一种镁锰复合氧化物硫转移剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种镁锰复合氧化物硫转移剂及其制备方法，该硫转移剂其主要由摩尔比为1：(0.3‑3)的MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O所制成；该制备方法包括(1)将MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O按照上述摩尔比例混合，得混合物A；(2)将混合物A有氧煅烧，得到镁锰复合氧化物硫转移剂。本发明专利技术将两种原料按照一定比例混合煅烧可以合成镁锰复合氧化物硫转移剂MgMn2O4和Mg2MnO4，其中MgMn2O4是具有很好的脱硫效果的硫转移剂，硫转移性能佳，脱硫效果好，同时本发明专利技术的制备方法工艺简单，成本低，无污染，合方法可以使原料混合的均匀，合成的镁锰复合氧化物具有颗粒小，纯度高等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石油催化裂化用硫转移剂，具体涉及一种镁锰复合氧化物(MgMn2O4、Mg2MnO4)硫转移剂及其制备方法。
技术介绍
随着各国工业的快速发展，环境污染日益突出，其中硫氧化物是当今世界环境污染的主要有害气体之一。对于炼化企业来说，石油主催化剂再生过程中会产生大量的硫氧化物，对人体及生态产生巨大影响。目前降低FCC再生烟气SOX排放的方法主要是加氢脱硫、烟气洗涤脱硫和使用硫转移剂。考虑到设备投资和国情所限，硫转移剂作为一种经济有效的脱硫方法，备受研究者们的关注。根据硫转移剂的使用要求，其制备经历了最简单的氧化物、改性氧化物和镁铝尖晶石系列，目前以类水滑石材料为前驱体来制备硫转移剂已经成为了研究的热点。以类水滑石为前驱体制备复合氧化物的有点在于其比表面积大、粒子小、热稳定性高、金属离子分散均匀等，表现出较好的硫转移性能。在硫转移剂中Mg是化学吸附SOX的主要活性组分，在再生器中起着吸收SOX的作用；将Ce，V和Fe等元素被引入硫转移剂中，不仅可以提高氧化吸硫性能，而且可以使硫酸盐在更低的温度下被还原。但是目前制备此类硫转移剂的工艺相对复杂，并且Ce和V存在毒性大和成本高等问题。
技术实现思路
专利技术目的：针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种镁锰复合氧化物硫转移剂及其制备方法，该硫转移剂硫转移性能佳，制备方法工艺简单，成本低，无污染。技术方案：为了实现上述目的，如本专利技术所述的一种镁锰复合氧化物硫转移剂，其主要由摩尔比为1：(0.3-3)的MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O所制成。作为优选，所述MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O的摩尔比为1：(0.3-2.5)。所述MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O的摩尔比为1：(1.5-2.5)时，主要合成产物为MgMn2O4。优选摩尔比为1：2。所述MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O的摩尔比为1：(0.3-0.7)时，主要合成产物为Mg2MnO4。优选摩尔比为1：0.5。本专利技术所述的镁锰复合氧化物硫转移剂的制备方法，包括如下步骤：(1)将MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O按照上述摩尔比例混合，得混合物A；(2)将混合物A有氧煅烧，得到镁锰复合氧化物硫转移剂。其中，步骤(1)所述混合物A中先加入去离子水至完全溶解，搅拌、烘干；再进行有氧煅烧。加入去离子水至完全溶解，搅拌、烘干后再进行有氧煅烧，可以使原料煅烧得更充分，产物更纯。步骤(2)所述烘干温度为80℃-120℃，时间为12h-18h；优选100℃烘干14h。步骤(3)所述有氧煅烧温度为550℃-800℃，时间为1-3h。优选为700℃煅烧2h。有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：本专利技术将两种原料按照一定比例混合煅烧可以合成镁锰复合氧化物硫转移剂MgMn2O4和Mg2MnO4，其中MgMn2O4是具有很好的脱硫效果的硫转移剂，硫转移性能佳，脱硫效果好，同时本专利技术的制备方法工艺简单，成本低，无污染，合方法可以使原料混合的均匀，合成的镁锰复合氧化物具有颗粒小，纯度高等特点。附图说明图1为本专利技术实施例制备的镁锰复合氧化物硫转移剂的脱硫效果图；图2为本专利技术原料摩尔比(Mg/Mn)为1：2的产物X射线衍射图；图3为本专利技术原料摩尔比(Mg/Mn)为1：0.5的产物X射线衍射图；图4为本专利技术原料摩尔比(Mg/Mn)为1：2的产物电镜扫描图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1组方：MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O按照摩尔比1：0.5，取8.58gMgAC2·4H2O和4.90gMnAC2·4H2O。制备方法：(1)将MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O按照上述摩尔比例混合，得混合物A；(2)向混合物A中加入去120ml离子水至完全溶解，搅拌1min、100℃烘干18h得混合物B；(3)将混合物B在550℃有氧煅烧3h，得到镁锰复合氧化物硫转移剂A1。