(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ｉ）造粒機内で液体を用いて粒子担体物質を含む凝集体を形成する工程であって、粒子担体物質が微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナである工程、
（ｉｉ）凝集体を、微粒子状の硫化可能な銅化合物及び微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナを含むコーティング混合物粉末でコーティングして、コーティングされている凝集体を形成する工程、並びに
（ｉｉｉ）コーティングされている凝集体を乾燥させて、乾燥収着剤前駆体を形成する工程
を含む、収着剤前駆体を調製するための方法。
【請求項２】
焼成された再水和可能なアルミナが、焼成された非晶質アルミナ又はロー−アルミナ、カイ−アルミナ及び擬ガンマ−アルミナのうちの一若しくは複数より選択される遷移アルミナを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
粒子担体物質が、１〜１００μｍの範囲のＤ５０粒子サイズを有する粉末の形態であり、凝集体が１〜１５ｍｍの範囲の直径を有する、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
微粒子状の硫化可能な銅化合物が、銅酸化物、塩基性炭酸銅、並びに塩基性炭酸銅及び塩基性炭酸亜鉛を含む沈殿物質より選択される一又は複数の化合物である、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
微粒子状の硫化可能な銅化合物が、５〜１００μｍの範囲の平均粒子サイズ、［Ｄ５０］を有する粉末の形態である、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
乾燥した収着剤前駆体の銅含有量が、０．５〜３５重量％の範囲である（乾燥した物質に存在する銅として表される）、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
コーティング混合物が、微粒子状の硫化可能な銅化合物及び微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナから成る、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
コーティングされている凝集体が、乾燥前に０．５〜８時間経時され、コーティングされている凝集体が７０〜１５０℃で乾燥される、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に従って収着剤前駆体を調製すること及び乾燥した収着剤前駆体に硫化工程を施して、硫化可能な銅化合物を硫化銅に変換させることを含む、収着剤を調製するための方法。
【請求項１０】
銅化合物を硫化水素、アルカリ金属硫化物、硫化アンモニウム、単体の硫黄又はポリスルフィドより選択される硫黄化合物と反応させることにより、硫化工程が行われる、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
不活性ガス中０．１から５体積％の範囲の濃度の硫化水素を使用して、硫化工程が行われる、請求項９又は１０に記載の方法。
【請求項１２】
硫化工程が、硫化剤が通過する硫化容器中、乾燥した収着剤前駆体組成物上、ｅｘ−ｓｉｔｕで行われるか、又は、ｉｎ  ｓｉｔｕで行われる場合、乾燥した収着剤前駆体組成物が導入され、重金属を吸収するのに使用される容器中で硫化が行われる、請求項９から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
流体流を請求項９から１２のいずれか一項に記載の方法に従って調製された収着剤と接触させることを含む、流体流から重金属を除去するための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、収着剤を調製するための方法、特に、銅を含む収着剤を調製するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
