CN101733112A - 一种钛基克劳斯尾气加氢转化催化剂、制法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于石油加工、煤化工加工等含酸性气体的钛基克劳斯尾气加氫转化催化剂、制备方法和应用。催化剂载体为58-88％重量二氧化钛和10-40％重量的层状结构铝硅酸盐及2-10％重量扩孔剂和润滑剂制成，层状结构铝硅酸盐的结构为[Hz][Al_2-xH_x][Si_4-yAl_y]O₁₀(OH)₂，x＝0.15-0.2、y＝0.05-0.1、z＝2x+y，催化剂活性组份为6-12％重量的MoO₃和0.8-3.5％重量的CoO。在220℃下具有SO₂加氫转化率＞99％、有机硫水解率＞98％的高催化活性的催化剂，具有抗硫酸盐化及高温水蒸汽下抗晶格塌陷的优良性能，且层状结构铝硅酸盐价格便宜，具有高性价比，是更新一代的钛基克劳斯尾气加氫转化催化剂。

Description

一种钛基克劳斯尾气加氢转化催化剂、制法和应用

技术领域

本发明涉及一种用于石油加工、煤化工加工等含酸性气体的钛基克劳斯尾气加氫转化催化剂、制备方法和应用。

背景技术

1)克劳斯硫磺回收及尾气加氢转化是一项环境保护技术：

1883年英国科学家C F Claus首先提出了原始的克劳斯工艺；1938年德国法本公司对克劳斯工艺作了重大改革；1944年第一套较现代化的改良克劳斯工业装置投产，它为现代硫磺回收工艺奠定了基础。克劳斯方法(Claus process)成为当今广泛用于从含H₂S酸性气体中回收硫磺的主要工业方法。

随着原油硫含量和加工深度的增加、环保排放标准的日益严格，近三十年来，克劳斯硫磺回收装置的数量迅速增加，规模也向大型化发展。克劳斯硫磺回收已成为环境保护技术不可分割的一部份。现在这项技术在世界范围内已日臻完善，无论在基础理论、工艺流程、催化剂研制、设备结构、控制方案及分析仪表等方面都有了很大改进和发展。同样，我国在上述方面也取得了显著进步。部分较大规模和中等规模装置采用国外基础设计，引进部分设备、催化剂和仪表，技术水平已达到国外先进水平。但绝大部分中、小型装置技术水平仍较落后，硫回收率低、无尾气处理装置、自动化控制水平低、生产菅理粗放。

随着人们环保意识的增强、排放标准的严格、执法力度的加大。为了实现克劳斯硫磺回收工艺的“零”排放，新上的硫回收装置都增加了尾气处理装置，克劳斯尾气加氫转化催化剂也应运而生。相信在大家的重视和努力下，我国硫磺回收技术水平会全面接近或达到世界先进水平。

2)克劳斯尾气加氫转化反应的基本原理：

克劳斯尾气加氫转化的基本工艺原理是：克劳斯反应过程中，为了使反应顺利进行，按2/3的H₂S和1/3的SO₂计量，SO₂总是要稍微多一点。因此，反应结束后尾气中SO₂总会是过量的。而这部份过量的SO₂排入大气，会对大气造成严重污染。为此，必须将这部份SO₂加氫转化成H₂S，然后用MDEA(二甲基二乙醇胺)吸收，通过解吸将H₂S引入酸气储罐，达到硫回收的“零”排放。用化学反应方程式可表示为：

SO₂+3H₂→H₂S+2H₂O--------------------①

S+H₂→H2S    -----------------②

CS₂+2H₂O→CO₂+H₂S------------------③

COS+H₂O→H₂S+CO₂------------------------④

其中反应①②是在加氫反应器中进行的，在催化反应器中，除发生反应-①②外，还进行③④有机硫水解反应。

3)克劳斯硫磺尾气加氫催化剂发展动向：

克劳斯硫磺尾气加氫催化剂的发展大致经历了二个阶段：第一阶段采用活性氧化铝为载体的钴-钼加氢催化剂；由于反应介质有大量的SO₂和水蒸汽，致使活性氧化铝产生硫酸盐化和晶格塌陷。所以第二阶段的克劳斯尾气加氫催化剂采用二氧化钛为载体的钴-钼加氢催化剂，另外，在“节能减排”的大环境下，克劳斯尾气加氢催化剂有良好的低温活性，必将对加热设备的选型和日常操作的“节能减排”带来明显的经济效益。所以克劳斯尾气加氫催化剂的发展是一种必然的趋势。

