一种纯相锆基脱硫催化剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开一种纯相锆基脱硫催化剂，所述纯相锆基脱硫催化剂为纯四方相的规则纳米颗粒；所述纯相锆基脱硫催化剂利用溶剂热法，加热搅拌并且加入表面活性剂来达到金属的均匀分散，加入适量的沉淀剂促进结构的搭建，通过添加有机溶剂并且调控pH的策略，溶剂热反应后得到纯相锆基脱硫催化剂。本发明专利技术制备的纯相锆基脱硫催化剂呈现出高结晶度，规则的纳米颗粒结构，以介孔结构为主，有助于气体分子的传输扩散，其表面碱性位点的数量与强度得到有效调控；当反应温度为70℃时，COS的转化率高达100％，适用于高炉煤气、天然气等含羰基硫气体的低温催化水解脱硫。

【技术实现步骤摘要】
一种纯相锆基脱硫催化剂及其制备方法与应用
本专利技术涉及一种纯相锆基脱硫催化剂及其制备方法与应用，属于无机材料制备及应用

技术介绍
钢铁是关系国计民生的重要支柱产业，我国每年生铁产量近10亿吨。我国约85％生铁采用高生产率、低消耗、低成本和长寿命的高炉冶炼法，高炉炼铁的基本原理是将铁矿石、油、煤、焦炭等原料放入高炉中煅烧，利用造气生成的CO、H2将铁矿石中的氧化铁还原为生铁，因此在高炉炼铁过程会副产巨量的高炉煤气，仅2019年我国高炉煤气量超过1.5万亿立方米。羰基硫(COS)作为高炉煤气中气态硫化物的典型代表，其化学性质不活泼，在脱除上比较困难。工业上常用的COS脱除方法主要有加氢转化法、吸收法、氧化转化法、光解法、水解法，其中，水解反应(COS+H2O→CO2+H2S)以其温和的反应条件和高效的脱除效率在工业上被广泛应用。目前，最常见的中低温COS水解用到的催化剂是K/γ-Al2O3，γ-Al2O3本身具有一定的活性，浸渍碱性组分K后通过增强碱性中心进而再次提高水解活性，但是，K/γ-Al2O3催化剂中负载的活性组分K易流失，同时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纯相锆基脱硫催化剂，其特征在于：所述纯相锆基脱硫催化剂为纯四方相的规则纳米颗粒。/n

【技术特征摘要】
1.一种纯相锆基脱硫催化剂，其特征在于：所述纯相锆基脱硫催化剂为纯四方相的规则纳米颗粒。


2.如权利要求1所述的一种纯相锆基脱硫催化剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)将有机溶剂与锆盐混合溶解在去离子水中，加入表面活性剂，充分搅拌至完全溶解，得到混合溶液；
(2)将任意强碱或弱碱溶解在去离子水中，配置成浓度为0.1-0.5M的碱液；
(3)将碱液缓慢滴加至混合溶液中，调节混合溶液的pH为8-12，并将混合溶液置于水热釜中进行水热反应得到催化剂粉末，水热反应温度为160-200℃，时间为18-24h；
(4)将经过水热反应得到的催化剂粉末离心洗涤至滤液呈中性，冷冻干燥，通过机械压片成型，过40-60目筛，制得纯相的氧化锆作为催化剂。


3.如权利要求2所述的一种纯相锆基脱硫催化剂的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂为丙三醇，乙二醇或异丙醇中的任一种。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁诗景，熊政，刘福建，江莉龙，曹彦宁，郑勇，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建;35