[發(fā)明專利]脫硫的方法和系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910963760.5
• 申請(qǐng)日: 2019-10-11
• 公開（公告）號(hào): CN112642255A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉愛華;徐翠翠;宮超;劉劍利;劉增讓;許金山;陶衛(wèi)東;常文之
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司齊魯分公司
• 主分類號(hào): B01D53/02
• 分類號(hào): B01D53/02;B01D53/75;B01D53/48;B01D53/50;F23G7/06;C01B17/04;C01B17/16
• 代理公司: 北京潤平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 劉依云;喬雪微

本發(fā)明涉及脫硫技術(shù)領(lǐng)域，公開了脫硫的方法和系統(tǒng)。脫硫的方法包括：將待處理的含硫氣體與復(fù)合材料進(jìn)行接觸；復(fù)合材料含有分子篩復(fù)合物和負(fù)載于所述分子篩復(fù)合物上的活性組分，其中，所述分子篩復(fù)合物含有鋁的氧化物、堿土金屬的氧化物和稀土改性分子篩，所述稀土改性分子篩為摻雜有稀土元素的分子篩，其中，鋁的氧化物、堿土金屬的氧化物、稀土元素、活性組分和分子篩之間的重量比為(8?35):(0.5?3):(2.5?10):(0.8?4):100；所述活性組分為鎳的氧化物、鈷的氧化物和鉬的氧化物中的至少一種；其中，稀土元素的重量以氧化物計(jì)。本發(fā)明還公開了脫硫的系統(tǒng)和另外的方法。本發(fā)明的方法和系統(tǒng)具有良好的脫硫效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及脫硫技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及脫硫的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

SO₂是形成酸雨的最主要原因；SO₂可破壞植物的生理機(jī)能，減緩農(nóng)作物及樹木生長；人體吸入較高濃度SO₂氣體，會(huì)對(duì)呼吸道產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激作用。SO₂作為主要的大氣污染物受到人們的廣泛重視。據(jù)報(bào)道SO₂排放造成了我國40％的國土面積受到酸雨危害，每年因此造成的損失高達(dá)1100億元。因此，控制污染、減少SO₂排放，是我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要任務(wù)。

工業(yè)加熱爐煙氣、硫磺尾氣和催化裂化再生煙氣中都會(huì)產(chǎn)生含SO₂廢氣，隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格，SO₂減排任務(wù)迫在眉睫。目前，國內(nèi)外煙氣脫硫技術(shù)主要分為兩個(gè)大的類別，第一種是濕法，即采用某種液體吸收劑、乳液吸收劑或者吸收溶液對(duì)廢氣進(jìn)行處理，第二種是干法，采用粉狀或粒狀的吸附劑、吸收劑或催化劑來脫除煙道氣中的二氧化硫。濕法脫硫技術(shù)中最具代表性、發(fā)展最快的是堿洗法脫硫，例如DuPont^TM?BELCO公司的LABSORBTM技術(shù)。采用煙氣后堿洗的濕法脫硫技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)50mg/m³以下的更低排放量，但是該類工藝產(chǎn)生新的二次污染物——含硫酸鈉廢水，該類廢水無法直接排放，再處理工藝投資巨大。目前中石化已全面禁止各類裝置新增煙氣堿法脫硫工藝。干法脫硫因操作簡(jiǎn)單、設(shè)備投資省、無二次污染等特點(diǎn)近年來發(fā)展迅速，被認(rèn)為是最具有應(yīng)用前景的脫硫工藝。所以最近幾年干法煙氣脫硫技術(shù)的研究與開發(fā)受到國內(nèi)外的普遍重視。如果能夠采用一種成熟的干法脫硫技術(shù)用于煙氣二氧化硫的脫除，就可以在降低SO₂排放量的同時(shí)，滿足各類環(huán)保法規(guī)要求，保護(hù)大氣環(huán)境。

干法脫硫工藝的核心是吸附劑。干法吸附脫硫吸附劑主要有分子篩和活性炭。分子篩是一種孔徑均勻的晶體物質(zhì)，具有選擇吸附特性，可同時(shí)脫除H₂S和有機(jī)硫，脫后可使硫含量降至15mg/m³以下，是一種優(yōu)異的硫化物吸附劑。分子篩吸附劑可以在一定條件下反復(fù)再生，使用壽命較長。在環(huán)保要求日益嚴(yán)格的新形勢(shì)下，分子篩脫硫工藝具有廣闊的應(yīng)用前景。

CN101455956A公開了一種分子篩吸附劑，以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，其組成含：硅鋁分子篩：65-95.9％，V₂O₅：0.1-5％，CuO：4-30％。還含有硼、鋁、鎂、鈦、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、鋅、鋯、鉬、銀、鉑、錸或鑭系元素中的一種或多種元素，其氧化物含量為0-5％。

上述文獻(xiàn)雖然報(bào)導(dǎo)了脫除含硫化合物的吸附劑和相應(yīng)凈化方法，但具體應(yīng)用中存在硫的脫除率小(飽和硫容通常在5-10％范圍內(nèi))以及脫硫劑的穿透硫容低等問題。吸附容量有限，使吸附劑的用量以及凈化裝置體積龐大，增加了裝置投入費(fèi)用，頻繁再生也使操作變得復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的難以兼顧脫硫率和穿透硫容的問題，提供一種脫硫的方法和系統(tǒng)。