專利名稱：一種高硫容浸漬活性炭干法脫硫劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氣體的凈化，特別提供了一種用于氣體干法脫碗過程的高硫容浸漬活性炭干法脫硫劑。
隨著石油、化工、冶金、電力等工業(yè)的發(fā)展，氣體脫硫愈益顯得重要。一方面，硫化物造成了嚴重的環(huán)境污染，已成為重大的社會公害；另一方面，含有硫化物的原料氣在生產(chǎn)過程中對金屬管道和設(shè)備具有很強的腐蝕作用，并且還會使催化劑中毒，此外，硫本身作為一種重要的資源，也應(yīng)當予以回收。如天然氣中均含有一定數(shù)量的H2S及微量的有機硫，為避免輸氣系統(tǒng)被腐蝕，脫硫是天然氣凈化過程之一，氣體脫硫技術(shù)一般分為兩大類，一為使用最廣泛的濕武脫硫技術(shù)，但由于過程復雜，只有大規(guī)模處理時成本才較低，而且集氣管費用高，天然氣必須二次脫水，對低含硫天然氣使用不經(jīng)濟。二為于法脫硫技術(shù)，其特點是設(shè)備簡單，操作方便，對規(guī)模及天然氣中硫含量無限制，且其硫容為10％左右，與濕法相比，處理費用偏高。
本發(fā)明的目的在于提供一種高硫容浸漬活性炭干法脫硫劑，其可以采用現(xiàn)有的干法脫硫設(shè)備及工藝，硫容量高，從而大幅降低干法脫硫處理費用。
本發(fā)明提供了一種高硫容浸漬活性炭干法脫硫劑，其特征在于脫硫劑的組成為(重量)Na的堿性化合物1～20％，傳質(zhì)促進劑0.01～1.0％，余量的脫硫炭；其中Na的堿性化合物為NaOH、NaHCO3、Na2CO3、草酸鈉之一種，傳質(zhì)促進劑為含O2的有機醇、酸及有機酸的Na鹽。
此外，本發(fā)明中Na的堿性化合物量最好為5～15％，傳質(zhì)促進劑最好為0.05～0.1％。
本發(fā)明還提供了上述高硫容浸漬活性炭干法脫硫劑的制備技術(shù)，其特征在于包括浸漬和干燥兩個步驟，浸漬可以是分浸也可以是混浸，干燥在30～120℃5～30小時條件下進行。干燥溫度最好為30～150℃。
本發(fā)明高硫容浸漬活性炭干法脫硫劑用于工業(yè)上氣體脫硫過程，操作溫度為5～110℃，必須有氧和水存在。
本發(fā)明高硫容干法脫硫劑在脫硫過程中，當壓力下降或停工降壓時，或者N2吹掃，均未發(fā)現(xiàn)有明顯H2S逸出，這表明本發(fā)明脫硫劑不是單純的吸附脫硫劑，脫硫后的脫硫劑分析結(jié)果表明，H2S已轉(zhuǎn)化成了SO42-和單質(zhì)硫，此過程可用下列反應(yīng)式表示
其實質(zhì)為被吸附H2S在改性劑作用下在活性炭表面被催化氧化為元素硫及硫酸鹽。
本發(fā)明提供的改性活性炭脫硫劑，以一定孔系的煤制活性炭為原料，以資源豐富，方便易得的材料為改性劑，與現(xiàn)有的干法脫硫劑相比，成本較低，且脫硫速度和硫容明顯提高，從而可大幅度降低干法脫硫的處理費用。下面通過實施例詳述本發(fā)明。
實施例16％硫酸鈉，0.1％的促進劑制成浸漬液，對ZL-30炭進行混浸，120℃干燥12小時，在優(yōu)化操作條件下，工作硫容達52％。
實施例25％硫酸鈉，0.05％促進劑制成浸漬液，對ZL-15炭混浸，35℃干燥24小時制得脫硫劑。在空速為1000ml/g·hr，原料氣為水飽和天然氣，H2S含量350ppm條件下，處理量12萬M3/天，工業(yè)試驗，工作硫容高達45.5％。
上述脫硫劑，在H2S=1000ppm,O2=1000ppm,S.V3000h-1，壓力0.5MPa條件下，與精脫硫劑，活性炭，及美國Sulfatreat進行比較，結(jié)果見表1。
權(quán)利要求
1．一種高硫容浸漬活性炭干法脫硫劑，其特征在于脫硫劑的組成為(重量)Na的堿性化合物1～20％，傳質(zhì)促進劑0.01～1.0％，余量的脫硫炭；其中Na的堿性化合物為NaOH、NaHCO3、Na2CO3、草酸鈉之一種，傳質(zhì)促進劑為含O2的有機醇、酸及有機酸的Na鹽。
2．按權(quán)利要求1所述高硫容浸漬活性炭干法脫硫劑，其特征在于Na的堿性化合物為5～15％。
3．按權(quán)利要求1所述高硫容浸漬活性炭干法脫硫劑，其特征在于有機化合物為0.05～0.1％。
4．一種權(quán)利要求1所述高硫容浸漬活性炭干法脫硫劑的制備，其特征在于包括浸漬和干燥兩個步驟，浸漬可以是分浸也可以是混浸，干燥在30～150℃5～30℃條件下進行。
5．按權(quán)利要求4所述高硫容浸漬活性炭干法脫硫劑的制備，其特征在于干燥溫度30～120℃。
6．權(quán)利要求1所述高硫容浸漬活性炭干法脫硫劑用于工業(yè)上氣體脫硫過程，操作溫度5～110℃，必須有氧和水存在。
全文摘要
一種高硫容浸漬活性炭干法脫硫劑,其特征在于脫硫劑的組成為(重量):Na的堿性化合物1～20%,傳質(zhì)促進劑0.01～1.0%,余量的脫硫炭;其中Na的堿性化合物為NaOH、NaHCO
文檔編號B01D53/04GK1225289SQ98113750
公開日1999年8月11日 申請日期1998年2月5日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月5日
發(fā)明者吳迪鏞, 袁權(quán), 譚小躍, 付桂芝, 劉淑芬, 王樹東, 李學令, 李秀貞 申請人:中國科學院大連化學物理研究所