[发明专利]一种同时脱除硫化氢和羰基硫的脱硫催化剂及其制备方法

说明书

本发明提供一种同时脱除硫化氢和羰基硫的脱硫催化剂及其制备方法，属于催化剂制备领域。该方法包括：将金属螯合剂盐溶于水中，依次加入有机胺、有机醇、混合氧化物和碳酸钠，然后加热到80‑90℃反应4‑6h，得到催化剂溶液，干燥后得到同时脱除硫化氢和羰基硫的脱硫催化剂。本发明还提供上述制备方法得到的同时脱除硫化氢和羰基硫的脱硫催化剂。本发明的催化剂能同时脱除硫化氢和羰基硫，可以有效的将其脱除到20mg/m³以内。

技术领域

本发明属于催化剂制备领域，具体涉及一种同时脱除硫化氢和羰基硫的脱硫催化剂及其制备方法。

背景技术

硫化氢和羰基硫在天然气、油田开发、焦炉煤气和半水煤气等工业气体中是一种有害杂质，不仅会造成设备和管路腐蚀、催化剂中毒，而且对环境污染严重。

对于H₂S的脱除，主要采取湿式氧化法进行脱除。湿式氧化法是目前广泛应用的脱除硫化氢的工业方法，是利用碱液来吸收H₂S，并在液相中将HS^-氧化为单质硫并分离出去的工艺。对于羰基硫则采取先干法水解成硫化氢然后再进行脱除，因此常规的工艺是先中温水解串湿式氧化法脱硫。工艺繁琐投资较大，为此开发一种新型的同时脱除硫化氢和羰基硫的脱硫催化剂。适应范围宽，省去干法水解有机硫的工艺操作，直接利用湿式氧化法一步同时脱除硫化氢和羰基硫，可广泛应用于半水煤气、高炉煤气、焦炉煤气、天然气等气体的脱硫净化中。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种用于同时脱除硫化氢和羰基硫的脱硫催化剂，该催化剂脱硫效率高，可以将硫化氢和羰基硫同时脱除至20mg/m³以内。

本发明首先提供了一种同时脱除硫化氢和羰基硫的脱硫催化剂的制备方法，包括：

将金属螯合剂盐溶于水中，依次加入有机胺、有机醇、混合氧化物和碳酸钠，然后加热到80-90℃反应4-6h，得到催化剂溶液，干燥后得到同时脱除硫化氢和羰基硫的脱硫催化剂。

优选的是，所述的金属螯合剂盐、有机胺、有机醇、混合氧化物和碳酸钠的质量比为(40-45)：(10-15)：(15-20)：(15-20)：(10-15)。

优选的是，所述的金属螯合剂为乙二胺四乙酸钠盐(EDTA)、二乙烯三胺五羧酸盐(DTPA)、乙二胺四乙叉磷酸钠(EDTMPS)、二乙烯三胺五甲叉磷酸盐(DETPMPS)或氨三乙酸钠(NTA)其中的一种或几种混合。

优选的是，所述的有机胺为苯胺、三乙胺、三乙醇胺、二乙醇胺、N-甲基二乙醇胺(MDEA)六次甲基四胺或氯化三甲基苄基铵中的一种或几种混合。

优选的是，所述的有机醇为木糖醇、甘露醇或葡萄糖醇中的一种或几种混合。

优选的是，所述的混合氧化物包括氧化铁、氧化锰和氧化锌的混合。

优选的是，所述的混合氧化物按照质量份数计，包括：氧化铁6-6.5份，氧化锰2-2.5份，氧化锌1.5-2份。

优选的是，所述的混合氧化物的目数均不低于800目。

优选的是，所述的干燥为喷雾干燥。

本发明还提供上述制备方法得到的同时脱除硫化氢和羰基硫的脱硫催化剂。

本发明的有益效果

(1)本发明的催化剂能同时脱除硫化氢和羰基硫，可以有效的将其脱除到20mg/m³以内。

(2)本发明的催化剂选择性好，可再生，二氧化碳对脱硫剂吸收反应产生的影响小，且稳定性好，因为吸收和再生过程都主要是化学反应，故而吸收效率高，再生速度也快，且再生过程中不会汽提出硫化物。