本發(fā)明涉及芳烴溶劑制備技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種高溶解性芳烴溶劑用脫色吸附劑及其制備方法,尤其適用于gf-s1500芳烴溶劑。
背景技術(shù):
gf-s系列芳烴溶劑是以c9、c10重芳烴為原料,參照國際上專用芳烴溶劑標準研制生產(chǎn)的,具有溶解力強、毒性低、氣味小、不含氧和重金屬、沸點高、揮發(fā)性慢等優(yōu)點,主要用于涂料、農(nóng)藥、塑料、涂料油漆等行業(yè)。
由于gf-s系列芳烴溶劑對于大多數(shù)農(nóng)藥具有良好的梯度溶解性能,與農(nóng)藥乳化劑單體也有極好的互溶性,由其配置的乳油具有閃點高,揮發(fā)速度慢,滲透性強等特點,因此,常將gf-s系列芳烴溶劑用作農(nóng)藥乳化劑,以延長農(nóng)藥液滴在植物或昆蟲表體上的停滯時間來提高農(nóng)藥的藥效。
芳烴溶劑油的色度是芳烴溶劑油產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標,直接影響芳烴溶劑油的應(yīng)用范圍。如果色度過高,使用范圍就大大受到限制,需要進行脫色處理。
目前,常用的芳烴溶劑油脫色方法有吸附法和精餾法等。其中,精餾法的脫色效果不理想,且能耗比較高,不利于節(jié)約成本;而目前普遍采用的吸附法存在吸附劑用量大、脫色效果不理想等缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種高溶解性芳烴溶劑用脫色吸附劑及其制備方法,能夠形成三層結(jié)構(gòu)式高效脫色吸附劑,有效提高脫色效果,減少吸附劑用量。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是:提供一種高溶解性芳烴溶劑用脫色吸附劑,包括如下重量份組分:大孔吸附樹脂10~15份、活性焦粉20~25份、活性白土5~10份、分子篩原粉10~15份、羧甲基纖維素3~5份、松香酸鈉1~2份,聚乙烯醇縮甲醛1~3份、氫化松香甘油脂1.5~2份、聚乙烯醇樹脂4~5份、石棉絨4~8份、松香油2~3份。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的另一個技術(shù)方案是:提供一種高溶解性芳烴溶劑用脫色吸附劑的制備方法,包括如下步驟:
(1)大孔吸附樹脂活化與填充處理:將配方量的大孔吸附樹脂與分子篩原粉置于0~5℃的冷水中,攪拌混合至均勻,在攪拌狀態(tài)下以恒定的升溫速率加熱至回流狀態(tài),使兩者充分擴散,然后加入配方量的氫化松香甘油脂,并進行微波處理,隨后降溫至0~5℃靜置1~3h,再以上述升溫速率加熱至回流狀態(tài),過濾,將所得顆粒冷凍干燥,得到分子篩原粉填充的大孔吸附樹脂;
(2)制備包裹中間層:將一半配方量的松香油、全部的聚乙烯醇樹脂和活性白土混合均勻,然后加熱至100~110℃,恒溫保持5~8min,再趁熱加入配方量的石棉絨和松香酸鈉,攪拌混合至均勻,最后將步驟(1)中制備的所述分子篩原粉填充的大孔吸附樹脂加入其中,先用高速分散機攪拌成漿,再使用噴霧干燥裝置制成顆粒物料,充分干燥后得到單層包裹的分子篩原粉填充大孔吸附樹脂;
(3)制備包裹外層:將剩余配方量的松香油、全部的活性焦粉、羧甲基纖維素和聚乙烯醇縮甲醛混合均勻,然后加熱至50~70℃恒溫保持10~15min,再加入步驟(2)中所得的包裹物料,微波處理后,轉(zhuǎn)入0~5℃的環(huán)境中靜置1~3h,先用高速分散機攪拌成漿,再使用噴霧干燥裝置制成顆粒物料,充分干燥后,得到多層包裹式脫色吸附劑。
