CN105435739B - 一种用于常温无水环境中硫化氢脱除剂及其制备方法 - Google Patents

一种用于常温无水环境中硫化氢脱除剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105435739B
CN105435739B CN201410511226.8A CN201410511226A CN105435739B CN 105435739 B CN105435739 B CN 105435739B CN 201410511226 A CN201410511226 A CN 201410511226A CN 105435739 B CN105435739 B CN 105435739B
Authority
CN
China
Prior art keywords
attapulgite clay
grain density
activated carbon
water
clay
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410511226.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105435739A (zh
Inventor
张智宏
谭金龙
侯春健
郑康泰
李敏
魏燕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Yangzi Petrochemical Co Ltd
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Yangzi Petrochemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petroleum and Chemical Corp, Sinopec Yangzi Petrochemical Co Ltd filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN201410511226.8A priority Critical patent/CN105435739B/zh
Publication of CN105435739A publication Critical patent/CN105435739A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105435739B publication Critical patent/CN105435739B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于常温无水环境中硫化氢脱除剂及其制备方法，脱硫剂为活性炭和凹凸棒粘土的混合物，并含有一定含量的结构水，选取凹凸棒石含量大于80％的凹凸棒粘土和粉末状的活性炭，调节凹凸棒粘土和活性炭的颗粒密度相差不超过15％；将调节颗粒密度后的凹凸棒粘土在水中分散成浆料，与活性炭快速搅拌混合、过滤、烘干、挤压成型、灼烧后得脱硫剂产品。由于凹凸棒粘土在120℃干燥条件下，其结构水仍然会存在，可以为脱除硫化氢提供水膜，通过调节密度使其在浆料状态下与密度相近的活性炭混合，可以使混合物料更加均匀，铜盐的加入也可进一步加快脱硫初期的硫化反应速度，这些措施的实施，使活性炭在气体中不含水的环境中脱除硫化氢时仍能保持其较好的脱硫效果，活性炭的脱除硫化氢的使用范围将不在受气源中是否含水的影响。

Description

一种用于常温无水环境中硫化氢脱除剂及其制备方法
技术领域
本发明属于化工领域，特别涉及一种用于常温无水环境中硫化氢脱除剂的制备方法。
背景技术
凡含硫化合物参加的各类反应都有可能生成硫化氢，工业中的硫化氢主要存在于炼油厂、天然气净化厂、煤气净化厂等气体加工产业里。其脱除方法有干法脱除和湿法脱除两大类，干法广泛应用于气体中低浓度硫化氢的脱除。而用活性炭作为催化剂氧化硫化氢则被更充分的研究和应用，它具有成本低、操作简便、脱硫效率高等优点。在常温环境中，活性炭对H2S的催化氧化，物理吸附起着决定性作用，在完全无水的情况下，活性炭对气体分子的吸附性能很差，特别是对于H2S的吸附，首先需要在水里离解，因此气源中无水或者不允许有水的情况下，硫容很低。在气源中补充水蒸气可以提高其硫容，但是更多的工业脱硫环境中不允许加入水蒸气，这就严重地限制了活性炭的使用。
