[發明專利]無定形羥基氧化鐵及以其為活性組分的脫硫劑的再生方法

無效

• 申請號: 200810247539.1
• 申請日: 2008-12-30
• 公開（公告）號: CN101767777A
• 公開（公告）日: 2010-07-07
• 發明（設計）人: 劉振義;劉鳳仁;劉壬川
• 申請（專利權）人: 北京三聚環保新材料股份有限公司
• 主分類號: C01B17/04
• 分類號: C01B17/04;C10K1/26
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種無定形羥基氧化鐵作為脫硫劑使用后的再生方法，還涉及以無定形羥基氧化鐵作為活性組分的脫硫劑的再生方法，屬于脫硫劑技術領域。

背景技術

現有技術中尤其是在工業應用方面，對無定形羥基氧化鐵的制備及再生研究的比較少。在題目為《不同方法制備羥基氧化鐵的脫硫活性研究》(《煤炭轉化》第29卷第3期)的文章中研究了不同晶態的羥基氧化鐵如α-FeOOH，β-FeOOH，γ-FeOOH和無定形羥基氧化鐵的常溫煤氣脫硫活性，其中無定形羥基氧化鐵具有較高的脫硫活性，然而在該文章中沒有公開關于無定形羥基氧化鐵可以再生以及再生方法的內容。

本申請人一直致力于無定形羥基氧化鐵脫硫性能的研究，早在2006年發表的題目為《一種高硫容氧化鐵脫硫劑活性組分的表征》(見全國氣體凈化信息站2006年技術交流會論文集第107至111頁)的文章中就已經公開了無定形羥基氧化鐵的實驗室制備思路，并對所得到的無定形羥基氧化鐵的硫容進行了測定，而且通過實驗數據驗證了所述無定形羥基氧化鐵脫硫和再生的反應機理，并發現所制備的無定形羥基氧化鐵在自然狀態下在空氣中可以氧化再生。然而，上述研究還處于實驗室摸索階段，自然狀態下的無定形羥基氧化鐵的再生非常緩慢，歷時久，因此不能適應工業化生產所需要的快速大批量再生的要求。

本申請人進行上述研究的一個重要目的是為了實現所述無定形羥基氧化鐵使用后在工業上的大批量再生，如果這點能夠實現對于脫硫劑領域來說是一個重大的變革，可以解決現有技術中所用的其它類型的脫硫劑不能再生或再生成本高，導致只能將大量廢劑填埋，不僅浪費原脫硫劑中的有效資源，而且給環境造成了嚴重的污染。

發明內容

為此，本發明所要解決的技術問題在于提供一種在工業上大批量、快速地對無定形羥基氧化鐵作為脫硫劑使用后的廢劑再生的方法。

本發明所要解決的另一個技術問題在于提供一種以無定形羥基氧化鐵作為活性組分的脫硫劑使用后的廢劑的再生方法。

為解決上述技術問題，本發明的一種無定形羥基氧化鐵作為脫硫劑使用后的再生方法，包括以下步驟：(1)將所述無定形羥基氧化鐵作為脫硫劑使用后的廢劑研磨成顆粒，得到廢劑粉；(2)將所述廢劑粉配成懸浮液，通入含氧氣的氣體進行氧化，使所述懸浮液中的鐵硫化物轉化為無定形羥基氧化鐵和單質硫，形成含所述無定形羥基氧化鐵和單質硫的漿液；(3)過濾所述漿液得到固體物料，用溶劑萃取所述固體物料中的單質硫，萃取后剩余的固體即為再生的無定形羥基氧化鐵。

無定形羥基氧化鐵脫硫及再生的原理為：2FeOOH+3H₂S＝Fe₂S₃·H₂O+3H₂O，Fe₂S₃·H₂O+3/2O₂＝2FeOOH+3S。

在所述步驟(1)之前，還包括一個用水洗滌所述廢劑的步驟。在所述步驟(3)中，萃取后分出的溶液經濃縮得到結晶的單質硫。在所述步驟(2)中，所配制的懸浮液中的固體質量百分含量為5-30％，優選10-15％。在所述步驟(2)中，所述含氧氣的氣體為空氣。在所述步驟(3)中，所用溶劑為非極性溶劑。所述非極性溶劑為四氯化碳或二硫化碳。在所述步驟(1)中，廢劑研磨為100-400目的顆粒，優選200目的顆粒。

所述再生方法也適用于以所述無定形羥基氧化鐵作為活性組分的脫硫劑。