[发明专利]一种可再生硫化氢气体吸附剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种可再生硫化氢气体吸附剂的制备方法，该方法包括：一、将聚乙二醇、正硅酸乙酯和六次甲基四胺加入到硝酸溶液中加热后加NH₄OH搅拌，经清洗后干燥得粉体Ⅰ；二、将硫酸铝、碱式硫酸铬、聚乙烯醇磷酸铵、磷酸氢二铵、硫代硫酸钠和无水碳酸钠混合均匀后经焙烧得粉体Ⅱ；三、将粉体Ⅰ和粉体Ⅱ混合均匀后加入硝酸钠，再经煅烧得粉体Ⅲ；四、将粉体Ⅲ研磨后得可再生硫化氢气体吸附剂。本发明通过焙烧使载体相变，加入的助剂等附着在载体的孔道中，使吸附剂的表面结构发生了异变，增加了吸附剂的比表面积，同时吸附剂表面的活性组分与硫化氢通过络合作用力和范德华力结合，提高了吸附剂的吸附容量和可再生性能。

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种可再生硫化氢气体吸附剂的制备方法。

背景技术

硫化氢广泛存在于天然气和沼气中，具有刺激性恶臭气味，不仅对人体毒性很大，而且易燃易爆，极易腐蚀金属，堵塞管道，工厂排放的尾气及天然气即使含有少量的硫化氢也会对环境造成很大污染，有时甚至因为低浓度的硫化氢存在而浪费了很多资源。凡含硫的化合物通过各类反应都有生成硫化氢的可能性，工业废气中的硫化氢主要源于炼油厂、天然气净化厂、煤气净化厂、冶炼厂、制革厂、氮肥厂、农药厂等，但在数量上以炼油厂、天然气净化厂、煤气净化厂和合成氮肥原料气为主。多年来，国内外研究人员对天然气、煤层气和沼气等含硫气体的脱硫问题进行了大量研究。

目前常用的脱硫方法可分为干法和湿法脱硫两类。液相催化法、碳酸钠或醇胺吸收法等湿法脱硫适合于处理大流量的气体，脱硫效率较高，可连续操作，但容易产生二次污染，且投资运行费用较高，一般厂家难以承受。干法脱硫主要适用于精细脱硫，其主要缺点是脱硫剂对于硫化氢的吸附容量相对较低，导致脱硫效率相对不高。干法脱硫的技术核心是吸附剂或催化剂的研制与开发。一般金属氧化物脱硫效果好，但对金属氧化物的利用率低，成本较高；而以微孔为主的普通活性炭材料被广泛用做吸附剂，但在硫化氢的吸附过程中，容易出现孔道的堵塞，导致吸附容量低。因此研制对硫化氢吸附容量高的吸附材料是环境材料开发的重点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种可再生硫化氢气体吸附剂的制备方法。本发明通过焙烧使载体相变，加入的助剂等附着在载体的孔道中，使吸附剂的表面结构发生了异变，增加了吸附剂的比表面积，同时吸附剂表面的活性组分与硫化氢通过络合作用力和范德华力结合，对硫化氢的吸附能力较强，从而提高了吸附剂的吸附容量，提高了可再生硫化氢气体吸附剂的可再生性能。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种可再生硫化氢气体吸附剂的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、按质量份数计将5～9份聚乙二醇、2～6份正硅酸乙酯和1～4份六次甲基四胺加入到10～20份硝酸溶液中加热并保温搅拌，然后加入2～9份NH₄OH搅拌得到固体产物，再经无水乙醇清洗后进行干燥，得到粉体Ⅰ；所述硝酸溶液的质量浓度为65％～68％；

步骤二、按质量份数计将2～7份硫酸铝、1～4份碱式硫酸铬、1～6份聚乙烯醇磷酸铵、3～7份磷酸氢二铵、1～4份硫代硫酸钠和2～8份无水碳酸钠混合均匀后进行焙烧，得到粉体Ⅱ；

步骤三、将步骤一中得到的粉体Ⅰ和步骤二中得到的粉体Ⅱ混合均匀，然后加入按质量份数计为3～10份的硝酸钠，再进行煅烧，冷却至室温后得到粉体Ⅲ；

步骤四、将步骤三中得到的粉体Ⅲ进行研磨，得到可再生硫化氢气体吸附剂；所述可再生硫化氢气体吸附剂的平均粒径为4μm～8μm。