[发明专利]一种用于氟化氢生产的金属氧化物负载含硼硅酚醛树脂基活性炭尾气脱硫剂的生产工艺

说明书

本发明公开了一种用于氟化氢生产的金属氧化物负载含硼硅酚醛树脂基活性炭尾气脱硫剂的生产工艺，先将酚醛树脂骨架中引入硼硅原子，有效的提高了酚醛树脂的耐热性及耐氧化性能，然后炭化得到含硼硅酚醛树脂炭，然后将其活化最终得到金属氧化物负载含硼硅酚醛树脂基活性炭尾气脱硫剂。本发明具有如下有益效果：（1）脱硫效率高；（2）脱硫剂中孔洞数量多；（3）脱硫剂可以回收重复使用使用。

技术领域

本发明涉及一种脱硫剂的生产工艺，尤其是涉及一种用于氟化氢生产的金属氧化物负载含硼硅酚醛树脂基活性炭尾气脱硫剂的生产工艺。

背景技术

在氟化氢生产过程中副产的恶臭污染物的种类较多，硫化物、氮化物、氟化物以及各种有机溶剂等。目 前 ， 我 国 执 行 的 恶 臭 污 染 物 的 排 放 标 准（GB14554-93）中定义了 8 种恶臭物质，其中有五种就是含硫化合物，所以含硫化合物是恶臭治理的主要目标污染物。含硫化合物是一种有毒、有腐蚀性的物质，不仅对人身安全产生直接的危害，同时也会造成装置、设备和管道腐蚀，使催化剂中毒失活，进而导致加工费用的增加、影响装置的长周期运转和氟化氢质量下降等一系列的问题。氟化氢( HF) 是现代氟化工的基础，是制取元素氟、各种含氟制冷剂、含氟新材料、无机氟化盐、各种有机氟化物等的最基本原料，在国民经济中占有十分重要的地位。目前，生产无水氟化氢( AHF) 的方法有萤石 －硫酸法、氟硅酸法、直接法氟硅酸制取无水氟化氢技等，因萤石 － 硫酸法工艺比较成熟也相对简单，成为目前国内主要的生产方法。在萤石 － 硫酸法生产无水氟化氢的工业生产中，萤石矿中常伴生有含硫矿物，在生产无水氟化氢的过程中就会有含硫蒸气产生，随着炉气温度的降低，凝集在管道和设备中引发严重的铁 /硫腐蚀，同时还可能导致堵塞事故的发生。因此对硫系恶臭气体的治理变得势在必行，脱硫剂是最主要的研究方向。

例如一种在中国专利文献上公开的一种一种不易崩解的混合活性炭脱硫剂，其申请公布号为CN 106268633 A，该发明下列重量份的原料制备制成：活性炭90-100、硅藻土40-50、氧化锌2.5-4、纳米膨润土6-8、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠1-2、无烟煤3-5、石灰石粉3-5、硫酸铜3-4、硅溶胶3-4、醋丙乳液2.5-4、碳酸氢铵2-4、山梨酸钾0.5-0.8、吸附助剂4-6、水适量；本发明将氧化锌、石灰石等添加到活性炭中，增强了脱硫效率；添加硅溶胶、醋丙乳液等粘性物质，增加了活性炭的强度，不易崩解，结实耐用；添加吸附助剂，具有特殊多孔性，延长气体与之接触时间，起到抑菌、净化空气的效果；本发明适合工业脱硫，还可用于汽车尾气处理，效果好。但是该发明也存在许多的问题，例如其通过添加硅溶胶、醋丙乳液等粘性物质将活性炭灯粘结在一起，但其也有可能将活性炭中的孔洞堵住，导致其脱硫效果变差。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中脱硫剂效果差，脱硫剂中孔洞较少，无法回收重复使用的问题，提供一种能够具有良好脱硫效率高、脱硫剂中孔洞数量多、可以回收使用的一种用于氟化氢生产的金属氧化物负载含硼硅酚醛树脂基活性炭尾气脱硫剂的生产工艺。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于氟化氢生产的金属氧化物负载含硼硅酚醛树脂基活性炭尾气脱硫剂的生产工艺，所述的生产工艺包括以下步骤：

（a）取以质量份取计的苯酚100份，37%质量分数的甲醛水溶液90-100份加入到反应器中，在搅拌下缓慢加入3-8份氨水，加热回流反应5-10小时，静置分层除去水层，然后减压蒸馏除去残余的水分，得到酚醛树脂预聚物；

（b）将得到的酚醛树脂预聚物溶于无水乙醇中，配制成15%酚醛树脂预聚物乙醇溶液；

（c）取以质量份取计的步骤（b）中的15%酚醛树脂预聚物乙醇溶液200份，向其中加入10-15份苯基三酰氧基硅烷、3-8份端羟基硅油以及2-6份硼酸，搅拌均匀后，升温回流反应3-6小时，反应结束后减压蒸出溶剂得到有机硼硅改性酚醛树脂；