[發明專利]硫磺尾氣加氫催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201710651875.1
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN109382109B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 劉愛華;商劍峰;劉增讓;陳平文;劉劍利;陶衛東;徐翠翠
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: B01J23/755
• 分類號: B01J23/755;C01B17/04
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 襲娜;耿霞

本發明屬于硫磺回收技術領域，具體涉及一種硫磺尾氣加氫催化劑及其制備方法。載體原料包括擬薄水鋁石、改性硅藻土和抗氧化助劑，活性組分為鉬、鎳和鐵；所述的改性硅藻土為：將硅藻土用磷酸處理，過濾、干燥后焙燒得改性硅藻土；硅藻土的比表面積大于50m²/g。本發明通過添加低溫催化活性組分及抗氧化助劑，使耐氧能力進一步增大，具有抗氧化能力強、低溫活性高、抗積炭及適應高水蒸氣含量的特點，可引液硫脫氣進加氫反應器處理，滿足國家即將執行的新環保標準，具有顯著的經濟效益和社會效益；可廣泛應用于各種硫磺回收尾氣處理裝置。

技術領域

本發明屬于硫磺回收技術領域，具體涉及一種硫磺尾氣加氫催化劑及其制備方法。

背景技術

近年來，我國一些高含硫大型氣田相繼開發，對天然氣凈化工藝提出了新要求。迄今為止，中石化中原油田普光氣田天然氣凈化廠是我國最大的氣體凈化廠，該廠年處理混合天然氣能力為120億方，年產硫磺能力240萬噸，擁有六套(12列)單列規模為20萬噸/年的硫磺回收裝置，裝置采用美國BlackVeatch公司的工藝包，配套使用的催化劑均為進口，進口催化劑價格昂貴，更換一次催化劑花費巨大。

高含硫氣田硫回收裝置使用在線爐產氫易造成尾氣加氫催化劑積炭，所用催化劑應具有優異的低溫活性同時具有抗積炭性能；酸性氣中CO₂含量較高，造成過程氣中有機硫含量較高，需使用低溫活性較高的尾氣加氫催化劑；為滿足新的國家環保法規要求，液硫脫氣廢氣需引入加氫反應器處理，要求加氫催化劑具有耐氧及高水蒸氣的特點。因此，急需開發出具有抗氧化能力強、低溫活性高、抗積炭及適應高水蒸氣含量的催化劑，擁有自主技術，對高含硫氣田硫磺回收裝置達標排放及長期安全環保運行具有重要意義。

《CN100591418C》公開了一種鎳基克勞斯尾氣加氫催化劑的共沉淀制備方法,該催化劑的制備方法主要是首先將硝酸鎳、硝酸鋁以及輔助組分溶于去離子水中，形成溶液A,其次配制聚乙二醇或聚環氧乙烷的水溶液B，然后向溶液B中加入氨水和溶液A，混合后攪拌過濾、烘干、焙燒后得鎳基克勞斯尾氣加氫催化劑。該催化劑耐氧能力差，同時，制備過程中使用氨水，存在氨逃逸問題，污染環境。

《CN101108348A》公開了一種鎳基克勞斯尾氣加氫催化劑及其制備方法，該催化劑有主要活性組分、輔助活性組分、氧化鋁三種組分構成，主要活性組分為氧化鎳，輔助活性組分為氧化鉻、氧化銅、氧化鐵中的任意一種或任意一種以上的混合物，雖具有低溫催化活性好的特點，但抗積炭性能差。

《CN101879451B》公開了一種低溫克勞斯尾氣加氫催化劑及其制備方法，該催化劑的載體有硅改性鈦鋁復合干膠與粘結劑、擴孔劑和助劑制成，采用三元活性組分共浸漬而成，該催化劑制備工藝清潔無污染，低溫活性好，但耐氧性能一般，一般用于硫磺制硫尾氣不含氧的硫磺回收裝置中。

為滿足新的國家環保法規《GB31570-2015》要求，液硫脫氣廢氣需引入加氫反應器處理，要求加氫催化劑具有耐氧及高水蒸氣的特點，同時具備低溫活性好及抗積炭性能。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的是提供一種硫磺尾氣加氫催化劑，進一步增大耐氧能力，具有抗氧化能力強、低溫活性高、抗積炭及適應高水蒸氣含量的特點；本發明還提供其制備方法。

本發明所述的硫磺尾氣加氫催化劑，載體原料包括擬薄水鋁石、改性硅藻土和抗氧化助劑，活性組分為鉬、鎳和鐵；所述的改性硅藻土為：將硅藻土用磷酸處理，過濾、干燥后焙燒得改性硅藻土。

改性前的硅藻土的比表面積大于50m²/g；優選≥70m²/g。改性前的硅藻土優選含有金屬氧化物和有機質，改性前的硅藻土中的金屬氧化物和有機質的重量含量優選分別為1-2％，有利于硫磺尾氣加氫催化劑加氫和水解活性的提高。