[發明專利]催化裂化煙氣脫硫助劑的制備方法

有效

• 申請號: 201210371867.9
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN102861568A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 趙克;劉環昌;明曰信;陳文勇;王震宇;耿慶琳
• 申請（專利權）人: 山東齊魯華信高科有限公司
• 主分類號: B01J23/22
• 分類號: B01J23/22;C10G11/04
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術領域

本發明涉及一種催化裂化煙氣脫硫助劑的制備方法，屬于化工催化劑技術領域。

背景技術

流化催化裂化是石油二次加工的重要過程之一，隨著煉油技術及煉油催化劑質量的不斷進步，催化裂化加工深度大大提高，加工原料逐步變劣、變重。原料油中的硫化物的比例明顯增加。

流化催化裂化過程中，原料中的硫化物大部分進入產物中。通過對油品的后加工處理，成品油中的硫含量已經可以低于標準要求。然而，在提升管催化裂化過程中，原料中的一部分硫隨同焦炭一起沉積在催化裂化待生催化劑上。當待生催化劑在再生器中高溫燒焦再生時，沉積在催化劑上的硫即氧化生成硫氧化物SOx排向大氣。如何降低催化裂化再生煙氣中硫的排放量，已是世界各國的煉油技術工作者的努力方向，并取得了較大的技術突破。

付諸實施的較成熟的催化裂化再生煙氣脫硫技術是硫轉移技術。其簡單原理如下：

脫硫助劑和催化裂化催化劑一起進入流化催化裂化裝置中。在再生器中，沉積在待生催化劑上的硫和再生器中的氧進行反應生成SO₂及SO₃，脫硫助劑中的堿土金屬氧化物（如氧化鎂）和硫氧化物SOx作用生成硫酸鎂，稀土元素鈰是這一氧化反應的催化劑。再生后的帶有硫酸鎂的催化劑回到提升管反應器時，遇到反應產物中的氫氣，硫酸鎂又被還原成氧化鎂和硫化氫，釩化合物是這一還原反應的催化劑。催化裂化反應后的氣體組分（簡稱裂化氣）中的硫化氫經醇胺法脫硫、硫磺回收可制取單質硫。

由于脫硫助劑（即硫轉移劑）和流化催化裂化主催化劑一起使用的。因此，脫硫助劑許多物理性質均要求和主催化劑相匹配。

脫硫助劑中的活性組分的配比、表面性能、孔容結構、篩分組成、磨損強度等指標，直接影響脫硫助劑的使用壽命及氧化還原反應能力。現有的諸多脫硫助劑制備技術中，不同程度的存在某些需改進的部分。

發明內容

根據現有技術的不足，本發明要解決的技術問題是：提供一種催化裂化煙氣脫硫助劑的制備方法，磨損強度較好，具有較高的氧化活性及還原活性，鈰在脫硫助劑中的分布均勻，還原效率大大提高。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種催化裂化煙氣脫硫助劑的制備方法，其特征在于以氧化鎂和氧化鋁為脫硫活性組元，以金屬氧化物鈰和釩為氧化還原催化組元，其制備方法如下：

（1）稀土鈰鹽用脫離子水溶解后，加入擬薄水鋁石打漿均勻；脫離子水加氧化鎂打漿后，和含有鈰鹽的擬薄水鋁石漿液充分混合；

（2）在高速攪拌下用尿素或碳酸氫銨調節混合漿液pH至8-12范圍，在80-130℃條件下動態晶化處理5-30小時；

（3）加入鋁溶膠粘結劑，充分混合均勻后，進行噴霧干燥；然后在600-800℃條件下燒結2-5小時；

（4）燒結物料用偏釩酸銨溶液浸漬，浸漬溫度50-100℃，浸漬時間1-4小時；

（5）經浸漬物料在600-800℃條件下焙燒2-5小時。

所述的脫硫助劑中所含原料的質量百分數如下：

氧化鎂為30-70％

氧化鈰為7-15％

五氧化二釩為1-5％

余量為氧化鋁。

所述的脫硫助劑中所含原料的質量百分數如下：

氧化鎂為40-60％

氧化鈰為9-12％

五氧化二釩2-4％

余量為氧化鋁。

步驟（1）中所述的稀土鈰鹽為Ce(NO₃)₃·6H₂O或CeCl₃·6H₂O。

所述的稀土鈰鹽有選為Ce(NO₃)₃·6H₂O。

步驟（2）中所述的調節混合漿液pH優選尿素，pH控制范圍優選9-10，晶化時間優選10-24小時。

本發明的有益效果是：

（1）使用鋁溶膠做粘結劑，以及在噴霧成型燒結后再進行釩浸漬，確保脫硫助劑有較高的磨損強度。

（2）使用鋁溶膠粘結劑法可以使產品含有較多的氧化鎂及氧化鈰活性組分，使脫硫助劑具有較高的氧化活性及還原活性。

（3）氧化鈰、氧化鎂和氧化鋁組分采用均勻共沉淀法制備類鎂鋁水滑石，可以保證用量較多的鈰在脫硫助劑中的分布均勻。

（4）用量較少的釩則采取后浸漬法使其主要分布在助劑的內外表面。從而使脫硫助劑的還原效率大大提高。