本發(fā)明涉及一種脫硫吸附劑及其制備方法和應(yīng)用和高爐煤氣脫硫和低碳烯烴脫硫的方法。

背景技術(shù)：

1、高爐煤氣通常含有cos和h2s等含硫雜質(zhì)，含量在200mg/m3，作為燃?xì)馐褂煤笪矚庵衧o2的含量會(huì)超過排放標(biāo)準(zhǔn)，無法滿足環(huán)保要求。高爐煤氣中的cos通常會(huì)通過水解催化劑水解為h2s，h2s再通過干法或濕法脫硫除去。干法脫硫劑有氧化鋅、氧化鐵等脫硫劑，可以高精度的脫除h2s，但這些脫硫劑硫容量有限，對(duì)于高爐煤氣200mg/m3左右的含硫量而言，吸附劑很快飽和，吸附劑無法再生，需要頻繁更換，產(chǎn)生大量固體廢棄物，增加企業(yè)成本和環(huán)保壓力。

2、同樣，低碳烯烴因?yàn)閬碓床煌?，原料中cos、h2s雜質(zhì)含量差異也比較大，對(duì)于cos、h2s含量比較高的原料，同樣需要將cos通過水解催化劑水解為h2s，h2s再通過干法脫硫除去，如果采用氧化鋅等吸附劑，則吸附劑用量大。因而開發(fā)容量大、可再生吸附劑，將h2s濃縮，做成硫磺產(chǎn)品，不僅可以減少固廢排放，而且可以資源再利用。

3、cn115715971a公開了一種高爐煤氣脫硫吸附劑及其制備方法，該技術(shù)在八面沸石的乙醇溶液體系中，十六烷基三甲基鹵化銨模板劑存在下，以正硅酸乙酯和氨水為反應(yīng)物合成納米二氧化硅顆粒包覆在八面沸石表面，焙燒除去模板劑后，制備得到核殼結(jié)構(gòu)的脫硫吸附劑。該技術(shù)通過對(duì)八面沸石表面結(jié)構(gòu)的調(diào)控，改善了脫硫吸附劑對(duì)高爐煤氣硫化氫的吸附能力，提高了脫硫吸附劑的硫容。該方法中吸附劑的硫容為70～87mg/100g，對(duì)于高爐煤氣中的含硫量而言仍顯不足，且該吸附劑制備工藝復(fù)雜，成本較高，不利于工業(yè)應(yīng)用。

4、cn115627185公開了一種高爐煤氣脫硫活性炭再生工藝。該技術(shù)采用活性炭脫硫，并對(duì)活性炭進(jìn)行再生。工藝步驟包括：首先將光催化劑粉末置于再生反應(yīng)釜中并通入超純水超聲分散使之得到均相分散溶液，將吸附飽和的原粒度待再生活性炭催化劑投入到光催化劑溶液中，之后進(jìn)行攪拌浸漬，制備負(fù)載有光催化劑的活性炭，再打開紫外線燈通過光催化氧化脫硫，隨后通入雙氧水在超聲條件下洗滌脫硫，重復(fù)2～3次，最后加熱干燥得到再生活性炭。該再生工藝復(fù)雜，不利于工業(yè)推廣。

5、cn102512942a公開了一種低溫精脫硫劑及其制備方法。該精脫硫劑的制備原料包括40-60％的堿式碳酸鋅、15-25％的碳酸銅，還包括0-10％的造孔劑、0-10％的粘結(jié)劑、5-10％的助擠劑中的至少一種，其特點(diǎn)在于，還包括有廢劑20-30％，以強(qiáng)化催化劑的強(qiáng)度、簡(jiǎn)化制備工藝，此外制備原料中還包括0-10％潤(rùn)滑劑，以提高物料之間的結(jié)合性，將上述物質(zhì)混合均勻后再加入5-10％的助擠劑，經(jīng)捏合成型后在100-120度下干燥3-4小時(shí)即得到可在低溫下使用的精細(xì)脫硫劑，適用于天然氣、石油伴生氣、煉油廠廢氣、煤制氣等工業(yè)氣體的精細(xì)脫硫。該脫硫劑脫除效率高，但不能再生。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中吸附劑吸附容量低，不能再生的問題，提供一種可再生脫硫吸附劑及其制備方法。

2、本發(fā)明首次發(fā)現(xiàn)，采用含有堿性陽離子和特殊酸堿性的氧化鋁，提供合適的極性，能夠提高吸附劑的吸附容量，同時(shí)吸附的硫化物能夠在較低溫度下脫附，實(shí)現(xiàn)原位再生。

