CN109569743A - 一种硫化剂及其制备方法和应用 - Google Patents
一种硫化剂及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109569743A CN109569743A CN201710894483.8A CN201710894483A CN109569743A CN 109569743 A CN109569743 A CN 109569743A CN 201710894483 A CN201710894483 A CN 201710894483A CN 109569743 A CN109569743 A CN 109569743A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- vulcanizing agent
- auxiliary agent
- cellulose
- agent
- dry
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/20—Sulfiding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8603—Removing sulfur compounds
- B01D53/8609—Sulfur oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/207—Transition metals
- B01D2255/20769—Molybdenum
Abstract
本发明公开了一种硫化剂及其制备方法和应用,属于废气处理领域。该硫化剂包括以下质量百分比的各组分:秋兰姆类硫化促进剂20%‑90%、二硫化钼1%‑20%、余量为粘性助剂。将该硫化剂应用于克劳斯尾气加氢处理中,且在温度180℃‑300℃,空速500h‑1‑4000h‑1的条件下,能够使氧化钼、氧化钴等金属氧化物转变为硫化态,进而使硫化钼、硫化钴等催化剂起到高效催化作用,避免产生多余的含硫气体,净化了克劳斯尾气,有利于环保。
Description
技术领域
本发明涉及废气处理领域,特别涉及一种硫化剂及其制备方法和应用。
背景技术
直接将含有二氧化硫、二氧化碳等含硫气体的克劳斯尾气或者其他尾气排放,污染环境,因此在上述尾气排放前,有必要对其进行处理。以处理克劳斯尾气为例,目前主要通过克劳斯尾气加氢工艺来对克劳斯尾气进行处理,具体过程为:在硫化钴、硫化钼等金属硫化物催化剂的作用下,使克劳斯尾气中的二氧化硫、二硫化碳等气体与氢气反应生成硫化氢等酸性气体,然后通过碱性物质回收硫化氢等酸性气体,以祛除克劳斯尾气中的含硫气体。然而,为了方便制备、存储和运输硫化钴、硫化钼等金属硫化物催化剂,该催化剂多以氧化态的形式存在。在使用时,通过使用硫化剂将氧化态硫化为硫化态,以提高上述催化剂的催化活性和使用寿命。因此,提供一种用于将上述金属氧化物硫化为硫化态的硫化剂是十分必要的。
现有技术提供了一种用于克劳斯尾气加氢工艺的硫化剂,该硫化剂为硫化氢(H2S)气体。在克劳斯尾气处理前,在反应器中添加氧化钴、氧化钼等金属氧化物。控制克劳斯尾气进入反应器中,同时向反应器中不断充入H2S气体,为氧化钴、氧化钼等金属氧化物提供硫源,以使其形成硫化态,进一步地催化克劳斯尾气中的二氧化硫、二硫化碳等含硫气体与氢气反应生成H2S气体。最后,通过碱性物质将H2S气体回收,以减少排入大气中的H2S气体。
发明人发现现有技术至少存在以下问题:
在对克劳斯尾气处理过程中,由于需要不断在反应器中充入H2S气体,使尾气中的含硫气体浓度增大,不能保证碱性物质能够完全将H2S气体回收,易造成环境污染。并且,充入的H2S气体处于流动状态,利用率低。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于,提供了一种对环境无污染,且利用率高的硫化剂及其制备方法和应用。具体技术方案如下:
第一方面,本发明实施例提供了一种硫化剂,所述硫化剂包括以下质量百分比的各组分:
秋兰姆类硫化促进剂20%-90%、二硫化钼1%-20%、余量为粘性助剂。
具体地,作为优选,所述秋兰姆类硫化促进剂选自一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、一硫化四异丁基秋兰姆中的至少一种。
