.Chem,2002,12,1914-1918)。
根據(jù)制劑9TPAOH-25SiO2-480H2O-100EtOH,凝膠由原硅酸四乙酯、氫氧化四丙基銨的溶液來(lái)制備。
原硅酸四乙酯(Merck)在置換水中稀釋。該溶液與氫氧化四丙基銨的溶液(Merck,20重量%)充分混合,環(huán)境溫度下放置14小時(shí),伴隨著攪拌,以促進(jìn)硅源的水解,產(chǎn)生乙醇(EtOH)。
所獲得的凝膠加入到125ml的高壓釜中,在60℃經(jīng)過(guò)3周以確保結(jié)晶。該固體通過(guò)超速離心法回收,然后在氫氧化銨溶液(0.1M NH3,pH=9.5)中通過(guò)多重分散進(jìn)行洗滌,以沸石的2重量%分散在該溶液中。該固體是硅沸石-1沸石晶體型(MFI型),根據(jù)X射線衍射分析純度為99%,根據(jù)透射電子顯微鏡,大小為100nm數(shù)量級(jí)。
硅沸石-1晶體在X沸石晶體上的吸附和生長(zhǎng)根據(jù)V.Valtchev在文章中所描述的方法(Zeolites andMesoporous Materials Conference,Montpellier,法國(guó),2001年7月8-13日,Studies in Surface Science and Catalysis,vol 135,p.298),硅沸石-1納米晶體通過(guò)X沸石與陽(yáng)離子聚合物的電荷反轉(zhuǎn)粘著在X沸石上。
電荷反轉(zhuǎn)聚合物(Rediflock 4150,Akzo)吸附在含水溶液中的沸石上。硅沸石-1納米晶體的分散液與吸附在陽(yáng)離子聚合物上的X沸石的分散液混合。
硅沸石-1晶體的生長(zhǎng)于125ml含有產(chǎn)生硅沸石-1納米晶體凝膠的高壓釜中通過(guò)95℃24小時(shí)的三步水熱操作來(lái)進(jìn)行。每步水熱操作之后,懸浮的固體過(guò)濾回收,并用置換水濾器充分洗滌。三步水熱操作所獲得的固體在60℃烘箱干燥12小時(shí),并進(jìn)行煅燒處理以提取在硅沸石-1的孔中和其形成所需的有機(jī)結(jié)構(gòu)劑。為了限制層的變壞,在含有5體積%O2的氣體氮-氧混合物下,在500℃煅燒處理2小時(shí)。
根據(jù)X-射線衍射,如此獲得的產(chǎn)物具有兩個(gè)硅沸石-1和X沸石相,且由位于X沸石晶體上的連續(xù)的和選擇性的厚度為1μm的硅沸石-1納米晶體外層構(gòu)成,直徑為6μm。
實(shí)施例2分離單/二支鏈的石蠟。用于分離3-甲基戊烷(3-MP)和2,2-二甲基丁烷(22DMB)
為了分離3-甲基戊烷(3-MP)和2,2-二甲基丁烷(22DMB),測(cè)驗(yàn)的均相吸附劑的性能值,與實(shí)施例1制備的非均相吸附劑所獲得的性能值進(jìn)行比較,基測(cè)驗(yàn)用于分離相同的分子。均相吸附劑完全由硅沸石構(gòu)成,球形,半徑R=1μm。
想要分離的分子,即3-甲基戊烷(3-MP)和2,2-二甲基丁烷(22DMB)在所研究的兩種吸附劑上的主要的吸附和擴(kuò)散特性記錄在表1中。
表13MP和22DMB在X沸石和硅沸石中的吸附和擴(kuò)散特性
表1清楚地顯示,X沸石對(duì)想要分離的分子具有非常良好的吸附量,但是擴(kuò)散選擇性較小。相反,硅沸石對(duì)兩種石蠟具有非常良好的擴(kuò)散選擇性,但是比X沸石的吸附量小3倍多。最后,3MP和22DMB在X沸石中的擴(kuò)散系數(shù)遠(yuǎn)高于硅沸石。
非均相吸附劑的吸附量通過(guò)以下公式計(jì)算
其中qsx和qs硅沸石分別是X沸石和硅沸石在200℃的吸附量,Rcx和Rc 硅沸石分別是X沸石和硅沸石的半徑。
在該實(shí)施例中,吸附劑心層的半徑為非均相吸附劑總半徑的75%,得到了吸附劑體積29.4%的體積吸附量,即與硅沸石相比,吸附量增加了62.7%。因此,非均相吸附劑的吸附量比均相吸附劑大1.627倍。
擴(kuò)散特性的計(jì)算表2顯示了3MP和22DMB在由硅沸石(不是本發(fā)明)構(gòu)成的均相吸附劑和由X沸石心層和硅沸石外層(根據(jù)本發(fā)明)構(gòu)成的非均相吸附劑中的特征擴(kuò)散時(shí)間。上述特征時(shí)間在球形的例子中定義為公式Rc2/D,其中Rc為球體的半徑,D為擴(kuò)散系數(shù),表示分子經(jīng)過(guò)所研究固體的特征距離所需的平均時(shí)間。
