Fcc烟气湿法脱硫工艺的烟羽脱除剂、制备方法、应用_2

文档序号:9917949阅读:来源:国知局
石,铜系元素氧化物, 碱±金属氧化物,拟薄水侣石,溶胶类物质运六种物质,运几种物质缺一不可,其中碱±金 属氧化物的添加作为主要吸收S〇3的物质,铜系元素氧化物可W增强烟羽脱除剂本身的稳 定性,提高其脱硫效率,侣儀尖晶石、Ξ元水滑石W及拟薄水侣石本身属于活性载体物质, 也能辅助起到作为活性物质吸收S〇3的功能,成功实现硫转移,还有溶胶类物质是给烟羽脱 除剂提供一定的机械强度,使其粘结成颗粒状W配合主催化剂进行使用。可见本发明的每 一个组分都是具有特定的作用的,因此每一个组分都不能缺少,另外用量上也需要控制在 适宜的范围内进行配比,更优的,侣儀尖晶石15-25份,Ξ元水滑石15-30份,铜系元素氧化 物1-5份,碱±金属氧化物7-18份,拟薄水侣石15-40份,溶胶类物质8-12份。
[0019] 本发明的Ξ元水滑石可选择为锋儀侣Ξ元类水滑石、铁儀侣Ξ元类水滑石、儘儀 侣Ξ元类水滑石、铜儀侣Ξ元类水滑石中的一种或几种的混合,溶胶类物质包括侣溶胶、娃 溶胶中的一种或两种的混合。
[0020] 还有,该烟羽脱除剂的颗粒度在0-149皿之间的体积百分比最好占85% W上,更优 选为90% W上,如果呈粉状很容易造成污染也会影响吸收效果,更为重要的是为了与催化 剂的颗粒度相适应。
[0021] 优选地,烟羽脱除剂的比表面积在70mVg之上,更优为80-200mVg之间,比较大的 比表面积更利于对烟羽的吸收。
[0022] 本发明除了提供一种烟羽脱硫剂的组配方案,还提供了该烟羽脱硫剂的制备方 法,具体步骤包括:
[0023] (A)将侣儀尖晶石、Ξ元水滑石、碱±金属氧化物W及拟薄水侣石混合均匀形成混 合物,备用;
[0024] (B)将铜系元素的盐类加水溶解后,添加所述混合物揽拌均匀,最后添加所述溶胶 类物质,经过酸化、静置1她W上、烘干、赔烧,即得。
[0025] 本发明实施例的制备方法比较简单,操作条件也比较溫和,尤其是加料顺序需要 严格按照本发明的方案进行操作,需要先将侣儀尖晶石、Ξ元水滑石、碱±金属氧化物W及 拟薄水侣石混合均匀形成混合物,因为运些物质本身属于固体先混配均匀后,有利于后续 与其他物质进行进一步的互相融合,另外铜系元素通过成盐水溶液的形式引入,最后添加 溶胶类物质进行塑性,并提供一定的机械强度。
[0026] 优选地,酸化后继续揽拌4-化再进行静置,静置的时间控制在18-24h之间。酸化一 般采用适量稀硝酸进行酸化,使浆液呈粘稠状即标志着完成整个酸化过程。酸化后为了让 各个活性组分W及稀硝酸更好的融合,最好再揽拌一段时间,进行静置。
[0027] 优选地,烘干的溫度控制在120-140°C之间,烘干的时间控制在4-化之间。
[00%]优选地,赔烧的溫度控制在550-650°C之间,赔烧的时间控制在4-lOh之间。烘干W 及赔烧的溫度最好控制在适宜的范围内,如果赔烧、干燥的溫度太低制备得到的烟羽脱除 剂中含有的盐类物质过多容易造成分解,如果溫度太高又会造成产品的烧结失效,因此最 好控制在一定的溫度范围内为好。
[0029] 与现有技术相比,本发明的有益效果为:
[0030] (1)本发明的烟羽脱除剂对烟羽的治理效果好,将SOx转化为硫化氨等可回收的气 体,成功实现了硫转移,硫化氨的回收处理工艺比较成熟,处理也比较方便,同时减少了硫 化物对环境W及人类的危害,而且该烟羽脱除剂本身成本低,效果稳定,适于广泛推广使 用,为后续本领域技术人员的实施应用提供了可参考的方案;
[0031] (2)本发明的烟羽脱除剂的制备方法简单,操作方便,操作条件也比较溫和,能够 很好的保留烟羽脱除剂中的各有效成分。,而且应用比较广泛,稳定性好,在具体实施应用 过程中不会对催化剂的催化性能有任何影响,还能实现循环再生利用,充分降低了成本。
【具体实施方式】
[0032] 下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会 理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体 条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为 可W通过市售购买获得的常规产品。