为了提高活性炭的硫容，对活性炭进行改性的方法分为两类，一种是表面物理结构特性的改性，另一种是表面化学性质的改性，如采用负载金属及其化合物等方法，改变其表面的酸碱性，但都不能解决其在无水环境中硫容低的问题。CN103521195A提供了一种羟基氧化铁改性活性炭脱硫剂及其制备方法，其混合各成分后，在高温800～900℃煅烧，去除了脱硫剂中全部的水。CN103566895A提供了一种改性活性炭用于高浓度环境中硫的脱除，其成分多达十几种，比重性状各异的十几种原料依靠机械混合，很难达到均匀重现。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可用于常温及无水环境中的硫化氢脱除剂以及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于常温无水环境中硫化氢脱除剂，所述脱硫剂为活性炭和凹凸棒粘土的混合物，并含有一定含量的结构水，该混合物可由下述方法制备：
(1)选取凹凸棒石含量大于80％的凹凸棒粘土和粉末状的活性炭，调节凹凸棒粘土和活性炭的颗粒密度相差不超过15％；
(2)将调节颗粒密度后的凹凸棒粘土在水中分散成浆料，固液重量比为1:80～1：200，然后与活性炭快速搅拌混合1～3小时，活性炭与凹凸棒粘土的重量比为10:5～10:1，过滤，烘干，控制滤饼游离水和结晶水的含水率在30％～40％，挤压成型，在100～300℃灼烧0.5～1小时得脱硫剂产品。
所述凹凸棒粘土的颗粒密度大于活性炭的颗粒密度时，调节凹凸棒粘土的颗粒密度通过用酸浸泡活化去除孔道酸溶杂质的方法来降低凹凸棒粘土的颗粒密度，操作步骤如下：将1～6mol/L的酸浸泡凹凸棒粘土12～24小时，凹凸棒粘土和加入酸溶液的重量比是1:50～1:300，过滤，洗涤凹凸棒石粘土至中性，滤饼120℃干燥。
所述凹凸棒粘土的颗粒密度大于活性炭的颗粒密度时，调节凹凸棒粘土的颗粒密度通过加入六偏磷酸钠分离沉降结晶杂质来降低凹凸棒粘土的颗粒密度，操作步骤如下：取凹凸棒粘土：水：六偏磷酸钠的重量比为1：50～100：0.01～0.05，将六偏磷酸钠固体溶入水后加入到凹凸棒粘土中，超声分散10～30分钟，沉降3～24小时，离心分离，120℃干燥。
所述凹凸棒粘土的颗粒密度小于活性炭的颗粒密度时，凹凸棒粘土的颗粒密度通过浸渍铜盐来提高凹凸棒粘土的颗粒密度，操作步骤如下：用质量百份浓度为3％～20％的铜盐浸泡凹凸棒粘土12～24小时，凹凸棒粘土与铜盐溶液的质量比为1:40～1:200，过滤，120℃干燥。
一种用于常温无水环境中硫化氢脱除剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)选取凹凸棒石含量大于80％的凹凸棒粘土和粉末状的活性炭，调节凹凸棒粘土和活性炭的颗粒密度相差不超过15％；
(2)将调节颗粒密度后的凹凸棒粘土在水中分散成浆料，固液重量比为1:80～1：200，然后与活性炭快速搅拌混合1～3小时，活性炭与凹凸棒粘土的重量比为10:5～10:1，过滤，烘干，控制滤饼游离水和结晶水的含水率在30％～40％，挤压成型，在100～300℃灼烧0.5～1小时得脱硫剂产品。
所述凹凸棒粘土的颗粒密度大于活性炭的颗粒密度时，调节凹凸棒粘土的颗粒密度通过用酸浸泡活化去除孔道酸溶杂质的方法来降低凹凸棒粘土的颗粒密度，操作步骤如下：将1～6mol/L的酸浸泡凹凸棒粘土12～24小时，凹凸棒粘土和加入酸溶液的重量比是1:50～1:300，过滤，洗涤凹凸棒石粘土至中性，滤饼120℃干燥。
所述凹凸棒粘土的颗粒密度大于活性炭的颗粒密度时，调节凹凸棒粘土的颗粒密度通过加入六偏磷酸钠分离沉降结晶杂质来降低凹凸棒粘土的颗粒密度，操作步骤如下：取凹凸棒粘土：水：六偏磷酸钠的重量比为1：50～100：0.01～0.05，将六偏磷酸钠固体溶入水后加入到凹凸棒粘土中，超声分散10～30分钟，沉降3～24小时，离心分离，120℃干燥。
所述凹凸棒粘土的颗粒密度小于活性炭的颗粒密度时，凹凸棒粘土的颗粒密度通过浸渍铜盐来提高凹凸棒粘土的颗粒密度，操作步骤如下：用质量百份浓度为3％～20％的铜盐浸泡凹凸棒粘土12～24小时，凹凸棒粘土与铜盐溶液的质量比为1:40～1:200，过滤，120℃干燥。
选取凹凸棒粘土作为改性剂，其含有适度的结构水，本身也是一种良好的吸附剂和粘结剂，通过调节其密度，使其可以在浆料状态下和粉末状的活性炭均匀混合。利用其结构水，在无水环境中脱除硫化氢时，为改性活性炭提供吸附水膜。该制备条件可控性强，操作简便，克服了颗粒产品重现性差的缺点。
由于凹凸棒粘土在120℃干燥条件下，其结构水仍然会存在，可以为脱除硫化氢提供水膜，通过调节密度使其在浆料状态下与密度相近的活性炭混合，可以使混合物料更加均匀，铜盐的加入也可进一步加快脱硫初期的硫化反应速度，这些措施的实施，使活性炭在气体中不含水的环境中脱除硫化氢时仍能保持其较好的脱硫效果，活性炭的脱除硫化氢的使用范围将不在受气源中是否含水的影响。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1