实施例2组方：MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O按照摩尔比1：1，取6.43gMgAC2·4H2O和7.35gMnAC2·4H2O。制备方法：(1)将MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O按照上述摩尔比例混合，得混合物A；(2)向混合物A中加入去120ml离子水至完全溶解，搅拌1min、100℃烘干14h得混合物B；(3)将混合物B在700℃有氧煅烧2h，得到镁锰复合氧化物硫转移剂A2。实施例3组方：MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O按照摩尔比1：2，取4.29gMgAC2·4H2O和9.80gMnAC2·4H2O。制备方法：(1)将MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O按照上述摩尔比例混合，得混合物A；(2)向混合物A中加入去120ml离子水至完全溶解，搅拌1min、100℃烘干14h得混合物B；(3)将混合物B在700℃有氧煅烧2h，得到镁锰复合氧化物硫转移剂A3。实施例4组方：MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O按照摩尔比1：3，取3.22gMgAC2·4H2O和11.03gMnAC2·4H2O。制备方法：(1)将MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O按照上述摩尔比例混合，得混合物A；(2)向混合物A中加入去120ml离子水至完全溶解，搅拌1min、120℃烘干12h得混合物B；(3)将混合物B在800℃有氧煅烧1h，得到镁锰复合氧化物硫转移剂A4。实施例5组方和制备方法与实施例4相同，不同之处在于MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O按照摩尔比为1：0.3。实施例6组方和制备方法与实施例4相同，不同之处在于MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O按照摩尔比为1：0.7。实施例7组方和制备方法与实施例4相同，不同之处在于MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O按照摩尔比为1：1.5。实施例8组方和制备方法与实施例4相同，不同之处在于MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O按照摩尔比为1：2.5。试验例1将实施例1-4制备的硫转移剂进行脱硫效果实验测试，具体包括以下步骤：将制备的样品进行研磨，称取0.5g装入内径为6mm的反应器中，加热至700℃，通入SO2与空气的混合气，体积流量为200ml/min，其中SO2的体积浓度为1600ppm。通入气体后每隔10min取一次气体测量气体中SO2浓度，测量仪器为德国进口Testo350型烟气分析仪。具体样品A1-A4的脱硫效果测试结果如图1所示。由图1可以看出，本专利技术提供的镁锰复合氧化物硫转移剂保持良好的脱硫效果，其中样品A3(Mg/Mn＝1：2)的脱硫性能最佳；同时其他实施例制备的镁锰复合氧化物硫转移剂也具有良好的脱硫性能。由图2可以看出，本专利技术提供一种合成MgMn2O4新方法，当原料摩尔比(Mg/Mn)为1：2时，得到镁锰复合氧化物MgMn2O4。当原料摩尔比(Mg/Mn)为1：2时，合成主要物质是MgMn2O4，其含量最多，硫转移剂的脱硫效果最好。由图3可以看出，本专利技术提供一种合成Mg2MnO4新方法，当原料摩尔比(Mg/Mn)为1：0.5时，得到镁锰复合氧化物Mg2MnO4。当原料摩尔比(Mg/Mn)为1：0.5时合成Mg2MnO4含量最多。由图4可以看出，本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镁锰复合氧化物硫转移剂，其特征在于，其主要由摩尔比为1：(0.3‑3)的MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O所制成。

【技术特征摘要】
1.一种镁锰复合氧化物硫转移剂，其特征在于，其主要由摩尔比为1：(0.3-3)的MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O所制成。2.根据权利要求1所述的镁锰复合氧化物硫转移剂，其特征在于，所述MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O的摩尔比为1：(0.3-2.5)。3.根据权利要求1所述的镁锰复合氧化物硫转移剂，其特征在于，所述MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O的摩尔比为1：(1.5-2.5)时，主要合成产物为MgMn2O4。4.根据权利要求1所述的镁锰复合氧化物硫转移剂，其特征在于，所述MgAC2·4H2O与MnAC2·4H2O的摩尔比为1：(0.3-0.7)时，主要...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜瑞雨，朱涛，纪秀俊，杨连生，胡艳，
申请(专利权)人：盐城工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32