我们就是在这种原动力的驱使下，开发出了这种别具一格，在220℃下具有SO₂加氫转化率＞99％、有机硫水解率＞98％的高催化活性的催化剂，且本发明钛基克劳斯尾气加氫转化催化剂的载体由于创造性地加入层状结构铝硅酸盐，其与二氧化钛一起形成的新型结构的载体能抗硫酸盐化及高温水蒸汽下能抗晶格塌陷的优良性能，且层状结构铝硅酸盐价格便宜，具有高性价比，是更新一代的钛基克劳斯尾气加氫转化催化剂。

发明内容

本发明一种用于石油加工或煤加工等含酸气体的硫磺回收钛基克劳斯尾气加氫转化催化剂，包括如下组分：

(1)、催化剂载体为58-88％重量二氧化钛和10-40％重量的层状结构铝硅酸盐及2-10％重量扩孔剂和润滑剂制成，层状结构铝硅酸盐的结构为[Hz][Al_2-xH_x][Si_4-yAl_y]O₁₀(OH)₂，x＝0.15-0.2、y＝0.05-0.1、z＝2x+y，所述的扩孔剂和润滑剂为田菁粉、Y型分子筛、石油焦粉、羧甲基纤维素中的一种或几种的混合物；

(2)、催化剂活性组份为6-12％重量的MoO3，优选含量为7-9％重量的MoO3；0.8-3.5％重量的CoO，优选含量为1-1.5％重量的CoO；催化剂活性组份还包括0-5％重量的NiO。

本发明中所采用的结构式为[Hz][Al_2-xH_x][Si_4-yAl_y]O₁₀(OH)₂，x＝0.15-0.2、y＝0.05-0.1、z＝2x+y，的层状结构铝硅酸盐是以蒙脱土为原料，采用选矿除砂经浓硫酸酸化洗去可溶性Al、Mg、Fe、Ca、Na等元素和有机物，再中和调节PH值，经离心分离、烘干、粉碎而制得。其结构为一种由两层硅氧四面体中间夹了一层铝氧八面体的多孔物质组成。该物质结构稳定，与二氧化钛和MoO3，CoO，NiO一起组成的催化剂在220℃下具有SO₂加氫转化率＞99％、有机硫水解率＞98％的高催化活性的催化剂，催化剂在SO₂加氫及有机硫化物水解活性及克劳斯反应活性上具有突出的效果。本发明所使用的原料为天然层状结构的二八面体蒙脱土，其结构式为[E_x+y]{Al_2-xMg_x}(Si_4-yAl_y)O₁₀[OH]₂.nH₂o)同为赝六方结构，其中E代表钙、镁或铁的阳离子。用离子交换方法把结构中的层间水合钙离子及八面体片中二价的镁与铁用H离子取代，再在300～400度煅烧后，得到本发明层状结构的铝硅酸盐。其结构与天然层状结构的二八面体蒙脱土结构雷同.不同只是原结构中二价阳离子钙镁铁等被氢取代，二八面体的基本层结构未变，煆烧处理后失去层间水，成为结构式为[Hz][Al_2-xH_x][Si_4-yAl_y]O₁₀(OH)₂，x＝0.15-0.2、y＝0.05-0.1、z＝2x+y，的层状结构铝硅酸盐。其为一种市售产品，以蒙脱土为原料，采用选矿除砂经浓硫酸酸化洗去可溶性Al、Mg、Fe、Ca、Na等元素和有机物的离子交换过程，该过程可以由上游厂家进行，经调节pH值，离心分离、烘干粉碎而制得后，作为产品出售。

本发明一种用于石油加工或煤加工等含酸气体的硫磺回收钛基克劳斯尾气加氫转化催化剂的制备方法，包括如下步骤：

A、钛载体的制备：

(1)市售的偏钛酸[TiO(OH)₂]用去离子水洗涤，将偏钛酸中夹带的硫酸根洗至偏钛酸重量的2-3％，然后用板框过滤机进行压滤，得到的偏钛酸滤餅称为A料，一部份偏钛酸滤餅在100-120℃下烘干、粉碎备用称为B料。

