[发明专利]一种硅胶改性脱硫剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种硅胶改性脱硫剂，它是由下述重量份的原料组成的：正硅酸乙酯26‑30、磷酸二氢铝3‑4、聚乙烯醇1‑2、乙撑双硬脂酰胺0.7‑1、钛酸四丁酯15‑20、氰乙基纤维素2‑3、石灰粉3‑5、肉豆蔻酸钠皂2‑3、单十二烷基磷酸酯钾0.8‑1、棕榈蜡2‑3、硫酸亚铁铵0.1‑0.2、二月桂酸二丁基锡0.5‑1、三羟甲基丙烷1‑2、硬脂酸钡2‑4、1‑羟乙基‑2‑油基咪唑啉0.7‑1、二氧化锡5‑8。本发明的成品比表面积大，活性高，脱硫性能好，且循环利用次数多，稳定性好，综合性能优越。

技术领域

本发明属于脱硫剂领域，具体涉及一种硅胶改性脱硫剂及其制备方法。

背景技术

焦炉煤气是富含H2、CH4、CO的工业气体，工业应用主要是提氢、直接燃烧及CCPP发电等，下游工序对焦炉煤气质量均有各自的要求。焦炉煤气中有相当量的硫化氢，硫化氢是一种污染性物质，直接排放会污染大气，且其化学性质活泼，具有弱酸性及还原性，易与下游物质发生作用，对下游工序产生较大影响。故一般焦炉煤气利用工艺，都会对进入工序的焦炉煤气硫含量有一定的要求，即使是直接燃烧，硫化氢也需预先脱硫。

脱硫剂一般指脱除燃料、原料或其他物料中的游离硫或硫化合物的药剂；在污染物的控制和处理中主要指能去除废气中硫氧化物(包括SO2和SO3)所用的药剂。各种碱性化合物都可作为脱硫剂。去除烟道废气中二氧化硫的脱硫剂，采用最多的是廉价的石灰、石灰石和用石灰质药剂配制的碱性溶液。脱硫剂能吸收烟气中大部分的二氧化硫固定在燃料渣内。化工厂、冶炼厂等常采用碳酸钠、碱性硫酸铝等溶液作为脱硫剂处理含二氧化硫的尾气，并可解吸回收利用。

焦炉煤气干法脱硫工艺中，常用的脱硫剂有活性炭、氧化铁、氧化锌及硅胶等。多孔硅胶由于其孔隙结构发达，比表面积大，是一种优良的吸附剂，常用作干燥剂以吸附水分子，又因为其表面极性较强，可以非常有效地吸附硫化氢，且其表面化学性质可修改，近年来更是受到青睐。

但常用的普通多孔硅胶脱硫的硫容不够高，脱硫深度也不尽人意，对普通多孔硅胶进行改性以提高其硫容及脱硫深度很有必要。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种硅胶改性脱硫剂及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种硅胶改性脱硫剂，它是由下述重量份的原料组成的：

正硅酸乙酯26-30、磷酸二氢铝3-4、聚乙烯醇1-2、乙撑双硬脂酰胺0.7-1、钛酸四丁酯15-20、氰乙基纤维素2-3、石灰粉3-5、肉豆蔻酸钠皂2-3、单十二烷基磷酸酯钾0.8-1、棕榈蜡2-3、硫酸亚铁铵0.1-0.2、二月桂酸二丁基锡0.5-1、三羟甲基丙烷1-2、硬脂酸钡2-4、1-羟乙基-2-油基咪唑啉0.7-1、二氧化锡5-8。

一种硅胶改性脱硫剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)取棕榈蜡，加入到其重量6-8倍的二氯甲烷中，送入到温度为110-120℃的油浴中，保温搅拌7-10分钟，加入硬脂酸钡，搅拌至常温，得二氯甲烷溶液；

(2)取三羟甲基丙烷，加入到其重量6-10倍的二甲基甲酰胺中，搅拌均匀，得烷基酰胺溶液；

(3)取正硅酸乙酯，加入到其重量50-60倍的去离子水中，搅拌均匀，加入磷酸二氢铝，升高温度为57-60℃，保温搅拌1-2小时，与上述二氯甲烷溶液混合，搅拌至常温，抽滤，得沉淀；

(4)取上述沉淀，加入到烷基酰胺溶液中，超声3-5分钟，得改性硅溶胶溶液；

(5)取钛酸四丁酯，加入到其重量31-40倍的去离子水中，搅拌均匀，滴加浓度为7-9％的氨水，调节pH为10-12，升高温度为60-70℃，保温搅拌40-50分钟，加入肉豆蔻酸钠皂，搅拌至常温，得钛溶胶；