專利名稱:油品常溫脫硫劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及石油化工脫毒催化劑領(lǐng)域,特別是一種油品常溫脫硫劑及其制備方法,適用于航空煤油,溶劑油和其它特種油品中硫化氫和微量有機硫的脫除以及去除異味。
背景技術(shù):
油品是由石油煉制而制成,而石油中都含有一定量的硫化物,這樣在煉制過程中,會形成硫化氫進入各種油品之中,使油品產(chǎn)生一種特殊的異味。如果是燃油,在燃燒過程中形成的二氧化硫不但污染大氣,而且也損壞著各種燃燒器具。
在石油化工系統(tǒng),原材料脫硫多數(shù)都是在氣相條下進行脫硫?,F(xiàn)在應(yīng)用
最廣的活性氧化鋅脫硫一般都在22(TC到38(TC下進行,不同廠家由于工藝條件的差別使用溫度也不同,但是在常溫條件脫硫就非常困難。在聚丙烯合成中,液相丙烯原料中的羧基硫和H2S的脫硫現(xiàn)在都采用COS常溫水解催化劑和氧化鋅脫硫劑串聯(lián)使用,也有一些廠家在COS常溫水解催化劑后面加上活性碳脫硫劑,由于吸附受到原料流速溫度等影響,其脫硫精度也受到影響,雖然價格便宜,但在一些要求高的產(chǎn)品中很少使用,而且硫容也不高。在油品常溫脫硫中,目前采用的是汽化分離法或者加氫分離法除去脫硫雜質(zhì),其能耗高,浪費大,工藝復(fù)雜,脫硫效果不佳。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是提供一種脫硫精度高、硫容大的含有多元金屬
4氧化物的油品常溫脫硫劑,它在常溫下能和H2S反應(yīng)生成金屬硫化物。
本發(fā)明所要解決的另一問題是提供一種上述油品常溫脫硫劑的制備方法。
本發(fā)明所提供的油品常溫脫硫劑主要由以下重量配比的組分組成 氧化銅與氧化鋅混合粉15 25%, 其中氧化銅與氧化鋅的比例為
1 : 0,5 1.5;
三氧化二鐵 40 55%; 活性氧化鋅 5 20 %;
氧化鋁 5 15%; 羧甲基纖維素鈉 3 5%;
硅藻土 15 25%; 上述各組分之和為100%。
活性氧化鋅的優(yōu)選比例是5 10 %;氧化鋁的優(yōu)選比例是10 15%。
上述的氧化銅和氧化鋅混合粉主要影響脫硫效果,最好是用共沉淀法制
成的?;旌戏壑醒趸~與氧化鋅的重量比優(yōu)選i : o. 5 i。
上述的活性氧化鋅和三氧化二鐵具有脫硫作用,氧化鋁為脫硫劑多孔載 體,羧甲基纖維素鈉為造孔劑和工藝添加劑,硅藻土為填料。
為了進一步增強脫硫效果,本發(fā)明的脫硫劑中還可以另加入重量比為
5 7%的銅金粉,即銅金粉占整個脫硫劑的4.76 6.54%。
本發(fā)明所提供上述油品常溫脫硫劑的制備方法,其步驟如下
1) 在混合器中加入氧化鋅和氧化銅混合粉以及氧化鋁粉,混合均勻;
2) 再加入氧化鐵、硅藻土和羧甲基纖維素鈉混合均勻;
3) 將上述混合物料在攪拌中加入濃度為1摩爾的氫氧化鉀水溶液,充分混合;
4) 將上述加入氫氧化鉀水溶液的的混合物料進行碾壓,同時再用濃度為 1摩爾的氫氧化鉀水溶液調(diào)整混合物料的濕度,達到適合擠壓成型的程度;
5) 將經(jīng)過步驟4)調(diào)整好的混合物料擠壓成型;
6) 將上述成型物在10(TC 20(TC溫度下進行烘干;
7) 將烘干后的成型物于30(TC 45(rC下進行焙燒,即為脫硫劑成品。 本發(fā)明在混合物料中加入氫氧化鉀水溶液, 一方面是將粉狀混合物料拌
合成可以擠壓成型的泥狀,另一方面是氫氧化鉀可以起到活化金屬氧化物的
作用。即,氫氧化鉀與氧化銅和氧化鋅混合物反應(yīng),使氧化銅和氧化鋅中的
部分金屬處于離子活化狀態(tài),從而保證常溫脫硫。所以本發(fā)明的脫硫劑中還
存在活化狀態(tài)下的銅、鋅離子以及氫氧根離子。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的脫硫精度高、硫容大,適合于各種油品的常 溫脫硫,特別適合要求高的特種油品的常溫脫硫。另外,本發(fā)明所用原料來 源廣泛,生產(chǎn)工藝簡單,耗能小,適合于大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的內(nèi)容加以詳細說明。 實施例1
各原料的重量比為共沉淀法獲得的氧化銅和氧化鋅混合粉18%,其中 氧化銅與氧化鋅的比例為1 : 1;三氧化二鐵40%;活性氧化鋅9 %;氧化 鋁10%;羧甲基纖維素鈉3%;硅藻土20%。
在固體物料混合器中加入氧化銅和氧化鋅的混合粉以及AL203粉混合
5 10分鐘,再加入氧化鐵、鈣基硅藻土和羧甲基纖維素鈉混合20分鐘,得 混合物料,停車清理設(shè)備;按混合物料重量的25 35%配制濃度為1摩爾的KOH水溶液待用;先將KOH水溶液的80n/。在攪拌中加入到混合物料中,混
合30分鐘,然后將混合后的物料放入雙輪混碾機碾壓30分鐘,同時用剩余 KOH溶液調(diào)整混合物料濕度,得到泥狀混合物料。將上述泥狀混合物料在擠 條機上擠成直徑為4毫米的條狀物,并在在10(TC 20(TC溫度下進行動態(tài)烘 干2小時,烘干后再經(jīng)過30(TC 45(TC動態(tài)焙燒2小時,最后碎斷至4 15 毫米長的條狀物,即為脫硫劑成品。 實施例2
