一种提高中温铁铬变换催化剂抗有机硫中毒性能的制备方法，是用钴、镍、钼红色共浸透明液，它含Co?30g/L、Ni?15g/L、Mo?150g/L，加入量以10L为最佳(即催化剂中含CoO0.2%、NiO0.1%、MoO31.0%，以质量百分分数计)，以代替钼精矿粉(主要含MoS2)，显著提高催化剂对有机硫的加氢性能，避免发生析炭反应，同时也避免碳覆盖在催化剂表面，堵塞催化剂活性中心空隙，阻碍催化反应顺利进行。从而大大延长了催化剂的使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及。
技术介绍
一氧化碳中温变换催化剂是Bosch和Wild在1912年开发成功的，1915年在德国奥堡(Oppau)的BASF公司正式投产，已有百年历史。它是将一氧化碳与水蒸汽转变为氢气和ニ氧化碳的可逆放热反应。其化学反应式如下CO + H2O = H2 + CO2, Δ H0298 = -41. 4 kj/mol 它广泛应用于合成氨、合成甲醇和制氢エ业中。在合成氨中，CO变换反应的作用主要有两点ー是将原料气中的CO变换成CO2而脱除，避免氨合成铁催化剂中毒；ニ是CO与原料气中多余的水蒸汽反应可生成等体积的H2，从而増加合成氨产量。エ业用一氧化碳中温变换催化剂主要是Fe-Cr系催化剂。由于我国化石能源“缺油、少气、富煤”的自然禀赋，70%合成氨厂采用煤为原料制气。特别是近几年来，能源价格高涨，煤炭价格也大幅上升，制气用的优质无烟块煤更是供不应求，往往先将资金打入煤炭企业帐户上，还需要排队提货。许多合成氨厂苦不堪言，不得不选择高硫煤、烟煤、褐煤、本地煤等劣质煤制合成气。虽然解决了ー时燃眉之急，但又带来新的问题腐植酸钠煤棒、煤球及高硫煤、烟煤、褐煤、本地煤造气普及使半水煤气中的有机硫成分异常复杂，中变催化剂的有机硫中毒成为制约中变催化剂使用寿命的瓶颈。中变催化剂硫中毒分无机硫(H2S)中毒与有机硫中毒。无机硫(H2S)中毒的化学反应式如下Fe304+3H2S+H2 — 3FeS+4H20 无机硫中毒可以通过湿法脱硫方法将H2S脱至10 50mg/Nm3,最大限度减轻无机硫(H2S)对中变催化剂的中毒。况且中毒后生成的FeS具有Fe3O4活性的50 70%。而湿法脱硫对有机硫的脱除效果甚微，只有通过干法脱硫才能完全除棹。以煤制气的合成氨厂一般在变换エ段之前未设置干法脱硫エ序，致使半水煤气中有机硫含量高达100 500 mg/Nm3。有机硫化物主要为硫氧化碳(COS)，ニ硫化碳(CS2)等。COS与CS2对中变催化剂中毒过程是积碳和硫化物慢慢累积的过程，COS与CS2对中变催化剂中毒后主要生成FeS和C。C覆盖在催化剂表面，堵塞催化剂活性中心空隙，阻碍催化反应顺利进行，造成碳物理性吸附，导致不可逆中毒或永久性中毒。其化学反应式为Fe304+3C0S+7H2=3FeS+3C+7H202Fe304+3CS2+8H2=6FeS+3C+8H20 为了提高中变催化剂的抗有机硫能力，エ业上往往采用加入助剂钥的方法。使C0S、CS2进行加氢反应 COS + H2 — CO + H2SCS2 + 4H2 — CH4 + 2H2S避免了传统中温铁铬变换催化剂发生析碳反应，从而大大延长催化剂的使用寿命。目前中变催化剂中的钥是采用添加钥精矿粉的方式，其对有机硫加氢能力有限。特别是半水煤气中有机硫含量高达200mg/Nm3以上时，催化剂析炭反应严重，往往两三个月就要更换一次催化剂，给合成氨厂的正常生产带来极其严重的后果，同时也带来严重的经济损失。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决现有技术的不足，在铁铬系中温变换催化剂中加入已配制好钴、镍、钥红色共浸透明液，以代替钥精矿粉(主要含MoS2)，显著提高催化剂对有机硫的加氢性能，从而提高催化剂的抗有机硫中毒性能，避免物理性碳的吸附，大大延长了催化剂的使用寿命。本专利技术是这样实现的 是将硫酸亚铁、氨水、碳酸铵、铬酐等溶液并流加入反应釜，高速搅拌，反应温度70°C 75°C，PH值控制范围6. 8 7. 2，先弱碱性，再弱酸性，最后返弱碱性中和，实现PH值“摆动法”、共沉淀中和エ艺，得到的物料为Y-Fe2O3，此物料经热煮、老化、洗涤后，加入氢氧化铝打浆、过滤、烘干进入碾磨エ序，其特征是加入配制的钴、镍、钥红色共浸透明液A或钴、镍、钥红色共浸透明液B或钴、镍、钥红色共浸透明液C或钴、镍、钥红色共浸透明液D，加入量为5 20L，采用高效雾化喷头均匀喷入于碾磨エ序，碾磨I 2小时后造粒、350°C 400°C焙烧4 6小时，再与石墨混合压片成型，制得中温铁铬变换催化剂。