The invention discloses a microwave catalyst preparation process is simple and high catalytic activity, the catalyst supported catalysts were prepared by hydrothermal synthesis, including active component and carrier, the active component is at least one transition metal sulfides, the carrier for carbon nanotubes. The preparation method, the invention also discloses a microwave catalytic step of the streamlined, controllable process parameters, for large-scale industrial production; compared with the method of grinding molding machine prior preparation, the catalyst prepared by a hydrothermal method, which can keep the active components of the activity, but also can ensure the activity group the most effective load on the carrier, greatly improve the efficiency of the catalytic decomposition of hydrogen sulfide. The invention also discloses a method for catalytic decomposition of hydrogen sulfide. The decomposition efficiency of hydrogen sulfide is high under mild conditions and is convenient for industrial application.
【技术实现步骤摘要】
一种微波催化剂、其制备方法及催化分解硫化氢的方法
本专利技术涉及微波催化
,特别是涉及一种微波催化剂、其制备方法及催化分解硫化氢的方法。
技术介绍
硫化氢(H2S)是一种剧毒、恶臭的酸性气体,不仅会引起金属等材料的腐蚀,在化工生产中还容易导致催化剂中毒失活;另外,H2S还会危害人体健康,造成环境污染。因此,对石油、天然气、煤和矿产加工等工业领域中产生的大量H2S气体进行无害化处理技术,已经成为人们关注的热点。而传统克劳斯处理方法虽然可以将硫化氢部分氧化得到硫黄和水,然而却损失了大量氢资源。随着我国高硫原油加工量的增多,炼油加氢精制单元副产的含H2S酸性尾气量逐年增加,加氢精制所需的氢气量也随之增加;另外,氢气作为油品加氢裂化、低碳醇合成、合成氨等化工工艺过程的主要原料,其需求量也非常可观。因此,将H2S直接分解是一条理想的H2S资源化利用技术路线,既可以使其无害化,又可以生产氢气和单质硫,不仅可以实现氢资源在石油加工过程的循环利用,还可以减少传统烃类重整制氢带来的大量二氧化碳排放,具有很大的现实意义。目前报道的有关于硫化氢分解制取氢气和硫磺的催化剂主要存在着催化剂制备过程繁琐且催化活性不高、易中毒失活、反应条件苛刻、分解产物难以分离等缺点。因此,开发一种在温和条件下能高效分解硫化氢制取氢气和硫磺的催化剂和催化方法具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术提供一种制备过程简单且催化活性较高的微波催化剂,对石油、天然气、煤和矿产加工等生产过程中产生的硫化氢废气进行处理,同时还可以获得清洁能源(氢气)的应用。具体技术方案如下:一种微波催化剂,该催化剂为通过水热合 ...
【技术保护点】
一种微波催化剂,其特征在于:该催化剂为通过水热合成法制备的负载型催化剂,其包括活性组分和载体,所述活性组分为过渡金属硫化物中的至少一种,所述载体为碳纳米管;该催化剂中:活性组分的总负载质量含量为1%‑50%,载体的质量含量为50%‑99%。
【技术特征摘要】
1.一种微波催化剂,其特征在于:该催化剂为通过水热合成法制备的负载型催化剂,其包括活性组分和载体,所述活性组分为过渡金属硫化物中的至少一种,所述载体为碳纳米管;该催化剂中:活性组分的总负载质量含量为1%-50%,载体的质量含量为50%-99%。2.根据权利要求1所述的微波催化剂,其特征在于,所述碳纳米管为经过碱处理后的改性碳纳米管。3.根据权利要求2所述的微波催化剂,其特征在于,所述碳纳米管进行碱处理的具体过程是:将碳纳米管和碱溶液放入水浴搅拌的三口烧瓶中,处理温度为30℃-90℃,处理时间为0.5-8h;所述碱溶液为氢氧化锂溶液、氢氧化钠溶液以及氢氧化钾溶液中的至少一种,所述碱溶液中氢氧化物的摩尔浓度为0.2-6mol/L。4.根据权利要求3所述的微波催化剂,其特征在于,所述过渡金属硫化物为硫化铁、硫化钴、硫化镍、硫化锰、硫化钨中的至少一种。5.根据权利要求4所述的微波催化剂,其特征在于,所述过渡金属硫化物为硫化钴、硫化镍以及硫化锰中的至少一种;该催化剂中:活性组分的总负载质量含量为2%-45%,载体的质量含量为55%-98%。6.一种如权利要求2-5任意一项所述微波催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:第一步、按配比称取过渡金属硝酸盐、硫脲、碱处理后的碳纳米管、乙二醇和水;第二步、将过渡金属硝酸盐、硫脲和碱处理后的碳纳米管加入到水和乙二醇混合溶液中搅拌均匀,得到第一混合液;第三步、将第二步所得第一...
【专利技术属性】
技术研发人员:周继承,罗米得,徐文涛,陈佳楠,
申请(专利权)人:湘潭大学,
类型:发明
国别省市:湖南,43
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