[发明专利]制造一种脱硫剂的方法

说明书

本发明涉及制造气体和油类的一种脱硫剂的方法。

至今人们还认为铜作为一种脱硫剂具有良好的性能，使用时通常被一种载体如，活性炭、氧化铝、氧化锌或类似物所载带。

可是，由于普通的铜-基脱硫剂对硫的吸附容量低，长时期脱硫需要大量的脱硫剂，而且要使脱硫程度稳定在1ppb或更低的水平是困难的。

鉴于铜-基脱硫剂存在上述问题，本发明人进行了广泛研究，并发现用共沉淀方法制得的一种氧化铜-氧化锌的混合物或一种氧化铜-氧化锌-氧化铝的混合物经氢气还原而得到的脱硫剂能使气体和油类中的硫含量减至0.1ppb或更低。

按本发明提供的制造一种脱硫剂的一种方法包括用氢气还原一种氧化铜-氧化锌的混合物，该混合物是由一种铜化合物和一种锌化合物用一种共沉淀方法制备的（下文中称为“本发明的第一种方法”）。

按本发明提供的制造脱硫剂的另一种方法包括用氢气还原一种氧化铜-氧化锌-氧化铝的混合物，该混合物是由一种铜化合物，一种锌化合物和一种铝化合物用共沉淀方法制备的（下文中称为“本发明的第二种方法”）。

本发明的第一种方法和第二种方法的更详细的叙述如下。

Ⅰ.本发明的第一种方法：

在本发明的第一种方法中，先用一种共沉淀方法制备一种氧化铜-氧化锌的混合物。用作一种铜源的铜化合物包括水溶性铜化合物，如硝酸盐，乙酸盐等。用作一种锌源的锌化合物包括水溶性锌化合物，如硝酸盐、乙酸盐等。可用类似于制造催化剂的通用方法进行共沉淀。例如，将已溶解有一种铜化合物和一种锌化合物的混合水溶液和一种碳酸钠的水溶液以恒定的速率同时逐滴加到温度约为80℃的纯水中，在中和该混合物的同时，边进行搅拌，从而生成一种浆料。然后洗涤所生成的沉淀，在约110～120℃干燥，必要时，可添加一种辅助剂如石墨、硅石等，然后进行模压，并在约300℃焙烧。这些条件可根据所用铜化合物和锌化合物的种类任意选择而没有特别的限定。如上所得到的氧化铜-氧化锌混合物含有彼此均匀混合和细分散的两种成分。氧化铜和氧化锌的混合比率可在宽范围内变化。一般铜-锌比率可取为1∶约0.3-10，1∶约0.5-3更佳，1∶约1-2.3最佳（摩尔比）。若锌的量太少，不能有效地防止铜的烧结。反之，若锌的量太多，则不能充分显示铜-基催化剂的脱硫性能。然后用氢气还原所得到的氧化铜-氧化锌混合物。由于铜的熔点低，加热往往会增加其粒径而减少表面积，而且过度加热会改变孔隙结构，从而改变其催化性能。因此，在本发明的第一种方法中，氧化铜的氢气还原，一种放热反应最好是在有一种惰性气体（如，氮气）和一种氢气〔氢的含量不大于6%（体积），最好约为0.5-4%（体积）〕的混合气体的情况下进行的，同时保持反应温度约为150-300℃。

用第一种方法制得的脱硫剂中铜的颗粒均具有大的表面积，该颗粒均匀分散在氧化锌中，由于与氧化锌发生了化学作用而使其具有高活性，结果使该脱硫剂对硫具有更大更有效的吸附容量。因此，所制得的脱硫剂的脱硫能力比已知铜-基脱硫剂大。

Ⅱ.本发明的第二种方法：