CN105289472A - 一种蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及脱硫剂，具体是一种蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂。蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂是将凹凸棒石黏土酸化后添加塑化剂和水后经混合、揉团、挤压成型，然后经过静置、烘干和焙烧工序制得。凹凸棒石黏土经过硫酸酸化处理，添加塑化剂后，具有比表面积大、孔隙率高的特点，其活性和吸附性能都得到了较大的提高，吸附效果显著，柴油与蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂充分接触，将柴油中硫化物吸附至其颗粒内，降低柴油中硫化物的含量。经过多次试验测定，蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂的脱硫率综合指标平均达到95%以上。
Description
技术领域
本发明涉及脱硫剂，具体是一种蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂。
背景技术
硫元素是有机化合物的常见组成元素。石油中含硫量较高，随着石油用量日益增大，燃烧产生二氧化硫排放，造成环境污染越来越严重，因此石油产品大都对硫含量有限量要求。例如，国家标准GB252-2000轻柴油规定硫含量不大于0.2%。因而，去除柴油中的硫含量具有重要意义。
凹凸棒黏土又名坡缕石，是一种链层状含水富镁的具有纳米通道结构的天然纳米矿物材料。其具有比表面积大、离子交换性、较好的化学稳定性、高吸水性、强吸附性等物化特性，被广泛用作吸附剂、催化剂载体等，目前没有相关凹凸棒陶粒柴油脱硫剂的文献和技术。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中不足之处，提供一种具有操作条件简单、投资和操作费用低、脱硫效果好和环境友好的蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：
一种蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂，包括如下步骤：
A、原矿酸化处理
将凹凸棒矿石粘土破碎，凹凸棒石粘土、水和硫酸按重量份进行配制，凹凸棒石粘土45-65份、水35-50份、质量分数98%硫酸0.5-2份，将质量分数98%硫酸稀释在水中，硫酸稀释后喷洒在凹凸棒石粘土上，搅拌均匀后活化2h，进行粉碎处理，粉碎粒度10-100目；
B、混合揉团
凹凸棒石粘土、塑化剂和水按重量份进行配制，凹凸棒石粘土52-88份、塑化剂2-18份和水10-30份；塑化剂为淀粉，凹凸棒石粘土、塑化剂和水用搅拌混合均匀，放置48小时后揉团；
C、挤压成型
揉成团的凹凸棒石粘土通过挤压机制备挤压成型颗粒，在低压3-5MPa下保持1-10分钟，在高压10-40MPa下连续挤压成型；
D、烘干
静置24-72小时；在50-150℃下烘干6-24小时，成型颗粒的含水率≤3%；
E、焙烧
在200-1300℃下焙烧2-10小时得到脱硫剂成品。
所述步骤E中脱硫剂成品表面上含有通道孔，每平方英寸内含有50-400孔。
所述其特征在于所述步骤C中成型颗粒尺寸长50mm-200mm、宽50mm-200mm、高50mm-1000mm。
所述塑化剂包括淀粉、阿拉伯树胶、桐油、石蜡、糊清、聚乙烯醇、甲基纤维素、酚醛树脂的一种或几种组合。
本发明的有益效果为：
蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂是将凹凸棒石黏土酸化后添加塑化剂和水后经混合、揉团、挤压成型，然后经过静置、烘干和焙烧工序制得。凹凸棒石黏土经过硫酸酸化处理，添加塑化剂后，具有比表面积大、孔隙率高的特点，其活性和吸附性能都得到了较大的提高，吸附效果显著，柴油与蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂充分接触，将柴油中硫化物吸附至其颗粒内，降低柴油中硫化物的含量。经过多次试验测定，蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂的脱硫率综合指标平均达到95%以上。
具体实施方式
一种蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂，包括如下步骤：
A、原矿酸化处理
将凹凸棒矿石粘土破碎，凹凸棒石粘土、水和硫酸按重量份进行配制，凹凸棒石粘土45-65份、水35-50份、质量分数98%硫酸0.5-2份，将质量分数98%硫酸稀释在水中，硫酸稀释后喷洒在凹凸棒石粘土上，搅拌均匀后活化2h，进行粉碎处理，粉碎粒度10-100目；
B、混合揉团
凹凸棒石粘土、塑化剂和水按重量份进行配制，凹凸棒石粘土52-88份、塑化剂2-18份和水10-30份；塑化剂为淀粉，凹凸棒石粘土、塑化剂和水用搅拌混合均匀，放置48小时后揉团；
C、挤压成型
揉成团的凹凸棒石粘土通过挤压机制备挤压成型颗粒，在低压3-5MPa下保持1-10分钟，在高压10-40MPa下连续挤压成型；
D、烘干
静置24-72小时；在50-150℃下烘干6-24小时，成型颗粒的含水率≤3%；
E、焙烧
在200-1300℃下焙烧2-10小时得到脱硫剂成品。
所述步骤E中脱硫剂成品表面上含有通道孔，每平方英寸内含有50-400孔。
所述其特征在于所述步骤C中成型颗粒尺寸长50mm-200mm、宽50mm-200mm、高50mm-1000mm。
所述塑化剂包括淀粉、阿拉伯树胶、桐油、石蜡、糊清、聚乙烯醇、甲基纤维素、酚醛树脂的一种或几种组合。
实施例1
一种蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂，包括如下步骤：
