CN112337438A - 一种包含微量稀土的脱硫剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种包含微量稀土的脱硫剂，按重量份计，包括如下组份：碳酸钙15‑17份、五氧化二钒5‑7份、硫酸亚铁5‑7份、氧化镁4‑6份、表面活性剂3‑5份、醋酸3‑5份、稀土1‑3份、辅料8‑10份、纯净水25‑27份；本发明通过科学合理的配比，将碳酸钙、五氧化二钒、硫酸亚铁、氧化镁、表面活性剂、醋酸、稀土和辅料混合在一起，制得该包含微量稀土的脱硫剂，制备方法简单，通过稀土作用提高了脱硫剂的脱硫效率，通过表面活性剂的作用，提高脱硫剂的亲水性，在对液体进行脱硫处理，提高了脱硫剂的脱硫效率，通过向脱硫剂中添加辅料硅藻土，保证脱硫剂表面布满小孔，方便了脱硫剂吸附脱硫，从而提高了脱硫剂的脱硫强度。

Description

一种包含微量稀土的脱硫剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及脱硫剂技术领域，具体为一种包含微量稀土的脱硫剂及其制备方法。

背景技术

脱硫剂一般指脱除燃料、原料或其他物料中的游离硫或硫化合物的药剂；在污染物的控制和处理中主要指能去除废气中硫氧化物(包括SO₂和SO₃)所用的药剂。各种碱性化合物都可作为脱硫剂。

去除烟道废气中二氧化硫的脱硫剂，采用最多的是廉价的石灰、石灰石和用石灰质药剂配制的碱性溶液。脱硫剂能吸收烟气中大部分的二氧化硫固定在燃料渣内。化工厂、冶炼厂等常采用碳酸钠、碱性硫酸铝等溶液作为脱硫剂处理含二氧化硫的尾气，并可解吸回收利用。

为了提高脱硫剂的脱硫效率，现有技术已经将稀土应用到脱硫剂中，现有申请号为CN201410548848.8提高了一种含有稀土的干法脱硫剂，一种含有稀土的干法脱硫剂，该脱硫剂包括：稀土、五氧化二钒、生石灰；通过在脱硫剂中填充稀土，稀土的添入提升了五氧化二钒催化硫沉降的效果，使得该干法脱硫剂的脱硫率获得很大的提升；但是该脱硫剂脱硫量受限，脱硫饱和度较低，并且该脱硫剂在长时间使用后，其活性会不断下降，脱硫剂中的小孔被一些杂质物所堵塞，这时脱硫剂就失活，从而降低了脱硫剂的脱硫效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种包含微量稀土的脱硫剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种包含微量稀土的脱硫剂，按重量份计，包括如下组份：碳酸钙15-17份、五氧化二钒5-7份、硫酸亚铁5-7份、氧化镁4-6份、表面活性剂3-5份、醋酸3-5份、稀土1-3份、辅料8-10份、纯净水25-27份。

其中，所述稀土采用氢氧化铈制成。

其中，所述辅料采用硅藻土材料，所述硅藻土采用研磨机研磨成粉末状。

一种包含微量稀土的脱硫剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、按分量通过电子秤分别称取硫酸亚铁、氧化镁和纯净水，然后将称取后硫酸亚铁、氧化镁和纯净水依次加入到反应釜A内，通过反应釜A搅拌12-15分钟，将硫酸亚铁、氧化镁与纯净水均匀混合到一起；

S2、按分量通过电子秤分别称取碳酸钙、五氧化二钒、稀土和醋酸，然后将称取后的碳酸钙、五氧化二钒、稀土和醋酸依次加入到反应釜B中，通过反应釜B搅拌12-15分钟，使碳酸钙、五氧化二钒和稀土均匀溶解到醋酸内；

S3、将反应釜B中的溶解加入到反应釜A中，然后将反应釜A的温度调节至45℃-50℃，通过反应釜A继续搅拌10-12分钟，使得反应釜B中的溶液均匀混合到反应釜A中的溶液中；

S4、按分量通过电子秤称取表面活性剂，然后在反应釜A搅拌的过程中，将称取的表面活性剂加入到反应釜A中，待表面活性剂加入完成后，继续使用反应釜A搅拌5-7分钟，使得表面活性剂均匀混合到反应釜A中的混合液中；