(2)将上述所得A料和层状结构铝硅酸盐在捏合机中进行捏合或在碾压机中碾压，并视物料干湿度再补加适量B料，在捏合或碾压过程中加入扩孔剂和润滑剂。

(3)将上述捏合过的物料放入挤条机挤条，条状物经烘干、切粒、过筛和焙烧后，即为需要的钛载体。

所述的扩孔剂和润滑剂为田菁粉、Y型分子筛、石油焦粉、羧甲基纤维素中的一种或几种的混合物，这些物质在捏合或挤条过程中起润滑剂作用，挤条后在催化剂的干燥、活化过程中，当温度升高到450℃时，所加的这些有机物发生碳化，碳化后留下的孔隙起到了扩孔剂的作用。一般的添加量田菁粉2-5％重量、Y型分子筛0-10％重量、石油焦粉0-7％重量、羧甲基纤维素0-5％重量；有时还可加入加强剂如氫氧化钙，添加量为0-10％重量。

B、活性组份的担载：

将上述得到的钛载体，在测取其吸水率后，在配置好的活性组份的浸渍液中浸渍，为了保持浸渍液的浓度和温度，浸渍液循环运转，直到浸渍结束；通常的做法是，将准备好的钛载体，先测定其吸水率，即可按活性组份的上量配置浸渍液。配制好的浸渍液放在一个可循环的浸渍罐中，将需要浸渍活性组份的载体放入一个不锈钢网的吊篮中。然后用吊车将吊篮放入浸渍罐中。为了保持浸渍液的浓度和温度，浸渍液在泵的输送下，一直在循环运转，直到浸渍结束。

C、催化剂的干燥和活化：

从B中得到的物料在下述条件下干燥和活化：

干燥温度为：80～120℃，优选90～110℃；干燥时间为：8～24小时；优选10～14小时；活化温度为：400～550℃，优选450～500℃；活化时间为：1～8小时，优选：2～3小时。

本发明一方面要保证克劳斯硫磺尾气加氫转化催化剂的机械强度，另一方面要防止在活化中因条件选择的差异而有部份锐钛型二氧化钛生成金红石型二氧化钛，从而降低催化剂的SO₂加氫转化活性和有机硫水解活性。为此，必须严格控制催化剂的干燥及活化条件。

克劳斯尾气加氫转化催化剂活性评价装置：

1.催化剂活性评价装置：

催化剂活性评价在5ml微型反应装置上进行，反应器由内径为14mm的不锈钢管制成，反应炉采用电加热方式，近似等温炉体。催化剂装填量为5ml，催化剂上部装填相同粒度的石英砂进行混合预热。采用日本岛津GC-204气相色谱仪在线分析反应器入口及出口气体中H₂S、SO₂、CS₂的含量，采用装填GDX-301担体的色谱柱分析硫化物，柱温120℃，采用热导检测器，以氢气作载气，柱后流速28ml/min。

2.催化剂SO₂加氢活性评价：

试验装置经试密合格后，对催化剂进行常规干法预硫化。硫化条件为：压力为0.1MPa，体积空速为1200h^-1，所用硫化气为氢气加2％体积的硫化氢。

硫化步骤：用氮气升温，按空速调整好氮气量，以50℃/h升温至200℃，切断氮气，切换为硫化气，并调整气量，继续升温至250℃，恒温3h，待反应器出入口硫化氢平衡后，结束硫化，切换为反应气。反应气组成为SO₂1.0％，H₂6％，其余为氮气。以3H₂+SO₂→H₂S+2H₂O为指标反应，考察催化剂的SO₂加氢活性。气体体积空速为1200h^-1，反应温度为220℃、240℃。根据下式计算催化剂的SO₂加氢活性：

${\mathrm{\η}}_{\mathrm{SO}2}=\frac{M_0-M_1}{M_0}\×100\%$

其中M₀、M₁分别代表反应器入口及出口处SO₂的体积浓度。

3.催化剂有机硫水解活性评价

试验装置经试密合格后，对催化剂进行常规干法预硫化。硫化条件为：压力为常压，体积空速为1200h^-1，所用硫化气为氢气加2％体积的硫化氢。

硫化步骤：用氮气升温，按空速调整好氮气量，以50℃/h升温至200℃，切断氮气，切换为硫化气，并调整气量，继续升温至250℃，恒温3h，待反应器出入口硫化氢平衡后，结束硫化，切换为反应气。反应气体积组成为CS₂0.6％，H₂O 30％，H₂6％，其余为氮气。以CS₂+2H₂O→CO₂+2H₂S为指标反应，考察催化剂的有机硫水解活性。气体体积空速为1200h^-1，反应温度为220℃、240℃。根据下式计算催化剂的水解率：

