專(zhuān)利名稱(chēng)：脫硫催化劑及其制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可在氣態(tài)物料或液態(tài)物料中脫除H2S或轉(zhuǎn)化硫醇的脫硫催化劑及其制備方法和用途，特別是一種以水合鐵鈣氧化物為有效活性組分的高效脫硫催化劑及其制備方法和用途。
現(xiàn)有的脫硫劑主要有活性碳類(lèi)脫硫劑或以氧化鋅，氧化鐵為主要成份的脫硫劑。氧化鋅是一種高溫脫硫劑，要取得良好的脫硫效果，一般使用溫度應(yīng)在200℃至500℃。專(zhuān)利文獻(xiàn)所稱(chēng)的常溫脫硫在低于80℃以下時(shí)，效果并不理想，且硫容量很低(小于9％(W/W))。以氧化鐵為主要成份的脫硫劑是一種古老的脫硫劑，但由于其對(duì)溫度，空速適用范圍窄，反應(yīng)效率低，硫容低的缺點(diǎn)，一般只能用于初級(jí)粗脫硫或與其它劑種配合使用，實(shí)際效果并不理想。
CN1067828A公開(kāi)了一種“常溫精脫有機(jī)硫及無(wú)機(jī)硫新工藝”，用該方法包括用改性活性炭或氧化鐵在常溫下脫硫，再在30℃至120℃的溫度下用常溫水解有機(jī)硫催化劑，常壓水解吸收硫，或者最后再用改性活性炭或氧化鐵在常溫下脫硫。其中氧化鐵脫硫劑是市售的TG-1、SN-1和ET-1，在該專(zhuān)利中沒(méi)有詳細(xì)記載這些脫硫劑的組成和制備方法。脫硫精度為0.1ppm，沒(méi)有提及脫硫精度的檢測(cè)方法及硫容。
CN1068356A公開(kāi)了一種“高溫煤氣二步脫硫法”，該方法包括初級(jí)脫硫和高溫第二步脫硫，第二步脫硫是在650℃下進(jìn)行的。初級(jí)脫硫的脫硫劑是由廢鐵泥摻混4％至15％氧化鈣和10％至40％的膨潤(rùn)土，在800℃至1000℃的高溫下焙燒制成的，脫硫效率＞90％，硫容為8％。在該專(zhuān)利中沒(méi)有提及第一步脫硫的溫度，也沒(méi)有提及脫硫劑的焙燒氣氛。第二步脫硫的脫硫劑是氧化鐵和氧化鋅摻混10％至40％膨潤(rùn)土，在800℃至1000℃高溫焙燒制成的，脫硫效率＞90％，硫容為8％。鐵泥的組成相當(dāng)復(fù)雜，來(lái)自不同的加工過(guò)程中的鐵泥其組成也不相同，而且鐵泥中含有許多的雜質(zhì)，如鋁、磷、硫、錳、碳等，此外，廢泥中可能含有鐵，在該專(zhuān)利中并未詳細(xì)描述廢鐵泥的組成，當(dāng)然也就無(wú)法判斷在鐵泥中鐵的含量。但從其文字表述可以看出，該氧化鐵脫硫劑只能用于粗脫硫。此外，CN1094331A中公開(kāi)了一種“常溫氧化鋅脫硫劑和制備方法”。
脫硫劑的性能主要取決于其硫容、脫硫精度和使用溫度。硫容越大、脫硫精度越高，則脫硫劑的性能越好。CN1067828A中脫硫劑的脫硫精度不夠高；CN1068356A中脫硫劑的硫容不夠大，脫硫精度也不夠高，所以需要兩步才能脫硫至≤1ppm。
作為上述技術(shù)的改進(jìn)本專(zhuān)利的申請(qǐng)人在CN1229005A中公開(kāi)了一種脫硫劑及其制備方法。這種脫硫劑的有效成分為鐵鈣氧化物鐵酸二鈣Ca2Fe2O5，從其實(shí)驗(yàn)1中可以看到這種以鐵鈣氧化物為有效成分的脫硫劑的硫容均超過(guò)20％，而在此之前，尚未公開(kāi)過(guò)硫容超過(guò)20％的脫硫劑。但是該專(zhuān)利申請(qǐng)未提及鐵酸二鈣可以作為催化劑轉(zhuǎn)化硫醇。
本發(fā)明的另一目的是提供一種作為催化劑轉(zhuǎn)化氣態(tài)物料或液態(tài)物料中的硫醇以及硫容大，脫硫精度高、能在液態(tài)、氣態(tài)物料中低溫使用的以水合鐵酸三鈣為有效活性組分的脫硫催化劑的制備方法。