硫化銅含有収着剤は、流体流から重金属を除去するのに使用されうる。水銀のような重金属は、炭化水素又はその他ガスのような流体流及び液体流に少量見られる。ヒ素及びアンチモンもまた、炭化水素流において少量見られる。水銀は、その毒性に加えて、アルミニウム熱交換器及び他の処理装置の障害を起こしうる。したがって、これらの重金属を流体流から、好ましくはプロセスフローシートにおいてできる限り速やかに、効率的に除去する必要がある。
【０００３】
銅収着剤は、従来、銅を含有する沈殿した組成物より形成されるペレット組成物又は顆粒である。
【０００４】
国際公開第２００９／１０１４２９号は、（ｉ）硫化銅、粒子担体物質、及び一又は複数の結合剤を形成することができる粒子銅化合物を含む組成物を形成する工程、（ｉｉ）組成物を成形して収着剤前駆体を形成する工程、（ｉｉｉ）収着剤前駆体物質を乾燥させる工程、及び（ｉｖ）前駆体を硫化して収着剤を形成する工程を含む、収着剤を作製するための方法を開示する。収着剤前駆体を硫化するのに使用される硫化剤は、一又は複数の硫化水素、硫化カルボニル、メルカプタン及びポリスルフィド、又はこれらの混合物のような硫黄化合物でありうる。硫化水素が好ましい。
【０００５】
国際公開第２０１１／０２１０２４号は、（ｉ）溶液又はスラリーから、銅化合物の層を担体物質の表面に塗布する工程、及び（ｉｉ）コーティングされている担体物質を乾燥させる工程であって、乾燥された担体上の銅化合物層の厚さが１〜２００μｍである工程を含む、収着剤を作製するための方法を開示する。実施例では、銅化合物の層は、銅アンミンカーボネートの溶液から又は塩基性炭酸銅のスラリーから形成された。一又は複数の硫黄化合物を塗布して、銅化合物を硫化し、ＣｕＳを形成することにより、前駆体は、液体又はガスから重金属を除去するのに適した収着剤に変換される。
【０００６】
この方法はコーティングされている銅収着剤を提供するが、溶媒の物理的特性、例えば摩耗を、より困難な本分のために改善する必要がある。
【発明の概要】
【０００７】
したがって、本発明は、
（ｉ）粒子担体物質を含む凝集体を形成する工程、
（ｉｉ）凝集体を、微粒子状の硫化可能な銅化合物及び微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナを含むコーティング混合物粉末でコーティングして、コーティングされている凝集体を形成する工程、並びに
（ｉｉｉ）コーティングされている凝集体を乾燥させて、乾燥収着剤前駆体を形成する工程
を含む、収着剤前駆体を調製するための方法を提供する。
【０００８】
本発明は、収着剤前駆体を一又は複数の硫黄化合物で硫化する工程を含む、収着剤を調製するための方法を更に提供する。
【０００９】
本発明は、該方法により得られる収着剤並びに重金属含有流体流からの水銀、ヒ素、セレン、カドミウム及びアンチモンのような重金属の除去における収着剤の使用を更に提供する。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
「収着剤」とは、吸収剤及び吸着剤を含む。
【００１１】
「焼成された再水和可能なアルミナ」とは、一又は複数のロー−、カイ−、及び擬ガンマ−アルミナを含む焼成された非晶質又低結晶質の遷移アルミナを意味する。そのようなアルミナは、再水和可能であり、相当量の水を反応型で保持することができる。焼成された再水和可能なアルミナは、例えば、ＢＡＳＦ  ＡＧが販売する「ＣＰアルミナ粉末」のように市販されている。それらは、例えば、ギブサイト（Ａｌ（ＯＨ）３）を１〜２０ミクロンの粒子サイズに破砕して、その後、米国特許第２９１５３６５号に記載されるように、短い接触時間、フラッシュ焼成することにより、調製されうる。ギブサイトに加えて、非晶質水酸化アルミニウム並びにその他天然に見られる鉱物の結晶性水酸化物、例えばバイヤライト及びノルドストランド又は一酸化水酸化物（ｍｏｎｏｘｉｄｅ  ｈｙｄｒｏｘｉｄｅｓ）、例えばベーマイト（ＡｌＯＯＨ）及びダイアスポアもまた、焼成された再水和可能なアルミナとして使用されうる。
【００１２】
凝集体は、不活性な「コア」として記載され、その上で、硫化可能な銅化合物及び焼成された再水和可能なアルミナを含むコーティング混合物粉末がコーティングされる。コアが不活性であるため、銅化合物は含まれない。凝集体は、粒子担体物質及び任意選択的に一又は複数の結合剤を含む。そのような担体物質は、アルミナ、金属アルミン酸塩、シリカ、チタン、ジルコニア、酸化亜鉛、アルミノケイ酸塩、ゼオライト、金属炭酸塩、炭化ケイ素、炭素、又はそれらの混合物を含む。担体物質は、収着剤の物理的特性を本分に適合させる手段を提供する。したがって、収着剤の表面積、多孔性及び破砕力は、その使用に適切に合わせられうる。担体物質は、望ましくは酸化物物質、例えばアルミナ、チタニア、ジルコニア、シリカ及びアルミノケイ酸塩、又はこれらのうちの二以上の混合物である。アルミナ三水和物又はベーマイトのような水和酸化物もまた使用されうる。
