【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及脱硫剂，特别涉及一种纳米氧化锌脱硫剂及其制备方法。
技术介绍
1、随着全球气候变化和环境污染问题的日益严重，环境保护已成为全球共同关注的焦点。脱硫是指将含有高浓度的硫化物的气体或液体中的硫化物去除的一种工艺。脱硫工艺主要应用于石油炼制、天然气加工、煤炭燃烧等工业过程中。脱硫工艺作为减少二氧化硫排放的重要技术手段，对于环境保护具有重要意义。脱硫工艺是指通过化学或物理方法将烟气中的二氧化硫转化为其他物质，从而降低或消除其对环境的影响。
2、脱硫剂的主要用途是在工业过程中去除燃料、原料或其他物料中的游离硫或硫化合物的药剂。在环境保护领域，它主要用于除去废气中的硫氧化物，如二氧化硫(so2)和三氧化硫(so3)。常见的脱硫剂包括石灰、石灰石、碳酸钠、碱性硫酸铝等碱性化合物，以及某些特殊的复合脱硫剂，如钙锰合金。脱硫剂不仅有助于减少设备的结垢和腐蚀，还有助于提高脱硫系统的可靠性和稳定性。此外，脱硫剂还能够提高液体溶液中的钙离子浓度，加速硫酸根离子的结晶速度，从而提高脱硫效率。它们通过降低气-液之间的表面张力，提高气体向液体扩散的速度，以及改变硫酸钙结晶体的特性，防止结晶体在喷嘴等部位沉积等方式发挥作用。在实际应用中，脱硫剂可以根据不同的工况选择合适的产品，以适应不同环境下的脱硫需求。例如，固体脱硫剂氧化铁红可以在无氧环境下进行脱硫，而钙锰合金则是一种理想的复合脱氧剂和脱硫剂，适用于钢铁和其他合金的生产。脱硫剂的使用不仅可以减少和停用一些辅助设施，如浆液循环泵和氧化风机，而且可以提高脱硫效率，降低运行成本，创造显著
3、氧化锌脱硫剂以氧化锌为主要组分，它是一种转化吸收型的固体脱硫剂，氧化锌脱硫原料气中h2s分子从气流主体扩散到脱硫剂外表面，h2s向脱硫剂颗粒孔内扩散，在脱硫剂表面hs与zno反应生成zns，但颗粒密实会使得孔径和孔容下降，降低温度、增大空速、提高水汽含量均会使硫容下降，工艺气中硫化物形态及浓度对硫容也有一定的影响。氧化锌脱硫使用的运行费用很低，不会造成二次污染，对环境不会造成污染。因此氧化锌脱硫剂在脱硫技术上具有长远的开发前景，在实际应用中，脱硫剂可以根据不同的工况选择合适的产品，以适应不同环境下的脱硫需求。
4、目前，公开号为“cn 105692685a”的专利，公开了一种氧化锌脱硫剂及其制备方法，通过采用碳酸氢铵和碳酸铵的混合液作为沉淀剂，提高了脱硫剂的脱硫性能；但没有提高氧化锌脱硫剂的硫容度；公开号为“cn 1895743a”的专利，公开了一种用于气体脱硫的纳米脱硫剂及制法和应用，本专利采用硝酸锌和硝酸铁作为锌源和铁源，以柠檬酸或氨基乙酸或尿素为胶凝剂，将获得的凝胶加热至一定温度自燃，再经高温焙烧得到粉状脱硫剂，最后再经高温成型焙烧后得到脱硫剂，此制备方法在制备过程中工艺复杂且耗时，如锌溶胶的获得需经过回流、过滤，不易于产品工业化。
5、针对现有技术存在的问题，本申请要解决氧化锌脱硫剂硫容度低、脱硫精度低、脱硫剂活性不足、不能同时实现脱除硫化氢和有机硫等问题，严重限制了工业化应用。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种纳米氧化锌脱硫剂及其制备方法，改善氧化锌脱硫剂硫容度低、脱硫精度低、脱硫剂活性不足、不能同时实现脱除硫化氢和有机硫等问题。
2、本专利技术的技术方案：
3、一种纳米氧化锌脱硫剂，所述纳米氧化锌脱硫剂的组分按重量份计，包括：改性纳米氧化锌60～75份、粘合剂5～10份、填充剂10～30份。
4、进一步地，所述改性纳米氧化锌由纳米氧化锌、活性炭纤维粉、碳酸钠溶液改性制得。
5、所述改性纳米氧化锌的制备方法，包括以下步骤：
6、(1)将活性炭纤维粉加入到碳酸钠溶液中，搅拌均匀，制得混合溶液；
7、(2)在步骤(1)制得的混合溶液中加入纳米氧化锌，搅拌均匀、过滤、放置一段时间，制得混合物；
8、(3)将步骤(2)制得的混合物放入100～120℃高温箱中烘焙，制得改性纳米氧化锌。
9、进一步地，所述活性炭纤维粉的量为纳米氧化锌质量的10～15％。
10、进一步地，所述碳酸钠溶液的质量浓度为3～20％。
11、进一步地，所述粘合剂为羧甲基纤维素、高岭土、黏土、淀粉、树胶中的一种或多种。
12、进一步地，所述填充剂为氧化铜、硝酸铜、硝酸钴、氧化镍中的一种或多种。
13、本专利技术还提供了一种纳米氧化锌脱硫剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
14、步骤一：按比例称取改性纳米氧化锌、粘合剂、填充剂，混合均匀后，加入水进行充分混碾；
15、步骤二：将步骤一制得的物料挤压成型，挤压成型后将物料进行养生；
16、步骤三：将养生后的物料均匀的布置在烧料筐中，通过传动装置将烧料筐转运至辊道窑焙烧，制得纳米氧化锌脱硫剂。