本發(fā)明的第三目的是提供一種脫硫催化劑的用途，該脫硫催化劑用于脫除氣態(tài)和液態(tài)物料中的硫化氫。
本發(fā)明的第四目的是提供一種脫硫催化劑的用途，該脫硫催化劑作為催化劑用于轉(zhuǎn)化氣態(tài)物料或液態(tài)物料中的硫醇。
本發(fā)明的脫硫催化劑的有效活性組分為六水合鐵酸三鈣3CaO·Fe2O3·6H2O。有效活性組分六水合鐵酸三鈣的量占脫硫催化劑總重量的80％至100％，優(yōu)選85％至99％，更優(yōu)選91％至95％，其它成分主要是氧化鈣。脫硫催化劑中鐵與鈣的摩爾比為1∶1至1∶1.5，優(yōu)選1∶1至1∶1.2，更優(yōu)選1∶1至1∶1.05。脫硫催化劑的比表面積為1.8m2/g至10m2/g，孔隙率為40％至60％，堆積密度為1.05g/cm3至1.25g/cm3。
本發(fā)明的脫硫催化劑的刺備方法，包括如下步驟①將主要成份為含鐵化合物的粉末與含鈣化合物的粉末混合；其中鐵與鈣的摩爾比為1∶1至1∶1.5；優(yōu)選1∶1至1∶1.2，更優(yōu)選1∶1至1∶1.05；含鐵化合物為氧化鐵和/或氫氧化鐵和/或硝酸鐵，優(yōu)選氧化鐵或氫氧化鐵；含鈣化合物為氧化鈣和/或氫氧化鈣和/或碳酸氫鈣和/或碳酸鈣，優(yōu)選氧化鈣或氫氧化鈣；②將混合料加水?dāng)嚢琛⒊尚?、干燥；干燥濕度?00℃至200℃，干燥時(shí)間為1至4小時(shí)。③在700℃至1100℃溫度下的氧化性氣氛中焙燒0.5至24小時(shí)得到鐵鈣氧化物；④將鐵鈣氧化物浸入水中與水完全反應(yīng)，涼干后即得到有效活性組分為六水合鐵酸三鈣3CaO·Fe2O3·6H2O的脫硫催化劑成品。
上述刺備方法步驟述③中的焙燒溫度可以?xún)?yōu)選為在850℃至950℃之間，焙燒時(shí)間優(yōu)選為2至3小時(shí)。
上述刺備方法步驟述③中的焙燒溫度也可以?xún)?yōu)選為在950℃至1050℃之間，焙燒時(shí)間為0.5至1.5小時(shí)。
本發(fā)明的脫硫催化劑用于脫除氣態(tài)物料或液態(tài)物料中的硫化氫，脫硫催化劑的有效活性組分六水合鐵酸三鈣3CaO·Fe2O3·6H2O與硫化氫反應(yīng)生成硫、硫化亞鐵以及硫化亞鐵與硫的共生物。
本發(fā)明的脫硫催化劑用于轉(zhuǎn)化氣態(tài)物料或液態(tài)物料中的硫醇，在硫醇與氧氣反應(yīng)生成二硫化物和水時(shí)，脫硫催化劑的有效活性組分六水合鐵酸三鈣3CaO·Fe2O3·6H2O起催化作用。
本發(fā)明具有積極的效果(1)本發(fā)明的脫硫催化劑可廣泛用于煤氣、氫氣、合成氣、氨、氣態(tài)烴等各種含硫化氫氣體中脫除硫化氫和轉(zhuǎn)化硫醇，也可以用于液化石油氣以及液態(tài)烴如石腦油、汽油、煤油、環(huán)己烷等液態(tài)物料脫除硫化氫和轉(zhuǎn)化硫醇。(2)本發(fā)明的脫硫催化劑使用時(shí)，在脫除硫化氫的場(chǎng)合，當(dāng)溫度在5℃至90℃范圍內(nèi)、氣體空速在小于10000h-1或液態(tài)空速在小于10h-1時(shí)，硫容大于20％(W/W)，出口定性檢測(cè)無(wú)硫化氫存在。若這些物料中含有硫醇，則本發(fā)明的脫硫催化劑還可作為催化劑轉(zhuǎn)化其中的較小分子的硫醇。(3)本發(fā)明的脫硫催化劑中的有效活性組分六水合鐵酸三鈣3CaO·Fe2O3·6H2O是一種新的化合物，在已有技術(shù)中未見(jiàn)報(bào)道。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的脫硫催化劑的有效活性組分為六水合鐵酸三鈣3CaO·Fe2O3·6H2O。有效活性組分六水合鐵酸三鈣的量占脫硫催化劑總重量的80％至100％，優(yōu)選85％至99％，更優(yōu)選91％至95％，其它成分主要是氧化鈣。脫硫催化劑中鐵與鈣的摩爾比為1∶1至1∶1.5，優(yōu)選1∶1至1∶1.2，更優(yōu)選1∶1至1∶1.05。