各原料的重量比為共沉淀法獲得的氧化銅和氧化鋅混合粉15%,其中
氧化銅與氧化鋅的比例為1 : 0.5;三氧化二鐵45%;活性氧化鋅7 %;氧化 鋁15%;羧甲基纖維素鈉3%;硅藻土15%。
制備過程與實施例l相同。
實施例3
各原料的重量比為共沉淀法獲得的氧化銅和氧化鋅混合粉18%,其中 氧化銅與氧化鋅的比例為1 : 0.8;三氧化二鐵40%;活性氧化鋅5 %;銅金 粉5%;氧化鋁9%;羧甲基纖維素鈉3%;硅藻土20%。
制備過程與實施例l相同。
實施例4
各原料的重量比為共沉淀法獲得的氧化銅和氧化鋅混合粉20%,其中 氧化銅與氧化鋅的比例為1 : 1.5;三氧化二鐵40%;活性氧化鋅7 %;氧化 鋁10%;羧甲基纖維素鈉3%;硅藻土20%。
制備過程與實施例l相同。
實施例5 實施例10各組分的重量百分配比如表1,其中氧化銅和氧化鋅混合粉為共沉淀法 獲得,氧化銅與氧化鋅的比例為1 : 0.8,制備過程與實施例1相同。 表l
序號氧化銅、氧 化鋅混合粉三氧 化二鐵活性 氧化鋅三氧化羧甲基纖 維素鈉硅燥 土
實施例51550105515
實施例6204555421
實施例7235055314
實施例8254055421
實施例9185564314
實施例101540207315
將本發(fā)明制得的脫硫劑與活性碳或氧化鋅進行脫硫?qū)Ρ仍囼?,其結(jié)果如
表2所示。 表2
樣品試驗溫度進□硫ppm出口硫卯m穿透硫容
l號室溫1800.513%
2號室溫1600.4腦
3號室溫2000.318%
4號室溫1560.316%
活性碳室溫1600.86.6%
氧化鋅室溫1600.84%
表2中1 4號樣品分別對應(yīng)實施例1 4所得的脫硫劑。 對比本試驗的條件如下樣品選用溶劑油,加入H2S。
液容速5 6/h *1113(每小時每立方米)催化劑流過的物質(zhì)質(zhì)量(噸)。
實驗中室溫15°C 23°C。
脫硫劑裝填高徑比6:1。
從以上試驗結(jié)果可以看出,本發(fā)明的脫硫劑在常溫下硫容可達10%以
上,脫硫精度也較高。
權(quán)利要求
1、油品常溫脫硫劑,主要由以下重量配比的組分組成氧化銅與氧化鋅混合粉15~25%,其中氧化銅與氧化鋅的比例為1∶0.5~1.5;三氧化二鐵40~55%;活性氧化鋅5~20%;氧化鋁5~15%;羧甲基纖維素鈉3~5%;硅藻土15~25%;上述各組分之和為100%。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油品常溫脫硫劑,其特征是所說的氧化銅和氧化鋅混合粉是用共沉淀法制成的。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油品常溫脫硫劑,其特征是還另加有重量 比為4 7%的銅金粉。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的油品常溫脫硫劑,其特征是混合粉中氧化 銅與氧化鋅的重量比為1 : 0. 5 1。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的油品常溫脫硫劑,其特征是活性氧化鋅的比例 是5 10 %,氧化鋁的比例是10 15%。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的油品常溫脫硫劑的制備方法,其步驟如下1) 在混合器中加入氧化鋅和氧化銅混合粉以及氧化鋁粉,混合均勻;2) 再加入氧化鐵、硅藻土和羧甲基纖維素鈉混合均勻;3) 將上述混合物料在攪拌中加入濃度為1摩爾的氫氧化鉀水溶液,充分 混合;4) 將上述加入氫氧化鉀水溶液的的混合物料進行碾壓,同時再用濃度為 1摩爾的氫氧化鉀水溶液調(diào)整混合物料的濕度,達到適合擠壓成型的程度;5) 將經(jīng)過步驟4)調(diào)整好的混合物料擠壓成型;6) 將上述成型物在10(TC 20(TC溫度下進行烘干;7) 將烘干后的成型物于30(TC 45(rC下進行焙燒,即為脫硫劑成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種油品常溫脫硫劑及其制備方法,解決了現(xiàn)有常溫脫硫的精度和硫容較低的問題。本發(fā)明的油品常溫脫硫劑主要由重量配比為15~25%的氧化銅與氧化鋅混合粉、40~55%的三氧化二鐵、5~20%的活性氧化鋅、5~15%氧化鋁、3~5%的羧甲基纖維素鈉和15~25%硅藻土組成。本脫硫劑是將上述多種金屬氧化物混合后加入氫氧化鉀水溶液攪拌混合,然后經(jīng)擠壓成型、烘干、焙燒即成。
文檔編號C10G19/00GK101665715SQ20081015080
公開日2010年3月10日 申請日期2008年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月4日
發(fā)明者丁挑戰(zhàn), 華平昌, 王國妮, 海 蘇, 董玉學(xué), 龍 謝 申請人:陜西宇航科技工業(yè)公司