[发明专利]氧化铁脱硫剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及脱硫净化技术领域，特别是涉及一种高强度、高硫容节能环保型氧化铁脱硫剂及其制备方法。

背景技术

在工业生产中的很多场合都会产生硫化物。诸如，在以煤或者石油制取化工原料的生产过程中，以及普通工业生产排放的废水或者废气中。其中，在以煤或者石油制取化工原料的生产过程中，其产生的硫化氢主要是由于原料中含有较多的含硫物质，使得该含硫物质在生产过程中发生反应而释放出硫化氢，从而直接导致后续生产工段中催化剂活性物质中毒失活。此外，工业生产中排放的废水或者废气中所含有的硫化氢等硫化物，如果直接排就会严重影响环境，甚至于造成人畜中毒。

目前，研究人员为了有效地减少上述硫化物对工业生产以及环境的破坏，对于脱硫剂的研发给予了足够的重视。现有技术中的脱硫剂品种很多，多数以铁系脱硫剂、锰氧化物脱硫剂、固体碱/液体碱脱硫剂、活性炭脱硫剂或者分子筛活性金属脱硫剂为主。其中，铁系脱硫剂是较为传统的脱硫剂之一，该类型脱硫剂主要是以铁氧化物作为脱硫剂的活性组分。

但是传统的氧化铁脱硫剂的制备工艺复杂、生产周期长，且制备出的氧化铁脱硫剂的硫容普遍都较低、机械强度也较差。

发明内容

基于此，有必要针对传统的氧化铁脱硫剂的制备工艺复杂、生产周期长的问题，提供一种工艺简单、生产周期短的氧化铁脱硫剂的制备方法。

此外，还提供一种高硫容、高强度的氧化铁脱硫剂。

一种氧化铁脱硫剂的制备方法，包括以下步骤：

在50℃~75℃，将固体可溶性亚铁盐与碳酸化物水溶液混合、搅拌、混辗，反应20~30分钟，得到反应混合物；

在50℃~75℃，将所述反应混合物与氢氧化物混合、搅拌、混辗，反应20~30分钟，得到不溶性铁盐；及

将所述不溶性铁盐经物理真空挤压成型，干燥后得到氧化铁脱硫剂，所述氧化铁脱硫剂的活性组分为三氧化二铁，所述三氧化二铁在所述氧化铁脱硫剂中的质量百分含量为28%~35%，其余组分为水及反应副产物。

在其中一个实施例中，所述固体可溶性亚铁盐为硫酸亚铁或氯化亚铁。

在其中一个实施例中，所述碳酸化物为碳酸氢铵。

在其中一个实施例中，所述碳酸化物水溶液中碳酸化物的质量百分含量为5%~15%。

在其中一个实施例中，所述固体可溶性亚铁盐与所述碳酸化物的质量比为1:0.2~0.4。

在其中一个实施例中，所述氢氧化物为氢氧化钠或氢氧化钙。

在其中一个实施例中，所述固体可溶性亚铁盐与所述氢氧化物的质量比为1:0.2~0.4。

在其中一个实施例中，所述物理真空挤压成型的压力为-0.04MPa~-0.06MPa。

在其中一个实施例中，所述干燥后得到氧化铁脱硫剂的步骤中，所述干燥的方法具体为：在-5℃~45℃自然氧化干燥。

上述氧化铁脱硫剂的制备方法，通过二次分步氧化法，即先将固体可溶性亚铁盐与碳酸化物反应得到反应混合物，再将反应混合物与氢氧化物反应，经物理真空挤压成型，干燥得到氧化铁脱硫剂，工艺简单、生产周期短。

根据上述制备方法制得的氧化铁脱硫剂，所述氧化铁脱硫剂的活性组分为三氧化二铁，所述三氧化二铁在所述氧化铁脱硫剂中的质量百分含量为28%~35%，其余组分为水及反应副产物。

上述氧化铁脱硫剂，三氧化铁的含量达28%~35%，且利用固体可溶性亚铁盐与碳酸化物反应，产生大量气泡，使反应物孔结构十分发达，产生较大的孔隙，有利于三氧化二铁充分分散于孔道结构中，提高三氧化二铁的分散度，具有较高的硫容。

此外，通过物理真空挤压成型，无需添加任何有机载体，提高了氧化铁脱硫剂的机械强度。

附图说明

图1为一实施方式的氧化铁脱硫剂的制备方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

请参阅图1，一实施方式的氧化铁脱硫剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤S110、在50℃~75℃，将固体可溶性亚铁盐与碳酸化物水溶液混合、搅拌、混辗，反应20~30分钟，得到反应混合物。