具体地,作为优选,所述粘性助剂为纤维素类粘性助剂和/或淀粉类粘性助剂。
具体地,作为优选,所述纤维素类粘性助剂选自纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、醋酸纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素中的至少一种;
所述淀粉类粘性助剂为原淀粉和/或改性淀粉。
第二方面,本发明实施例提供了所述硫化剂的制备方法,所述制备方法包括:
按照各组分的质量百分比,将秋兰姆类硫化促进剂和二硫化钼混合均匀,得到混合干料;
将粘性助剂放入预定量的水中,搅拌均匀,并与所述混合干料混合均匀,得到共混物料;
将所述共混物料放入挤条机中捏合,然后利用液压机挤压成型,干燥,得到所述硫化剂。
具体地,作为优选,在得到所述混合干料前,将所述秋兰姆类硫化促进剂和所述二硫化钼分别在60℃-80℃的干燥箱内干燥3h-5h。
具体地,作为优选,所述捏合的时间为40min-60min。
具体地,作为优选,所述共混物料放入所述液压机中挤压成型后,以及进行所述干燥之前,阴干12h-48h。
具体地,作为优选,所述干燥的温度为60℃-80℃,时间为2.5h-8h。
第三方面,本发明实施例提供了所述的硫化剂在克劳斯尾气加氢工艺中的应用,在所述应用中,所述硫化剂的使用温度为180℃-300℃,空速为500h-1-4000h-1。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
本发明实施例提供的硫化剂,将其应用于克劳斯尾气加氢处理中,且在温度200℃-300℃,空速1000h-1-4000h-1的条件下,二硫化钼起到触酶作用,促进秋兰姆类硫化促进剂稳定分解活性硫物质,以将氧化钼、氧化钴等金属氧化物硫化,进而硫化钼、硫化钴等金属硫化物催化剂起到高效催化作用。添加粘性助剂便于该硫化剂成型,而且粘性助剂与其他组分协同作用,还便于调整秋兰姆类硫化促进剂分解活性硫物质的速率,以使该硫化剂高效、充分地使氧化钼、氧化钴等金属氧化物转变为硫化态。本发明实施例提供的硫化剂能够稳定地分解活性硫物质,以高效、充分地将氧化钼、氧化钴等金属氧化物硫化,避免产生多余的含硫气体,对环境无污染。
具体实施方式
除非另有定义,本发明实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施方式作进一步地详细描述。
第一方面,本发明实施例提供了一种硫化剂,该硫化剂包括以下质量百分比的各组分:
秋兰姆类硫化促进剂20%-90%、二硫化钼1%-20%、余量为粘性助剂。
本发明实施例提供的硫化剂,将其应用于克劳斯尾气加氢处理中,且在温度180℃-300℃,空速500h-1-4000h-1的条件下,二硫化钼起到触酶作用,促进秋兰姆类硫化促进剂稳定分解活性硫物质,以将氧化钼、氧化钴等金属氧化物硫化,进而硫化钼、硫化钴等金属硫化物催化剂起到高效催化作用。添加粘性助剂便于该硫化剂成型,而且粘性助剂与其他组分协同作用,还便于调整秋兰姆类硫化促进剂分解活性硫物质的速率,以使该硫化剂高效、充分地使氧化钼、氧化钴等金属氧化物转变为硫化态。本发明实施例提供的硫化剂能够稳定地分解活性硫物质,以高效、充分地将氧化钼、氧化钴等金属氧化物硫化,避免产生多余的含硫气体,对环境无污染。
具体地,秋兰姆类硫化促进剂的质量百分比为20%-90%,例如可以为20%、30%、40%、50%、60%、70%、85%、90%等。二硫化钼的质量百分比为1%-20%,例如可以为1%、4%、7%、10%、13%、16%、19%、20%等。粘性助剂的质量百分比与上述各组分的质量百分比之和为100%,例如粘性助剂的质量百分比可以为1%、4%、7%、10%、13%、16%、19%、20%等。
将本发明实施例提供的硫化剂中各组分的质量百分比控制在上述范围内,可以使各组分更好地协同作用,进而使本发明实施例提供的硫化剂能够稳定、适量地释放活性硫物质,以将氧化钼、氧化钴等金属氧化物硫化为硫化态,进一步地充分发挥催化剂的作用。
添加秋兰姆类硫化促进剂,并与二硫化钼、粘性助剂协同作用,能够以稳定、适宜的速率释放活性硫物质,并将氧化钼、氧化钴等金属氧化物硫化为硫化态。进一步地,在硫化钼、硫化钴等金属硫化物的催化作用下,克劳斯尾气中二氧化硫、二硫化碳等含硫气体与氢气反应。
