一种高压羰基硫水解催化剂及其制法制造技术

本发明专利技术具体涉及一种高压羰基硫水解催化剂及其制法，催化剂中活性金属质量百分比为9‑

【技术实现步骤摘要】
一种高压羰基硫水解催化剂及其制法


[0001]本专利技术属于催化剂领域，具体涉及一种高压羰基硫水解催化剂及其制法
。

技术介绍

[0002]羰基硫（
COS
）作为一种有机硫的主要存在形式，广泛存在于煤
、
天然气和石油等化石原料制备的化工生产原料气中
。COS
的存在会造成后续生产工序中催化剂中毒失活
、
生产设备与仪器腐蚀；此外
COS
不经处理排放到大气中，与氧作用形成
SO2，促进光化学反应，污染环境，危害人类身体健康
。
[0003]COS
由于化学性质比
H2S
不活泼，其酸性和极性又均弱于
H2S
，因此，一般用于脱除
H2S
的方法不能完全有效直接脱除
COS。
目前
COS
的主要脱除技术有水解法
、
还原法
、
吸收法
、
吸附法
、
光解法及氧化法等，而目前研究较多的是水解法，水解法脱除
COS
首先是
COS
在催化剂作用下水解转化为
H2S
，然后再通过常规脱硫方法脱除
H2S。
[0004]目前的
COS
水解催化剂多使用
γ
‑
Al2O3为载体，然后负载活性组分，例如中国专利局
2005
年
12r/>月7日公开的，公开号为
CN1704145A
，名称为一种
COS
和
CS2水解催化剂及其应用的专利技术专利技术，其将铵盐负载到
γ
‑
Al2O3上用以催化水解有机硫，上述
COS
水解催化剂适宜于在低水气
(
水
/
气不高于
0.1)
下和压力不高于
0.6MPa
条件下使用，当在高压
、
高水气比条件下使用时，传统的以
γ
‑ꢀ
Al2O3为载体组分的催化剂容易被压碎，极易发生水合反应而失活，使用寿命短
。
[0005]为了解决上述问题，本领域技术人员研发了适用于高压高水气比的
COS
水解催化剂，例如中国专利局
2015
年
11
月
11
日公开的，公开号为
CN105032393A
，名称为一种高压高水
/
气含硫原料气有机硫转化催化剂的专利技术专利技术，其所述催化剂中有效成分由以下成分组成：活性组分碱金属以
M2O
计为催化剂总量的
0.5
～
20
％，
M
表示碱金属；抗水合助剂为
ZrO2、TiO2、MgO ZnO
和
CeO
一种
、
两种或三种的混合物组成；载体物料为
TiO2、Al2O3、MgO、ZrO2、CaO
一种
、
两种或三种的混合物组成
。
上述
COS
水解催化剂可以在水气比
0.7
‑
1.4
，压力
3.0
‑
4.0Mpa
的条件下使用，但是在某些领域，例如高压水煤浆造气或京华炉造气等高压煤气的有机硫脱除时，反应压力高达
6.5MPa
，上述有机硫转化催化剂不能在如此高的压力下使用
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种高压羰基硫水解催化剂及其制法，其镁铝载体中引入偏钛酸作为钛料，干燥焙烧前喷洒甲醇
、
熟化，使得催化剂强度高
、
活性高，在耐高压的同时兼具耐氯
、
耐硫酸盐化的作用
。
[0007]本专利技术是通过如下技术方案来实现的：即一种高压羰基硫水解催化剂，其特征在于包括载体和活性金属，催化剂中活性金属质量百分比为9‑
12%
，所述载体的各原料及其质量百分比如下：拟薄水铝石 70
‑
76%
；
钛料
16
‑
20%
；镁料8‑
10%
；钛料为偏钛酸
。
[0008]本专利技术的载体采用镁铝材料，焙烧后强度高，使得催化剂在高压下不易粉碎
。
[0009]催化剂在使用时，过程气中存在少量氧气，水解产生的硫化氢会和氧气生产三氧化硫，从而和载体中的氧化铝结合生成硫酸盐化合物，使催化剂中毒，本专利技术的载体中引入了偏钛酸作为钛料，将钛引入可以降低三氧化硫与氧化铝的结合，从而起到耐硫酸盐化的作用，而且偏钛酸的比表孔容大，能提供更好的孔结构，有助于反应物吸附和耐高水气比
。
[0010]进一步的，本专利技术的载体中的镁料为氯化镁
、
氯酸镁
、
硫酸镁中的一种
。
[0011]进一步的，本专利技术的活性金属为碳酸钾
、
氢氧化钾
、
氯化钾中的一种
。
[0012]本专利技术的活性金属为碱金属钾，其对氯化物有吸附作用，同时焙烧生产的镁铝合金载体也可以降低对氯化物的吸附，达到耐氯化物的效果
。
[0013]一种高压羰基硫水解催化剂的制法，其特征在于具体步骤如下：1）按比例称取拟薄水铝石
、
钛料和镁料放入混捏机中，以上述载体原料的质量为基准，将
0.5
‑
1.1%
的粘结剂
、1.1
‑
2.7%
的扩孔剂
、0.5
‑
0.7%
的分散剂放入混捏机中混合均匀形成混合料；2）以步骤1）中载体原料的质量为基准，按质量百分比，称取
9.9
‑
13.7%
的活性金属
、0.5
‑
1.1%
的粘结剂
、0.5
‑
0.7%
的分散剂，取与步骤1）中拟薄水铝石的质量相同的去离子水，混合制成活性金属溶液；3）将步骤2）制得的活性金属溶液倒入混捏机中，与步骤1）的混合料混捏，混捏好后加入挤条机中挤出，喷洒浓度
10%
的甲醇水溶液，按照
145
‑
155kg/
吨催化剂进行喷洒，喷洒后
60℃
下熟化
12h
，然后进行干燥
、
焙烧得到成品，干燥温度为
120℃
，干燥时间为
3h
，焙烧温度为
400
‑
500℃
，焙烧时间为
3h。
[0014]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高压羰基硫水解催化剂，其特征在于包括载体和活性金属，催化剂中活性金属质量百分比为9‑
12%
，所述载体的各原料及其质量百分比如下：拟薄水铝石 70
‑
76%
；钛料
16
‑
20%
；镁料8‑
10%
；钛料为偏钛酸
。2.
根据权利要求1所述的一种高压羰基硫水解催化剂，其特征在于载体中的镁料为氯化镁
、
氯酸镁
、
硫酸镁中的一种
。3.
根据权利要求1所述的一种高压羰基硫水解催化剂，其特征在于活性金属为碳酸钾
、
氢氧化钾
、
氯化钾中的一种
。4.
一种根据权利要求1所述的高压羰基硫水解催化剂的制法，其特征在于步骤如下：1）按质量百分比，将
70
‑
76%
的拟薄水铝石
、16
‑
20%
的钛料
、8
‑
10%
的镁料三种载体原料放入混捏机中，以上述载体原料的质量为基准，将
0.5
‑
1.1%
的粘结剂
、1.1
‑
2.7%
的扩孔剂
、0.5
‑
0.7%
的分散剂放入混捏机中混合均匀形成混合料；2）以步骤1）中载体原料的质量为基准，按质量百分比，称取

【专利技术属性】
技术研发人员：付北辰，潘兆德，刘坤，李雷，李福林，许国伟，邓祥玉，
申请(专利权)人：淄博鲁源工业催化剂有限公司，
类型：发明
国别省市：