(1)颗粒密度的调节
选取颗粒密度为0.6193g/mL的凹凸棒粘土和0.7286的g/mL粉末状的活性炭，按1:40凹凸棒粘土与铜盐溶液的质量比为1:40，加20％的硝酸铜浸渍凹凸棒石粘土24小时，过滤，120℃干燥，测得颗粒密度为0.7140g/mL。
(2)混合成型
将调节颗粒密度后的凹凸棒粘土在水中分散成浆料，固液重量比为1:80，然后与活性炭快速搅拌混合1小时，活性炭与凹凸棒粘土的重量比为10:1，过滤，烘干，控制滤饼游离水和结晶水的含水率在30％，挤压成型，在100℃灼烧0.5小时得脱硫剂产品。该脱硫剂在温度为25℃，空速为1000h-1，用于含量为100ppmH2S脱除时，硫容是28.02％。
实施例2
(1)颗粒密度的调节
选取颗粒密度为0.7787g/mL的凹凸棒粘土和0.6776的g/mL粉末状的活性炭，将六偏磷酸钠固体和水加入到凹凸棒粘土中，凹凸棒粘土：水：六偏磷酸钠的重量百分比浓度为1：50：0.01，超声分散10分钟，沉降24小时，离心分离，120℃干燥。测得颗粒密度为0.6900g/mL。
(2)混合成型
将调节颗粒密度后的凹凸棒粘土在水中分散成浆料，固液重量比为1：200，然后与活性炭快速搅拌混合2小时，活性炭与凹凸棒粘土的重量比为10:5，过滤，烘干，控制滤饼游离水和结晶水的含水率在40％，挤压成型，在200℃灼烧1小时得脱硫剂产品。该脱硫剂在温度为25℃，空速为400h-1，用于含量为400ppmH2S脱除时，硫容是19.31％。
实施例3
(1)颗粒密度的调节
选取颗粒密度为0.7234g/mL的凹凸棒粘土和0.6776的g/mL粉末状的活性炭，将6M的硝酸浸泡凹凸棒粘土12小时，凹凸棒粘土和加入酸溶液的重量比是1:300，然后过滤洗涤至凹凸棒粘土至中性，滤饼120℃干燥，测得颗粒密度为0.6895g/mL。
(2)混合成型
将调节颗粒密度后的凹凸棒粘土在水中分散成浆料，固液重量比为1：200，然后与活性炭快速搅拌混合3小时，活性炭与凹凸棒粘土的重量比为10:5，过滤，烘干，控制滤饼游离水和结晶水的含水率在40％，挤压成型，在300℃灼烧0.5小时得脱硫剂产品。该脱硫剂在温度为25℃，空速为100h-1，用于含量为2000ppmH2S脱除时，硫容是25.31％。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式的限制。凡是依据本发明的技术和方法实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术和方法方案的范围内。

Claims (8)

1.一种用于常温无水环境中硫化氢脱除剂，其特征在于脱硫剂为活性炭和凹凸棒粘土的混合物，并含有一定含量的结构水，该混合物由下述方法制备：
(1)选取凹凸棒石含量大于80％的凹凸棒粘土和粉末状的活性炭，调节凹凸棒粘土和活性炭的颗粒密度相差不超过15％；
(2)将调节颗粒密度后的凹凸棒粘土在水中分散成浆料，固液重量比为1:80～1：200，然后与活性炭快速搅拌混合1～3小时，活性炭与凹凸棒粘土的重量比为10:5～10:1，过滤，烘干，控制滤饼游离水和结晶水的含水率在30％～40％，挤压成型，在100～300℃灼烧0.5～1小时得脱硫剂产品。
2.根据权利要求1所述的用于常温无水环境中硫化氢脱除剂，其特征在于：所述凹凸棒粘土的颗粒密度大于活性炭的颗粒密度时，调节凹凸棒粘土的颗粒密度通过用酸浸泡活化去除孔道酸溶杂质的方法来降低凹凸棒粘土的颗粒密度，操作步骤如下：将1～6mol/L的酸浸泡凹凸棒粘土12～24小时，凹凸棒粘土和加入酸溶液的重量比是1:50～1:300，过滤，洗涤凹凸棒石粘土至中性，滤饼120℃干燥。
3.根据权利要求1所述的用于常温无水环境中硫化氢脱除剂，其特征在于：所述凹凸棒粘土的颗粒密度大于活性炭的颗粒密度时，调节凹凸棒粘土的颗粒密度通过加入六偏磷酸钠分离沉降结晶杂质来降低凹凸棒粘土的颗粒密度，操作步骤如下：取凹凸棒粘土：水：六偏磷酸钠的重量比为1：50～100：0.01～0.05，将六偏磷酸钠固体溶入水后加入到凹凸棒粘土中，超声分散10～30分钟，沉降3～24小时，离心分离，120℃干燥。
4.根据权利要求1所述的用于常温无水环境中硫化氢脱除剂，其特征在于：所述凹凸棒粘土的颗粒密度小于活性炭的颗粒密度时，凹凸棒粘土的颗粒密度通过浸渍铜盐来提高凹凸棒粘土的颗粒密度，操作步骤如下：用质量百分浓度为3％～20％的铜盐浸泡凹凸棒粘土12～24小时，凹凸棒粘土与铜盐溶液的质量比为1:40～1:200，过滤，120℃干燥。
