专利名称：：氧化锌脱硫剂及其制备方法
技术领域：
：本发明涉及一种炼油及化工净化技术，尤其是脱硫净化技术中的一种脱硫剂和该脱硫剂的制备方法。
背景技术：
：脱硫净化技术在练油和化工工业中应用广泛，脱硫净化技术因硫化物的种类及分子量的大小和介质的相态而异，若介质为液态，如油品，硫化物为有机硫化物，一般应用加氢脱硫，通过加氢，使有机硫转化为分子量较小、沸点较低的硫化氢，使硫化物与介质的沸点之差拉大，通过汽提，把硫脱除。若硫化物分子量小，沸点低，介质为气相，硫化物和介质同属气相，一般采用吸收或吸附脱硫，吸收脱硫又分干法和湿法。氧化锌脱硫剂属于干法脱硫剂，通过转换吸收脱除气体中的硫化氢、羰基硫、小分子硫醇。气体中的硫化物与固体氧化锌脱硫剂反应，生成硫化锌和无害的小分子化合物，硫化锌仍留在脱硫剂中，属于气_固多相反应。反应首先从脱硫剂表面开始，然后向内层深入，表面反应快，但持续时间短。内层反应阻力大，反应慢，但持续时间长，脱硫反应主要在内层进行。为减少反应阻力，脱硫剂要孔系发达，比表面大，内层薄。为克服反应向内层深入的阻力，提高反应温度，根据脱硫剂的使用温度，脱硫剂分高温脱硫剂、中低温脱硫剂和常温脱硫剂。高温脱硫剂的使用温度>350°C，克服阻力的动力大，比表面可以小一些，约为40m2/g，中低温脱硫剂的使用温度在500C-350比表面应大一些，低温脱硫剂的使用温度<50°C，比表面应更大一些。为了增加脱硫剂的比表面，CN93111222.2公开了一种使用碳酸锌和碱式碳酸锌做氧化锌的前驱物，这些物质同时起发泡剂的作用。CN01144140.2公开了一种用粘土做粘合剂，同时起孔性助剂作用，由于粘土孔系不够发达，制备的脱硫剂的比表面也只有50m2/g。
发明内容本发明的目的就是针对上述现有技术的不足，提供一种氧化锌脱硫剂及其制备方法本发明的目的是通过以下技术方案实现的氧化锌脱硫剂的基本组分及质量百分数为ZnO17%-30%ZnCO317%-30%TiO23%-6%NiO3%-6%去离子水23%_26%NaOH1%-1.5%AlCl3·6H203%-4.5%钠基膨润土6%-9%铝酸盐水泥3%-6%、甲基纤维素2%-3%。氧化锌脱硫剂制备方法，包括以下顺序和步骤a、用11.5%-13%去离子水溶解NaOH，制成NaOH水溶液；b、用11.5%-13%去离子水溶解AlCl·6H20，制成铝盐水溶液；C、在搅拌下，将NaOH水溶液滴加到铝盐水溶液中，制成铝溶胶；d、将钠基膨润土加到铝溶胶中，搅拌打浆，制成交联膨润土浆液；e、依次将甲基纤维素、铝酸盐水泥、ZnO,ZnC03、TiO2,NiO加入到交联膨润土浆液中，混合碾压，挤条成型；f、经80°C-120°C干燥，干燥时间为3h_5h；再经350°C-400°C焙烧，焙烧时间为4h-5h制成脱硫剂。有益效果本发明用交联膨润土做氧化锌脱硫剂的孔性助剂，有效的增加了氧化锌脱硫剂的孔容和比表面，同时为了保证氧化锌脱硫剂的强度，本发明也使用铝酸盐水泥为粘结剂，使脱硫的活性和硫容增加。孔容为0.4mL/g-0.5mL/g,比表面为60m2/g-80m2/g，侧压强度为80N/cm-100N/cm。在氧化锌脱硫剂中加入少量NiO和Ti02，使之具有更强的脱羰基硫和小分子硫醇的能力，提高脱硫精度，特别适合做中低温脱硫剂，而且原料便宜，制备工艺简单。