[0033] 实施例1
[0034] 称取侣儀尖晶石21. lg(干基为95wt%)放入容积为500ml的烧杯1中,再称取 110.3g锋儀侣Ξ元水滑石(干基为68wt % )、1 Og氧化儀(干基1 OOwt % )和130.9g拟薄水侣石 (干基为68wt%)放入烧杯1中,并将它们揽拌均匀;称取2.2g硝酸铜(氧化物含量45wt%)放 入容积为500ml的烧杯2中,加入170g蒸馈水,揽拌使其完全溶解;然后在揽拌情况下,将烧 杯2中溶液缓慢加入烧杯1中,加完后揽拌30分钟;然后40分钟内加入55.6g(折合成Al2〇3为 18 % )侣溶胶,加完后揽拌3.0小时;最后再将浓度为18%的稀硝酸水溶液25. :3g在60分钟内 加入浆液中,待稀硝酸加完后,继续揽拌4小时,然后静置20小时;将其在烘箱中12(TC烘烤5 小时,然后在马弗炉中560°C下赔烧8小时,过筛,得到本发明的烟羽脱除剂,该烟羽脱除剂 的比表面积在70mVg之上,颗粒度在0-149皿之间的体积百分比占85% W上,经定量测定: 侣儀尖晶石含量为lOwt%,锋儀侣Ξ元水滑石35wt%,氧化铜0.5wt%,氧化儀5wt%,拟薄 水侣石44.5wt%,侣溶胶5wt%。
[0035] 实施例2
[0036] 称取侣儀尖晶石63.2g(干基为95wt%)放入容积为500ml的烧杯1中,再称取29.4g 锋儀侣Ξ元水滑石与铁儀侣Ξ元类水滑石的混合物(干基为68wt%)、40g氧化巧(干基 lOOwt % )和55.9g拟薄水侣石(干基为68wt % )放入烧杯1中,并将它们揽拌均匀;称取26.7g 硝酸姉(氧化物含量45wt%)放入容积为500ml的烧杯2中,加入170g蒸馈水,揽拌使其完全 溶解;然后在揽拌情况下,将烧杯2中溶液缓慢加入烧杯1中,加完后揽拌30分钟;然后40分 钟内加入166.7g(折合成Si化为30 % )娃溶胶,加完后揽拌3.0小时;最后再将浓度为18 %的 稀硝酸水溶液25. :3g在60分钟内加入浆液中,待稀硝酸加完后,继续揽拌6小时,然后静置18 小时;将其在烘箱中14(TC烘烤4小时,然后在马弗炉中55(TC下赔烧4小时,过筛,得到本发 明的烟羽脱除剂,该烟羽脱除剂的比表面积在80m2/g,颗粒度在0-149WI1之间的体积百分比 占90% W上,经定量测定:侣儀尖晶石含量为30wt%,Ξ元水滑石lOwt%,氧化姉6wt%,氧 化巧20wt%,拟薄水侣石19wt%,娃溶胶15wt%。
[0037] 实施例3
[0038] 称取侣儀尖晶石52.6g(干基为95wt%)放入容积为500ml的烧杯1中,再称取44. Ig 铜儀侣Ξ元水滑石与铁儀侣Ξ元类水滑石的混合物(干基为68wt%)、Hg氧化巧(干基 lOOwt % )和117.6g拟薄水侣石(干基为68wt % )放入烧杯1中,并将它们揽拌均匀;称取4.4g 硝酸姉与硝酸铜的混合物(氧化物含量45wt % )放入容积为500ml的烧杯2中,加入170g蒸馈 水,揽拌使其完全溶解;然后在揽拌情况下,将烧杯2中溶液缓慢加入烧杯1中,加完后揽拌 30分钟;然后40分钟内加入80.0g(折合成Si化为30 % )娃溶胶,加完后揽拌3.0小时;最后再 将浓度为18 %的稀硝酸水溶液25.3g在60分钟内加入浆液中,待稀硝酸加完后,继续揽拌6 小时,然后静置24小时;将其在烘箱中12(TC烘烤8小时,然后在马弗炉中65(TC下赔烧10小 时,过筛,得到本发明的烟羽脱除剂,该烟羽脱除剂的比表面积在200m2/g,颗粒度在0-14化 m之间的体积百分比占90% W上,经定量测定:侣儀尖晶石含量为25wt %,Ξ元水滑石 15wt%,氧化姉与氧化铜Iwt%,氧化巧7wt%,拟薄水侣石40wt%,娃溶胶12wt%。
[0039] 实施例4
[0040] 称取侣儀尖晶石50.5g(干基为95wt%)放入容积为500ml的烧杯1中,再称取88.2g 铜儀侣Ξ元水滑石(干基为68wt% )、36g氧化巧与氧化儀的混合(干基lOOwt% )和44. Ig拟 薄水侣石(干基为
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