S5、按分量通过电子秤称取辅料硅藻土，然后将反应釜A的温度调节至75℃-80℃，并使用反应釜A不停的搅拌，然后将称取后的硅藻土加入到反应釜A中；

S6、在硅藻土加入完成后，反应釜A在温度75℃-80℃条件下不停的搅拌，直至反应釜A中的混合液干燥、凝固，然后将反应釜A中凝固后的混合物取出，然后使用研磨机将取出的混合物进行研磨处理，从而得到颗粒状的包含微量稀土的脱硫剂。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过科学合理的配比，将碳酸钙、五氧化二钒、硫酸亚铁、氧化镁、表面活性剂、醋酸、稀土和辅料混合在一起，制得该包含微量稀土的脱硫剂，制备方法简单，通过稀土作用提高了脱硫剂的脱硫效率，通过表面活性剂的作用，提高脱硫剂的亲水性，在对液体进行脱硫处理，提高了脱硫剂的脱硫效率，通过向脱硫剂中添加辅料硅藻土，保证脱硫剂表面布满小孔，方便了脱硫剂吸附脱硫，同时防止脱硫剂表面的小孔同时被杂质堵塞，避免脱硫剂失活，从而提高了脱硫剂的脱硫强度。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1，本发明提供一种技术方案：一种包含微量稀土的脱硫剂，按重量份计，包括如下组份：碳酸钙16份、五氧化二钒5份、硫酸亚铁6份、氧化镁5份、表面活性剂3份、醋酸4份、稀土2份、辅料8份、纯净水26份。

其中，稀土采用氢氧化铈制成。

其中，辅料采用硅藻土材料，硅藻土采用研磨机研磨成粉末状。

一种包含微量稀土的脱硫剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、按分量通过电子秤分别称取硫酸亚铁、氧化镁和纯净水，然后将称取后硫酸亚铁、氧化镁和纯净水依次加入到反应釜A内，通过反应釜A搅拌12-15分钟，将硫酸亚铁、氧化镁与纯净水均匀混合到一起；

S2、按分量通过电子秤分别称取碳酸钙、五氧化二钒、稀土和醋酸，然后将称取后的碳酸钙、五氧化二钒、稀土和醋酸依次加入到反应釜B中，通过反应釜B搅拌12-15分钟，使碳酸钙、五氧化二钒和稀土均匀溶解到醋酸内；

S3、将反应釜B中的溶解加入到反应釜A中，然后将反应釜A的温度调节至45℃-50℃，通过反应釜A继续搅拌10-12分钟，使得反应釜B中的溶液均匀混合到反应釜A中的溶液中；

S4、按分量通过电子秤称取表面活性剂，然后在反应釜A搅拌的过程中，将称取的表面活性剂加入到反应釜A中，待表面活性剂加入完成后，继续使用反应釜A搅拌5-7分钟，使得表面活性剂均匀混合到反应釜A中的混合液中；

S5、按分量通过电子秤称取辅料硅藻土，然后将反应釜A的温度调节至75℃-80℃，并使用反应釜A不停的搅拌，然后将称取后的硅藻土加入到反应釜A中；

S6、在硅藻土加入完成后，反应釜A在温度75℃-80℃条件下不停的搅拌，直至反应釜A中的混合液干燥、凝固，然后将反应釜A中凝固后的混合物取出，然后使用研磨机将取出的混合物进行研磨处理，从而得到颗粒状的包含微量稀土的脱硫剂。

实施例2，本发明提供一种技术方案：一种包含微量稀土的脱硫剂，按重量份计，包括如下组份：碳酸钙16份、五氧化二钒5份、硫酸亚铁6份、氧化镁5份、表面活性剂4份、醋酸4份、稀土2份、辅料9份、纯净水26份。

一种包含微量稀土的脱硫剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、按分量通过电子秤分别称取硫酸亚铁、氧化镁和纯净水，然后将称取后硫酸亚铁、氧化镁和纯净水依次加入到反应釜A内，通过反应釜A搅拌12-15分钟，将硫酸亚铁、氧化镁与纯净水均匀混合到一起；

S2、按分量通过电子秤分别称取碳酸钙、五氧化二钒、稀土和醋酸，然后将称取后的碳酸钙、五氧化二钒、稀土和醋酸依次加入到反应釜B中，通过反应釜B搅拌12-15分钟，使碳酸钙、五氧化二钒和稀土均匀溶解到醋酸内；

S3、将反应釜B中的溶解加入到反应釜A中，然后将反应釜A的温度调节至45℃-50℃，通过反应釜A继续搅拌10-12分钟，使得反应釜B中的溶液均匀混合到反应釜A中的溶液中；

S4、按分量通过电子秤称取表面活性剂，然后在反应釜A搅拌的过程中，将称取的表面活性剂加入到反应釜A中，待表面活性剂加入完成后，继续使用反应釜A搅拌5-7分钟，使得表面活性剂均匀混合到反应釜A中的混合液中；

S5、按分量通过电子秤称取辅料硅藻土，然后将反应釜A的温度调节至75℃-80℃，并使用反应釜A不停的搅拌，然后将称取后的硅藻土加入到反应釜A中；

S6、在硅藻土加入完成后，反应釜A在温度75℃-80℃条件下不停的搅拌，直至反应釜A中的混合液干燥、凝固，然后将反应釜A中凝固后的混合物取出，然后使用研磨机将取出的混合物进行研磨处理，从而得到颗粒状的包含微量稀土的脱硫剂。

实施例3，本发明提供一种技术方案：一种包含微量稀土的脱硫剂，按重量份计，包括如下组份：碳酸钙16份、五氧化二钒5份、硫酸亚铁6份、氧化镁5份、表面活性剂5份、醋酸4份、稀土2份、辅料10份、纯净水26份。