A、原矿酸化处理
将凹凸棒矿石粘土破碎，凹凸棒石粘土、水和硫酸按重量份进行配制，凹凸棒石粘土45份、水35份、质量分数98%硫酸0.5份，将质量分数98%硫酸稀释在水中，硫酸稀释后喷洒在凹凸棒石粘土上，搅拌均匀后活化2h，进行粉碎处理，粉碎粒度10-100目；
B、混合揉团
凹凸棒石粘土、塑化剂和水按重量份进行配制，凹凸棒石粘土52份、塑化剂2份和水10份；塑化剂为淀粉，凹凸棒石粘土、塑化剂和水用搅拌混合均匀，放置48小时后揉团；
C、挤压成型
揉成团的凹凸棒石粘土通过挤压机制备挤压成型颗粒，在低压3-5MPa下保持1分钟，在高压10-40MPa下连续挤压成型；成型颗粒尺寸长50mm、宽50mm、高50mm；
D、烘干
静置24小时；在50℃下烘干6小时，成型颗粒的含水率≤3%；
E、焙烧
在200℃下焙烧2-10小时得到脱硫剂成品。
实施例2
一种蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂，包括如下步骤：
A、原矿酸化处理
将凹凸棒矿石粘土破碎，凹凸棒石粘土、水和硫酸按重量份进行配制，凹凸棒石粘土50份、水40份、质量分数98%硫酸1份，将质量分数98%硫酸稀释在水中，硫酸稀释后喷洒在凹凸棒石粘土上，搅拌均匀后活化2h，进行粉碎处理，粉碎粒度10-100目；
B、混合揉团
凹凸棒石粘土、塑化剂和水按重量份进行配制，凹凸棒石粘土70份、塑化剂10份和水20份；塑化剂为淀粉、阿拉伯树胶、桐油、石蜡和糊清混合，凹凸棒石粘土、塑化剂和水用搅拌混合均匀，放置48小时后揉团；
C、挤压成型
揉成团的凹凸棒石粘土通过挤压机制备挤压成型颗粒，在低压3-5MPa下保持6分钟，在高压10-40MPa下连续挤压成型；成型颗粒尺寸长100mm、宽100mm、高500mm；
D、烘干
静置60小时；在100℃下烘干16小时，成型颗粒的含水率≤3%；
E、焙烧
在600℃下焙烧2-10小时得到脱硫剂成品。
所述步骤E中脱硫剂成品表面上含有通道孔，每平方英寸内含有50-400孔。
所述其特征在于所述步骤C中成型颗粒尺寸长50mm-200mm、宽50mm-200mm、高50mm-1000mm。
实施例3
一种蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂，包括如下步骤：
A、原矿酸化处理
将凹凸棒矿石粘土破碎，凹凸棒石粘土、水和硫酸按重量份进行配制，凹凸棒石粘土65份、水50份、质量分数98%硫酸2份，将质量分数98%硫酸稀释在水中，硫酸稀释后喷洒在凹凸棒石粘土上，搅拌均匀后活化2h，进行粉碎处理，粉碎粒度10-100目；
B、混合揉团
凹凸棒石粘土、塑化剂和水按重量份进行配制，凹凸棒石粘土88份、塑化剂18份和水30份；塑化剂为淀粉、聚乙烯醇、甲基纤维素、酚醛树脂混合，凹凸棒石粘土、塑化剂和水用搅拌混合均匀，放置48小时后揉团；
C、挤压成型
揉成团的凹凸棒石粘土通过挤压机制备挤压成型颗粒，在低压3-5MPa下保持10分钟，在高压10-40MPa下连续挤压成型；成型颗粒尺寸长200mm、宽200mm、高1000mm；
D、烘干
静置72小时；在150℃下烘干24小时，成型颗粒的含水率≤3%；
E、焙烧
在1300℃下焙烧10小时得到脱硫剂成品。
所述步骤E中脱硫剂成品表面上含有通道孔，每平方英寸内含有50-400孔。
所述其特征在于所述步骤C中成型颗粒尺寸长50mm-200mm、宽50mm-200mm、高50mm-1000mm。
实施例1-3的脱硫剂成品加入脱硫过滤器内，需要进行脱硫的柴油输入脱硫过滤器内，通过蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂进行物理和化学反应，达到脱硫的目的。经过蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂进行处理的柴油，透明无异味，达到国家有关技术标准。
Claims (4)
1.一种蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂，其特征在于包括如下步骤：
A、原矿酸化处理
将凹凸棒矿石粘土破碎，凹凸棒石粘土、水和硫酸按重量份进行配制，凹凸棒石粘土45-65份、水35-50份、质量分数98%硫酸0.5-2份，将质量分数98%硫酸稀释在水中，硫酸稀释后喷洒在凹凸棒石粘土上，搅拌均匀后活化2h，进行粉碎处理，粉碎粒度10-100目；
B、混合揉团
凹凸棒石粘土、塑化剂和水按重量份进行配制，凹凸棒石粘土52-88份、塑化剂2-18份和水10-30份；塑化剂为淀粉，凹凸棒石粘土、塑化剂和水用搅拌混合均匀，放置48小时后揉团；
C、挤压成型
揉成团的凹凸棒石粘土通过挤压机制备挤压成型颗粒，在低压3-5MPa下保持1-10分钟，在高压10-40MPa下连续挤压成型；
D、烘干
静置24-72小时；在50-150℃下烘干6-24小时，成型颗粒的含水率≤3%；
E、焙烧
在200-1300℃下焙烧2-10小时得到脱硫剂成品。
2.根据权利要求1所述的一种蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂，其特征在于所述步骤E中脱硫剂成品表面上含有通道孔，每平方英寸内含有50-400孔。
3.根据权利要求1所述的一种蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂，其特征在于所述其特征在于所述步骤C中成型颗粒尺寸长50mm-200mm、宽50mm-200mm、高50mm-1000mm。
4.根据权利要求1所述的一种蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂，其特征在于所述塑化剂包括淀粉、阿拉伯树胶、桐油、石蜡、糊清、聚乙烯醇、甲基纤维素、酚醛树脂的一种或几种组合。
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