【００１３】
粒子担体物質は、望ましくは、粉末の形態、より好ましくは、１〜１００μｍ、好ましくは１〜２０μｍ、特に１〜１０μｍの範囲のＤ５０粒子サイズを有する粉末である。
【００１４】
特に適切な担体物質は、微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナである。微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナは、好ましくは、一又は複数のロー−アルミナ、カイ−アルミナ及び擬−ガンマアルミナを含む焼成された非晶質又低結晶質の遷移アルミナである。好ましくは、微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナは、ロー−アルミナ、カイ−アルミナ及び擬−ガンマアルミナのうちの一又は複数、特にロー−アルミナから成る。微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナは、望ましくは、粉末の形態、より好ましくは、１〜１００μｍ、好ましくは１〜２０μｍ、特に１〜１０μｍの範囲のＤ５０粒子サイズを有する粉末である。窒素吸着により決定される場合の焼成された再水和可能なアルミナのＢＥＴ表面積は、２００〜４００ｍ２／ｇ、好ましくは２５０〜３００ｍ２／ｇの範囲でありうる。
【００１５】
凝集体を調製するのに使用されうる結合剤は、ベントナイト、セピオライト、ミヌゲル及びアタパルジャイトクレイ等の粘土結合剤；セメント結合剤、特にシメントフォンデュ等のアルミン酸カルシウムセメント；並びにセルロース結合剤、又はそれらの混合物等の有機ポリマー結合剤を含む。特に、凝集体がセメント結合剤と粘土結合剤との組み合わせである場合に、強凝集体が形成される。そのような物質において、セメント結合剤と粘土結合剤の相対重量は、１：１から３：１（第一対第二の結合剤）の範囲でありうる。凝集体中の結合剤の総量は、５〜３０重量％の範囲でありうる。一又は複数の結合剤は、望ましくは、粉末の形態、より好ましくは、１〜１００μｍ、特に１〜２０μｍの範囲のＤ５０粒子サイズを有する粉末である。
【００１６】
しかしながら、微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナが使用されて凝集体を調製する場合、それらは結合剤の包含を必要としないことを出願人は発見した。したがって、好ましい実施態様において、凝集体は、その他の物質の不存在下で、一又は複数のロー−アルミナ、カイ−アルミナ及び擬−ガンマアルミナ、特にロー−アルミナを含む焼成された非晶質アルミナ又は遷移アルミナから成る微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナを単に粒状にすることにより、形成される。
【００１７】
担体物質は、造粒機で粒状にされて、凝集体を形成し、本質的に銅化合物を含まないコアを提供する。凝集体は、粉末組成物をスラリーを形成するには不十分な少量の液体、例えば水と混合し、次いで、組成物を造粒機でほぼ球状の粒に凝集させることにより形成されうる。添加される液体の量は、成分の多孔性及び湿潤性に応じて変化するが、担体物質の０．１から０．６ｍｌ／ｇでありうる。水性又は非水性液体が使用されうるが、水が好ましい。造粒機装置は市販されている。凝集体は、好ましくは１〜１５ｍｍの範囲の直径を有する。
【００１８】
凝集体は、その強度を増強させるためのコーティングの前に、経時及び／又は乾燥されうる。経時及び／又は乾燥は、好ましくは、２０〜９０℃で０．５〜２４時間行われる。焼成された再水和可能なアルミナが担体物質として使用される場合、経時温度は好ましくは４０〜９０℃である。焼成された再水和可能なアルミナのみを使用して凝集体を形成することの利点は、経時工程がかなり減少又は削減されることである。したがって、経時は、焼成された再水和可能なアルミナを使用して調製された凝集体上で、２０〜９０℃、好ましくは４０〜９０℃で０．５〜８時間、好ましくは０．５〜６時間、より好ましくは０．５〜２時間行われうる。
