[发明专利]脱硫化氢催化剂及制备方法和应用方法

说明书

本发明涉及脱硫化氢催化剂技术领域，是一种脱硫化氢催化剂及制备方法和应用方法，该脱硫化氢催化剂，组成包括调节pH的碱金属盐、无机钠盐或/和无机钾盐、有机钠盐或/和有机钾盐、有机传质促进剂。本发明所述液体脱硫化氢催化剂和固体脱硫化氢催化剂用于含硫化氢尾气治理和含硫化氢天然气净化，所述液体脱硫化氢催化剂有效脱除含硫化氢气体中的硫化氢，相比于现有络合铁液体脱硫剂，本发明的液体脱硫化氢催化剂循环量更小，则显著降低了液体脱硫化氢催化剂的消耗量，并且组成更加环保，符合当前气体处理的环保要求，由于本发明所述液体脱硫化氢催化剂的使用，使得脱硫装置更加小型化，更易于撬装化。

技术领域

本发明涉及脱硫化氢催化剂技术领域，包括一种液体脱硫化氢催化剂及制备方法和应用方法，还包括一种固体脱硫化氢催化和应用方法。

背景技术

当前，在硫化氢尾气治理和含硫化氢天然气净化领域，有很多的脱硫化氢的技术，可以分为干法和湿法，干法有氧化铁类和活性炭类，也有分子筛类和硅胶类；湿法主要有克劳斯工艺和络合铁类。这些技术各有优缺点，对于日潜硫量介于50kg至1000kg的天然气及尾气脱硫化氢工况，一般采用氧化铁类或活性炭类干法脱硫化氢技术，氧化铁类脱硫化氢的工作硫容一般为8%至12%（重量比），再生易自燃且更换脱硫剂频繁，设备体积大，废脱硫剂存在二次污染；活性炭类脱硫剂的工作硫容一般为30%至45%（重量比），具有硫容高，设备体积小，废脱硫剂少且不存在二次污染等优点，但净化天然气中含有多余的100ppm至500ppm(体积比)氧气，存在微量氧腐蚀的担忧。而对于大型化工厂、石化厂、炼油厂和天然气处理站大多采用克劳斯工艺，脱硫规模为中小型的倾向于采用络合铁类技术，例如日潜硫量介于500kg至5000kg的脱硫规模，倾向于采用络合铁类技术，天然气领域倾向于采用MDEA湿法脱硫+络合铁硫磺转化工艺技术，为防止脱硫剂中的溶解氧气进入天然气引起设备的氧腐蚀，一般不采用直接用络合铁类脱硫剂脱除天然气中的硫化氢。现有络合铁类脱硫工艺技术存在再生塔体积庞大，造价高，络合铁溶液循环量大，不节能等缺点，因此脱硫装置不能做到撬装化。

发明内容

本发明提供了一种脱硫化氢催化剂及制备方法和应用方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有脱硫化氢工艺存在脱硫化氢循环量大的问题。

本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种液体脱硫化氢催化剂，组成按重量百分数计，包括调节pH的碱金属盐0%至10%、无机钠盐或/和无机钾盐0.5%至25%、有机钠盐或/和有机钾盐0.5%至15%、有机传质促进剂0.1%至15%，余量为水。

下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进：

上述有机传质促进剂为羧酸盐类、磺酸盐类氟碳表面活性剂中的一种以上；或/和，调节pH的碱金属盐为氢氧化钠和氢氧化钾中的一种以上；或/和，液体脱硫化氢催化剂的密度在1.05g/cm³至1.25g/cm³。

上述液体脱硫化氢催化剂按下述方法得到：将所需的调节pH的碱金属盐、无机钠盐或/和无机钾盐、有机钠盐或/和有机钾盐、有机传质促进剂、余量为水混合即可。

本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种技术方案之一所述液体脱硫化氢催化剂的制备方法，按下述方法进行：将所需的调节pH的碱金属盐、无机钠盐或/和无机钾盐、有机钠盐或/和有机钾盐、有机传质促进剂、余量为水混合即可。

本发明的技术方案之三是通过以下措施来实现的：一种液体脱硫化氢催化剂的应用方法，按下述方法进行：以活性炭或活性氧化铝做脱硫塔的填料，含硫化氢的酸气均匀混掺到压缩空气中形成混合气体，硫化氢在混合气体中的含量大于0并小于4%，混合气体从脱硫塔底部进入并从脱硫塔顶部排出，液体脱硫化氢催化剂从脱硫塔顶部喷淋至脱硫塔内，混合气体中的硫化氢在填料表面被催化氧化成硫磺，然后硫磺被液体脱硫化氢催化剂冲至脱硫塔底部。