[發明專利]凹凸棒沼氣脫硫干燥劑的制備方法

有效

• 申請號: 200710023811.3
• 申請日: 2007-06-28
• 公開（公告）號: CN101081347A
• 公開（公告）日: 2007-12-05
• 發明（設計）人: 袁長兵;谷文書;梁安平;許慶華
• 申請（專利權）人: 袁長兵
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14;B01D53/26;C10L3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及沼氣，具體涉及一種凹凸棒沼氣脫硫干燥劑的制備方法。

背景技術：

沼氣的主要成分有甲烷、二氧化碳和硫化氫，還有少量的氨、氮、氫和一氧化碳等。

沼氣中的硫化氫具有惡臭雞蛋味，是強烈的神經毒物，經呼吸系統進入血液中，當來不及氧化時會引起全身中毒反應，隨著硫化氫濃度的增加會造成呼吸麻痹、窒息死亡。硫化氫燃燒生成的二氧化硫是一種腐蝕性很強的氣體，同時進入大氣能產生“酸雨”，不僅會危害人體健康，污染環境，而且會加速腐蝕爐具、炊具、熱水器和家用電器，縮短其使用壽命。

沼氣中經常含有一定量的水蒸氣，這些水蒸氣冷凝后會堵塞輸氣管道，當輸氣管中有冷凝水堵塞，沼氣爐和沼氣燈燃燒時經常發生閃動，致使火焰忽大忽小，燈光忽明忽暗，影響沼氣的使用效果。氣候寒冷的地區，每到冬季，輸氣管中的積水常因結冰使輸氣管堵塞，沼氣不能暢通。

為保證人體健康、沼氣爐、沼氣燈正常工作和保護大氣環境，延長燃氣設備等的使用壽命，改善燃氣具尤其是沼氣熱水器的燃燒質量，沼氣必須要進行脫硫脫水干燥處理。

中國專利公開號CN1121950，公開日為1996年5月8日，名稱為“干式成型脫硫劑及其制備和用途”，公開了“一種干式成型脫硫劑及其制備方法和用途。該脫硫劑中主要活性組分系天然鐵礦、鐵礦渣以及氧化鋅，再加入水、造孔劑、粘結劑等，經混合擠條而成。它具有生產成本低，在常溫、常壓下，脫除硫化氫效率高，耐二氧化碳含量高等優點，可被廣泛用于脫除煤氣、水煤氣、天然氣、沼氣等可燃氣中的無機硫硫化氫。”

經過反復試驗，上述專利的不足之處是“干式成型脫硫劑”雖然能達到脫硫的效果，但是由于所選用的造孔劑除木屑價格較低，其它的原料價格較高，不利于推廣應用；粘結劑選用“石灰、碳酸鈉、糊精、水玻璃、淀粉”，在“混合擠條”時能起到粘結的作用，經過200～300℃的焙燒后，干式成型脫硫劑的強度較低，在使用過程中，圓柱條狀的脫硫劑容易產生粉狀物，大大降低了干式成型脫硫劑的使用壽命，干式成型脫硫劑也不具備脫水干燥的功能。

發明內容：

本發明的目的是克服現有技術中不足之處，提供一種生產工藝簡單、成本低廉、脫硫干燥效果顯著的凹凸棒沼氣脫硫干燥劑的制備方法。

凹凸棒沼氣脫硫干燥劑的制備方法是：氧化處理、配料粉碎、浸泡擠壓、晾曬磨粉、造粒晾曬、焙燒篩分、包裝為成品。凹凸棒沼氣脫硫干燥劑的配料由凹凸棒石粘土、廢鐵屑和白云石組成。

凹凸棒石粘土是一種具鏈層狀結構的含水富鎂硅酸鹽粘土礦物，土質細膩，表面光滑，質地較輕，潮濕時呈粘性和可塑性，其粘度可達到3000mPa·s以上，有利于原料之間的粘結；經過焙燒后的凹凸棒石粘土具有獨特的晶體結構，較大的比表面積和較好的吸附和吸水性能，吸水率大于自身重量的85％，并且在水中長時間浸泡不會崩解。

廢鐵屑是指金屬切削加工過程中所產生的各種鐵屑，鐵屑除了回收重新熔煉，沒有多大的利用價值，工廠一般稱為廢鐵屑，廢鐵屑經過氧化處理后與沼氣中的硫化氫反應生成硫化鐵。

白云石主要成分為CaMg(CO₃)₂，天然白云石的比表面積非常小，而焙燒過的白云石的比表面積和孔容積則比未焙燒白云石的要大得多，這是由于白云石在焙燒過程中MgCO₃和CaCO₃分解釋放出CO₂，使得其內部形成了均勻、稀疏的孔隙結構，焙燒后的白云石化學活性較高，與沼氣中的硫化氫反應生成了硫化鈣。

本發明通過下述技術方案予以實現：

1、廢鐵屑氧化處理：將廢鐵屑放置露天，經過風吹雨打和日曬夜露進行自然氧化后，廢鐵屑的表面產生了大量的鐵銹。

2、配料粉碎：凹凸棒沼氣脫硫干燥劑的配料，按重量百分比由下列組分組成：凹凸棒石粘土45～75％、廢鐵屑10～35％和白云石10～25％，將配料后的混合物進行粉碎，粉碎后的顆粒粒度控制在2毫米以內。

3、浸泡擠壓：將粉碎后的顆粒加入水泥浸泡池內，用清水進行浸泡1～3天后取出，廢鐵屑表面繼續產生新的鐵銹，凹凸棒石粘土經過水的浸泡后崩解為細小的顆粒，與廢鐵屑和白云石共同粘結為一體，輸送到擠壓機中進行擠壓改性處理，擠壓出的片狀物厚度控制在3毫米以內。

4、晾曬磨粉：將片狀物輸送到水泥場地進行晾曬，晾曬后的片狀物中含水量≤13％，晾曬后的片狀物輸入磨機中進行磨粉，磨粉后的粉狀混合物顆粒粒度控制在0.074毫米以內。