【００１９】
好ましい実施態様において、凝集体は、粒状にされた微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナから成る。このような凝集体は、微粒子状の硫化可能な銅化合物を置くための高強度のコアを提供する。
【００２０】
収着剤前駆体での使用に適した微粒子状の硫化可能な銅化合物は、容易に硫化されうるもの、例えば銅酸化物及び／又は塩基性炭酸銅である。一又は複数の硫化可能な銅化合物が存在しうる。好ましい微粒子状の銅化合物は、ヒドロキシ炭酸銅である塩基性炭酸銅を含む。微粒子状の銅化合物は、購入されてもよく、又は、アルカリ性の沈殿物を使用した金属塩の溶液からの沈殿により生成されてもよい。したがって、微粒子状の銅化合物は、アルカリ金属炭酸塩及び／又はアルカリ金属水酸化物沈殿剤混合物を使用してヒドロキシ炭酸銅及び任意選択的にヒドロキシ炭酸亜鉛を沈殿させ、その後沈殿物を洗浄し乾燥させることにより作製されうる。したがって、微粒子状の銅化合物は、一又は複数のアジュライトＣｕ３（ＣＯ３）２（ＯＨ）２；マラカイトＣｕ２ＣＯ３（ＯＨ）２；ジンシアンマラカイトＣｕ２−ｘＺｎｘＣＯ３（ＯＨ）２；ローザサイトＣｕ２−ｘＺｎｘＣＯ３（ＯＨ）２、水亜鉛銅鉱Ｃｕ５−ｘＺｎｘ（ＣＯ３）２（ＯＨ）６及びアルミナが沈殿中に含まれるアルミナ含有ヒドロキシ炭酸銅亜鉛ヒドロタルサイト系物質、例えばＣｕｘＺｎ６−ｘＡｌ２（ＯＨ）１６ＣＯ３．４Ｈ２Ｏを含みうる。微粒子状の銅化合物は、望ましくは、粉末、より好ましくは、５〜１００μｍの範囲の平均粒子サイズ、即ちＤ５０を有する粉末の形態である。
【００２１】
粒状にされた又は押し出された生成物とは異なり、収着剤前駆体銅含有量は比較的低く、０．５〜３５重量％、好ましくは０．５〜３０重量％、最も好ましくは５〜２０重量％でありうる（乾燥した収着剤前駆体に存在する銅として表される）。このレベルは、従来の粒状にされた物質における量よりも少ないかもしれないが、コーティングされている収着剤の有効性は、驚くべきことに、捕捉された水銀に関して、これらの生成物と一致することが発見された。
【００２２】
コーティング混合物は、微粒子状の硫化可能な銅化合物及び微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナを含む。好ましくは、微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナは、焼成された非晶質アルミナ又はロー−アルミナ、カイ−アルミナ及び擬−ガンマアルミナの一又は複数、特にロー−アルミナを含む遷移アルミナから成る。コーティング混合物中の微粒子状の銅化合物の量は、５０〜９５重量％、好ましくは５０〜９０重量％、より好ましくは５５〜７５重量％、最も好ましくは６０〜７０重量％の範囲でありうる。
【００２３】
微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナは、凝集体に使用される微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナと同じであっても異なってもよいが、好ましくは同じである。
【００２４】
結合剤はコーティング混合物に含まれてもよいが、必ずしもそうである必要はない。
【００２５】
他の成分を必要としないため、コーティング混合物は、好ましくは、微粒子状の硫化可能な銅化合物並びに焼成された非晶質アルミナ又はローアルミナ、カイ−アルミナ及び擬−ガンマアルミナ、特にローアルミナの一又は複数を含む遷移アルミナを含む微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナから成る。焼成された再水和可能なアルミナのために、結合剤はコーティング混合物において必要とされない。
【００２６】
コーティング混合物は、従来のブレンド技術を使用して、微粒子状の硫化可能な銅化合物と微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナとを単に混合することにより調製されうる。
【００２７】