本發(fā)明的脫硫催化劑是這樣按如下方法制備的①將主要成份為含鐵化合物的粉末與含鈣化合物的粉末混合；其中鐵與鈣的摩爾比為1∶1至1∶1.5；優(yōu)選1∶1至1∶1.2，更優(yōu)選1∶1至1∶1.05；含鐵化合物為氧化鐵和/或氫氧化鐵和/或硝酸鐵，優(yōu)選氧化鐵或氫氧化鐵；含鈣化合物為氧化鈣和/或氫氧化鈣和/或碳酸氫鈣和/或碳酸鈣，優(yōu)選氧化鈣或氫氧化鈣；②將混合料加水?dāng)嚢?、成型、干燥；干燥濕度?00℃至200℃，干燥時(shí)間為1至4小時(shí)。
③在700℃至1100℃溫度下的氧化性氣氛中焙燒0.5至24小時(shí)得到鐵鈣氧化物；④將鐵鈣氧化物浸入水中與水完全反應(yīng)，涼干后即得到有效活性組分為六水合鐵酸三鈣3CaO·Fe2O3·6H2O的脫硫催化劑成品。
經(jīng)X射線衍射得到

圖1所示的本發(fā)明脫硫催化劑的X射線衍射圖。經(jīng)與X射線卡片(J C.P.D.S.卡片)檢索對(duì)比，圖1中的數(shù)據(jù)表明，該脫硫催化劑的主要成分為六水合鐵酸三鈣3CaO·Fe2O3·6H2O。
原則上講，在步驟①中可以使用氧化鐵或氫氧化鐵外的含鐵化合物，如硝酸鐵等，以及使用氧化鈣或氫氧化鈣外的含鈣化合物，如碳酸氫鈣和碳酸鈣等。但氧化鐵或氫氧化鐵和氧化鈣或氫氧化鈣是優(yōu)選的。在所有的情形中，要求鐵與鈣的摩爾比為1∶1至1∶1.5，并形成特定的水合鐵酸鈣結(jié)構(gòu)。
步驟②成型的形狀可以是任何合適的形狀，如條形、球形、顆粒形或蜂窩形。
步驟述③中的焙燒溫度可以?xún)?yōu)選為在850℃至950℃之間，焙燒時(shí)間優(yōu)選為2至3小時(shí)。步驟述③中的焙燒溫度也可以?xún)?yōu)選為在950℃至1050℃之間，焙燒時(shí)間為0.5至1.5小時(shí)。
從原則上講，在步驟④中可以使用某些物質(zhì)的水溶液來(lái)代替水，如堿金屬或堿土金屬的氫氧化物或硝酸鹽等的水溶液，例如氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸鈣、氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣等，只要這些物質(zhì)不影響脫硫催化劑的脫硫效果即可。
本發(fā)明的成品脫硫催化劑(條型)的抗破碎強(qiáng)度大于110N/cm，比表面積為1.8m2/g至10m2/g，孔隙率為40％至60％，堆積密度為1.05g/cm3至1.25g/cm3。
根據(jù)上述實(shí)施方式中所列有關(guān)參數(shù)的范圍，在這些范圍內(nèi)進(jìn)行選擇而得到如下具體的實(shí)施例，但本發(fā)明的內(nèi)容不局限于此。
(實(shí)施例1、脫硫催化劑及制備方法)取Fe2O3粉末58克，CaO粉末42克，加水、攪拌，捏合，擠條成型，經(jīng)100℃左右干燥約2小時(shí)，在氧化性氣氛中900℃焙燒3小時(shí)、冷卻后浸入水中1小時(shí)，取出涼干得脫硫催化劑A。
(實(shí)施例2、脫硫催化劑及制備方法)取Fe2O3粉末48克，CaO粉末50克，加水，攪拌，捏合，擠條成型，經(jīng)100℃左右干燥約2小時(shí)，在氧化性氣氛中1000℃焙燒2小時(shí)，冷卻后浸入水中0.5小時(shí)，取出涼干得脫硫催化劑B。
