一种高炉煤气用铁系脱硫剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高炉煤气用铁系脱硫剂，其中脱硫剂主要原料含量为：硫酸亚铁30‑50wt%、氢氧化钙20‑30wt%、电石渣10‑40wt%、粉煤灰5‑15wt%、锯木屑5‑15wt%。固体在混捏成型过程中发生反应生成脱硫剂前驱体，然后自然氧化成脱硫剂成品。本方法制备的脱硫剂硫容高，工作硫容可达35‑45wt%，饱和硫容可达60‑70wt%，制备工艺简单，生产过程无废水废渣，生产成本低，适合大规模生产使用。

【技术实现步骤摘要】
一种高炉煤气用铁系脱硫剂及其制备方法
本专利技术涉及煤气净化
，具体来说涉及一种高炉煤气用铁系脱硫剂及其制备方法。
技术介绍
高炉煤气中一般含有大量的COS和H2S气体。高炉煤气直接燃烧或作为化工原料气利用，里面的硫化物会毒害后续催化剂，同时，燃烧会产生大量的SO2，为达标排放，后续处理成本非常高。高炉煤气燃烧前或作为化工原料气使用前，增设脱硫工艺，可以显著的降低净化成本，保护设备及后续催化剂。目前，高炉煤气脱硫一般先采用有机硫水解剂将COS转化为H2S，然后用脱硫剂将H2S吸收。高炉煤气脱H2S一般采用活性炭脱硫剂或氧化铁脱硫剂，活性炭脱硫剂价格较高，不适合高炉煤气等气量大，脱硫剂消耗量巨大的生产工艺使用；普通的氧化铁脱硫剂硫容低，生产过程中有废水废渣产生，不适合大规模生产使用。目前，氧化铁脱硫剂生产和使用受到严格限制。
技术实现思路
针对相关技术中的问题，本专利技术提出一种高炉煤气用铁系脱硫剂及其制备方法，解决现有脱硫剂硫容低、生产成本高，生产过程中有废水废渣排出的问题。为了实现上述技术目的，本专利技术的技术方案是这样的：一种高炉煤气用铁系脱硫剂，所述脱硫剂主要原料含量为：硫酸亚铁30-50wt%、氢氧化钙20-30wt%、电石渣10-40wt%、粉煤灰5-15wt%、锯木屑5-15wt%。进一步地，所述脱硫剂原料还包括碳铵固体。一种高炉煤气用铁系脱硫剂制备方法，具体包括如下步骤：S1.将硫酸亚铁固体、氢氧化钙粉、电石渣、粉煤灰、锯木屑，按质量比为：（25-50）：（20-30）：（10-40）：（5-15）：（5-15），加入到反应罐中混和均匀,得到固体混合物a；S2.将碳铵固体溶于水，制备浓度为1-5%的碳铵溶液b；S3.向固体混合物a的反应罐中注入碳铵溶液b，边注碳铵溶液边混搅固体，至固体物质成泥状，继续混搅2-3小时，然后停止搅拌，老化12-24小时，得到固体泥状物c；S4.将老化后的固体泥状物c，用液压机挤条成型，得到脱硫剂前驱体d；S5.将脱硫剂前驱体d，直接晒干，自然氧化24-36小时得到脱硫剂成品e。本专利技术的有益效果：本专利技术的铁系脱硫剂主要原料为固体废渣，变废为宝，生产过程中无废水废渣排放，制备的脱硫剂工作硫容高，价格便宜，生产过程简单，适合大规模生产。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术一种高炉煤气用铁系脱硫剂的硫容检测装置图。图中：1、H2S储气瓶；2、流量计；3、水汽饱和器；4、反应器；5、恒温水浴装置一；6、恒温水浴装置二；7、缓冲罐。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种高炉煤气用铁系脱硫剂，所述脱硫剂主要原料含量为：硫酸亚铁45wt%、氢氧化钙20wt%、电石渣20wt%、粉煤灰10wt%、锯木屑5wt%。在本实施例中，所述脱硫剂原料还包括1kg碳铵固体。在本实施例中，所述硫酸亚铁源自钛白粉副产废物。在本实施例中，所述电石渣源自电石水解产生的废渣。一种高炉煤气用铁系脱硫剂制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：S1.将硫酸亚铁固体、氢氧化钙粉、电石渣、粉煤灰、锯木屑，按质量比45：20：20：10：5加入到反应罐中混和均匀,得到固体混合物a；S2.将1kg碳铵固体溶于20kg水，制备浓度为5%的碳铵溶液b；S3.向固体混合物a的反应罐中注入碳铵溶液b，边注碳铵溶液边混搅固体，至固体物质成泥状，共加入溶液b重量为6kg,继续混搅3小时，然后停止搅拌，老化24小时，得到固体泥状物c；S4.将老化后的固体泥状物c，用液压机挤条成型，得到脱硫剂前驱体d；S5.将脱硫剂前驱体d，直接晒干，自然氧化36小时得到脱硫剂成品e。在本实施例中，将所得脱硫剂成品e装入固定床反应器4中，检测其硫容。其中硫容按HG/T4354-2012常温氧化铁硫容试验方法进行检测，检测温度30℃，空速500-1000h-1，H2S浓度3000-5000ppm，O2浓度0.2-0.3%。在本实施例中，经检测，所得脱硫剂成品e工作硫容可达35-45wt%，饱和硫容可达60-70wt%。总而言之，本专利技术结合目前钢铁行业高炉煤气脱硫工艺流程，开发一种高效铁系脱硫剂，适用于高炉煤气等气体成分复杂环境脱硫，生产成本低且无废水废渣产生，适合大规模生产使用。以上仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高炉煤气用铁系脱硫剂，其特征在于，所述脱硫剂主要原料含量为：硫酸亚铁30-50wt%、氢氧化钙20-30wt%、电石渣10-40wt%、粉煤灰5-15wt%、锯木屑5-15wt%。/n

【技术特征摘要】
1.一种高炉煤气用铁系脱硫剂，其特征在于，所述脱硫剂主要原料含量为：硫酸亚铁30-50wt%、氢氧化钙20-30wt%、电石渣10-40wt%、粉煤灰5-15wt%、锯木屑5-15wt%。


2.根据权利要求1所述的一种高炉煤气用铁系脱硫剂，其特征在于，所述脱硫剂原料还包括碳铵固体。


3.一种高炉煤气用铁系脱硫剂制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
S1.将硫酸亚铁固体、氢氧化钙粉、电石渣、粉煤灰、锯木屑，按质量比为：（25-50）：...

【专利技术属性】
技术研发人员：李咸伟，刘道清，贺玉成，黄刚，华建明，胡子国，俞勇梅，陈健，
申请(专利权)人：湖北华特尔净化科技股份有限公司，宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42