コーティング混合物は凝集体と組み合わされて、表面に微粒子状の硫化可能な銅化合物の層を有するコーティングされている凝集体を形成する。これは、造粒機で回転させる際にコーティング混合物を凝集体に単に添加することにより簡便に達成される。他のコーティング技術が使用されてもよい。コーティングされている凝集体は追加の液体を添加して形成されてもよく、又は添加せずに形成されてもよい。使用される液体の量を最小限に抑えることは、それらの乾燥時間を有利に減少させ、望ましくないコーティング混合物自体の凝集体の形成の可能性を減少させる。しかしながら、追加の液体が必要とされることもある。使用される液体の量は、０．１から０．６ｍｌ／ｇのコーティング混合物である。水性又は非水性液体が使用されうるが、水が好ましい。水は、水道水、脱塩水、脱イオン水等であってもよく、好ましくは溶解しているミネラル含有量は少ない。必要に応じて、液体が、噴霧することにより簡便に添加されてもよい。
【００２８】
コーティングされている凝集体のサイズは、元の凝集体のサイズにより主に決定される。したがって、コーティングされている凝集体は、好ましくは１〜１５ｍｍの範囲の直径を有する。
【００２９】
銅化合物は、凝集体の表面上の層に存在する。乾燥した収着剤前駆体における層の厚さは、１から２０００μｍ（マイクロメートル）の範囲であるが、好ましくは、１〜１５００マイクロメートル、より好ましくは１〜５００マイクロメートルである。層が薄いほど、塗布された銅はより効率的に使用される。
【００３０】
特に好ましい収着剤前駆体は、微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナ担体物質から形成された１〜１５ｍｍ凝集体の表面上の１から２０００μｍの厚さの表面層としてコーティングされている、微粒子状の塩基性炭酸銅及び微粒子状の焼成された再水和可能なアルミナの混合物を含む。従って、セメント結合剤及び粘土結合剤の不存在下で、凝集体が形成されうる。
【００３１】
コーティングされている凝集体は、乾燥前に経時されてその強度を増強させうる。焼成された再水和可能なアルミナを含有する収着剤の経時は、２０〜９０℃、好ましくは４０〜９０℃で行われうる。収着剤に焼成された再水和可能なアルミナのみを使用して凝集体を形成することの利点は、先行技術の物質と比較して、経時工程がかなり減少又は削減されうることである。したがって、経時は、乾燥前に、コーティングされている凝集体上で０．５〜８時間、好ましくは０．５〜６時間、より好ましくは０．５〜２時間行われる。
【００３２】
コーティングされている凝集体は乾燥させられる。乾燥温度は、好ましくは≦２００℃、より好ましくは≦１５０℃に保持されて、硫化可能な銅化合物のバルク分解を避ける。１２０℃までの乾燥温度がより好ましく、例えば、コーティングされている凝集体は約７０〜１２０℃で、空気中で簡便に乾燥されうる。乾燥時間は、０．２５〜１６時間の範囲でありうる。
【００３３】
乾燥した収着剤前駆体はふるいにかけられ、望ましい粒群が得られる。
【００３４】
乾燥した収着剤前駆体は硫化されて銅化合物を硫化銅に変換し、得られる硫化銅がコーティングされた収着剤は、流体流から重金属を除去するのに使用される。「重金属」とは、水銀、ヒ素、鉛、カドミウム及びアンチモンを含むが、本発明の収着剤は、流体流から水銀及びヒ素、特に水銀を除去するのに特に有用である。
乾燥した収着剤前駆体は、例えば、空気又は不活性ガス中で２５０〜５００℃の範囲の温度に加熱することにより焼成されて、銅化合物を銅酸化物に変換してもよいが、出願人は銅化合物がこの追加の工程を踏まえずに直接硫化しうることを発見したため、これは不要である。
【００３５】
銅化合物を硫化銅（ＩＩ）、ＣｕＳに変換する硫化工程は、層中の硫化可能な銅化合物を硫化水素、アルカリ金属硫化物、硫化アンモニウム、又はポリスルフィドより選択される硫黄化合物と反応させることにより、行われうる。硫化水素が好ましく、不活性ガスを含むガス混合物として簡便に使用されうる。必要に応じて、ガス混合物は、硫化カルボニル又は揮発性メメルカプタンのような他の硫黄化合物を含有する。不活性ガスは、窒素、ヘリウム又はアルゴンでありうるが、窒素が好ましい。二酸化炭素もまた使用されうる。硫化ガス混合物は、好ましくは、水素及び一酸化炭素のような還元性ガスを含まないが、１５０℃未満、特に１００℃未満の温度で硫化工程が行われる場合に存在しうる。硫化水素は、好ましくは、０．１から５体積％の濃度で、ガス流の乾燥した収着剤前駆体に提供される。硫化温度は、好ましくは≦１５０℃、例えば１から１５０℃の範囲、より好ましくは≦１２０℃、例えば１から１００℃である。