(實(shí)施例3、脫硫催化劑及制備方法)取Fe2O3粉末61.5克，CaO粉末51克，加水，攪拌，捏合，擠條成型，經(jīng)100℃左右干燥約2小時(shí)，在氧化性氣氛中900℃焙燒3小時(shí)，冷卻后浸入水中20分鐘，取出涼干，得脫硫催化劑C。
(實(shí)施例4、脫硫催化劑及制備方法)取Fe2O3粉末60克，CaO粉末42克，加水，攪拌，捏合，擠條成型，經(jīng)100℃左右干燥約2小時(shí)，在氧化氣氛中900℃焙燒2小時(shí)，冷卻后浸入水中15分鐘，取出涼干，得脫硫催化劑D。
(實(shí)施例5、脫硫催化劑及制備方法)取Fe2O3粉末50克，Ca(OH)2粉末50克，加水，攪拌，捏合，擠條成型，經(jīng)100℃左右干燥約2小時(shí)，在氧化性氣氛中900℃焙燒3小時(shí)，冷卻后浸入水中10分鐘，取出涼干，得脫硫催化劑E。
(實(shí)施例6、脫硫催化劑及制備方法)取Fe2O3粉末35克，Ca(OH)2粉末49.5克，加水，攪拌，捏合，擠條成型，經(jīng)100℃左右干燥約2小時(shí)，在氧化性氣氛中900℃焙燒3小時(shí)，冷卻后浸入水中15分鐘，取出涼干，得脫硫催化劑F。
(實(shí)施例7、脫硫催化劑及制備方法)取Fe2O3粉末40克，Ca(OH)2粉末43克，加水，攪拌，捏合，擠條成型，經(jīng)100℃左右干燥約2小時(shí)，在氧化性氣氛中900℃焙燒3小時(shí)，冷卻后浸入水中5分鐘，取出涼干，得脫硫催化劑G。
(實(shí)施例8、脫硫催化劑及制備方法)取Fe2O3粉末48克，Ca(OH)2粉末65克，攪拌，捏合，擠條成型，經(jīng)100℃左右干燥約2小時(shí)，在氧化性氣氛中900℃焙燒3小時(shí)，冷卻后浸入水中10分鐘，取出涼干，得脫硫催化劑H。
(實(shí)施例9、脫硫催化劑及制備方法)取Fe2O3粉末51克，Ca(OH)2粉末49克，加水，攪拌，捏合，擠條成型，經(jīng)100℃左右干燥約2小時(shí)，在氧化氣氛中900℃焙燒2小時(shí)，冷卻后浸入水中10分鐘，取出涼干，得脫硫催化劑1。
(實(shí)施例10、脫硫催化劑及制備方法)取Fe(OH)3粉末32.5克，Ca(OH)2粉末25克，加水，攪拌，捏合，擠條成型，經(jīng)100℃左右干燥約2小時(shí)，在氧化性氣氛中900℃焙燒3小時(shí)；冷卻后浸入水中30分鐘，取出涼干，得脫硫催化劑J。
(實(shí)施例11、脫硫催化劑及制備方法)取Fe2O3粉末46.2克，CaO粉末20.8克，Ca(OH)2粉末18.2克；加水，攪拌，捏合，擠條成型，經(jīng)100℃左右干燥約2小時(shí)，在氧化性氣氛中1000℃焙燒2小時(shí)，冷卻后浸入水中1小時(shí)，取出涼干，得脫硫催化劑K。
(實(shí)施例12、脫硫催化劑及制備方法)取Fe2O3粉末44克，CaO粉末32克，Ca(HCO3)2粉末10克，加水，攪拌，捏合，擠條成型，經(jīng)100℃左右干燥約2小時(shí)，在氧化性氣氛中950℃焙燒3小時(shí)，冷卻后浸入水中80分鐘，取出涼干，得脫硫劑L。
(實(shí)施例13、脫硫催化劑及制備方法)取Fe2O3粉末42.0克，Ca(OH)2粉末25.5克，Ca(HCO3)2粉末30.4克，結(jié)構(gòu)助劑膨潤(rùn)土10克，加水，攪拌，捏合，擠條成型，經(jīng)150℃左右干燥約2小時(shí)，在氧化性氣氛中1000℃焙燒2小時(shí)，冷卻后浸入水中90分鐘，取出涼干，得脫硫催化劑M。