在基于价格低廉、容易获取的前提下,秋兰姆类硫化促进剂选自一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、一硫化四异丁基秋兰姆中的至少一种。举例来说,秋兰姆类硫化促进剂可以选自上述秋兰姆类硫化促进剂中的任意一种、两种、三种、或者全部四种。并且,上述几种秋兰姆类硫化促进剂在克劳斯尾气处理反应器中释放活性硫物质的速率稳定,使金属氧化物转变为硫化物的效果好,便于催化剂及时、稳定地参与催化反应。
当秋兰姆类硫化促进剂为上述两种、三种、或者全部四种的混合物时,对于各组分之间具体比例不作限定,满足秋兰姆类硫化促进剂的总质量百分比为20%-85%即可。
添加粘性助剂,便于与秋兰姆类硫化促进剂、二硫化钼成型为本发明实施例提供的硫化剂,且粘性助剂与秋兰姆类硫化促进剂、二硫化钼协同作用,还可起到调整秋兰姆类硫化促进剂分解活性硫物质速率的作用。在基于价格低廉,容易获取,粘性效果好,调整释放活性硫物质速率效果好的前提下,粘性助剂为纤维素类粘性助剂和/或淀粉类粘性助剂。即粘性助剂可以选自纤维素类粘性助剂、淀粉类粘性助剂、或者为两者的混合物。
当粘性助剂为纤维素类粘性助剂和淀粉类粘性助剂的混合物时,对于两者的具体比例不作限定,满足粘性助剂的总质量百分比与秋兰姆类硫化促进剂、二硫化钼的质量百分比之和为100%即可。
具体地,纤维素类粘性助剂选自纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、醋酸纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素中的至少一种。举例来说,纤维素类粘性助剂可以选自上述纤维素类粘性助剂中的任意一种、两种、三种、四种、五种、六种、或者为全部七种混合物。当纤维素类粘性助剂为上述混合物时,对于混合物中各组分的比例不作具体限定。
上述纤维素类粘性助剂的增粘、增稠的效果好,且分散性、成膜性好,便于使秋兰姆类硫化促进剂和二硫化钼成型,且调整秋兰姆类硫化促进剂释放活性硫物质的效果好,以便于充分利用本发明实施例提供的硫化剂硫化氧化钴、氧化钼等金属氧化物,且避免产生多余的含硫气体。
淀粉类粘性助剂为原淀粉和/或改性淀粉。例如,淀粉类粘性助剂为原淀粉、改性淀粉、或者为原淀粉和改性淀粉的混合物。
其中,原淀粉是未经化学处理的淀粉,例如以谷类、薯类、或者其他各种植物为原料,不经化学处理而获取的淀粉。改性淀粉为原淀粉经过处理后,物理或者化学性能发生变化的淀粉,例如通过浓度为0.5%的盐酸溶液对淀粉进行改性处理,得到具有更高流动性和溶解度的低粘度的改性淀粉。
上述原淀粉和改性淀粉的价格低廉,容易获取,且上述淀粉与水混合后形成粘稠状混合体,便于使秋兰姆类硫化促进剂、二硫化钼成型,并且,可以形成调整秋兰姆类硫化促进剂释放活性硫物质的膜体。
粘性助剂还可以为田箐粉,田箐粉为通过将植物田箐粉磨得到的田箐粉。田箐粉与水混合后,可得到粘度好的混合液。
粘性助剂还可以为田箐粉与纤维素类粘性助剂和/或淀粉类粘性助剂的混合物,对于该混合物中各组分的比例不作具体限定。
本发明实施例提供的硫化剂的结构可以球状、条状、片状、或者其他规则或者不规则的结构。在使用时,可以选择与应用环境相匹配的结构。
第二方面,本发明实施例还提供了硫化剂的制备方法,该制备方法包括:
按照各组分的质量百分比,将秋兰姆类硫化促进剂和二硫化钼混合均匀,得到混合干料。
将粘性助剂放入预定量的水中,搅拌均匀,并与混合干料混合均匀,得到共混物料。
将共混物料放入挤条机中捏合,然后利用液压机挤压成型,干燥,得到硫化剂。
上述制备硫化剂的方法简单,且得到的硫化剂在克劳斯尾气加氢工艺处理中的利用率高,对环境无污染。
具体地,在得到混合干料前,将秋兰姆类硫化促进剂和二硫化钼分别在60℃-80℃的干燥箱内干燥3h-5h。
干燥箱内的温度可以为60℃、65℃、70℃、75℃、80℃等,干燥时间可以为3h、3.5h、4h、4.5h、5h等。将秋兰姆类硫化促进剂和二硫化钼在上述温度和时间的条件下干燥,可以祛除秋兰姆类硫化促进剂和硫化钼中的水分,避免结块,便于将两者充分混合均匀,进而便于后期制备得到成分均匀的固体硫化剂。
预定量的水为能够与粘性助剂搅拌均匀后形成粘稠状混合体,且能够使秋兰姆类硫化促进剂和二硫化钼湿润成型即可。
