[其他]一種將含硫化合物氧化成硫的催化劑及方法和制備該催化劑的制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87103687
• 申請(qǐng)日: 1987-04-16
• 公開（公告）號(hào): CN87103687A
• 公開（公告）日: 1988-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彼得·希爾德加達(dá)斯·伯本;約翰·威廉穆斯·格斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: VEG氣體研究所公司;廉普雷姆公司
• 主分類號(hào): B01J35/10
• 分類號(hào): B01J35/10
• 代理公司: 中國(guó)專利代理有限公司
• 代理人: 楊劍俠

本發(fā)明涉及一種有選擇地將含硫化合物特別是硫化氫氧化成元素硫的催化劑以及該催化劑的制備方法和有選擇地將含硫化合物特別是硫化氫氧化成元素硫的方法。

眾所周知，在化工過(guò)程中處理過(guò)的、要輸送給用戶的或是要排放到大氣中去的氣體是需要加以凈化以除去硫化物的，特別是硫化氫。實(shí)際上我們知道從氣體中除去硫化氫的方法是多種多樣的。

在某些這樣的方法中，首先用液體吸收劑吸收硫化氫，再把回收的硫化氫氣體轉(zhuǎn)化為無(wú)害的元素硫。有時(shí)還可將第一步即吸收硫化氫的操作省去，而把它直接轉(zhuǎn)化為元素硫。可是在很多情況下，則要求氣體中的不含硫的成分不參加反應(yīng)，我們將這樣的方法稱之為有選擇地氧化法。

在已知的轉(zhuǎn)化硫化氫為元素硫的最好方法中，有一種所謂的“克勞斯法”（Claus????process）。

根據(jù)要處理的氣體中硫化氫的含量，可用不同的方式實(shí)施克勞斯法。在一個(gè)具體的例子中，一部分硫化氫首先燃燒生成二氧化硫，然后這些二氧化硫再與剩余的硫化氫反應(yīng)形成元素硫。有關(guān)克勞斯法的詳細(xì)描述可在Camp????bell石油叢刊（1977）第239～243頁(yè)由R.N.Maddox著的“氣體和液體的脫硫”一文中找到，也可在H.G.Paskall著的，由加拿大Alberta省Calgary市的西方研究與發(fā)展出版社1979年出版的“改進(jìn)的克勞斯法的性能”一書中找到。

然而在克勞斯法中，H₂S不能完全地轉(zhuǎn)化為元素硫，這主要是因?yàn)榭藙谒狗磻?yīng)進(jìn)行的不是很完全所造成的：

2H₂S+SO₂→2H₂O+3/n S_n（1）

因此有剩余的H₂S和SO₂存在。目前，排放含硫化氫的氣體是不允許的，因此，通常是將其燃燒，由此而使硫化氫和其他硫化物同時(shí)也包括以氣相狀態(tài)存在的元素硫氧化成二氧化硫。但是隨著人類對(duì)環(huán)境的要求日趨嚴(yán)格，過(guò)多地排放二氧化硫，也將不再允許。因此，有必要在所謂的尾氣廠里進(jìn)一步處理克勞斯裝置的殘余氣體即所謂的尾氣。

尾氣的處理對(duì)于精通該項(xiàng)技術(shù)的人來(lái)說(shuō)是熟知的，并且在荷蘭專利7104155中和1983年3月7日～9日在美國(guó)俄克拉荷馬州Norman市召開的第33屆氣體調(diào)節(jié)年會(huì)上由B.G.Goar所作的“論尾氣凈化方法”一文中也可找到對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的描述。

對(duì)于尾氣的處理，已知的最好的并且一向最有效的方法是SCOT法。這一方法例如已在Campbell石油叢刊（1977）第280頁(yè)由Maddox著的“氣體和液體的脫硫”一文中作了描述。由于SO₂的存在是非常不利的，這就要求首先要把SO₂轉(zhuǎn)化成H₂S。所以，在此方法中，首先將尾氣與氫氣一起通過(guò)在AL₂O₃上的鈷鉬催化劑，從而使存在的SO₂催化還原，接著使用常規(guī)的液體吸收法將全部的H₂S分離。因此SCOT法的缺點(diǎn)之一就是需要使用復(fù)雜的設(shè)備，另一個(gè)缺點(diǎn)就是需要消耗很多的能量從吸收劑中回收硫化氫。

將尾氣中的硫化氫轉(zhuǎn)化為元素硫的另一可行的方法是在美國(guó)專利4311683中描述的所謂BSR Selectox法。在該方法中，首先將含H₂S的氣體與氧氣混合，然后使其通過(guò)一個(gè)含有氧化釩和硫化釩的催化劑，其中該催化劑的載體是非堿性的、多孔的、耐高溫氧化的。而轉(zhuǎn)化溫度是在121～232℃之間。

SCOT法和BSR Selector法的重要缺點(diǎn)是在這兩種方法中，由于水的存在極大地影響了H₂S的吸收和氧化，因此在把存在的硫成分氫化成H₂S以后，必須先把尾氣冷卻以除去大部分水。這樣就導(dǎo)致了過(guò)多的投資，所以用這些已知的方法處理尾氣的成本是相當(dāng)高的。