[发明专利]一种预还原型锰系脱硫剂及其制备方法

权利要求书

1.一种预还原型锰系脱硫剂，其特征在于，主要由以下质量百分含量的原料制成：活性氧化锰30%～85%，金属氧化物0%～40%，助剂12.7%～30%；所述金属氧化物为活性氧化铁、活性氧化铜和活性氧化锌中的一种或几种；所述助剂由以下质量百分含量的成分组成：矿物添加剂93.3%～96.7%，羧甲基纤维素钠3.3%～6.7%；所述矿物添加剂为高铝粉、高岭土和膨润土中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的一种预还原型锰系脱硫剂，其特征在于，主要由以下质量百分含量的原料制成：活性氧化锰61.9%～72.6%，金属氧化物11%～20.6%，助剂15.3%～22.9%；所述助剂由以下质量百分含量的成分组成：矿物添加剂94.1%～96.2%，羧甲基纤维素钠3.8%～5.9%。

3.根据权利要求2所述的一种预还原型锰系脱硫剂，其特征在于，主要由以下质量百分含量的原料制成：活性氧化锰72.6%，金属氧化物12.1%，助剂15.3%；所述助剂由以下质量百分含量的成分组成：矿物添加剂95.2%，羧甲基纤维素钠4.8%。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种预还原型锰系脱硫剂，其特征在于，所述活性氧化锰为工业碳酸锰在350℃～600℃空气条件下焙烧得到的氧化锰粉体；所述活性氧化锌为工业活性氧化锌；所述活性氧化铁为硫酸亚铁与碳酸氢铵溶液反应生成的氢氧化亚铁沉淀物干燥后在350℃～550℃空气条件下焙烧得到的氧化铁粉体，或者为硫酸亚铁与碳酸钠溶液反应生成的氢氧化亚铁沉淀物干燥后在350℃～550℃空气条件下焙烧得到的氧化铁粉体；所述活性氧化铜为碱式碳酸铜在200℃～300℃空气条件下焙烧得到的氧化铜粉体。

5.一种制备如权利要求1、2或3所述预还原型锰系脱硫剂的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、将活性氧化锰、金属氧化物和助剂混合均匀，然后向混合物中加水混碾均匀后成型为条状或片状；

步骤二、将步骤一中成型后的混合物烘干，然后将烘干后的混合物在200℃～550℃空气条件下焙烧2h～6h，得到锰系脱硫剂；

步骤三、对步骤二中所述锰系脱硫剂依次进行还原处理和钝化处理，得到预还原型锰系脱硫剂。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤二中所述烘干的温度为120℃，时间为4h。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤三中所述还原处理和钝化处理的过程为：将锰系脱硫剂置于反应器中，在还原性气氛下，将锰系脱硫剂升温至200℃～250℃并恒温1h～4h进行还原处理，然后继续升温至300℃～350℃并恒温1h～4h进行还原处理，接着向反应器中通入氮气降温，待锰系脱硫剂温度降至室温，向反应器中通入氮气与空气的混合气体进行钝化，钝化过程中不断提高混合气体中的氧含量，并通过控制混合气体中的氧含量使得锰系脱硫剂温度不超过40℃，直至完全通入空气后锰系脱硫剂温度不再上升为止；所述还原性气氛的空速不小于2500h^-1。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤三中所述还原处理和钝化处理的过程为：将锰系脱硫剂置于反应器中，在还原性气氛下，将锰系脱硫剂升温至200℃～250℃并恒温1h～4h进行还原处理，然后继续升温至300℃～350℃并恒温1h～4h进行还原处理，接着继续升温至400℃～500℃并恒温1h～4h进行还原处理，再向反应器中通入氮气降温，待锰系脱硫剂温度降至室温，向反应器中通入氮气与空气的混合气体进行钝化，钝化过程中不断提高混合气体中的氧含量，并通过控制混合气体中的氧含量使得锰系脱硫剂温度不超过40℃，直至完全通入空气后锰系脱硫剂温度不再上升为止；所述还原性气氛的空速不小于2500h^-1。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述还原性气氛为氢气和/或天然气，或氢气与氮气的混合气体。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述氢气与氮气的混合气体中氢气的体积百分含量不小于1%。