[发明专利]一种制备球型高硫容磁性氧化铁脱硫剂的方法及其产品

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备脱硫剂的方法及其产品。具体地说是一种制备球型高硫容磁性氧化铁脱硫剂的方法及其产品。

背景技术

众所周知，污水处理、造纸、石油加工、化肥制造、化学纤维制造以及一些化工原料制造行业中排放出大量的硫化氢，不仅造成环境污染，也容易导致催化剂中毒失活，因此降低工业生产中硫化氢的排放量成为当今世界工业生产中需要解决的几大难题之一。

目前，为了有效的较少硫化氢对工业生产及环境的影响，市场上推出了多种硫化氢脱硫剂，有铁系脱硫剂、氧化锰系脱硫剂、固碱脱硫剂、液相脱硫剂及活性炭脱硫剂等，其中又以铁系脱硫剂为主，主要活性组分为四氧化三铁、三氧化二铁及水合氧化铁的一种或几种。

美国专利文献US5102636A中的复合脱硫剂就是由氧化铁与铁构成。这些铁系脱硫剂普遍存在硫容较低、脱硫效果不理想等现象，基本上硫容最高只达27%左右，并且铁系脱硫剂多数不具备较高的机械强度及较好的耐水性能，床层压降较低，因此当应用在含水的炼油气脱硫、变换气脱硫及液化气脱硫等工况中时，易水泡粉化或板结，导致床层压降过大甚至堵塔。本申请人的一篇公开专利申请CN101584962A中提供了一种高强度磁性氧化铁脱硫剂及其制备方法，通过将载体、无定形磁性氧化铁、有机粘结剂混合，再挤条成型制得脱硫剂产品，该脱硫剂产品由50-95%的无定形磁性氧化铁，0-45%的载体，5-50%的有机粘结剂组成，具有硫容高，机械强度高的特点，其中，有机粘结剂溶于水，含量较高时遇水易膨胀变形，耐水性较差，而挤压成型造成脱硫剂物料中空隙较小，不利于烟气在其中的扩散，因此现有技术中的脱硫剂由于有机粘结剂含量高并且挤压成型，存在耐水性较差，扩散性能较差的缺点。如果降低粘结剂含量，现有技术中的脱硫剂制备方法又得不到成型的、机械强度较强、抗挤压的脱硫剂产品。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于，现有技术中的高硫容脱硫剂存在粘结剂含量高则耐水性较差、扩散性能差，粘结剂含量低则脱硫剂产品难以成型、机械强度低的问题。从而提供了一种制备高硫容脱硫剂的方法，能够使用较低含量的粘结剂制备出耐水性好，扩散性好且机械强度较高的高硫容脱硫剂。

为解决上述技术问题，本发明中所述的球型高硫容磁性氧化铁脱硫剂及其制备方法的技术方案如下：

一种球型高硫容磁性氧化铁脱硫剂的制备方法，包括以下步骤：

将球母放入滚动设备中，将球母表面用有机粘结剂水溶液润湿，再交替加入磁性氧化铁Fe_21.333O₃₂和有机粘结剂水溶液，磁性氧化铁Fe_21.333O₃₂通过有机粘结剂附着，逐步成球，得到不同粒径的球型高硫容磁性氧化铁Fe_21.333O₃₂小球。

对上述步骤中得到的小球进行整型，自然晾干或烘干。

所述球母占脱硫剂总质量的0.1%-10%，所述磁性氧化铁Fe_21.333O₃₂占脱硫剂总质量的87%-99%，所述有机粘结剂占脱硫剂总质量的0.5%-3%。

所述球母为氧化铝小球，珍珠岩粉，黄米，小米的一种或多种。

所述粘结剂水溶液中，有机粘结剂占所述有机粘结剂水溶液总质量的3%-10%。

所述球型高硫容磁性氧化铁Fe_21.333O₃₂小球直径为4-10mm。

一种由所述的制备方法得到的球型高硫容磁性氧化铁脱硫剂。 

一种球型高硫容磁性氧化铁脱硫剂的制备方法，包括以下步骤：

将球母放入滚动设备中，将球母表面用有机粘结剂水溶液润湿，再交替加入磁性氧化铁Fe_21.333O₃₂和活性炭粉的混合物、以及有机粘结剂水溶液，磁性氧化铁Fe_21.333O₃₂和活性炭粉的混合物通过有机粘结剂附着，逐步成球，得到不同粒径的球型高硫容磁性氧化铁Fe_21.333O₃₂小球；

对上述步骤中得到的小球进行整型，自然晾干或烘干。

所述球母占脱硫剂总质量的0.3%-10%，所述磁性氧化铁Fe_21.333O₃₂占脱硫剂总质量的80%-99%，所述有机粘结剂占脱硫剂总质量的0.5%-3%，所述活性炭粉占脱硫剂总质量的0.1-10%。