${\mathrm{\η}}_{\mathrm{CS}2}=\frac{C_0-C_1}{C_0}\×100\%$

其中C₀、C₁分别为反应器入口及出口处CS₂的体积浓度。

按照上述评价方法，每个条件评价10小时，每两小时分析一次，分析结果取平均值。

实施例

实施例1.

购买市售的偏钛酸[TiO(OH)₂]先用去离子水进行水洗，将偏钛酸中夹带的硫酸根洗至偏钛酸重量的2-3％，，然后用板框过滤机进行压滤。得到的偏钛酸滤餅(称为A料)一部份偏钛酸滤餅在100-120℃下烘干、粉碎备用(称为B料)。

称取A料1200g(含TiO₂40％)放在捏合机中，加入市售的360g的层状结构铝硅酸盐在捏合机中捏合，并视物料干湿度再补加B料100g。在捏合过程加入田菁粉40g。捏合时间约40分钟，直至手感有韧性。然后将此料放入挤条机中进行挤条。

条状物放入电烘箱中，温度控制在85℃，干燥8小时，再在105℃，干燥4小时。然后在程序升温的马弗炉中进行焙烧，在480℃下停留2小时。此时取样测得载体吸湿率为55％(吸湿率为100g载体吸附水的重量的百分数)

浸渍液的配制：

根据吸湿率的大小，可配制一定浓度的浸渍液，使载体浸后的金属上量符合催化剂设计要求。

称取硝酸钴5.8g、钼酸铵13.1g，放入1000ml烧杯中，加入37ml的水、57ml的浓氨水、1ml的乙二胺，配成一种稳定的浸渍液。该浸渍液含CoO 1.44g/100ml、MoO₃11.0g/100ml。

活性组份的担载：

将盛有浸渍液的玻璃烧杯置于50℃的恒温水浴中，将上述制备好的钛基载体慢慢倒入浸渍液中，让它在浸渍液中充分吸附2小时，然后将多余的浸渍液和湿催化剂分离。

湿催化剂的干燥和活化：

湿催化剂放入搪瓷盘中，然后送入烘箱在100℃下烘干8小时、烘干后的催化剂再送进带顺序升温控制的活化炉中进行焙烧，焙烧条件：每小时温升40℃、在480℃下停留2小时。

催化剂物化性能和活性评价：

用该方法制备的催化剂经测试比表面180m²/g、孔容0.32ml/g堆比重0.82kg/l、强度153N/cm；CoO含量1.15％(W)、MoO₃含量7.2％(W)；活性评价：220℃下，SO₂转化率92％、有机硫水解率95％。(见表1)

实施例2

称取A料1300g(含TiO₂40％)放在捏合机中，加入市售的320g的层状结构铝硅酸盐在捏合机中捏合，并视物料干湿度再补加B料180g。在捏合过程加入石油焦粉40g。捏合时间约40分钟，直至手感有韧性。然后放入挤条机中挤条。

条状物放入电烘箱中，在85℃下干燥8小时，再在105℃，干燥4小时。然后在程序升温的马弗炉中进行焙烧，在480℃下停留2小时。制得的钛载体吸湿率为50％。

浸渍液的配制：

同实施例1，按载体吸湿率50％，配成一种稳定的浸渍液。该浸渍液含CoO1.5g/100ml，MoO312.0g/100ml。

活性组份的担载：

同实施例1，将盛有浸渍液的玻璃烧杯置于50℃的恒温水浴中，将上述制备好的钛基载体慢慢倒入浸渍液中，让它在浸渍液中充分吸附2小时，然后将多余的浸渍液和湿催化剂分离。

湿催化剂的干燥和活化：

同实施例1，湿催化剂放入搪瓷盘中，然后送入烘箱在100℃、烘干8小时、烘干后的催化剂再送进带程序升温控制的活化炉中进行焙烧，焙烧条件：每小时温升40℃、480℃下停留2小时，让催化剂上的硝酸盐分解为金属氧化物。

