[发明专利]具有纳米层状结构的脱汞剂及其制备方法

摘要

本发明提供一种具有纳米层状结构的脱汞剂，它由活性组分和载体经浸渍法与硫‑气相反应相结合的方法制备而成，其中活性组分占质量百分比0.5‑20％、载体为占质量百分比80‑99.5％，所述活性组分为具有纳米层状结构的过渡金属二硫属化物，所述载体的比表面积大于10m²/g。该脱汞剂既可用于燃煤电厂、燃煤供热锅炉、石油炼化厂行业、化学工业、钢铁及有色金属冶炼行业、水泥行业、垃圾焚烧发电以及重金属污染土地治理及修复工程的废气脱汞，又可用于焦炉煤气、水煤气、天然气和页岩气等化石能源相关燃气净化行业的脱汞。

主权项

1.一种具有纳米层状结构的脱汞剂，其特征在于：由过渡金属前驱体，其他活性金属前驱体和载体经浸渍法与硫‑气相反应相结合的方法制备而成，所述脱汞剂的活性组分为由过渡金属氧化物和其他活性金属氧化物硫化制备而成，所述过渡金属氧化物经过硫化后为具有纳米层状结构的过渡金属二硫属化物，即硫化钼、硫化钨、硫化钽、硫化钛、硫化锆中的一种或几种的混合；所述载体的比表面积大于10㎡/g；以脱汞剂中过渡金属二硫属化物和载体二者总量为基准，过渡金属二硫属化物占质量百分比0.5‑20％、载体为占质量百分比80‑99.5％；所述脱汞剂的制备方法包括如下步骤：(1)首先测定载体的孔容积，根据载体孔容积初测结果进一步测定载体吸入溶液的能力，即为需要配制浸渍液的量；(2)根据活性组分中过渡金属二硫属化物与载体的配比换算出相应过渡金属前驱体的量，过渡金属前驱体在40‑60℃温度下溶解于水中，配制成步骤(1)测定量的浸渍液；(3)将上述配制好的浸渍液均匀喷洒在载体表面，使载体的毛细孔道将浸渍液吸入孔道内；(4)在室温‑135℃温度下干燥1‑36小时，再在250‑620℃温度下煅烧1‑20小时，得到均匀负载过渡金属氧化物的载体；(5)进一步添加其他活性金属氧化物，所述活性金属氧化物占载体质量百分比0.05‑15％，其中金属为钴(Co)、铜(Cu)、锰(Mn)、铬(Cr)、铁(Fe)、镍(Ni)、锡(Sn)、镁(Mg)、铈(Ce)、钌(Ru)中的一种或几种的混合，添加步骤同步骤(2)‑(4)；(6)将步骤(5)得到的一种或多种经过煅烧的载体在H2S和H2的混合气体中、在300‑450℃下硫化1到10小时，将过渡金属氧化物硫化为过渡金属二硫属化物，形成具有纳米层状结构的脱汞剂。