(實(shí)施例14、脫硫催化劑及制備方法)取Fe2O3粉末38.0克，CaO粉末12.0克，Ca(OH)2粉末14.8克，Ca(HCO3)2粉末16.2克，加水，攪拌，捏合，擠條成型，經(jīng)100℃左右干燥約3小時(shí)，在氧化性氣氛中1000℃焙燒2小時(shí)，冷卻后浸入水中2小時(shí)，取出涼干，得脫硫劑N。
(實(shí)施例15、脫硫催化劑用于脫除硫化氫)取上述實(shí)施例1至14制備的脫硫催化劑各5克，在常溫常壓下，空速為1000h-1，用含H2S為30000ppm的標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)行評(píng)估，采用國(guó)產(chǎn)WK-ZC綜合微庫(kù)侖儀進(jìn)行檢測(cè)(也可自配1％硝酸銀溶液作出口定性檢測(cè))。該儀器由江蘇電分析儀器廠生產(chǎn)，最低檢測(cè)量為0.2ppm。檢測(cè)時(shí)，反應(yīng)條件為常溫20℃，壓力為常壓，空速為500h-1，未檢出硫化氫H2S。其檢測(cè)結(jié)果如表1所示表1

本發(fā)明的脫硫催化劑脫除硫化氫時(shí)，其有效組分六水合鐵酸三鈣與硫化氫反應(yīng)的生成物主要是硫、硫化亞鐵以及硫化亞鐵與硫的共生物。該生成物附著在脫硫催化劑劑上。
(實(shí)施例16、脫硫催化劑用于脫除硫化氫)實(shí)驗(yàn)考查H2S含量為2000ppm的混合氣，在空速為1500h-1、3000h-1、4500h-1、6000h-1四個(gè)條件下的脫硫情況，其中本發(fā)明的脫硫催化劑采用實(shí)施例3制備的脫硫催化劑，用作對(duì)比的脫硫劑采用市售ZnO低溫脫硫劑。兩種脫硫劑不同空速時(shí)硫容量比較如表2所示。
表2

由上述對(duì)比實(shí)驗(yàn)可知，本發(fā)明的脫硫催化劑活性高、效果好，硫容有顯著提高。
(實(shí)施例17、脫硫催化劑用于脫除硫化氫)實(shí)驗(yàn)考查在20℃，壓力為常壓，空速為1h-1條件下，在不同H2S含量的液態(tài)物料中脫除H2S的情況，其中本發(fā)明的脫硫催化劑采用實(shí)施例3制備的脫硫催化劑。其實(shí)驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果如表3所示。
表3

*加氫精制輕石腦油(現(xiàn)場(chǎng)側(cè)線實(shí)驗(yàn))(實(shí)施例18、脫硫催化劑用于脫除硫化氫)空速為5h-1，其它條件同實(shí)驗(yàn)例4，結(jié)果見(jiàn)表4。
表4

實(shí)驗(yàn)例3及實(shí)驗(yàn)例4中所用樣品是將精制后的原料，通入一定量的H2S標(biāo)準(zhǔn)氣，經(jīng)檢測(cè)標(biāo)定后，再按實(shí)驗(yàn)要求配制而成的。其中H2S含量為511.4ppm的加氫焦化汽油是取自煉油廠的實(shí)際產(chǎn)品。
(實(shí)施例19、脫硫催化劑用于脫除硫化氫和轉(zhuǎn)化硫醇)實(shí)驗(yàn)考查在20℃，壓力為1.5MPa，空速為1h-1條件下，H2S含量5ppm至10ppm，甲硫醇CH3SH含量180ppm至200ppm的煉油廠液化氣原料中脫除H2S，并將甲硫醇氧化轉(zhuǎn)化為甲基二硫化物。采用實(shí)施例4制備的脫硫催化劑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表5所示。
表5