催化剂物化性能和活性评价：

用该方法制备的催化剂：比表面165m²/g、孔容0.32ml/g堆比重0.90kg/l、强度130N/cm；CoO含量1.1％(W)、MoO₃含量7.1％(W)；活性评价：220℃下，SO₂转化率95％、有机硫水解率97％。(见表1)

实施例3

称取A料1400g(含TiO₂40％)放在捏合机中，加入市售的260g的层状结构铝硅酸盐在捏合机中捏合，并视物料干湿度再补加B料170g。在捏合过程加入田菁粉30g。捏合时间约40分钟，直至手感有韧性，然后放入挤条机中挤条。

条状物放入电烘箱中，温度控制在85℃，干燥8小时，再在105℃，干燥4小时。然后在程序升温的马弗炉中进行焙烧，480℃下停留2小时。制得的钛载体吸湿率为55％。

浸渍液的配制：

同实施例1，按载体吸湿率55％，配成一种稳定的浸渍液。该浸渍液含CoO2.20g/100ml、MoO314.4g/100ml。

活性组份的担载：

同实施例1，将盛有浸渍液的玻璃烧杯置于50℃的恒温水浴中，将上述制备好的钛基载体慢慢倒入浸渍液中，让它在浸渍液中充分吸附2小时，然后将多余的浸渍液和湿催化剂分离。

湿催化剂的干燥和活化：

同实施例1，湿催化剂放入搪瓷盘中，然后送入烘箱在100℃、烘干8小时、烘干后的催化剂再送进带程序升温控制的活化炉中焙烧，焙烧条件：每小时温升40℃、480℃下停留2小时。

催化剂物化性能和活性评价：

所得催化剂：比表面169m²/g、孔容0.30ml/g堆比重0.87kg/l、强度132N/cm；CoO含量1.51％(W)、MoO₃含量9.03％(W)；活性评价：220℃下，SO₂转化率99％、有机硫水解率98％。(见表1)

实施例4

称取B料760g(含TiO₂96％)放在捏合机中，再加入市售的280g的层状结构铝硅酸盐在捏合机中捏合，在捏合过程加入田菁粉30g、捏合时间约40分钟，直至手感有韧性。然后放入挤条机中挤条。

条状物放入电烘箱中，温度控制在85℃，干燥8小时，再在105℃，干燥4小时。然后在程序升温的马弗炉中进行焙烧，480℃下停留2小时。制得的钛载体吸湿率为55％。

浸渍液的配制：

同实施例1，按载体吸湿率55％，配成一种稳定的浸渍液。该浸渍液含CoO2.20g/100ml、MoO₃11.2g/100ml。

活性组份的担载：

同实施例1，将盛有浸渍液的玻璃烧杯置于50℃的恒温水浴中，将上述制备好的钛基载体慢慢倒入浸渍液中，让它在浸渍液中充分吸附2小时，然后将多余的浸渍液和湿催化剂分离。

湿催化剂的干燥和活化：

同实施例1，湿催化剂放入搪瓷盘中，然后送入烘箱烘干、烘干后的催化剂再送进带程序升温控制的活化炉中焙烧，焙烧条件：每小时温升40℃、480℃下停留2小时。

催化剂物化性能和活性评价：

所得的催化剂：比表面172m²/g、孔容0.31ml/g堆比重0.85kg/l、强度138N/cm；CoO含量1.49％、MoO₃含量7.10％；活性评价：SO₂转化率99％、有机硫水解率98％。(见表1)

实施例5

称取A料1400g(含TiO₂40％)放在捏合机中，再加入市售的265g的层状结构铝硅酸盐在捏合机中捏合，并视物料干湿度再补加B料198g。在捏合过程加入田菁粉30g、硝酸钙50g。捏合时间约40分钟，直至手感有韧性。然后将此料放入挤条机中进行挤条。

条状物放入电烘箱中，温度控制在85℃，干燥8小时，再在105℃，干燥4小时。然后在程序升温的马弗炉中进行焙烧，480℃下停留2小时。制得的钛载体吸湿率为50％。

浸渍液的配制：

同实施例1，按载体吸湿率50％，配成一种稳定的浸渍液。该浸渍液含CoO2.22g/100ml、MoO₃15.8g/100ml。

活性组份的担载：

同实施例1，将盛有浸渍液的玻璃烧杯置于50℃的恒温水浴中，将上述制备好的钛基载体慢慢倒入浸渍液中，让它在浸渍液中充分吸附2小时，然后将多余的浸渍液和湿催化剂分离。