5.一种用于常温无水环境中硫化氢脱除剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)选取凹凸棒石含量大于80％的凹凸棒粘土和粉末状的活性炭，调节凹凸棒粘土和活性炭的颗粒密度相差不超过15％；
(2)将调节颗粒密度后的凹凸棒粘土在水中分散成浆料，固液重量比为1:80～1：200，然后与活性炭快速搅拌混合1～3小时，活性炭与凹凸棒粘土的重量比为10:5～10:1，过滤，烘干，控制滤饼游离水和结晶水的含水率在30％～40％，挤压成型，在100～300℃灼烧0.5～1小时得脱硫剂产品。
6.根据权利要求5所述的用于常温无水环境中硫化氢脱除剂的制备方法，其特征在于：所述凹凸棒粘土的颗粒密度大于活性炭的颗粒密度时，调节凹凸棒粘土的颗粒密度通过用酸浸泡活化去除孔道酸溶杂质的方法来降低凹凸棒粘土的颗粒密度，操作步骤如下：将1～6mol/L的酸浸泡凹凸棒粘土12～24小时，凹凸棒粘土和加入酸溶液的重量比是1:50～1:300，过滤，洗涤凹凸棒石粘土至中性，滤饼120℃干燥。
7.根据权利要求5所述的用于常温无水环境中硫化氢脱除剂的制备方法，其特征在于：所述凹凸棒粘土的颗粒密度大于活性炭的颗粒密度时，调节凹凸棒粘土的颗粒密度通过加入六偏磷酸钠分离沉降结晶杂质来降低凹凸棒粘土的颗粒密度，操作步骤如下：取凹凸棒粘土：水：六偏磷酸钠的重量比为1：50～100：0.01～0.05，将六偏磷酸钠固体溶入水后加入到凹凸棒粘土中，超声分散10～30分钟，沉降3～24小时，离心分离，120℃干燥。
8.根据权利要求5所述的用于常温无水环境中硫化氢脱除剂的制备方法，其特征在于：所述凹凸棒粘土的颗粒密度小于活性炭的颗粒密度时，凹凸棒粘土的颗粒密度通过浸渍铜盐来提高凹凸棒粘土的颗粒密度，操作步骤如下：用质量百分浓度为3％～20％的铜盐浸泡凹凸棒粘土12～24小时，凹凸棒粘土与铜盐溶液的质量比为1:40～1:200，过滤，120℃干燥。
CN201410511226.8A 2014-09-28 2014-09-28 一种用于常温无水环境中硫化氢脱除剂及其制备方法 Active CN105435739B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410511226.8A CN105435739B (zh) 2014-09-28 2014-09-28 一种用于常温无水环境中硫化氢脱除剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410511226.8A CN105435739B (zh) 2014-09-28 2014-09-28 一种用于常温无水环境中硫化氢脱除剂及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105435739A CN105435739A (zh) 2016-03-30
CN105435739B true CN105435739B (zh) 2018-02-16

Family

ID=55546633

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410511226.8A Active CN105435739B (zh) 2014-09-28 2014-09-28 一种用于常温无水环境中硫化氢脱除剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105435739B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109985603A (zh) * 2019-03-19 2019-07-09 南平元力活性炭有限公司 一种高效低反应热型脱硫脱硝活性炭及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101153224A (zh) * 2007-08-21 2008-04-02 明光市国阳矿业有限公司 用于脱除油品杂质的助吸剂及其制备方法
CN101531364A (zh) * 2009-04-27 2009-09-16 东南大学 一种球形成型活性炭及其制备方法