【００３６】
硫化工程は、硫化剤が通過する硫化容器中の乾燥した収着剤前駆体についてｅｘ−ｓｉｔｕで行われてもよく、又は、硫化工程は、ｉｎ  ｓｉｔｕで行われてもよいが、その場合、乾燥した収着剤前駆体組成物が導入され、重金属を吸収するのに使用される容器中で硫化が行われる。Ｉｎ−ｓｉｔｕでの硫化は硫化剤流を使用して行われてもよく、重金属を含む流もまた硫黄化合物を含む場合、重金属含有流自体も使用されうる。このような付随する硫化及び重金属の吸収が生じる場合、存在する硫黄化合物の量は、使用される硫黄化合物及び金属化合物の種類に依拠する。通常、硫黄化合物（硫化水素と表される）濃度（ｖ／ｖ）対重金属濃度（ｖ／ｖ）の比により定義される濃度比は、前駆体が十分に硫化されるように、少なくとも１、好ましくは少なくとも１０が使用される。万が一、供給流における硫黄化合物の当初濃度が、硫黄化合物対重金属濃度の望ましい比を設定するのに必要なレベル未満である場合、硫黄化合物の濃度は、任意の適切な方法により上昇させることが好ましい。
本発明に従って調製された硫化収着剤は好ましくは、特に処理される流体が自由水を含有する場合、事前に硫化される。
【００３７】
好ましくは、収着剤前駆体に存在する銅の≧８０重量％、好ましくは≧９０重量％、より好ましくは≧９５重量％は硫化されている。本質的に、収着剤に存在する硫化されている銅は、望ましくは硫化銅（ＩＩ）、ＣｕＳの形態である。
【００３８】
収着剤は、重金属を含有する液体及びガス流体流の両方、特に水銀及び／又はヒ素を含有する流体流を処理するのに使用されうる。ある実施態様において、流体流は炭化水素流である。炭化水素流は、ナフサ等の製油所の炭化水素流（例えば、５又はそれ以上の炭素原子を持ち、最終的な大気圧下での沸点が２０４℃までの炭化水素を含む）であってもよいし、中間留分又は常圧軽油（例えば、大気圧下での沸点が１７７℃から３４３℃）であってもよいし、減圧軽油（例えば、大気圧下での沸点が３４３℃から５６６℃）であってもよいし、残油（大気圧下での沸点が５６６℃より高い）であってもよいし、例えば、接触改質による供給原料の中から製造される炭化水素流であってもよい。油所の炭化水素流は、溶媒抽出で使用される流動接触分解プロセス及び炭化水素中で使用される「サイクルオイル」等のキャリアー流をも含む。炭化水素流は、特に原油が比較的軽い場合に原油流、又はタール油若しくは石炭抽出物などから製造される合成石油流であってもよい。ガス状の炭化水素は、例えば、天然ガス又は精製したパラフィン若しくはオレフィンは、本発明の手順を使用して処理されてもよい。海洋の原油流及び海洋の天然ガス流は、特に、収着剤を用いて処理されてもよい。ガソリン又はディーゼル等の汚染された燃料も処理されてもよい。あるいは、炭化水素は、天然ガス液（ＮＧＬ）若しくは液化石油ガス（ＬＰＧ）等の凝縮物、又は炭層メタン、埋立地ガス、若しくはバイオガス等のガスであってもよい。ガス状炭化水素、例えば天然ガス及び関連ガスが好ましい。
【００３９】
収着剤を使用して処理されてもよい非炭化水素流体流は二酸化炭素を含む。二酸化炭素は、強制回収法プロセス中又は二酸化炭素回収貯留中、コーヒーのカフェイン除去、味と香りの抽出、石炭の溶剤抽出等のための溶媒として使用され得るものである。洗浄プロセス又は乾燥プロセスで使用される、アルコール（グリコールを含む）又はエーテル等の流体流（例えば、トリエチレングリコール、モノエチレングリコール、レクチゾールＴＭ、プリゾールＴＭ、及びメタノール）は、本発明のプロセスで処理されてもよい。水銀もまた、酸性ガス除去装置で使用されるアミン流から除去されてもよい。植物油又は魚油等の天然油脂は、例えば、バイオディーゼルを生成する水素添加又はエステル交換反応等の更なるプロセスの後に任意選択的に処理されてもよい。
【００４０】
処理されてもよい他の流体は、モレキュラーシーブ処理のオフガス又はグリコール乾燥器で再生したガス等の脱水装置からの再生ガスを含む。
【００４１】
収着剤は、流体流が水を含有し、好ましくは０．０２から１体積％の範囲の低レベルで使用される場合に有用である。短期間では、５％までのより高いレベルが許容されうる。収着剤は、延長された水への曝露後に、単に乾燥ガス、好ましくは窒素のような乾燥不活性ガスでパージすることにより簡潔に再生成されうる。
【００４２】