(實(shí)施例20、脫硫催化劑用于轉(zhuǎn)化硫醇)實(shí)驗(yàn)考查在20℃，壓力為常壓，空速為2h-1條件下，乙硫醇含量為200ppm的正己烷溶液中，將乙硫醇(丁硫醇)氧化轉(zhuǎn)化為乙基二硫化物(丁基二硫化物)。采用實(shí)施例4制備的脫硫催化劑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果(硫醇轉(zhuǎn)化率)如表6所示。
表6

在本發(fā)明脫硫催化劑的催化作用下，壞己烷中較小分子的硫醇與氧氣反應(yīng)生成二硫化物，該二硫化物隨物料流出反應(yīng)器。
經(jīng)工業(yè)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，本發(fā)明的脫硫催化劑的硫容大于20％，具有適用溫度、壓力范圍廣，效率高，反速度快，脫硫精度高的特點(diǎn)，轉(zhuǎn)化低分子硫醇(通常是甲硫醇、乙硫醇、丙硫醇和丁硫醇)的效率也較高。
本發(fā)明中，脫硫催化劑具有特定的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)是以特定Ca元素和Fe元素的摩爾比以及相應(yīng)的焙燒溫度為基礎(chǔ)的，而且含有雜質(zhì)的原料不能或基本不能焙燒出特定的鐵鈣氧化物的結(jié)構(gòu)，從而也不能得到相應(yīng)的水合鐵酸鈣。原料中不含鐵；混合物料焙燒前要經(jīng)攪拌、捏合、干燥步驟；焙燒是在氧化氣氛中進(jìn)行。
本發(fā)明的脫硫催化劑用于脫除硫化氫時(shí)的使用溫度低，硫容大，在脫硫催化劑未被穿透之前多具有高的脫硫精度，只需一步即可完全脫除H2S。用于轉(zhuǎn)化硫醇時(shí)，對(duì)低分子硫醇的轉(zhuǎn)化效率較高。且脫除硫化氫或轉(zhuǎn)化硫醇既可在氣態(tài)物料中使用，也可在液態(tài)物料中使用。
權(quán)利要求
1.一種脫硫催化劑，其特征在于該脫硫催化劑的有效活性組分為六水合鐵酸三鈣3CaO·Fe2O3·6H2O。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫劑，其特征在于有效活性組分六水合鐵酸三鈣的量占脫硫催化劑總重量的80％至100％。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫硫劑，其特征在于有效活性組分六水合鐵酸三鈣的量占脫硫催化劑總重量的85％至99％，其它成分主要是氧化鈣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的脫硫劑，其特征在于有效活性組分六水合鐵酸三鈣的量占脫硫催化劑總重量的91％至95％，其它成分主要是氧化鈣。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫硫劑，其特征在于脫硫催化劑中鐵與鈣的摩爾比為1∶1至1∶1.5。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的脫硫劑，其特征在于脫硫催化劑中鐵與鈣的摩爾比為1∶1至1∶1.2。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的脫硫劑，其特征在于脫硫催化劑中鐵與鈣的摩爾比為1∶1至1∶1.05。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫硫劑，其特征在于脫硫催化劑的比表面積為1.8m2/g至10m2/g。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫硫劑，其特征在于脫硫催化劑的孔隙率為40％至60％。