[發(fā)明專(zhuān)利]一種寬溫加銫二氧化硫氧化制硫酸催化劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110260235.0
• 申請(qǐng)日: 2011-09-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102974371A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余少發(fā)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 襄陽(yáng)市精信催化劑有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): B01J27/055
• 分類(lèi)號(hào): B01J27/055;C01B17/74
• 代理公司: 襄陽(yáng)中天信誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 42218
• 代理人: 何靜月

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于催化劑制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種寬溫低起燃二氧化硫氧化制硫酸催化劑的制備方法。它適用于各種將二氧化硫氧化為三氧化硫的生產(chǎn)裝置中。

背景技術(shù)

二氧化硫氧化制硫酸催化劑在不斷的發(fā)展，經(jīng)歷了從氮氧化合物到鉑網(wǎng)，后又從Fe₂O₃到以V₂O₅為活性相、堿性氧化物為助劑的釩催化劑。我國(guó)于1951年研制出的第一個(gè)品種是中溫型釩催化劑V1型（S101系列），并達(dá)到了國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的水平，以后又相繼研制出耐砷型（S106系列）、低溫型（S108系列、S107系列）和寬溫型（S109系列）釩催化劑。

傳統(tǒng)的S109兼有低、中溫型催化劑的特點(diǎn)，它的工業(yè)起燃溫度比S101型中溫催化劑低，使用溫區(qū)寬，適應(yīng)性，穩(wěn)定性好，不易粉化，但是隨著環(huán)保要求的提高，其低溫活性不是太好，排放量較高，不能滿(mǎn)足環(huán)境排放要求。

科學(xué)技術(shù)隨著時(shí)間的推移在不斷的發(fā)展與進(jìn)步，國(guó)家對(duì)生產(chǎn)排放的要求也在提高，我國(guó)目前在催化劑的寬溫低起燃方面取得了一定的進(jìn)展。傳統(tǒng)的寬溫催化劑在低起燃溫度階段的排放量較高，不能達(dá)到國(guó)家的排放要求，中低溫混合型催化劑在設(shè)備檢修時(shí)又不易區(qū)分，因此需要一種新型的寬溫催化劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種低起燃的寬溫加銫二氧化硫氧化制硫酸催化劑。本發(fā)明催化劑使用區(qū)溫寬，兼具S101型與S108型的性能特點(diǎn)，能滿(mǎn)足各個(gè)溫段位的工藝要求，在具備S109型寬溫二氧化硫氧化制硫酸催化劑的穩(wěn)定性、抗粉化、強(qiáng)度高的特點(diǎn)的同時(shí)低溫段的排放量明顯的減少。

本發(fā)明的目的還在于提供上述催化劑的制備方法。

本發(fā)明的設(shè)計(jì)思想是：在傳統(tǒng)的釩—鉀—硅體系中加入鋁鹽、銻鹽作為結(jié)構(gòu)助催劑，加入銫鹽，作為助催化劑，減少低溫段排放量。使其具有起燃溫度低、使用寬溫區(qū)、抗粉化和低排放能力。

本發(fā)明的技術(shù)方案在于：該催化劑的重量百分比為：V₂O₅?6.0～8.0%、K₂SO_4??1.0～10.0%、Na₂SO_4??1.0～10.0%?、Sb₂O₃1.0～10.0%、Al₂O₃?0.5～3.0%、Cs₂O?（若具體組分不是氧化物則需折合為氧化物計(jì)）?1.0～10.0%、其余為硅藻土,其中K₂O/V₂O_5??摩爾比為2.8～3.0。

本發(fā)明的制備方法:硅藻土經(jīng)水選、酸處理后壓濾、干燥制成載體；氫氧化鉀、五氧化二釩、含銫助劑按比例溶解得混合溶液，然后用硫酸中和得到含五氧化二釩、硫酸鉀、硫酸銫的膠體混合物；再將該膠體混合物按比例與含銻助劑、含鋁助劑及硅藻土在碾子中混合均勻，碾成可塑性物料經(jīng)成型、干燥、焙燒、過(guò)篩、包裝工序制成。

所述的含銻助劑是：三氧化二銻、硫酸銻中的一種或幾種混合物。

所述的含鋁助劑是：磷酸二氫鋁、硫酸鋁、氧化鋁中的一種或幾種混合物。

所述的含銫助劑是：硫酸銫、氧化銫、氫氧化銫中的一種或幾種混合物。

所述的硅藻土是賽力特硅藻土、長(zhǎng)白山硅藻土、山東臨朐硅藻土、云南尋甸硅藻土中的一種或幾種混合物。

本發(fā)明具備傳統(tǒng)寬溫二氧化硫氧化制硫酸催化劑的穩(wěn)定性、抗粉化、強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，低溫段的排放量明顯減少，而且不存在中低溫混合型催化劑在設(shè)備檢修時(shí)不易區(qū)分的問(wèn)題。本發(fā)明在原有二氧化硫氧化制硫酸催化劑配方基礎(chǔ)上通過(guò)添加含銻助劑、含鋁助劑作為結(jié)構(gòu)助劑，加入含銫助劑，使之與鉀（鈉）鹽共同作為助催化劑，使其具有起燃溫度低、使用寬溫區(qū)和抗粉化能力，具有低溫段排放量低的特點(diǎn)。本發(fā)明在410℃時(shí)活性比S119高5～8%。485℃時(shí)活性比S108高8～10%。

本發(fā)明的催化劑，寬溫起燃,可用于焙燒硫鐵礦制酸、濕法轉(zhuǎn)化制酸、高低氣濃SO₂制酸等SO₂轉(zhuǎn)化SO₃行業(yè)，適用于硫酸生產(chǎn)裝置的轉(zhuǎn)化器的任何溫度段及任何部分。特別適用于只選用一種型號(hào)催化劑制酸。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的內(nèi)容。

實(shí)施例1