将共混物料放入挤条机中捏合的时间为40min-60min,例如可以为40min、45min、50min、55min、60min等。如此设置捏合时间,便于使秋兰姆类硫化促进剂、二硫化钼、粘性助剂充分均匀混合。
为了避免在干燥时,硫化剂中出现大量气泡,影响硫化剂后期释放活性硫物质的速率,将共混物料放入液压机中挤压成型后,在进行干燥之前,阴干12h-48h,例如可以为12h、16h、20h、24h、28h、32h、36h、40h、44h、48h等。
经过上述阴干处理,可以使成型体中的大量水分稳定蒸发,避免成型体出现大量气泡。
在阴干处理后,将成型体放入干燥箱内干燥,其中,干燥的温度为60℃-80℃,例如可以为60℃、62℃、64℃、66℃、68℃、70℃、72℃、74℃、76℃、78℃、80℃等。时间为2.5h-8h,例如可以为2.5h、3.5h、4.5h、5.5h、6.5h、7.5h、8h等。
如此设置干燥温度和干燥时间,便于将成型体中遗留的水分蒸发,且不易使硫化剂中产生大体积气泡。
通过上述方法制备得到的硫化剂的堆积密度为0.5-1.2g/mL,例如可以为0.5g/mL、0.7g/mL、0.9g/mL、1.1g/mL、1.2g/mL等。硫化剂中硫的质量百分比为10%-50%,例如可以为10%、20%、30%、40%、50%等。磨耗小于或者等于0.1%。平均压碎强度小于或者等于0.4%。
第三方面,本发明实施例还提供了硫化剂在克劳斯尾气加氢工艺中的应用,在该应用中,硫化剂的使用温度为180℃-300℃,例如可以为180℃、200℃、220℃、240℃、260℃、280℃、300℃等,空速为500h-1-4000h-1,例如可以为500h-1、1000h-1、1500h-1、2000h-1、2500h-1、3000h-1、3500h-1、4000h-1等。
即在应用中,控制反应器内的温度为180℃-300℃,克劳斯尾气进入反应器中的流速与催化剂的体积比为500h-1-4000h-1。
其中,空速是指单位时间内,单位体积(或重量)催化剂所通过含硫尾气的体积(或重量)数,也可以理解为,含硫尾气的流速与催化剂的体积比。
在应用中,通过控制上述条件,可以使本发明实施例提供的硫化剂充分发挥硫化作用,且不产生多余的活性硫物质,对环境无污染。
以下将通过具体实施例进一步地描述本发明。
在以下具体实施例中,所涉及的操作未注明条件者,均按照常规条件或者制造商建议的条件进行。所用原料未注明生产厂商及规格者均为可以通过市购获得的常规产品。
其中,一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、一硫化四异丁基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆均购自高邑县宏森化工有限公司;羟乙基纤维素、甲基纤维素、醋酸纤维素均购自上海阿拉丁试剂有限公司;田箐粉、原淀粉均购自河南春祥化工产品有限公司;二硫化钼购自河南中捷化工产品有限公司。
实施例1
本实施例提供了一种硫化剂,该硫化剂通过以下方法制备得到:将一硫化四甲基秋兰姆和二硫化钼在60℃的干燥箱内干燥3h,然后取240g一硫化四甲基秋兰姆和8g二硫化钼混合均匀,得到混合干料。将15g羟乙基纤维素放入90mL水中,搅拌至完全溶解得到混合液,再次向混合液中加入15g田箐粉,搅拌均匀得到浑浊液。将浑浊液与混合干料混合均匀,然后放入单螺杆挤条机上捏合40min。随后利用液压机以及Φ5mm孔板挤压成型,阴干12h,在60℃的干燥箱中干燥2.5h,得到本实施例提供的硫化剂。
其中,硫化剂的堆积密度为0.75g/mL,磨耗≤0.5%。
实施例2
本实施例提供了一种硫化剂,该硫化剂通过以下方法制备得到:将二硫化四乙基秋兰姆、一硫化四异丁基秋兰姆、二硫化钼在70℃的干燥箱内干燥4h,然后取120g二硫化四乙基秋兰姆、130g一硫化四异丁基秋兰姆、6g二硫化钼混合均匀,得到混合干料。将20g甲基纤维素放入100mL水中,搅拌至完全溶解得到混合液,再次向混合液中加入10g原淀粉,搅拌均匀得到浑浊液。将浑浊液与混合干料混合均匀,然后放入单螺杆挤条机上捏合50min。随后利用液压机以及Φ5mm孔板挤压成型,阴干24h,在80℃的干燥箱中干燥4h,得到本实施例提供的硫化剂。