一种包含微量稀土的脱硫剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、按分量通过电子秤分别称取硫酸亚铁、氧化镁和纯净水，然后将称取后硫酸亚铁、氧化镁和纯净水依次加入到反应釜A内，通过反应釜A搅拌12-15分钟，将硫酸亚铁、氧化镁与纯净水均匀混合到一起；

S2、按分量通过电子秤分别称取碳酸钙、五氧化二钒、稀土和醋酸，然后将称取后的碳酸钙、五氧化二钒、稀土和醋酸依次加入到反应釜B中，通过反应釜B搅拌12-15分钟，使碳酸钙、五氧化二钒和稀土均匀溶解到醋酸内；

S3、将反应釜B中的溶解加入到反应釜A中，然后将反应釜A的温度调节至45℃-50℃，通过反应釜A继续搅拌10-12分钟，使得反应釜B中的溶液均匀混合到反应釜A中的溶液中；

S4、按分量通过电子秤称取表面活性剂，然后在反应釜A搅拌的过程中，将称取的表面活性剂加入到反应釜A中，待表面活性剂加入完成后，继续使用反应釜A搅拌5-7分钟，使得表面活性剂均匀混合到反应釜A中的混合液中；

S5、按分量通过电子秤称取辅料硅藻土，然后将反应釜A的温度调节至75℃-80℃，并使用反应釜A不停的搅拌，然后将称取后的硅藻土加入到反应釜A中；

S6、在硅藻土加入完成后，反应釜A在温度75℃-80℃条件下不停的搅拌，直至反应釜A中的混合液干燥、凝固，然后将反应釜A中凝固后的混合物取出，然后使用研磨机将取出的混合物进行研磨处理，从而得到颗粒状的包含微量稀土的脱硫剂。

将实施例1、实施例2和实施例3制备的脱硫剂分别取三组相同分量的脱硫剂进行脱硫试验，脱硫试验数据如下表：

其中，由以上试验数据可获知，随着表面活性剂和辅料含量的增加，脱硫率也在增加，因此通过表面活性剂的作用，提高脱硫剂的亲水性，在对液体进行脱硫处理，提高了脱硫剂的脱硫效率，通过向脱硫剂中添加辅料硅藻土，保证脱硫剂表面布满小孔，方便了脱硫剂吸附脱硫，同时防止脱硫剂表面的小孔同时被杂质堵塞，避免脱硫剂失活，从而提高了脱硫剂的脱硫强度，同时由于稀土。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种包含微量稀土的脱硫剂，其特征在于，按重量份计，包括如下组份：碳酸钙15-17份、五氧化二钒5-7份、硫酸亚铁5-7份、氧化镁4-6份、表面活性剂3-5份、醋酸3-5份、稀土1-3份、辅料8-10份、纯净水25-27份。

2.根据权利要求1所述的一种包含微量稀土的脱硫剂，其特征在于：所述稀土采用氢氧化铈制成。

3.根据权利要求1所述的一种包含微量稀土的脱硫剂，其特征在于：所述辅料采用硅藻土材料，所述硅藻土采用研磨机研磨成粉末状。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的一种包含微量稀土的脱硫剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、按分量通过电子秤分别称取硫酸亚铁、氧化镁和纯净水，然后将称取后硫酸亚铁、氧化镁和纯净水依次加入到反应釜A内，通过反应釜A搅拌12-15分钟，将硫酸亚铁、氧化镁与纯净水均匀混合到一起；

S2、按分量通过电子秤分别称取碳酸钙、五氧化二钒、稀土和醋酸，然后将称取后的碳酸钙、五氧化二钒、稀土和醋酸依次加入到反应釜B中，通过反应釜B搅拌12-15分钟，使碳酸钙、五氧化二钒和稀土均匀溶解到醋酸内；

S3、将反应釜B中的溶解加入到反应釜A中，然后将反应釜A的温度调节至45℃-50℃，通过反应釜A继续搅拌10-12分钟，使得反应釜B中的溶液均匀混合到反应釜A中的溶液中；

S4、按分量通过电子秤称取表面活性剂，然后在反应釜A搅拌的过程中，将称取的表面活性剂加入到反应釜A中，待表面活性剂加入完成后，继续使用反应釜A搅拌5-7分钟，使得表面活性剂均匀混合到反应釜A中的混合液中；

S5、按分量通过电子秤称取辅料硅藻土，然后将反应釜A的温度调节至75℃-80℃，并使用反应釜A不停的搅拌，然后将称取后的硅藻土加入到反应釜A中；

S6、在硅藻土加入完成后，反应釜A在温度75℃-80℃条件下不停的搅拌，直至反应釜A中的混合液干燥、凝固，然后将反应釜A中凝固后的混合物取出，然后使用研磨机将取出的混合物进行研磨处理，从而得到颗粒状的包含微量稀土的脱硫剂。