CN101804289A (zh) * 2010-03-31 2010-08-18 淮阴工学院 一种烟气脱硫剂的制备及其应用与再生方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8658401B2 (en) * 2011-03-24 2014-02-25 Jiannan University Method for preparing high purity L-α glycerylphosphorylcholine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101153224A (zh) * 2007-08-21 2008-04-02 明光市国阳矿业有限公司 用于脱除油品杂质的助吸剂及其制备方法
CN101531364A (zh) * 2009-04-27 2009-09-16 东南大学 一种球形成型活性炭及其制备方法
CN101804289A (zh) * 2010-03-31 2010-08-18 淮阴工学院 一种烟气脱硫剂的制备及其应用与再生方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105435739A (zh) 2016-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1197499A (en) Method of manufacturing adsorbents
CN108773840B (zh) 一种干馏含油污泥制备生物炭的方法
US8652427B2 (en) Preparation and repeated regeneration of material containing amorphous iron oxide hydroxide, desulfurization agents containing the material, and preparation and repeated regeneration thereof
CN105749892B (zh) 一种针对水体除磷的海胆状微球碳酸氧镧吸附剂的制备方法
CN104289195B (zh) 一种孔隙发达成本低的活性炭硅藻土颗粒及其制备方法
US8647600B2 (en) Methods for preparing and regenerating materials containing amorphous iron oxide hydroxide and desulfurizer comprising the same
EA023753B1 (ru) Способ получения десульфуратора
CN104475050A (zh) 一种能够快速净化烟气的活性炭硅藻土颗粒及其制备方法
CN105195092A (zh) 一种污泥基生物炭及其制备方法
JP4955952B2 (ja) 活性炭の製法
CN104437366A (zh) 一种不易崩解的混合活性炭脱硫剂及其制备方法
FR3092104A1 (fr) Procédé de préparation d'un tamis moléculaire composite sans liant et son usage dans la désulfuration par adsorption du pétrole
CN105396551A (zh) 水稻根制备含铁生物炭及其在吸附固化重金属离子中的应用
CN104307493A (zh) 一种用于脱硫除尘的结实耐用型活性炭硅藻土颗粒及其制备方法
CN105435739B (zh) 一种用于常温无水环境中硫化氢脱除剂及其制备方法
CN103623775A (zh) 一种纳米ZnO/介孔炭复合结构及其制备方法
CN105289472A (zh) 一种蜂窝状凹凸棒陶粒柴油脱硫剂
CN103212389B (zh) 一种石油焦制备气体精脱有机硫吸附剂的方法
CN104307469B (zh) 一种用于精制柴油深度脱硫的脱硫吸附剂及其制备方法
CN105289544A (zh) 一种去除As5+的吸附剂的制备方法
Zaini et al. Zinc chloride-activated waste carbon powder for decolourization of methylene blue
CN109160525B (zh) 一种工业氯化钾的吸附纯化方法
CN105923633B (zh) 用稻草制备活性炭过程中降低灰分含量的方法
CN105080488B (zh) 负载酞菁钴磺酸盐活性炭脱硫吸附剂及其制备方法
CN105617986A (zh) 一种复合活性炭硫化氢脱除剂的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant