[发明专利]一种氧化铁脱硫剂的再生方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种干法脱硫剂的再生方法，具体地说是一种氧化铁脱硫剂的再生方法。

背景技术

干法脱硫由于设备简单、操作平稳、脱硫精度高等优点，已经得到越来越广泛的应用。目前在干法脱硫中，国内外应用众多的脱硫剂按物系可分为：铁系脱硫剂、活性炭脱硫剂、铝系脱硫剂、锌系脱硫系和分子筛脱硫剂。铁系脱硫剂因为其价廉易得、资源丰富、脱硫速率高、硫容高、易再生而成为应用广泛的一种脱硫剂。

干法脱硫剂在长期的连续使用过程中，脱硫反应生成的硫磺不断地聚集在脱硫剂的表面或黏附、填充在废脱硫剂颗粒微孔中，造成脱硫剂硫容低而失效变成为废脱硫剂。废脱硫剂中含有部分有害物质（如萘、蒽、醌、苯类、酸类及噻吩等）及易燃的硫，废脱硫剂堆积会造成对土壤、水质和大气的污染。废脱硫剂的处理方法大多通过将其与工业垃圾混堆填埋方式进行处置，会污染环境，不仅浪费了大量资源，处理费用也很高。所以为了避免造成二次污染，开发废脱硫剂经济有效的再生方法，是解决上述问题的有效途径之一。

CN101985069A公开了一种废脱硫剂无害化处理工艺，以甲苯为萃取液，通过空气和水的混合蒸汽对废脱硫剂处理，并将硫蒸汽带出，冷凝回收单质硫，使脱硫剂再生并再次投入使用，脱硫率达80%~85%。CN1635057A公开了一种煤气氧化铁废脱硫剂中回收硫的工艺，首先将废脱硫剂进行空气干燥处理，然后用热甲苯抽提回收中的单质硫。所得产品单质硫纯度可达93~95%，硫回收率可达86%~88%，处理过的废脱硫剂可恢复到原始新脱硫剂脱硫能力的40%~50%。但甲苯循环回收工艺时间过长，使得溶剂消耗过大。

CN101898108A公开了一种可重复再生利用的脱硫剂，其中涉及了废脱硫剂的两种再生方法：方法一，首先制备废脱硫剂的浆液，然后通空气氧化，生成无定形羟基氧化铁和单质硫，利用CS₂萃取溶剂对硫进行回收；方法二，首先制备废脱硫剂的浆液，是通过浮选槽利用其中加入的浮选助剂，通空气氧化，生成无定形羟基氧化铁和单质硫，单质硫、添加剂和粘结剂随空气流溢出浮选槽，沉淀为无定形羟基氧化铁。

以上方法所使用的有机溶剂的成本较高，且对人体和环境有严重危害，对空气、水环境及水源可造成污染，废溶剂的处理也有一定困难。CN101898108A中所涉及的浮选法硫回收，溢出的硫仍需要经过有机溶剂萃取提纯，并且浮选法在实际应用中存在发泡和堵塞的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种氧化铁脱硫剂的再生方法，该方法再生脱硫剂保持了较高的硫容，回收硫磺的纯度高，操作简单，成本低。

一种氧化铁脱硫剂的再生方法，包括如下内容：（1）将硫穿透的氧化铁脱硫剂氧化处理，然后与40~150℃的催化裂化柴油混合0.1~10小时，优选1~3小时；（2）将步骤（1）混合物进行固液分离得到的脱硫液和脱硫剂物料，液相降温至0~30℃，优选10~25℃，回收单质硫，脱硫液可循环使用，脱硫剂物料进行干燥，得到再生脱硫剂。

本发明方法中，步骤（1）还可以通过如下方式进行：将硫穿透的氧化铁脱硫剂与40~180℃的催化裂化柴油混合，向混合物中通入空气反应0.5~5小时。

本发明方法中，所述的氧化铁脱硫剂为无定形羟基氧化铁脱硫剂或以无定形羟基氧化铁为活性组分的脱硫剂。

本发明方法中，步骤（1）所述的氧化铁脱硫剂氧化处理条件为：空气气氛，25~90℃温度下，处理0.5~5小时。 

本发明方法中，催化裂化柴油与氧化铁脱硫剂混合方式采用浸泡、机械搅拌、超声或微波手段中的一种或几种。

本发明方法中，所述的催化裂化柴油的馏程范围为180~380℃内任意馏分，优选240~330℃内任意馏分。

本发明方法中，所述的催化裂化柴油中双环芳烃含量为30wt%~80wt%。

本发明方法中，所述的催化裂化柴油用量与氧化铁脱硫剂的质量比为1：150~1：5确定，优选1：100~1：15。

本发明方法催化裂化柴油中一定含量的双环芳烃，使得催化裂化柴油对硫磺有很强的溶解能力，对脱硫剂上的硫磺脱除效果好，并且进一步脱除了脱硫剂上吸附的萘、蒽、醌、苯类、酸类及噻吩等有害物质，从而省去了对脱硫剂的洗涤步骤，节约了时间和成本；油相润湿的脱硫剂能够均匀分散，不易聚集成团块，提高了硫磺脱除效率。催化裂化柴油来源广泛，再生后脱硫剂保持较高的硫容，回收单质硫纯度达94%以上，分离后的脱硫液可以循环使用，不存在二次污染。

具体实施方式