所述的钴、镍、钥红色共浸透明液A的配制方法如下称取15. 31kg化学纯硝酸钴(含Co 19. 6%，以质量百分分数计)、7. 65kg化学纯硝酸镍(含Ni 19. 6%，以质量百分分数计)溶解于20L蒸馏水中，依次加入5kg食品级一水柠檬酸、30L化学纯こニ胺、IOL化学纯氨水(含氨25%，质量百分分数计)，加热溶解；然后加入27. 78kg化学纯七钥酸铵(含Mo54%，以质量百分分数计)，在95 100°C加热溶解，直至溶液呈红色透明状；最后加蒸馏水定容至100L，此溶液含 Co 30g/L、Ni 15g/L、Mo 150g/L。 所述的钴、镍、钥红色共浸透明液B的配制方法如下称取15. 31kg化学纯硝酸钴(含Co 19. 6%，以质量百分分数计)、7. 65kg化学纯硝酸镍(含Ni 19. 6%，以质量百分分数计)溶解于20L蒸馏水中，依次加入5kg食品级一水柠檬酸、30L化学纯こニ胺、IOL化学纯氨水(含氨25%，质量百分分数计)，加热溶解；然后加入22. 52kg高纯三氧化钥(含Mo66. 6%，以质量百分分数计)，在95 100°C加热溶解，直至溶液呈红色透明状；最后加蒸馏水定容至100L，此溶液含 Co 30g/L、Ni 15g/L、Mo 150g/L。所述的钴、镍、钥红色共浸透明液C的配制方法如下称取13. 04kg化学纯醋酸钴(含Co23%，以质量百分分数计)、6. 52kg化学纯醋酸镍(含Ni23%，以质量百分分数计)溶解于20L蒸馏水中，依次加入5kg食品级一水柠檬酸、30L (含Co23%，以质量百分分数计)化学纯こニ胺、IOL化学纯氨水(含氨25%，质量百分分数计)，加热溶解；然后加入27. 78kg化学纯七钥酸铵(含Mo54%，以质量百分分数计)，在95 100°C加热溶解，直至溶液呈红色透明状；最后加蒸懼水定容至100L,此溶液含Co 30g/L> Ni 15g/L> Mo 150g/L。所述的钴、镍、钥红色共浸透明液D的配制方法如下称取13. 04kg化学纯醋酸钴(含Co23%，以质量百分分数计)、6. 52kg化学纯醋酸镍(含Ni23%，以质量百分分数计)溶解于20L蒸馏水中，依次加入5kg食品级一水柠檬酸、30L化学纯こニ胺、IOL化学纯氨水(含氨25%，质量百分分数计)，加热溶解；然后加入22. 52kg高纯三氧化钥(含Mo66. 6%，以质量百分分数计)，在95 100°C加热溶解，直至溶液呈红色透明状；最后加蒸馏水定容至100L，此溶液含 Co 30g/L、Ni 15g/L、Mo 150g/L。所述的钴、镍、钥红色共浸透明液A或钴、镍、钥红色共浸透明液B或钴、镍、钥红色共浸透明液C或钴、镍、钥红色共浸透明液D加入量以IOL为最佳(即催化剂中含CoO O. 2%、NiO O. 1%, MoO3 I. 0%，以质量百分分数计)。附图说明图I是本专利技术生产中温铁铬变换催化剂的エ艺流程图。具体实施方式 实施例I 按图I生产中温铁铬变换催化剂的制备エ艺，将硫酸亚铁、氨水、碳酸铵、铬酐等溶液并流加入反应釜，高速搅拌，反应温度70°c 75°C，PH本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种提高中温铁铬变换催化剂抗有机硫中毒性能的制备方法是将硫酸亚铁、氨水、碳酸铵、铬酐溶液并流加入反应釜，高速搅拌，反应温度70℃～75℃，PH值控制范围6.8～7.2，先弱碱性，再弱酸性，最后返弱碱性中和，实现PH值“摆动法”、共沉淀中和工艺，得到的物料为γ？Fe2O3，此物料经热煮、老化、洗涤后，加入氢氧化铝打浆、过滤、烘干进入碾磨工序，其特征是加入配制的钴、镍、钼红色共浸透明液，加入量为5～20L,采用高效雾化喷头均匀喷入于碾磨工序，碾磨1～2小时后造粒、350℃～400℃焙烧4～6小时，再与石墨混合压片成型，制得中温铁铬变换催化剂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周志斌，程瑞，胡中光，肖辉亚，熊俊杰，
申请(专利权)人：湖北双雄催化剂有限公司，
类型：发明
国别省市：
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