其中,硫化剂的堆积密度为0.71g/mL,磨耗≤0.1%。
实施例3
本实施例提供了一种硫化剂,该硫化剂通过以下方法制备得到:将二硫化四甲基秋兰姆、二硫化钼在72℃的干燥箱内干燥4h,然后取240g二硫化四甲基秋兰姆、10g二硫化钼混合均匀,得到混合干料。将10g醋酸纤维素放入100mL水中,搅拌至完全溶解得到混合液,再次向混合液中加入10g田箐粉,搅拌均匀得到浑浊液。将浑浊液与混合干料混合均匀,然后放入单螺杆挤条机上捏合52min。随后利用液压机以及Φ5mm孔板挤压成型,阴干24h,在74℃的干燥箱中干燥5h,得到本实施例提供的硫化剂。
其中,硫化剂的堆积密度为0.74g/mL,平均压碎强度≤0.8%。
实施例4
本实施例提供了一种硫化剂,该硫化剂通过以下方法制备得到:将一硫化四甲基秋兰姆、一硫化四异丁基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化钼在70℃的干燥箱内干燥4h,然后取150g一硫化四甲基秋兰姆、50g一硫化四异丁基秋兰姆、50g二硫化四甲基秋兰姆、15g二硫化钼混合均匀,得到混合干料。将20g羟丙基纤维素放入110mL水中,搅拌至完全溶解得到混合液,再次向混合液中加入20g原淀粉,搅拌均匀得到浑浊液。将混浊液与混合干料混合均匀,然后放入单螺杆挤条机上捏合50min。随后利用液压机以及Φ5mm孔板挤压成型,阴干24h,在76℃的干燥箱中干燥8h,得到本实施例提供的硫化剂。
其中,硫化剂的堆积密度为0.79g/mL,平均压碎强度≤0.4%。
实施例5
本实施例提供了一种硫化剂,该硫化剂通过以下方法制备得到:将二硫化四甲基秋兰姆、二硫化钼在80℃的干燥箱内干燥4h,然后取240g二硫化四甲基秋兰姆、10g二硫化钼混合均匀,得到混合干料。将5g醋酸纤维素、10g甲基纤维素放入100mL水中,搅拌至完全溶解得到混合液,再次向混合液中加入5g田箐粉、7g原淀粉,搅拌均匀得到浑浊液。将混浊液与混合干料混合均匀,然后放入单螺杆挤条机上捏合50min。随后利用液压机以及Φ5mm孔板挤压成型,阴干24h,在80℃的干燥箱中干燥5h,得到本实施例提供的硫化剂。
其中,硫化剂的堆积密度为0.77g/mL,平均压碎强度≤0.6%。
应用实施例1
本应用实施例对实施例1-5提供的硫化剂的硫化性能进行评价。通过实施例1-5提供的硫化剂将氧化钴硫化后,对SO2加氢转化率的影响,来评价硫化剂的作用活性。
具体评价过程为:分别将6份8-12目的氧化钴25mL装入6个φ35cm×2.5cm管状反应器中,并且,在5个氧化钴上层分别装入5mL实施例1-5提供的8-12目的硫化剂,第6个不装硫化剂。在每个反应器的进口和出口分别接上输气管,然后通过输气管分别向5个反应器内输入温度为250℃,组成(按体积百分比)为H2 5%、CO2 20%、H2O 25%、其余为N2的气体,控制空速为2000h-1,同时在第6个反应器中通入H2S 4%、H2 5%、CO2 20%、H2O 25%、其余为N2的气体,控制空速为2000h-1,上述6个反应器同时进行硫化反应2h。然后通过输气管分别向6个反应器内输入温度为320℃,组成(按体积百分比)为H2S 0.8%、SO2 0.4%、H2 6.5%、CO2 10%、H2O 30%、其余为N2的气体,控制空速为3000h-1,进行催化加氢反应。催化加氢反应10min后,通过气相色谱分析仪(色谱取样法,色谱分析使用的Agilent 7890A GC system气相色谱,色谱柱对硫化物的灵敏度达到10ppm)分别检测6个反应器输出气体中SO2的体积百分比,然后通过公式(1)和公式(2)计算SO2的加氢转化率,具体参数详见表1。在试验过程中,将上述6个试验顺次编号为1号、2号、3号、4号、5号、6号。
其中,Kv是体积校正系数;为SO2进入反应器前的体积百分比;为SO2由反应器输出后的体积百分比;η为SO2的加氢转化率。
表1
编号 | 1号 | 2号 | 3号 | 4号 | 5号 | 6号 |
η/% | 99.61 | 99.51 | 99.81 | 99.47 | 99.91 | 96.35 |
由表1可知,1号-5号试验中(即实施例1-5提供的)硫化剂的硫化性能好,氧化钴完全硫化后,能够使SO2的加氢转化率在99%以上。而6号试验中采用H2S在相同时间内硫化的效果较差。可见,本发明实施例提供的硫化剂的硫化效率高,硫化性能好,能够满足克劳斯尾气加氢工艺的使用需求。