在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述步驟(1)中,所述冷水的加入量為所述大孔吸附樹脂與分子篩原粉總重量的10~15倍;所述恒定的升溫速率為8~10℃/min;所述微波處理的工藝條件為:頻率2500mhz,功率1000w,時間15~30min。
在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述步驟(1)中,所述分子篩原粉填充大孔吸附樹脂的填充率為75%以上。
在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述步驟(2)中,所述噴霧干燥裝置的出口溫度為100~110℃,所得包裹層的厚度為10~100μm。
在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述步驟(3)中,所述微波處理條件為:頻率2550mhz,功率800w,時間10~20min;所述噴霧干燥裝置的出口溫度為80~100℃,所得包裹層的厚度為10~100μm。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明一種高溶解性芳烴溶劑用脫色吸附劑,通過合理的配方設(shè)計和獨特的分層包裹式制備工藝,將吸附劑制備成以分子篩原粉填充的大孔吸附樹脂為核心的多層包裹式結(jié)構(gòu),該多層包裹式結(jié)構(gòu)的吸附劑以活性焦粉作為吸附外層,以石棉絨作為中間阻隔層,以分子篩原粉填充的大孔吸附樹脂為高效過濾芯層,對芳烴溶劑實現(xiàn)了分層次過濾凈化的作用,有效提高了吸附效果,并可節(jié)約吸附劑用量,降低成本,具有廣闊的市場前景。
具體實施方式
下面對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
本發(fā)明實施例包括:
實施例1
一種高溶解性芳烴溶劑用脫色吸附劑,包括如下重量份組分:大孔吸附樹脂10份、活性焦粉20份、活性白土5份、分子篩原粉10份、羧甲基纖維素3份、松香酸鈉1份,聚乙烯醇縮甲醛1份、氫化松香甘油脂1.5份、聚乙烯醇樹脂4份、石棉絨4份、松香油2份。
上述脫色吸附劑的各組分采用分層包裹式制備成以分子篩原粉填充的大孔吸附樹脂為核心的多層包裹式結(jié)構(gòu),從而實現(xiàn)對芳烴溶劑分層次過濾凈化的作用,以提高脫色效果,節(jié)約吸附劑用量,具體制備方法如下:
(1)大孔吸附樹脂活化與填充處理:將配方量的大孔吸附樹脂與分子篩原粉置于占大孔吸附樹脂與分子篩原粉總重量的10倍的0~5℃的冷水中,攪拌混合至均勻,在攪拌狀態(tài)下以8℃/min的恒定升溫速率下加熱至回流狀態(tài),使兩者充分擴散,然后加入配方量的氫化松香甘油脂,并在頻率為2500mhz,功率為1000w的條件下微波處理15min,隨后以15℃/min的速率降溫至0~5℃,靜置1h,再以8℃/min的恒定升溫速率加熱至回流狀態(tài),過濾,將所得顆粒冷凍干燥,得到分子篩原粉填充的大孔吸附樹脂;
經(jīng)測試,所得大孔吸附樹脂中分子篩原粉的填充率為75%以上;
(2)制備包裹中間層:將一半配方量的松香油、全部的聚乙烯醇樹脂和活性白土混合均勻,然后加熱至100℃,恒溫保持8min,再趁熱加入配方量的石棉絨和松香酸鈉,攪拌混合至均勻,使所加物料全部融為均勻的混合物,最后將步驟(1)中制備的分子篩原粉填充的大孔吸附樹脂加入其中,再用高速分散機攪拌成漿,使用噴霧干燥裝置,在出口溫度為100℃的條件下將漿料制成表面帶包裹層的大孔吸附樹脂顆粒物料,充分干燥后,得到單層包裹的分子篩原粉填充大孔吸附樹脂,經(jīng)測試,包裹層的厚度為10~100μm;
