[发明专利]一种铁硅复合脱硫剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁硅复合脱硫剂的制备方法，属三维有序大孔铁硅复合脱硫剂的制备及应用的技术领域。

背景技术

煤经气化后将生成煤气，煤气承继煤的成分，也会含有硫化氢、羰基硫等含硫的有害物质，如何在煤气中脱除含硫气体，是一项重要的研究课题。

由于煤气的用途越来越广，对煤气成分的要求越来越高，对含硫指标的要求越来越高，例如煤气用于循环发电，要求其中的含硫浓度在100ppm以下；用于燃料电池，要求煤气中硫化物浓度在1ppm以下；用于合成甲醇，要求含硫浓度在0.2ppm以下，这就需要对煤气中的硫化物进行脱除。

煤气的脱除方法也有多种形式，例如使用金属氧化物或它们的复合物，如氧化锌、氧化钙、氧化铁、ZnFe₂O₄、Zn₂TiO₄，其中，氧化铁脱硫剂由于资源丰富、硫容相对较高、使用温区宽，是煤气脱硫剂的首选，但传统的氧化铁脱硫剂通常存在着活性较低、脱硫效率不高，氧化铁本身强度低，力学性能较弱，使用空速小，脱硫剂的利用率低，多用于初级粗脱硫，需要提高脱硫效率和利用率、增加力学性能、增加使用强度，才能更好地进行高级脱硫。

发明内容

发明目的

本发明的目的是针对背景技术的状况和不足，采用新的制备方法和材料，以硝酸铁、正硅酸乙酯为原料，先制备聚苯乙烯微球并组装胶晶模板，再制成三维有序大孔铁硅复合脱硫剂，以大幅度提高煤气的脱硫效果，以利于在高附加值产品中使用。

技术方案

本发明使用的化学物质材料为：苯乙烯、过硫酸钠、硝酸铁、正硅酸乙酯、乙二醇、乙醇、甲醇、盐酸、去离子水、水浴水、氮气；

其组合用量如下：以克、毫升、厘米³为计量单位

苯乙烯：C₈H₈，结构式为24ml±0.01ml

过硫酸钠：Na₂S₂O₈            0.28g±0.001g

硝酸铁：Fe(NO)₃              16.16g±0.001g

正硅酸乙酯：C₈H₂₀O₄Si        4.54ml±0.001ml

乙二醇：C₂H₆O₂               6.24ml±0.001ml

乙醇：C₂H₅OH                 3.62ml±0.001ml

甲醇：CH₃OH          3.16ml±0.001ml

盐酸：HCl            0.2ml±0.001ml

去离子水：H₂O        3000ml±10ml

水浴水：H₂O          2000ml±50ml

氮气：N₂             2000cm³±50cm³

制备方法如下：

(1)精选化学物质材料

对制备使用的化学物质材料要进行精选，并进行质量纯度控制：

苯乙烯：液态液体          98％

过硫酸钠：固态固体        98.5％

硝酸铁：固态固体          98.5％

正硅酸乙酯：液态液体      99％

乙二醇：液态液体          99.5％

乙醇：液态液体            99.5％

甲醇：液态液体            99.5％

盐酸：液态液体            浓度37％

去离子水：液态液体        99.99％

水浴水：液态液体          90％

氮气：气态气体            99.5％

(2)制备聚苯乙烯微球并组装胶晶模板