应用实施例2
本应用实施例研究不同空速对实施例5提供的硫化剂的硫化性能的影响。具体评价方法与应用实施例1提供的方法相同,不同之处在于:在4个φ35cm×22.5cm管状反应器中分别装入取8-12目氧化钴25mL,并在4个氧化钴上层分别装入5mL实施例5提供的8-12目的硫化剂。然后,在4个反应器的进口和出口分别接上输气管,并分别向反应器内输入温度为250℃,组成(按体积百分比)为H2 5%、CO2 20%、H2O 25%、其余为N2的气体,控制4个反应器中的空速分别为1000h-1、2000h-1、3000h-1、4000h-1,硫化2h。然后通过输气管分别向4个反应器内输入温度为320℃,组成(按体积百分比)为H2S 0.8%、SO2 0.4%、H2 6.5%、CO210%、H2O 30%、其余为N2的气体,控制空速为2000h-1。进一步地,与应用实施例1提供的方法相同,分别计算4个反应器中SO2的加氢转化率,具体参数详见表2。
表2
空速/h<sup>-1</sup> | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 |
η/% | 99.90 | 99.91 | 99.68 | 99.17 |
由表2可知,空速在1000h-1-4000h-1时,采用实施例5提供的硫化剂硫化氧化钴后,硫化钴使SO2的加氢转化率在99%以上,并且空速在1000h-1-3000h-1时,SO2的加氢转化率的效果好,即硫化剂的硫化性能最好。因此,在具体应用时,在氧化钴硫化后,可控制克劳斯尾气的空速为1000h-1-3000h-1,以提高含硫气体的加氢转化率。
应用实施例3
本应用实施例研究不同温度对实施例5提供的硫化剂的硫化性能的影响。具体评价方法与应用实施例1提供的方法相同,不同之处在于:在5个φ35cm×2.5cm管状反应器中分别装入8-12目氧化钴25mL,并在5个氧化钴上层分别装入5mL实施例5提供的8-12目的硫化剂。然后,在5个反应器的进口和出口分别接上输气管,并分别向反应器内输入组成(按体积百分比)为H2 5%、CO220%、H2O 25%、其余为N2的气体,控制空速为2000h-1,硫化2h。并且,将硫化温度分别顺次设置为200℃、250℃、300℃、350℃、400℃。然后通过输气管分别向5个反应器内输入温度为320℃,组成(按体积百分比)为H2S 0.8%、SO2 0.4%、H2 6.5%、CO2 10%、H2O 30%、其余为N2的气体,控制空速为2000h-1。进一步地,与应用实施例1提供的方法相同,分别计算5个反应器中SO2的加氢转化率,具体参数详见表3。
表3
温度/℃ | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 |
η/% | 99.77 | 99.91 | 99.80 | 96.54 | 95.79 |
由表3可知,温度在200℃-400℃时,采用实施例5提供的硫化剂硫化氧化钴后,硫化钴使SO2的加氢转化率在95.79%以上,并且温度在200℃-300℃时SO2的加氢转化率的效果好,即此时硫化剂的硫化活性最好。因此,在具体应用时,可以控制对金属氧化物的硫化温度为200℃-300℃,以提高含硫气体的加氢转化率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种硫化剂,其特征在于,所述硫化剂包括以下质量百分比的各组分:
秋兰姆类硫化促进剂20%-90%、二硫化钼1%-20%、余量为粘性助剂。
2.根据权利要求1所述的硫化剂,其特征在于,所述秋兰姆类硫化促进剂选自一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、一硫化四异丁基秋兰姆中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的硫化剂,其特征在于,所述粘性助剂为纤维素类粘性助剂和/或淀粉类粘性助剂。
4.根据权利要求3所述的硫化剂,其特征在于,所述纤维素类粘性助剂选自纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、醋酸纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素中的至少一种;