表23MP和2,2-DMB在所研究的兩種吸附劑中的特征擴(kuò)散時(shí)間。
以上顯示在兩種吸附劑中,3MP和22DMB的特征擴(kuò)散時(shí)間是相同的。上述分子在X沸石中的擴(kuò)散是非常迅速的,該固體在非均相吸附劑中的存在所引起的擴(kuò)散阻力是可以忽略的。因此兩種吸附劑對(duì)于分離的擴(kuò)散選擇性是相同的。因此,本發(fā)明的非均相吸附劑保持了擴(kuò)散選擇特性,但是得到了雙倍于均相吸附劑的吸附量。由吸附劑材料構(gòu)成的心層加入到吸附劑的結(jié)構(gòu)中形成非均相吸附劑,因此在吸附量上得到了明顯的提高,非均相吸附劑保持了非常令人滿意的擴(kuò)散選擇特性。
權(quán)利要求
1.由至少一種晶體構(gòu)成的非均相吸附劑,該晶體由心層和至少一個(gè)連續(xù)的外層形成,其特征在于所述吸附劑的心層具有占該吸附劑體積至少35%的體積吸附量,該外層具有大于5的擴(kuò)散選擇性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的非均相吸附劑,其特征在于該心層的體積吸附量占吸附劑體積的至少40%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的非均相吸附劑,其特征在于所述擴(kuò)散選擇性大于10。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一的非均相吸附劑,其特征在于該心層的吸附量大于該連續(xù)外層的吸附量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一的非均相吸附劑,其特征在于該心層是部分或完全空的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一的非均相吸附劑,其特征在于該心層含有結(jié)晶的微孔性或中孔性固體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6之一的非均相吸附劑,其特征在于該連續(xù)的外層含有結(jié)晶的微孔性固體。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的非均相吸附劑,其特征在于該心層的晶體大小為0.1μm-0.4mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的非均相吸附劑,其特征在于該心層的晶體大小為0.2μm-50μm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9之一的非均相吸附劑,其特征在于該連續(xù)外層的厚度為0.01-100μm。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的非均相吸附劑,其特征在于該連續(xù)外層的厚度為0.1-10μm。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11之一的非均相吸附劑,其特征在于所述的心層和連續(xù)外層是沸石固體。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12之一的非均相吸附劑,其特征在于其為球形或圓柱形。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的非均相吸附劑,其特征在于該心層的半徑為吸附劑總半徑的至少40%。
15.權(quán)利要求1-14之一的非均相吸附劑在氣體或蒸汽分離方法中的應(yīng)用。
16.權(quán)利要求1-14之一的非均相吸附劑在液體分離方法中的應(yīng)用。
全文摘要
描述了一種非均相吸附劑,由心層和至少一個(gè)連續(xù)的外層形成,其中所述吸附劑的心層具有代表吸附劑體積至少35%的體積吸附量,外層具有大于5的擴(kuò)散選擇性。該吸附劑用于氣體分離方法或液體分離方法中。
文檔編號(hào)B01J20/32GK1671469SQ03818538
公開(kāi)日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2003年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月1日
發(fā)明者E·若利邁特爾, L·魯洛, O·迪克勒 申請(qǐng)人:法國(guó)石油公司