具体实施例方式下面结合实施例作进一步的详细说明本发明的目的是通过以下技术方案实现的氧化锌脱硫剂的基本组分及质量百分数为ZnO17%-30%ZnCO317%-30%TiO23%-6%NiO3%-6%去离子水23%-26%NaOH1%-1.5%AlCl3·6H203%-4.5%钠基膨润土6%-9%铝酸盐水泥3%_6%、甲基纤维素2%_3%。氧化锌脱硫剂制备方法，包括以下顺序和步骤a、用11.5%-13%去离子水溶解NaOH，制成NaOH水溶液；b、用11.5%-13%去离子水溶解AlCl·6H20，制成铝盐水溶液；C、在搅拌下，将NaOH水溶液滴加到铝盐水溶液中，制成铝溶胶；d、将钠基膨润土加到铝溶胶中，搅拌打浆，制成交联膨润土浆液；e、依次将甲基纤维素、铝酸盐水泥、ZnO,ZnC03、TiO2,NiO加入到交联膨润土浆液中，混合碾压，挤条成型；f、经80°C-120°C干燥，干燥时间为3h_5h；再经350°C-400°C焙烧，焙烧时间为4h-5h制成脱硫剂。实施例1取225g去离子水，溶解16gNa0H，制成NaOH水溶液。取225g去离子水，溶解50gAlCl3.6H20，制成铝盐水溶液。在搅拌下，将NaOH水溶液滴加到铝盐水溶液中，制成铝溶胶。将IOOg钠基膨润土加到铝溶胶中，搅拌打浆，制成交联膨润土浆液。依次往交联膨土浆液中加入30g甲基纤维素、IOOg铝酸盐水泥、400gZn0、500gZnC03、50gTi02、50gNi0，混合碾压，挤条成型，80°C干燥5h，350°C焙烧5h，制成氧化锌脱硫剂A，主要物化性质见表1。实施例2取225g去离子水，溶解16gNa0H，制成NaOH水溶液。取225g去离子水，溶解50gAlCl3.6H20，制成铝盐水溶液。在搅拌下，将NaOH水溶液滴加到铝盐水溶液中，制成铝溶胶。将IOOg钠基膨润土加到铝溶胶中，搅拌打浆，制成交联膨润土浆液。依次往交联膨土浆液中加入30g甲基纤维素、IOOg铝酸盐水泥、350gZn0、500gZnC03、100gTi02、50gNi0，混合碾压，挤条成型，80°C干燥5h，350°C焙烧5h，制成氧化锌脱硫剂B，主要物化性质见表1。实施例3取225g去离子水，溶解16gNa0H，制成NaOH水溶液。取225g去离子水，溶解50gAlCl3.6H20，制成铝盐水溶液。在搅拌下，将NaOH水溶液滴加到铝盐水溶液中，制成铝溶胶。将IOOg钠基膨润土加到铝溶胶中，搅拌打浆，制成交联膨润土浆液。依次往交联膨土浆液中加入30g甲基纤维素、IOOg铝酸盐水泥、300gZn0、500gZnC03、100gTi02、IOOgNiOJg合碾压，挤条成型，80°C干燥5h，350°C焙烧5h，制成氧化锌脱硫剂C，主要物化性质见表1。实施例4取200g去离子水，溶解25gNa0H，制成NaOH水溶液。取200g去离子水，溶解75gAlCl3.6H20，制成铝盐水溶液。在搅拌下，将NaOH水溶液滴加到铝盐水溶液中，制成铝溶胶。将150g钠基膨润土加到铝溶胶中，搅拌打浆，制成交联膨润土浆液。依次往交联膨土浆液中加入50g甲基纤维素、50g铝酸盐水泥、500gZn0、400gZnC03、50gTi02、50gNi0，混合碾压，挤条成型，120°C干燥3h，40(TC焙烧4h，制成氧化锌脱硫剂D，主要物化性质见表1。实施例5取200g去离子水，溶解25gNa0H，制成NaOH水溶液。取200g去离子水，溶解75gAlCl3.6H20，制成铝盐水溶液。在搅拌下，将NaOH水溶液滴加到铝盐水溶液中，制成铝溶胶。将150g钠基膨润土加到铝溶胶中，搅拌打浆，制成交联膨润土浆液。