[发明专利]一种铜基脱硫剂的制备方法、铜基脱硫剂及制备系统

说明书

本发明属于环保和化工技术领域，公开了一种铜基脱硫剂的制备方法铜基脱硫剂及制备系统,选择Cu²⁺作为活性组分来源，Al³⁺作为载体来源，以醇胺为沉淀剂，采用共沉淀法制得复合氢氧化物沉淀，再加入分子筛和聚乙二醇作为造孔剂，充分机械搅拌后经过陈化，洗涤，烘干，焙烧研磨成份后加入一定量的粘结剂捏合成型，即得到高精度铜基脱硫剂。本发明使用醇胺类有机碱作为沉淀剂制备出的脱硫剂具有丰富的孔结构，这一结构特点使其脱硫精度可达到10ppb以下，因此，在煤间接液化制各种化学品过程中，该脱硫剂在合成气的深度净化，防止下游费托合成贵金属催化剂中毒方面具有至关重要的作用。

技术领域

本发明属于环保和化工技术领域，尤其涉及一种铜基脱硫剂的制备方法、铜基脱硫剂及制备系统。

背景技术

目前，业内常用的现有技术是这样的：

目前中国能源矿产资源可供储量构成中,煤炭占90％以上,油气不足10％，随着能源消费结构的不断调整,油气需求占比增加，以不足10％的能源资源结构支撑日益增长的能源消费结构,既不安全也不可持续。

因此，开发煤炭液化产品及清洁燃料利用技术是解决我国石油能源短缺的必然选择。煤炭液化是以煤为原料，在催化剂的作用下获得油品的过程，主要包括直接液化、间接液化两种工艺；煤的直接液化法就是以煤为原料，在高温高压条件下直接液化成烃类化合物，再通过精馏制取汽油、柴油、其他燃料油等成品油；煤间接液化就是将煤通过气化炉生成的气化气转化成合成气，并以合成气为基础原料，采用费托合成法转化为烃类化合物，并通过精馏生产出液体燃料和各种化学品。在煤、重油、焦炭等原料制备合成气的气化过程中，S元素最终会转化成硫化氢的形态转移至合成气中，引起下游费托合成催化剂中毒、甚至失活，降低后续产品纯度。因此需要对合成气进行深度净化以满足下一步工艺或装置对杂质的要求。相对于常温精脱硫(低温甲醇洗)0.1ppm的指标，深度净化指标为10ppb，合成气经过深度净化后，下游催化剂硫中毒问题得到较大程度缓解，使用年限大大提高。

专利文献CN101590358A公开了一种用于脱除中温条件下化肥工业合成气中硫化氢的吸附剂的制备方法，此方法将可溶性亚铁盐与氢氧化钙及粘结剂混合后捏合，挤条成型，晾干后焙烧制得中温氧化铁脱硫剂。

专利文献CN105013444A公开了一种固体脱硫剂的制备方法，此脱硫剂是将20％三乙醇胺，10％碳酸钙，10％氢氧化铁，20％碳酸铵，20％碳酸苯胺，20％2-乙基甲苯二胺这些有效成分与氧化铝按照1:1混合，且加入粘结剂混合所制得，该吸附剂用于裂解碳五过程中硫化物的脱除。上述两种方法统称为共混法，该方法存在的缺陷主要是：原料不易混合均匀，活性组分分散度不高，最终影响脱硫剂的脱硫效果。

专利献CN103468338 A公开了一种低含硫天然气的常温精脱硫方法，将低含硫天然气自上而下依次经过氧化铁和改性活性炭，得到精脱硫后的天然气，采用的活性炭精脱硫剂是以活性炭为载体，负载硝酸铜、硝酸镍、硝酸锰和硝酸锌中的一种或两种，使得经过处理的硫化氢尾气浓度含量小于0.1ppm。

专利文献CN107008221 A公开了一种精脱硫脱氯剂的制备方法，主要由二氧化硅载体或以二氧化硅为主要成分的硅胶载体浸渍负载硝酸铜或乙酸铜及醇胺制成，制备方法简单。

专利文献CN 104492247 A公开了一种浸渍法制得磁球脱硫剂的制备方法，先将磁球进行一系列前处理以得到具有高强度高比表面的载体，后将磁球真空加热浸渍于活性组分溶液中，得到分散均匀且性能良好的脱硫剂。