专利名称：双核酞菁钴砜脱硫脱氰催化剂的生产方法
技术领域：
本发明为化工生产中液相催化氧化法的脱硫脱氰催化剂的生产方法。
在液相催化氧化法脱硫技术范畴内，国外常用的是ADA法，国内除ADA法外，一些企业还采用栲胶(TV)法，这些方法不能脱有机硫，氰化氢脱除率低，溶液成份比较复杂，需与V2O5、酒石酸甲钠等配合使用，因此运行成本高；脱硫液中含有NaVO3，仍属于有毒工艺，副反应产生大量废液，在无提盐装置的情况下(提盐使运行成本更高)需大量排放，严重污染环境，而且易堵塔，不利于操作。《中型氮肥厂脱硫技术应用情况调查，化工部中氮协会1996年重点调研项目》。
本发明的目的是在液相催化氧化法脱硫范畴内，寻求一种技术效果好，经济效益显著尤其是无毒无污染的脱硫脱氰催化剂及其生产方法。
本脱硫脱氰催化剂产品的质量标准为外观兰色或兰灰色粉末(水溶液为兰色)；水不溶物≤5.0％催化活性≥0.04min-1。
本脱硫脱氰催化剂生产工艺路线为磺化→缩合→络合→烘干→粉碎→成品。主要生产原料为水杨酸、邻苯二甲酸铵磺酸铵、均苯四甲酸二酐、氯化钴、硫酸等。本脱硫脱氰催化剂生产工艺控制条件为磺化反应中的原料水杨酸和硫酸的mol配比为1∶1；缩合反应中的原料邻苯二甲酸铵磺酸铵、均苯四甲酸二酐、氯化钴的mol配比为1∶1∶2；络合反应中的原料双核酞菁钴(缩合产物)和磺基水杨酸(磺化产物)的重量配比为1∶6；磺化反应温度控制在140～180℃，反应时间控制在4～5小时；缩合反应温度控制在210～240℃，反应时间控制在2～4小时；络合反应在常温下，短时间内完成；烘干在120℃～160℃进行2～6小时，最后粉碎至20～60#。
本催化剂适用于液相催化氧化法的各种低、高硫(H2S含量在0.3～500g/Nm3)气体和低粘度液体的脱硫、脱氰，主要应用于氮肥、焦化、城市煤气、天然气、陆地和海洋石油等行业。可同时、高速、高效脱除H2S(可达99％以上)、HCN(可达97％)、部分有机硫(对硫醇的脱除率≥98％，其它60％以上)。与ADA、栲胶法相比，本脱硫脱氰工艺具有明显的优势，即有较高的脱除效率(可同时脱除部分有机硫)，溶液组份简单，不需加任何助剂(除碱液外)，运行成本比ADA法低70％左右，比TV法低50％左右；溶液中无有毒物质存在，而且副反应可以得到控制，在不提盐的情况下，不需要大量排放废液，属于无毒、无污染工艺。在液相催化氧化法脱硫范畴内，以本脱硫脱氰催化剂为核心的脱硫技术完全可以称之为国内首创，国际领先技术。其明显特征是(1)无污染、无毒工艺；(2)脱硫成本低，社会经济效益显著；(3)可同时脱除H2S、HCN和部分有机硫，技术效果好；(4)不堵塔，操作简便易行。
本发明的最佳实施方案为将水杨酸和浓H2SO4按1∶1(mol比，H2SO4过量5％)混合，在搅拌下，控制温度在170℃，约4小时。冷却，用石灰水和氨水分别中和，除去多余的H2SO4后备用；将邻苯二甲酸铵磺酸铵、均苯四甲酸二酐、氯化钴按1∶1∶2(mol比)混合，在230℃反应3小时，将溶剂蒸干后备用；将缩合产物双核酞菁钴和磺化产物磺基水杨酸按重量比1∶6混合，充分搅拌后，将得到的产物转入烘干设备中于140℃烘干4小时，即得到最终产品。
权利要求
1.一种双核酞菁钴砜脱硫脱氰催化剂的生产方法，其特征是生产工艺路线为磺化→缩合→络合→烘干→粉碎→成品，主要原料为水杨酸、邻苯二甲酸铵磺酸铵、均苯四甲酸二酐、氯化钴、硫酸，磺化反应中水杨酸和硫酸的配比为mol比1∶1，温度140～180℃，时间为4～5小时，冷却，用石灰水和氨水分别中和，除去多余的硫酸；缩合反应中邻苯二甲酸铵磺酸铵、均苯四甲酸二酐、氯化钴配比为mol比1∶1∶2，温度210～240℃，时间2～4小时；络合反应中，将缩合反应产物双核酞菁钴和磺化产物磺基水杨酸按重量比1∶6在常温下混合均匀，然后在120～160℃烘干2～6小时，最后粉碎至20～60#。
2.按照权利要求1所述的双核酞菁钴砜脱硫脱氰催化剂的生产方法，其特征是磺化反应温度为170℃，时间4小时，缩合反应230℃，3小时，络合反应在常温下进行，络合产物烘干温度为140℃，4小时。
全文摘要
本发明为化工生产中液相催化氧化法的脱硫脱氰催化剂的生产方法。以水杨酸、邻苯二甲酸铵磺酸铵、均苯四甲酸二酐、氯化钴等为原料,采用磺化、缩合、络合、烘干、粉碎等工艺。适用于液相催化氧化法的各种低、高硫气体和低粘度液体的脱硫脱氰。是取代国际通用的ADA法和国内常用的TV法的新工艺。本法克服了ADA法和TV法不能脱有机硫,氰化氢脱除率低,溶液组份复杂,仍属有毒工艺,易堵塔及运行成本高等缺点。
文档编号B01D53/32GK1336253SQ0012243
公开日2002年2月20日 申请日期2000年8月1日 优先权日2000年8月1日
发明者毛晓青, 陈彬, 王玉松, 赵莹, 刘晶, 杨树卿 申请人:东北师范大学