依次往交联膨土浆液中加入50g甲基纤维素、50g铝酸盐水泥、500gZn0、350gZnC03、100gTi02、50gNi0，混合碾压，挤条成型，120°C干燥3h，40(TC焙烧4h，制成氧化锌脱硫剂E，主要物化性质见表1。实施例6取200g去离子水，溶解25gNa0H，制成NaOH水溶液。取200g去离子水，溶解75gAlCl3.6H20，制成铝盐水溶液。在搅拌下，将NaOH水溶液滴加到铝盐水溶液中，制成铝溶胶。将150g钠基膨润土加到铝溶胶中，搅拌打浆，制成交联膨润土浆液。依次往交联膨土浆液中加入50g甲基纤维素、50g铝酸盐水泥、500gZn0、300gZnC03、100gTi02、100gNi0，混合碾压，挤条成型，120°C干燥3h，40(TC焙烧4h，制成氧化锌脱硫剂F，主要物化性质见表1。表1脱硫剂的主要物化性质<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>穿透硫容测定条件温度100°C，气体体积空速lOOOh—1，压力0.3MPa，入口硫浓度IOOOPPm(质量)，出口穿透硫浓度0.IPPm(质量)。权利要求一种氧化锌脱硫剂，其特征在于，基本组分及质量百分数为ZnO17％-30％ZnCO317％-30％TiO23％-6％NiO3％-6％去离子水23％-26％NaOH1％-1.5％AlCl3·6H2O3％-4.5％钠基膨润土6％-9％铝酸盐水泥3％-6％、甲基纤维素2％-3％。2.按照权利要求1所述的氧化锌脱硫剂制备方法，其特征在于，包括以下顺序和步骤a、用11.5%-13%去离子水溶解NaOH，制成NaOH水溶液；b、用11.5%-13%去离子水溶解A1C16H20，制成铝盐水溶液；c、在搅拌下，将NaOH水溶液滴加到铝盐水溶液中，制成铝溶胶；d、将钠基膨润土加到铝溶胶中，搅拌打浆，制成交联膨润土浆液；e、依次将甲基纤维素、铝酸盐水泥、ZnO、ZnC03、Ti02、NiO加入到交联膨润土浆液中，混合碾压，挤条成型；f、经干燥、焙烧，制成脱硫剂。3.按照权利要求2所述的氧化锌脱硫剂制备方法，其特征在于，步骤f所述的干燥温度为80°C-120°C，时间为3h-5h；4.按照权利要求2所述的氧化锌脱硫剂制备方法，其特征在于，步骤f所述的焙烧温度为350°C_400°C，时间为4h-5h。全文摘要本发明涉及一种氧化锌脱硫剂及其制备方法。以ZnO、ZnCO3、TiO2、NiO为脱硫活性组分，以交联膨润土为孔性助剂，水泥为粘结剂，甲基纤维素为助挤剂，经挤条成型，干燥、焙烧，制成氧化锌脱硫剂。用交联膨润土做氧化锌脱硫剂的孔性助剂，有效的增加了氧化锌脱硫剂的孔容和比表面，同时为了保证氧化锌脱硫剂的强度，本发明也使用铝酸盐水泥为粘结剂，使脱硫的活性和硫容增加。孔容为0.4mL/g-0.5mL/g，比表面为60m2/g80m2/g，侧压强度为80N/cm-100N/cm。在氧化锌脱硫剂中加入少量NiO和TiO2，使之具有更强的脱羰基硫和小分子硫醇的能力，提高脱硫精度，特别适合做中低温脱硫剂，而且原料便宜，制备工艺简单。该脱硫剂孔容、比表面较大，脱硫活性高，脱硫精度高，硫容大。文档编号C10G29/16GK101798521SQ20101012485公开日2010年8月11日申请日期2010年3月16日优先权日2010年3月16日发明者刘福全,李红琳,王绍武,赵伟,阎富山,陆久民申请人:长春惠工净化工业有限公司