一种脱除有机硫化物的吸附剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种脱除有机硫化物的吸附剂及其制备方法和应用，涉及脱硫吸附剂技术领域，所述脱除有机硫化物的吸附剂包括高孔容内核以及附着于所述高孔容内核的涂覆层；所述高孔容内核是由非离子表面活性剂

【技术实现步骤摘要】
一种脱除有机硫化物的吸附剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及脱硫吸附剂
，尤其涉及一种脱除有机硫化物的吸附剂及其制备方法和应用
。

技术介绍

[0002]石油化工产品，如液化石油气
、
天然气
、
汽油和柴油等，其含有的有机硫化物种类丰富，包括硫醇
、
硫醚
、
羰基硫和噻吩等多硫化物
。
这些有机硫化物燃烧后，会形成
SO2和
SO3，继而与大气中的水结合形成酸雾或酸雨，严重影响了生态环境和人们的日常生活
。
此外，人们对石油产品质量的要求越来越高，且化石燃料中的硫化物会使化工工艺中常用的贵金属等催化剂失活，因此有必要对石油产品进行深度脱除有机硫化物，从而得到纯度更高且产品质量更佳的石油产品
。
[0003]目前常用的脱硫方法有湿法脱硫和干法脱硫两大类
。
相比于湿法脱硫，干法脱硫主要适用于化学性质稳定的有机硫的深度脱除，除了运行成本低
、
工艺流程简单等优点外，最突出的优势是脱硫精度高
。
目前常用的干法脱硫方法主要包括加氢脱硫法
、
氧化脱硫法和吸附脱硫法
。
其中，吸附脱硫法通过吸附剂合适的孔结构及吸附剂中活性金属与有机硫的作用，将有机硫化物的硫元素固定在吸附剂中，这种方法既具有操作简单
、
运行成本低和吸附容量高的优点，反应过程中不会产生
H2S
>形成二次污染，可以实现有机硫化物的高效深度脱除
。
[0004]目前常用的吸附脱硫吸附剂主要包括活性炭吸附剂
、
铜基吸附剂
、
镍基吸附剂和分子筛吸附剂
。
具体如下：
[0005]活性炭吸附剂被广泛用于烟气和液化石油气脱硫
。
中国专利
CN96118013.7、CN98113750.4
均以活性炭为载体，通过浸渍碱液法制备脱硫剂，在脱硫特别是脱除有机硫方面取得一定成效，但是该方法制备的脱硫剂硫容相对较低
、
失效快；中国专利
CN00114588.6
公开了一种以活性炭为载体，通过浸渍法制备的脱硫剂，并在活性炭成型前加入
Na、Cu、Si
的水溶性化合物以提高吸附剂脱硫性能；中国专利
CN200410042864.6
公开了一种脱硫剂，具体是将碱金属化合物
、
碱土金属化合物与活性炭粉混合后挤条制得，存在使用过程中易碎从而堵塞吸附剂床层的缺点
。
[0006]铜基吸附剂主要是铜锌铝复合氧化物，氧化铜和氧化锌作为活性组分，氧化铝作为载体，该吸附剂制备简单
、
机械强度高且脱硫精度高，但是存在活性组分利用率低
、
性能受多种因素影响且不可再生的缺点
。
中国专利
CN112138625A
公开了一种用于超深度脱除焦炉煤气中噻吩的吸附脱硫剂及其制备方法，是在
Cu/ZnO
的基础上引入载体
Al2O3及助剂
NiO
和
ZrO2，以提高吸附脱硫剂的机械强度，增加吸附脱硫剂的孔隙结构
。
其通过金属助剂对铜锌的协同性作用，增大了吸附脱硫剂的表面积，增强了吸附脱硫剂的活性，进一步提高了脱硫效率
。
中国专利
CN104707565A
公开了一种汽油超深度脱硫降烯烃吸附剂及制备方法和应用，是过渡金属盐
、
金属盐与沉淀剂通过共沉淀反应制备，并与改性分子筛及黏合剂混合均匀，加入胶溶剂挤条成型，干燥焙烧后得到脱硫吸附剂
。
该吸附剂可以脱除大部分的硫化
物，但制备过程复杂
、
成本高，吸附剂中含有大量重金属元素，容易对环境造成污染
。
中国专利
CN115254006A
公开了一种焦炉煤气超深度脱除噻吩用脱硫吸附剂及其制备方法，是以氧化铜和氧化锌为活性组分，通过调控载体与金属助剂的含量，提升了脱硫吸附剂的活性组分利用率和脱硫性能
。
[0007]镍基吸附剂主要是由活性组分氧化镍
、
氧化锌和硅铝复合载体混捏制备，具有较高的反应活性和优异的脱硫性能，但是其使用寿命受反应温度
、
水蒸气变化及积碳的影响较大
。
中国专利
CN115646433A
公开了一种负载硫酸镍的汽柴油脱硫吸附剂及其制备方法，是以
ZnO
‑
Al2O3‑
SiO2为载体，通过浸渍法负载硫酸镍，干燥
、
焙烧后得到脱硫吸附剂
。
该专利技术在处理模拟汽柴油进料时，表现出良好的吸附脱硫活性和稳定性，展现出独特的产物选择性；中国专利
CN111195520A
公开了一种高分散吸附脱硫催化剂及其制备和应用，是以至少一种
+2
价金属氧化物
、
一种
+3
价金属氧化物
、
一种
IIA
族金属氧化物
、
至少一种
IVB
族金属氧化物和至少一种
VIII
族金属氧化物组成，制得的催化剂活性组分分散度高，因此脱硫活性和吸附硫容更高
。
[0008]分子筛吸附剂由于具有合适的孔结构
、
大比表面积
、
较好热稳定性
、
优异的离子交换性和适宜的表面酸性等优点，在吸附脱硫领域受到广泛关注
。
中国专利
CN114433003A
公开了一种脱硫吸附剂及其制备方法和应用，所述脱硫的吸附剂是将氧化钌高度分散在
13X
分子筛和氧化铝的复合载体上，得到吸附容量高且可以深度脱硫的吸附剂；中国专利
CN1330126A
公开了一种脱除液化气中有机硫的方法，具体是采用高价态的金属阳离子改性
X
或
Y
分子筛，得到的脱硫剂可再生且使用寿命长，但是该吸附剂所需金属含量高，且使用条件苛刻
。
[0009]综上，现有的有机硫化物吸附剂主要存在硫容低
、
脱硫精度低
、
脱硫条件苛刻
、
使用寿命短和和不能同时脱除大分子的有机硫和
COS
等问题
。
为解决上述问题，本专利技术提供一种深度脱除有机硫化物的吸附剂及其制备方法
。