湿催化剂的干燥和活化：

同实施例1，湿催化剂放入搪瓷盘中，然后送入烘箱在100℃、烘干8小时、烘干后的催化剂再送进带程序升温控制的活化炉中进行焙烧，焙烧条件：每小时温升40℃、480℃下停留2小时，让催化剂上的硝酸盐分解为金属氧化物。

催化剂物化性能和活性评价：

所得的催化剂：比表面166m²/g、孔容0.29ml/g堆比重0.86kg/l、强度135N/cm；CoO含量1.08％(W)、MoO₃含量9.05％(W)；活性评价：220℃下，SO₂转化率98％、有机硫水解率97％。(见表1)

实施例6

称取A料1300g(含TiO₂40％)放在捏合机中，加入市售的180g的层状结构铝硅酸盐在捏合机中捏合，并视物料干湿度再补加B料250g。在捏合过程加入羧甲基纤维素30g。捏合时间约40分钟，直至手感有韧性。然后放入挤条机中挤条。

条状物放入电烘箱中，温度控制在85℃，干燥8小时，再在105℃，干燥4小时。然后在程序升温的马弗炉中进行焙烧，480℃下停留2小时。制得的钛载体吸湿率为50％。

浸渍液的配制：

同实施例1，按载体吸湿率50％，配成一种稳定的浸渍液。该浸渍液含CoO1.30g/100ml、MoO₃12.5g/100ml、NiO 4.45g/100ml。

活性组份的担载：

同实施例1，将盛有浸渍液的玻璃烧杯置于50℃的恒温水浴中，将上述制备好的钛基载体慢慢倒入浸渍液中，让它在浸渍液中充分吸附2小时，然后将多余的浸渍液和湿催化剂分离。

湿催化剂的干燥和活化：

同实施例1，湿催化剂放入搪瓷盘中，然后送入烘箱在100℃、烘干8小时、烘干后的催化剂再送进带顺序升温控制的活化炉中进行焙烧，焙烧条件：每小时温升40℃、480℃下停留2小时，让催化剂上的硝酸盐分解为金属氧化物。

催化剂物化性能和活性评价：

所得的催化剂：比表面165m²/g、孔容0.32ml/g堆比重0.90kg/l、强度130N/cm；CoO含量1.08％(W)、MoO₃含量7.15％(W)、NiO含量2.04％(W)；活性评价：220℃下，SO₂转化率99％、有机硫水解率98％。(见表1)

实施例7

称取A料1400g(含TiO₂40％)放在捏合机中，加入市售的150g的层状结构铝硅酸盐在捏合机中捏合，并视物料干湿度再补加B料260g。在捏合过程加入Y型分子筛(选用NH₄型、比表面610m²/g、孔容0.33ml/g)50g。捏合时间约40分钟，直至手感有韧性。然后将此料放入挤条机中进行挤条。

条状物放入电烘箱中，温度控制在85℃，干燥8小时，再在105℃，干燥4小时。然后在程序升温的马弗炉中进行焙烧，480℃下停留2小时。制得的钛载体吸湿率为60％。

浸渍液的配制：

与实施例1相同，按载体吸湿率60％，配成一种稳定的浸渍液。该浸渍液含NiO 9.60g/100ml、MoO₃22.8g/100ml、WO₃36g/100ml。

活性组份的担载：

同实施例1，将盛有浸渍液的玻璃烧杯置于50℃的恒温水浴中，将上述制备好的钛基载体慢慢倒入浸渍液中，让它在浸渍液中充分吸附2小时，然后将多余的浸渍液和湿催化剂分离。

湿催化剂的干燥和活化：

同实施例1，湿催化剂放入搪瓷盘中，然后送入烘箱在100℃、烘干8小时、烘干后的催化剂再送进带程序升温控制的活化炉中进行焙烧，焙烧条件：每小时温升40℃、480℃下停留2小时，让催化剂上的硝酸盐分解为金属氧化物。

催化剂物化性能和活性评价：

所得的催化剂：比表面162m²/g、孔容0.30ml/g堆比重0.95kg/l、强度130N/cm；NiO含量4.00％(W)、MoO₃含量9.5％(W)、WO₃15.0％(W)；活性评价：220℃下，SO₂转化率99％、有机硫水解率98％。(见表1)