3、根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提供一種脫硫吸附劑，該脫硫吸附劑以重量份數(shù)計(jì)包括：a)20～60份分子篩；b)40～80份的氧化鋁；其中，吸附劑游離堿性陽離子含量大于200mg/l。

4、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明提供本發(fā)明所述吸附劑的制備方法，包括以下步驟：將分子篩、氧化鋁粉進(jìn)行成型，之后任選地進(jìn)行水合、干燥、焙燒；氧化鋁粉中游離堿性陽離子含量在100mg/l以上。

5、根據(jù)本發(fā)明的第三方面，本發(fā)明提供所述吸附劑在高爐煤氣脫硫、低碳烯烴、天然氣、合成氣脫硫中的應(yīng)用。

6、根據(jù)本發(fā)明的第四方面，本發(fā)明提供一種高爐煤氣脫硫的方法：該方法包括，在本發(fā)明所述吸附劑存在下，將高爐煤氣進(jìn)行吸附脫硫，吸附完成后得到待再生脫硫吸附劑；之后將待再生脫硫吸附劑進(jìn)行再生。

7、根據(jù)本發(fā)明的第五方面，本發(fā)明提供一種低碳烯烴脫硫的方法：其特征在于，該方法包括，在本發(fā)明所述吸附劑存在下，將低碳烯烴進(jìn)行吸附脫硫，吸附完成后得到待再生脫硫吸附劑；之后將待再生脫硫吸附劑進(jìn)行再生。

8、本發(fā)明所述吸附劑，采用含有堿性陽離子和特殊酸堿性的氧化鋁，提供合適的極性，提高吸附劑的吸附容量，同時(shí)吸附的硫化物能較低溫度下脫附，實(shí)現(xiàn)原位再生。本發(fā)明的脫硫吸附劑，主要解決了現(xiàn)有技術(shù)中吸附容量低，不能再生的問題。特別適用于高爐煤氣、低碳烯烴中的h2s的脫除。具有吸附容量高，可多次再生的優(yōu)勢(shì)。

技術(shù)特征：

1.一種脫硫吸附劑，其特征在于，該脫硫吸附劑以重量份數(shù)計(jì)包括：a)20～60份分子篩；b)40～80份的氧化鋁；其中，吸附劑游離堿性陽離子含量大于200mg/l。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸附劑，其中，

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的吸附劑，其中，以重量份數(shù)計(jì)包括：a)30～50份分子篩；b)50～70份的氧化鋁。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的吸附劑，其中，按照液固質(zhì)量比5：1配置吸附劑水漿液，吸附劑水漿液的ph值大于8.5，優(yōu)選為9.0～10.5，優(yōu)選為9.4-9.7；

5.權(quán)利要求1～4中任意一項(xiàng)所述吸附劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：將分子篩、氧化鋁粉進(jìn)行成型，之后任選地進(jìn)行水合、干燥、焙燒；氧化鋁粉中游離堿性陽離子含量在100mg/l以上。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其中，

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的制備方法，其中，

8.權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述吸附劑在高爐煤氣脫硫、低碳烯烴、天然氣、合成氣脫硫中的應(yīng)用。

9.一種高爐煤氣脫硫的方法：其特征在于，該方法包括，在權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述吸附劑存在下，將高爐煤氣進(jìn)行吸附脫硫，吸附完成后得到待再生脫硫吸附劑；之后將待再生脫硫吸附劑進(jìn)行再生，

10.一種低碳烯烴脫硫的方法：其特征在于，該方法包括，在權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述吸附劑存在下，將低碳烯烴進(jìn)行吸附脫硫，吸附完成后得到待再生脫硫吸附劑；之后將待再生脫硫吸附劑進(jìn)行再生，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供脫硫吸附劑及其制備方法和應(yīng)用和高爐煤氣脫硫和低碳烯烴脫硫的方法，該脫硫吸附劑以重量份數(shù)計(jì)包括：a)20～60份分子篩；b)40～80份的氧化鋁；其中，吸附劑游離堿性陽離子含量大于200mg/L。本發(fā)明所述吸附劑，采用含有堿性陽離子和特殊酸堿性的氧化鋁，提供合適的極性，提高吸附劑的吸附容量，同時(shí)吸附的硫化物能較低溫度下脫附，實(shí)現(xiàn)原位再生。本發(fā)明的脫硫吸附劑，主要解決了現(xiàn)有技術(shù)中吸附容量低，不能再生的問題。特別適用于高爐煤氣、低碳烯烴中的H2S的脫除。具有吸附容量高，可多次再生的優(yōu)勢(shì)。

技術(shù)研發(fā)人員：賈銀娟,王燦,高煥新,井萌萌,楊賀勤,劉志成
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)石油化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8