技术实现思路

[0010]为解决上述问题，本专利技术提供了一种脱除有机硫化物的吸附剂及其制备方法和应用
。
该脱除有机硫化物的吸附剂具有脱硫精度高
、
脱硫范围广
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种脱除有机硫化物的吸附剂，其特征在于，所述脱除有机硫化物的吸附剂包括高孔容内核以及附着于所述高孔容内核的涂覆层；所述高孔容内核是由非离子表面活性剂
、
碱金属前驱体和
/
或碱土金属前驱体和含铝化合物经混合后进行成型和干燥所得；所述涂覆层是由
Ag、Ce
共改性的高硅分子筛和
Al2(OH)
n
Cl6‑
n
(n
＝1～
5)
组合物所形成
。2.
根据权利要求1所述的脱除有机硫化物的吸附剂，其特征在于，以重量百分数计，所述脱除有机硫化物的吸附剂包括以下组分：
Ag2O 0.2
～
3wt
％
、CeO
2 0.5
～
10wt
％
、CaO 0.1
～
5wt
％
、M2O 0.1
～
10wt
％
、Cl
‑
0.1
～
3wt
％
、SiO
2 30
～
60wt
％，余量为
Al2O3；所述
M
为碱金属
。3.
根据权利要求2所述的脱除有机硫化物的吸附剂，其特征在于，所述
M2O
包括
Na2O
和
K2O
中的至少一种
。4.
根据权利要求1所述的脱除有机硫化物的吸附剂，其特征在于，所述非离子表面活性剂包括烷基醇酰胺
、
聚乙二醇和异丙醇酰胺中的至少一种；所述碱金属前驱体包括
Na2O
和
K2O
中的至少一种；所述碱土金属前驱体包括
CaO
；所述含铝化合物包括
AlOOH
和
Al(OH)3中的至少一种；所述高硅分子筛包括
Y
分子筛
、ZSM
‑5分子筛
、MOR
分子筛和
SiO2/Al2O3>10
‑
50:1
分子筛中的至少一种
。5.
根据权利要求1所述的脱除有机硫化物的吸附剂，其特征在于，所述脱除有机硫化物的吸附剂的孔容为
0.1
～
0.9
毫升
/
克

【专利技术属性】
技术研发人员：张青，卓润生，刘新生，施宗波，冯力洋，陈欧，
申请(专利权)人：上海润和盛建工程科技有限公司，
类型：发明
国别省市：