(3)制備包裹外層:將剩余配方量的松香油、全部的活性焦粉、羧甲基纖維素和聚乙烯醇縮甲醛混合均勻,然后加熱至50℃恒溫保持15min,再加入步驟(2)中所得的包裹物料,在頻率為2550mhz,功率為800w的條件下微波處理10min后,轉(zhuǎn)入0~5℃的環(huán)境中靜置1h,再用高速分散機攪拌成漿,并使用噴霧干燥裝置,在出口溫度為80~100℃的條件下將上述漿料制成顆粒物料,充分干燥后,得到多層包裹式脫色吸附劑,經(jīng)測試,所得包裹層的厚度為10~100μm。
實施例2
與實施例1的區(qū)別在于,本發(fā)明的高溶解性芳烴溶劑用脫色吸附劑,包括如下重量份組分:大孔吸附樹脂15份、活性焦粉25份、活性白土10份、分子篩原粉15份、羧甲基纖維素5份、松香酸鈉2份,聚乙烯醇縮甲醛3份、氫化松香甘油脂2份、聚乙烯醇樹脂5份、石棉絨8份、松香油3份。
上述脫色吸附劑的各組分采用分層包裹式制備成以分子篩原粉填充的大孔吸附樹脂為核心的多層包裹式結(jié)構(gòu),從而實現(xiàn)對芳烴溶劑分層次過濾凈化的作用,以提高脫色效果,節(jié)約吸附劑用量,具體制備方法如下:
(1)大孔吸附樹脂活化與填充處理:將配方量的大孔吸附樹脂與分子篩原粉置于占大孔吸附樹脂與分子篩原粉總重量的15倍的0~5℃的冷水中,攪拌混合至均勻,在攪拌狀態(tài)下以10℃/min的恒定升溫速率下加熱至回流狀態(tài),使兩者充分擴散,然后加入配方量的氫化松香甘油脂,并在頻率為2500mhz,功率為1000w的條件下微波處理30min,隨后以20℃/min的速率降溫至0~5℃,靜置3h,再以10℃/min的恒定升溫速率加熱至回流狀態(tài),過濾,將所得顆粒冷凍干燥,得到分子篩原粉填充的大孔吸附樹脂;
經(jīng)測試,所得大孔吸附樹脂中分子篩原粉的填充率為75%以上;
(2)制備包裹中間層:將一半配方量的松香油、全部的聚乙烯醇樹脂和活性白土混合均勻,然后加熱至110℃,恒溫保持8min,再趁熱加入配方量的石棉絨和松香酸鈉,攪拌混合至均勻,使所加物料全部融為均勻的混合物,最后將步驟(1)中制備的分子篩原粉填充的大孔吸附樹脂加入其中,再用高速分散機攪拌成漿,使用噴霧干燥裝置,在出口溫度為110℃的條件下將漿料制成表面帶包裹層的大孔吸附樹脂顆粒物料,充分干燥后,得到單層包裹的分子篩原粉填充大孔吸附樹脂,經(jīng)測試,包裹層的厚度為10~100μm;
(3)制備包裹外層:將剩余配方量的松香油、全部的活性焦粉、羧甲基纖維素和聚乙烯醇縮甲醛混合均勻,然后加熱至70℃恒溫保持10min,再加入步驟(2)中所得的包裹物料,在頻率為2550mhz,功率為800w的條件下微波處理20min后,轉(zhuǎn)入0~5℃的環(huán)境中靜置3h,再用高速分散機攪拌成漿,并使用噴霧干燥裝置,在出口溫度為100℃的條件下將上述漿料制成顆粒物料,充分干燥后,得到多層包裹式脫色吸附劑,經(jīng)測試,所得包裹層的厚度為10~100μm。
上述方法制備的脫色吸附劑,以活性焦粉作為吸附外層,以石棉絨作為中間阻隔層,以分子篩原粉填充的大孔吸附樹脂為高效過濾芯層,在用于高溶解性芳烴溶劑gf-s1500的脫色處理時,具有如下效果:對比現(xiàn)有吸附劑產(chǎn)品,其脫色度提升2~3級,吸附劑的消耗量節(jié)省30%以上。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。