表1实施例催化剂物性一览表

催化剂编号	NiO％(w)	CoO％(w)	MoO3％(w)	强度N/cm	孔容ml/g	比表面m2/g
							实施例1	----	1.15	7.20	153	0.32	180
实施例2	----	1.10	7.10	130	0.32	165
							实施例3	----	1.51	9.03	132	0.30	169
实施例4	----	1.49	7.10	138	0.31	172
							实施例5	----	1.08	9.05	135	0.29	166
实施例6	2.04	1.08	7.15	130	0.32	162
							实施例7	4.0	WO315	9.50	130	0.30	162

实施例催化剂活性评价一览表

按照上述评价方法，每个条件评价10小时，每两小时分析一次，分析结果取平均值。评价结果见表2。

表2实施例催化剂与进口剂活性对比结果

从表2结果可以看出，本发明催化剂在反应温度240℃时，二氧化硫加氢活性大于99％和有机硫水解活性大于98％(即使用色谱检测不到非硫化氢的含硫化合物)，在反应温度220℃时，本发明催化剂的二氧化硫加氢活性、有机硫水解活性也明显优于进口剂C-534催化剂和C29催化剂，其中，C-534在镇海炼化7万吨/年硫回收装置上使用，C29催化剂在金陵石化5万吨/年硫回收装置上使用。

Claims (5)

1.一种用于石油加工或煤加工等含酸气体的硫磺回收钛基克劳斯尾气加氫转化催化剂，其特征在于：

(1)、催化剂载体为58-88％重量二氧化钛和10-40％重量的层状结构铝硅酸盐及2-10％重量扩孔剂和润滑剂制成，层状结构铝硅酸盐的结构为[Hz][Al_2-xH_x][Si_4-yAl_y]O₁₀(OH)₂，x＝0.15-0.2、y＝0.05-0.1、z＝2x+y，所述的扩孔剂和润滑剂为田菁粉、Y型分子筛、石油焦粉、羧甲基纤维素中的一种或几种的混合物；

(2)、催化剂活性组份为6-12％重量的MoO3和0.8-3.5％重量的CoO。

2.根据权利要求1所述的用于石油加工或煤加工等含酸气体的硫磺回收钛基克劳斯尾气加氫转化催化剂，其特征在于，催化剂活性组份还包括0-5％重量的NiO。

3.根据权利要求1所述的用于石油加工或煤加工等含酸气体的硫磺回收钛基克劳斯尾气加氫转化催化剂，其特征在于，催化剂活性组份为7-9％重量的MoO3和1-1.5％重量的CoO。

4.权利要求1～3任意一项所述的含酸气体的硫磺回收钛基克劳斯尾气加氫转化催化剂的制备方法，包括如下步骤：

A、钛载体的制备：

(1)市售的偏钛酸[TiO(OH)₂]用去离子水洗涤，将偏钛酸中夹带的硫酸根洗至偏钛酸重量的2-3％，然后用板框过滤机进行压滤，得到的偏钛酸滤餅称为A料，一部份偏钛酸滤餅在100-120℃下烘干、粉碎备用称为B料；

(2)将上述所得A料和层状结构铝硅酸盐在捏合机中捏合或在碾压机中碾压，并视物料干湿度再补加适量B料，在捏合或碾压过程中加入扩孔剂和润滑剂；

(3)将上述捏合过的物料放入挤条机挤条，条状物经烘干、切粒、过筛和焙烧后，即为需要的钛载体；

B、活性组份的担载：

将上述得到的钛载体，在测取其吸水率后，在配置好的活性组份的浸渍液中浸渍，为了保持浸渍液的浓度和温度，浸渍液循环运转，直到浸渍结束；

C、催化剂的干燥和活化：

从B中得到的物料在下述条件下干燥和活化：

干燥温度为：80～120℃；干燥时间为：8～24小时；

活化温度为：400～550℃、活化时间为：1～8小时。

5.根据权利要求4用于石油加工或煤加工等含酸气体的硫磺回收钛基克劳斯尾气加氫转化催化剂的制备方法，其特征在于，催化剂的干燥和活化条件为干燥温度为：90～110℃；干燥时间为：10～14小时；

活化温度为：450～500℃、活化时间为：2～3小时。