重金属の収着は、１５０℃より低い温度で、好ましくは金属収着の全体的な能力が増大する温度である１２０℃以下の温度で、実施される。４℃ほど低い温度も使用されうる。好ましい温度範囲は、１０から８０℃である。収着剤を通る一時間当たりのガス空間速度は、通常範囲で使用されてもよい。
【００４３】
更に、本発明は、一又は複数の還元剤、例えば水素及び／又は一酸化炭素、とりわけ酸素を含有する液体流及びガス流の両方を処理するのに使用されうる。一実施態様において、流体流は、溶解した水素及び／又は一酸化炭素を含有する液体炭化水素流である。別の実施態様において、流体流は、水素及び／又は一酸化炭素を含有するガス流、即ち還元ガス流である。この方法から恩恵を受けうるガス流は、ガス洗浄及び熱回収（冷却）工程後、及びサワーシフト段階前に、従来の蒸気改質方法及び／又は部分酸化方法からの合成ガス流、並びに例えばＩＧＣＣ法の一部として、石炭ガス化装置からの合成ガス流を含む。本発明により恩恵を受け得る他の流は、精製ベント流、精製クラッカー流、高炉ガス、還元ガス、特に、水素が豊富なガス流、エチレンが豊富なガス流、及び、水素化脱硫若しくは水添脱窒素のような水素化処理法より供給若しくは回収される液体又はガス性炭化水素流、例えばナフタを含む。
【００４４】
作動中、収着剤は吸着管に配置されてもよく、重金属を含む流体がそこを通過する。望ましくは、収着剤は既知の方法による一又は複数の固定床に配置される一以上の固定床が使用されてもよいし、同一又は異なる構成であってもよい。
【実施例】
【００４５】
本発明は、以下の実施例を参照することによってさらに説明される。
【００４６】
実施例１
焼成された再水和可能なアルミナ粉末を回転パンで回転させ、アルミナ上に細かい霧を介して噴霧される水を添加することにより、凝集体を形成した。乾燥前の新たに粒状にされた凝集体の水含有量は２９．７重量％であることを発見した。粒状化に続いて、物質を４５℃で１時間経時させた。
【００４７】
焼成された再水和可能なアルミナ粉末の特性は以下の通りである。
0006715868.tif 000002
0006715868.tif 000003
【００４８】
次いで、塩基性炭酸銅及び同じ焼成された再水和可能なアルミナから成るコーティング混合物をアルミナ凝集体に塗布する。コーティング混合物の成分は以下の通りであった。
0006715868.tif 000004
【００４９】
コーティング混合物の量を調整して、１８重量％の最終の乾燥した生成物（Ｃｕと表される）中で銅負荷を生成した。回転パン中でアルミナ凝集体にコーティング混合物を添加し、更に水を添加することにより、コーティング層（厚さ約１０００μｍ）を形成した。コーティング後、物質を、液体ベッド乾燥機で、１０５℃で乾燥させる前に、６５℃で経時させた。乾燥した収着剤前駆体生成物をふるいにかけて、二のサイズ範囲、１．００〜２．８０ｍｍ及び２．８０〜４．７５ｍｍの収着剤を提供した。
【００５０】
収着剤前駆体の物理的特性を決定し、国際公開第２００９／１０１４２９号に記載される方法に従って調製された、塩基性炭酸銅、セメント及び粘土結合剤、並びにアルミナ三水和物（ＡＴＨ）担体物質と比較して、以下に示す。
【００５１】
およそ５００ｍｌの収着剤顆粒を５００ｍｌのプラスチックメスシリンダーに注ぎ、一定容積に達するまでタップすることにより、タップバルク密度（ＴＢＤ）を決定した。収着剤の質量をタップした容積で割ってＴＢＤを計算した。
【００５２】
ＡＳＴＭ法Ｄ４０５８−９６に従って、６０ｒｐｍで３０分間、合計１８００回の回転を通じて、１００ｇの収着剤を回転させることにより、ドラムタンブルロス（ＤｒＴＬ）を決定した。ＤｒＴＬは、元の質量の百分率として報告されている。
【００５３】
Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｃ５３機を使用して各収着剤の２５粒を破砕し、正規分布に基づいて中間破砕力を計算することにより、中間破砕力（ＭＣＳ）を決定した。
0006715868.tif 000005
【００５４】
焼成された再水和可能なアルミナの使用は、混合された結合剤及びアルミニウム三水和物を使用して生成された従来技術の物質と比較した場合、より強力な生成物を提供した。同じ経時時間でほぼ４倍高くなった強度を有する混合結合剤生成物と比較した場合、焼成された再水和可能なアルミナ製品では、強度が発現する速度もまた、はるかに迅速に生じる。