[发明专利]一种高浓度含硫有机废气的处理方法

说明书

本发明涉及一种高浓度含硫有机废气的处理方法，主要包括两段催化反应体系：（1）第一段催化剂：在蜂窝载体表面涂覆氧化铝‑氧化钛复合涂层，再浸渍于复合浆液中，所述复合浆液是由SSZ‑13分子筛负载活性组分制备的，其中活性组分为钒、铈或/和铜；（2）第二段催化剂：以Al₂O₃‑TiO₂作为蜂窝载体涂层，负载贵金属Pt和/或Pd制备蜂窝催化剂。本发明将废气中高浓度硫化物一步转化为二氧化硫，避免了硫化氢和有机硫化物对后续催化氧化催化剂的毒害作用，确保了催化氧化工段的长期稳定运行。

技术领域

本发明属于废气治理技术领域，具体涉及一种高浓度含硫有机废气的处理方法。

背景技术

挥发性有机污染物是典型的大气污染物之一，对环境和人类健康影响严重。石化行业中含硫有机废气中还存在有硫醚、硫醇、羰基硫等挥发性含硫有机物，伴有恶臭味，对人们的生产、生活危害更大。

有机废气的净化方式包括吸附、吸收、蓄热燃烧等多种方式，其中催化氧化是一种高效的去除方式。针对含硫有机废气，常规催化氧化催化剂在含硫有机废气中特别是含有高浓度硫工况下，易受含硫化合物的毒害作用，导致催化活性下降、催化剂失活。

CN105992633A公开了一种包含硫化氢的气体的催化氧化系统，利用非贵金属催化剂在200-320℃对不超过2.5%体积浓度的H₂S实现氧化，然后利用贵金属催化剂在320℃-380℃实现不超过0.7%体积浓度的COS、CS₂和CO的氧化。该方法需要分别设置两级脱硫，且需要使用贵金属催化剂脱除有机硫，有机硫处理浓度较低。

CN109529809 公开了一种用于含硫气体的选择性催化焚烧催化剂以钒、铁、钴、铈、锰和铋等金属氧化物作为活性组分和助剂，在适宜条件下对硫化氢、羰基硫转化率及二氧化硫选择性较高，但用于硫回收克劳斯工艺尾气和地热发电厂等的低浓度含硫尾气处理，不适合处理高浓度含硫废气。

CN104248906A公开了一种高浓度间歇排放有机废气处理工艺，利用一种酸性吸收液，向其中适时配入可分解出气体氧化剂的氧化剂NaClO或NaClO₃溶液作为废气吸收液，吸收后接活性炭吸附反应器，分解出的气体氧化剂、废气中的有机物可在吸附剂上发生氧化反应，生成液相产物而使气体净化。该处理工艺有机硫浓度较低，且需要对废液进行处理，工艺复杂。

含硫有机废气中主要含有硫化氢和硫醚、硫醇、羰基硫等有机硫化物，目前含硫有机废气催化处理技术中主要是针对低浓度含硫气体，针对单组分高浓度（1500mg/m³）含硫气体的去除并不适宜。另外，在高浓度含硫有机废气条件下，有机物往往难以完全氧化，导致排放废气中VOC指标无法满足排放标准。

发明内容

针对现有高浓度含硫有机废气催化氧化方法的不足，本发明提供一种高浓度含硫有机废气的处理方法。本发明将废气中高浓度硫化物一步转化为二氧化硫，避免了硫化氢和有机硫化物对后续催化氧化催化剂的毒害作用，确保了催化氧化工段的长期稳定运行。

本发明提供的一种高浓度含硫有机废气的处理方法，主要包括两段催化反应体系：（1）第一段催化剂：在蜂窝载体表面涂覆氧化铝-氧化钛复合涂层，再浸渍于复合浆液中，所述复合浆液是由SSZ-13分子筛负载活性组分制备的，其中活性组分为钒、铈或/和铜，以蜂窝载体质量计，氧化铝的含量为1%-5%，氧化钛的含量为5%-8%，SSZ-13分子筛的含量为1%-3%，活性组分以五氧化二钒计含量为0.1%-0.5%，氧化铈的含量为0.005%-0.01%，氧化铜的含量为0.011%-0.022%；（2）第二段催化剂：以Al₂O₃-TiO₂作为蜂窝载体涂层，负载贵金属Pt和/或Pd制备蜂窝催化剂，以蜂窝载体质量计，氧化铝的含量为1%-5%，氧化钛的含量为5%-8%，贵金属Pt和/或Pd的含量为0.005%-0.015%。