[發(fā)明專利]一種中溫鐵錳脫硫劑及其制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910236467.5
• 申請(qǐng)日: 2009-10-22
• 公開（公告）號(hào): CN102039086A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪祥勝;吳志強(qiáng);蘇利鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京三聚環(huán)保新材料股份有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/52
• 分類號(hào): B01D53/52
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• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鐵錳脫硫劑，屬于脫硫凈化技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在工業(yè)生產(chǎn)中的很多場(chǎng)合都會(huì)產(chǎn)生硫化物。諸如，在以煤或者石油制取化工原料的生產(chǎn)過(guò)程中，以及普通工業(yè)生產(chǎn)排放的廢水或者廢氣中。其中，在以煤或者石油制取化工原料的生產(chǎn)過(guò)程中，其產(chǎn)生的硫化氫主要是由于原料中含有較多的含硫物質(zhì)，使得該含硫物質(zhì)在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)而釋放出硫化氫，從而直接導(dǎo)致后續(xù)生產(chǎn)工段中催化劑活性物質(zhì)中毒失活。此外，工業(yè)生產(chǎn)中排放的廢水或者廢氣中所含的硫化氫等硫化物，如果直接排放會(huì)嚴(yán)重影響環(huán)境，甚至于造成人畜中毒。

目前，研究人員為了有效地減少上述硫化物對(duì)工業(yè)生產(chǎn)以及環(huán)境的破壞，對(duì)于脫硫劑的研發(fā)給予了足夠的重視。現(xiàn)有技術(shù)中的脫硫劑品種很多，多數(shù)以鐵系脫硫劑、錳氧化物脫硫劑、固體堿/液體堿脫硫劑、活性炭脫硫劑或者分子篩負(fù)載活性金屬脫硫劑為主。

現(xiàn)有技術(shù)中，中國(guó)專利CN1043613C公開了一種用于脫除氣體中有機(jī)硫的低溫脫硫劑，該脫硫劑包括主劑、輔劑以及常規(guī)填充劑；其中主劑由二氧化錳、三氧化二鐵和氧化鋅中的至少兩種組成，作為其中的一種選擇，主劑可以選擇由二氧化錳和三氧化二鐵組成，輔劑為氧化銅和稀土金屬氧化物中的至少一種，常規(guī)填充劑為氧化鋁、氧化硅、石墨、粘土、水泥等載體、潤(rùn)滑劑以及粘結(jié)劑等。該脫硫劑中，以二氧化錳和三氧化二鐵作為主活性組分，通過(guò)添加輔劑對(duì)主活性組分的改性，從而實(shí)現(xiàn)上述脫硫劑對(duì)有機(jī)硫化物的脫除，從其活性組分來(lái)看，其同樣可以用于脫除無(wú)機(jī)硫化物硫化氫。此外，在該現(xiàn)有技術(shù)中并沒有公開該脫硫劑的穿透硫容，而該參數(shù)衡量脫硫劑脫硫效率的重要指標(biāo)之一，只有具有較大的穿透硫容才可以實(shí)現(xiàn)使用脫硫劑對(duì)硫化物進(jìn)行一次性的充分吸收脫除，否則將會(huì)嚴(yán)重影響脫硫效率。

現(xiàn)有技術(shù)中中國(guó)專利CN1616139A公開了一種無(wú)定形脫硫劑，該脫硫劑包括如下成分：天然錳礦粉15～80％，木質(zhì)素10～45％，脫硫助劑0～10％，水10～40％。其中，天然錳礦粉內(nèi)部富含鐵、錳、鋅、銅等多種金屬；所述脫硫助劑可以是碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、氫氧化鈉、氫氧化鉀、水合氨和碳酸氫銨中的一種或多種。該無(wú)定形脫硫劑以富含上述多種金屬的錳礦粉作為活性組分，加入一定量的上述脫硫助劑和水分，從而使得上述金屬活性組分均勻負(fù)載于纖維物質(zhì)或者多孔載體上，制備得到具有較高初始硫容的常溫?zé)o定形氣體脫硫劑。該無(wú)定形氣體脫硫劑可以用于脫除硫化氫。經(jīng)檢測(cè)，該脫硫劑的初始硫容(也就是前述的穿透硫容)為10.43％。

可見，現(xiàn)有技術(shù)中的鐵錳脫硫劑，作為所屬技術(shù)領(lǐng)域的慣常設(shè)置，都要在脫硫劑中添加一定量的脫硫助劑，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)硫化氫的脫除，且保證該脫硫劑具有盡可能較高的穿透硫容。但是即便進(jìn)行了上述設(shè)置，現(xiàn)有技術(shù)中的上述鐵錳脫硫劑還是無(wú)法提高其穿透硫容至更高的層次，如前述公開的中國(guó)專利CN1616139A中鐵錳脫硫劑的初始硫容也只能達(dá)到10.43％，由于脫硫劑穿透硫容的限制，導(dǎo)致該脫硫劑無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)大量硫化物的一次性脫除。如果要實(shí)現(xiàn)對(duì)硫化物的一次性脫硫處理，則需要很大量的脫硫劑，這樣就在很大程度上增加了生產(chǎn)的負(fù)荷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的是現(xiàn)有技術(shù)中鐵錳脫硫劑采用一貫的添加適量助劑的技術(shù)，無(wú)法從根本上提高鐵錳脫硫劑的穿透硫容，導(dǎo)致脫硫效果不理想的問(wèn)題，進(jìn)而提供一種無(wú)需添加助劑，通過(guò)調(diào)整鐵氧化物和錳氧化物的組分含量即可具有較高穿透硫容的用于脫除硫化氫的中溫鐵錳脫硫劑。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種鐵錳脫硫劑，其由如下組分組成：鐵氧化物10～85wt％，錳氧化物10～85wt％，無(wú)機(jī)粘結(jié)劑5～20wt％。

所述脫硫劑中鐵氧化物的含量?jī)?yōu)選為30～50wt％。

所述脫硫劑中錳氧化物的含量為35～50wt％。

所述鐵氧化物為Fe₃O₄、Fe₂O₃中的一種或兩種。

本發(fā)明還在公開了上述脫硫劑的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步公開了上述鐵錳脫硫劑的制備方法，其包括如下步驟：

(1)將含鐵原料、含錳原料以及無(wú)機(jī)粘結(jié)劑混合，向其中加入適量水，捏合后擠條成型；

(2)將步驟(1)中擠條成型的產(chǎn)物于300～450℃下焙燒2～5小時(shí)即可。

其中，所述含鐵原料為FeOOH、Fe₃O₄、Fe₂O₃、FeCO₃、Fe(OH)₂中間產(chǎn)物和Fe(OH)₃中的一種或多種。