所述淀粉类粘性助剂为原淀粉和/或改性淀粉。
5.权利要求1-4任一项所述硫化剂的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
按照各组分的质量百分比,将秋兰姆类硫化促进剂和二硫化钼混合均匀,得到混合干料;
将粘性助剂放入预定量的水中,搅拌均匀,并与所述混合干料混合均匀,得到共混物料;
将所述共混物料放入挤条机中捏合,然后利用液压机挤压成型,干燥,得到所述硫化剂。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,在得到所述混合干料前,将所述秋兰姆类硫化促进剂和所述二硫化钼分别在60℃-80℃的干燥箱内干燥3h-5h。
7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述捏合的时间为40min-60min。
8.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述共混物料放入所述液压机中挤压成型后,以及进行所述干燥之前,阴干12h-48h。
9.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述干燥的温度为60℃-80℃,时间为2.5h-8h。
10.权利要求1-4任一项所述的硫化剂在克劳斯尾气加氢工艺中的应用,其特征在于,在所述应用中,所述硫化剂的使用温度为180℃-300℃,空速为500h-1-4000h-1。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710894483.8A CN109569743B (zh) | 2017-09-28 | 2017-09-28 | 一种硫化剂及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710894483.8A CN109569743B (zh) | 2017-09-28 | 2017-09-28 | 一种硫化剂及其制备方法和应用 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109569743A true CN109569743A (zh) | 2019-04-05 |
CN109569743B CN109569743B (zh) | 2021-11-30 |
Family
ID=65912623
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710894483.8A Active CN109569743B (zh) | 2017-09-28 | 2017-09-28 | 一种硫化剂及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109569743B (zh) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1048175A (zh) * | 1990-07-25 | 1991-01-02 | 湖北省化学研究所 | 用于钴钼系催化剂硫化的固体硫化剂及制备 |
US20050065044A1 (en) * | 2001-05-08 | 2005-03-24 | Migdal Cyril A | Nanosized particles of molybdenum sulfide and derivatives,method for its preparation and uses thereof as lubricant additive |
CN1861258A (zh) * | 2005-05-12 | 2006-11-15 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种硫化型催化剂及其制备方法 |
CN106111162A (zh) * | 2016-06-17 | 2016-11-16 | 天津大学 | 一种类石墨烯结构硫化钼催化剂及其制备方法 |
-
2017