17、进一步地，所述混碾采用高速轮碾机，出料流量为0.5～1t/h；所述挤压成型采用四柱液压机；所述养生为在环境70～80℃下静置18～30h，所述辊道窑内焙烧温度为1200～1400℃，焙烧12～24h。
18、进一步地，所述辊道窑分为运输区、布料区、包装区；运输区通过传动装置将烧料筐转运至辊道窑内焙烧，传动装置下方加装托底，烧料筐可盛物料，布料区加装布料机，包装区加装自动卸料装置。
19、具有较高孔隙体积、孔尺寸相对较小以及大比表面积的碳材料能表现出更好的h2s氧化催化性能。本申请中对纳米氧化锌和活性炭纤维粉等体积浸渍不同浓度的碳酸钠溶液制作负载活性材料脱硫剂碳酸钠溶液负载到纳米氧化锌的孔隙中，增强了纳米氧化锌的硫容度、脱硫精度；采用干法混碾将改性纳米氧化锌、粘合剂、填充剂制备的脱硫剂具有高的活性，耐高温、低温，脱硫率增高。
20、纳米氧化锌脱硫剂的制备过程中，混碾采用4台高速轮碾机可在半小时内将2吨物料充分混合，混合均匀后通过传动装置将物料输送至三台四柱液压机按客户要求的直径尺寸将物料挤压成型，成型的物料由于水分分布不均匀，若直接进入焙烧窑焙烧，会对成品品质造成影响，导致氧化锌含量低、品相差、脱硫活性低，所以我们在挤压成型后会对物料进行养生，养生物料需将物料置于塑料筐中摞起置于托盘上用叉车转运，转运至养生区后静置24小时自然养生，养生结束由叉车将物料运至布料区由工人将放在塑料筐中的物料均匀布置在烧料框中，通过传动装置将烧料筐转运至辊道窑内焙烧，经焙烧好的物料输送至出料口后由工人将烧料筐取下把脱硫剂成品倒入吨包内，烧料盘一次可盛脱硫剂10kg左右，每班产量为4～5吨。
21、一在辊道窑布料区加装布料机，不再需要人工布料，仅需工人将物料倾倒在布料机上；二是在包装区加装自动卸料装置，不再需要工人将烧料筐取下把脱硫剂成品倒入吨包内，成品经自动卸料装置直接进入吨包内，工人只需对吨包的重量进行把控，对吨包进行封口，然后通过航车将吨包吊运至成品区；三是针对脱硫剂在传动过程中产生的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种纳米氧化锌脱硫剂，其特征在于，所述纳米氧化锌脱硫剂的组分按重量份计，包括：改性纳米氧化锌60～75份、粘合剂5～10份、填充剂10～30份。
2.根据权利要求1所述的纳米氧化锌脱硫剂，其特征在于，所述改性纳米氧化锌由纳米氧化锌、活性炭纤维粉、碳酸钠溶液改性制得。
3.根据权利要求1或2所述纳米氧化锌脱硫剂，其特征在于，所述改性纳米氧化锌的制备方法，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述纳米氧化锌脱硫剂，其特征在于，所述活性炭纤维粉的量为纳米氧化锌质量的10～15％。
5.根据权利要求3所述纳米氧化锌脱硫剂，其特征在于，所述碳酸钠溶液的质量浓度为3～20％。
6.根据权利要求1所述的纳米氧化锌脱硫剂，其特征在于，所述粘合剂为羧甲基纤维素、高岭土、黏土、淀粉、树胶中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的纳米氧化锌脱硫剂，其特征在于，所述填充剂为氧化铜、硝酸铜、硝酸钴、氧化镍中的一种或多种。
8.根据权利要求1-7任意一项所述纳米氧化锌脱硫剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求8所述纳米氧化锌脱硫剂制备方法，其特征在于，所述辊道窑分为运输区、布料区、包装区；运输区通过传动装置将烧料筐转运至辊道窑内焙烧，传动装置下方加装托底，烧料筐可盛物料，布料区加装布料机，包装区加装自动卸料装置。
...【技术特征摘要】
1.一种纳米氧化锌脱硫剂，其特征在于，所述纳米氧化锌脱硫剂的组分按重量份计，包括：改性纳米氧化锌60～75份、粘合剂5～10份、填充剂10～30份。
2.根据权利要求1所述的纳米氧化锌脱硫剂，其特征在于，所述改性纳米氧化锌由纳米氧化锌、活性炭纤维粉、碳酸钠溶液改性制得。
3.根据权利要求1或2所述纳米氧化锌脱硫剂，其特征在于，所述改性纳米氧化锌的制备方法，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述纳米氧化锌脱硫剂，其特征在于，所述活性炭纤维粉的量为纳米氧化锌质量的10～15％。
5.根据权利要求3所述纳米氧化锌脱硫剂，其特征在于，所述碳酸钠溶液的质量浓度为3～20％。
6.根据权利要求1所述的纳米氧化锌脱硫剂，其特征在于，所述粘合剂为羧甲基纤维素、高岭土、黏土、淀粉、树胶中的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：齐磊，石磊，王朝，苗绪林，
申请(专利权)人：济源市鲁泰纳米材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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