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫硫劑，其特征在于脫硫催化劑的堆積密度為1.05g/cm3至1.25g/cm3。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的脫硫催化劑的刺備方法，其特征在于包括如下步驟①將主要成份為含鐵化合物的粉末與含鈣化合物的粉末混合；其中鐵與鈣的摩爾比為1∶1至1∶1.5；含鐵化合物為氧化鐵和/或氫氧化鐵和/或硝酸鐵，含鈣化合物為氧化鈣和/或氫氧化鈣和/或碳酸氫鈣和/或碳酸鈣；②將混合料加水?dāng)嚢?、成型、干燥；③?00℃至1100℃溫度下的氧化性氣氛中焙燒0.5至24小時(shí)得到鐵鈣氧化物；④將鐵鈣氧化物浸入水中與水完全反應(yīng)，涼干后即得到有效活性組分為六水合鐵酸三鈣3CaO·Fe2O3·6H2O的脫硫催化劑成品。
12.如權(quán)利要求11的方法，其特征在于步驟③中的焙燒溫度在850℃至950℃之間，焙燒時(shí)間為2至3小時(shí)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的脫硫催化劑的刺備方法，其特征在于步驟③中的焙燒溫度在950℃至1050℃之間，焙燒時(shí)間為0.5至1.5小時(shí)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的脫硫催化劑的刺備方法，其特征在于步驟②中的干燥濕度為100℃至200℃，干燥時(shí)間為1至4小時(shí)。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的脫硫催化劑的刺備方法，其特征在于步驟①中鐵與鈣的摩爾比為1∶1至1∶1.2。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的脫硫催化劑的刺備方法，其特征在于所述摩爾比為1∶1至1∶1.05。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的脫硫催化劑的刺備方法，其特征在于步驟①中的含鐵化合物是氧化鐵或氫氧化鐵。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的脫硫催化劑的刺備方法，其特征在于步驟①中的含鈣化合物是氧化鈣或氫氧化鈣。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的脫硫催化劑用于脫除氣態(tài)物料或液態(tài)物料中的硫化氫，脫硫催化劑的有效活性組分六水合鐵酸三鈣3CaO·Fe2O3·6H2O與硫化氫反應(yīng)生成硫、硫化亞鐵以及硫化亞鐵與硫的共生物。
20.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的脫硫催化劑用于轉(zhuǎn)化氣態(tài)物料或液態(tài)物料中的硫醇，在硫醇與氧氣反應(yīng)生成二硫化物和水時(shí)，脫硫催化劑的有效活性組分六水合鐵酸三鈣3CaO·Fe2O3·6H2O起催化作用。
全文摘要
本發(fā)明屬無(wú)機(jī)化學(xué)領(lǐng)域。本發(fā)明的脫硫催化劑的有效活性組分為六水合鐵酸三鈣3CaO·Fe
文檔編號(hào)B01D53/48GK1426837SQ0114235
公開(kāi)日2003年7月2日 申請(qǐng)日期2001年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月15日
發(fā)明者吳志強(qiáng), 白波, 劉振義 申請(qǐng)人:北京三聚環(huán)保新材料有限公司