- 2017-09-28 CN CN201710894483.8A patent/CN109569743B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1048175A (zh) * | 1990-07-25 | 1991-01-02 | 湖北省化学研究所 | 用于钴钼系催化剂硫化的固体硫化剂及制备 |
US20050065044A1 (en) * | 2001-05-08 | 2005-03-24 | Migdal Cyril A | Nanosized particles of molybdenum sulfide and derivatives,method for its preparation and uses thereof as lubricant additive |
CN1861258A (zh) * | 2005-05-12 | 2006-11-15 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种硫化型催化剂及其制备方法 |
CN106111162A (zh) * | 2016-06-17 | 2016-11-16 | 天津大学 | 一种类石墨烯结构硫化钼催化剂及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN109569743B (zh) | 2021-11-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101428215B (zh) | 一种烟气脱硝催化剂的制备方法及由该方法制备的烟气脱硝催化剂 | |
CN104941578A (zh) | 一种净化用硅胶复合颗粒及其制备方法 | |
CN102847541B (zh) | 煤焦油加氢脱金属催化剂及其制备方法 | |
CN110385023B (zh) | 一种低温烟气脱硝剂及其制备方法和应用 | |
CN110813072B (zh) | 一种烟气脱硫脱硝除co一体化新材料及其制备和应用 | |
CN107473805A (zh) | 一种秸秆炭基高吸水缓释肥料及其制备方法 | |
CN109999626A (zh) | 一种制备氧化铜/碳纳米纤维柔性复合煤气脱硫剂的方法 | |
CN109569743A (zh) | 一种硫化剂及其制备方法和应用 | |
CN106311280A (zh) | 一种硫化铜脱汞剂及其制备方法 | |
CN106512997A (zh) | 一种直接催化分解n2o的工业催化剂及其制备方法 | |
CN110280235A (zh) | 一种负载型催化剂及其制备方法和应用 | |
CN103041821A (zh) | 一种低温选择性还原氮氧化物催化剂的制备方法 | |
CN104524968A (zh) | 克劳斯尾气深度净化催化还原氧化工艺及其使用的催化剂 | |
CN104624197B (zh) | 一种脱氧脱硫双功能精脱硫剂及其制备方法 | |
CN109420505B (zh) | 一种烟气脱硫催化剂及其制备方法 | |
CN104923238A (zh) | 一种用于高级氧化的氧化催化剂及其制备方法与应用 | |
CN111744494A (zh) | 平板式CO、SO2和NOx同步脱除催化剂及其制备方法 | |
CN102974359A (zh) | 一种同时脱硫脱硝催化剂及其制备方法 | |
CN109174205A (zh) | 一种用于有机金属催化剂的复合物及其制备方法 | |
CN114405493A (zh) | 一种高强度大孔径氧化铝-氧化钛复合载体的制备方法 | |
CN105251443A (zh) | 一种脱臭碳质吸附剂的制备方法 | |
CN108187657A (zh) | 低二氧化硫氧化率的薄壁scr脱硝催化剂及其制备方法 | |
CN109734834B (zh) | 一种用反相悬浮聚合法连续制备高吸水性树脂的方法 | |
CN106823770A (zh) | 负载纳米铁的脱硫剂的制备方法 | |
CN104828934A (zh) | 一种高效反硝化生物曝气滤池填料及其制作方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |