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1、10申请公布号CN101966470A43申请公布日20110209CN101966470ACN101966470A21申请号201010289777622申请日20100925B01J31/38200601B01J37/02200601B01D53/86200601B01D53/48200601B01D53/50200601B01D53/52200601B01D53/7220060171申请人东华大学地址201620上海市闵行区松江区人民北路2999号72发明人丁彬毛雪俞建勇孙刚74专利代理机构上海申汇专利代理有限公司31001代理人翁若莹54发明名称一种稀土脱硫催化剂及其制备方法57摘要本。
2、发明提供了一种稀土脱硫催化剂及其制备方法。所述的稀土脱硫催化剂由稀土、粘合剂以及金属氧化物混合物组成。所述的制备方法为将稀土和粘合剂按比例混合,将所得混合物在活性金属盐或碱混合溶液中浸渍,所述的活性金属盐或碱混合溶液为铜盐、铁盐、铝盐、镍盐、锰盐、钴盐和锌盐中的两种以上的混合溶液;过滤,洗涤,干燥,焙烧得到稀土精脱硫催化剂成品。本发明的优点是脱硫效果好、制备工艺简单。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页CN101966470A1/1页21一种稀土脱硫催化剂,其特征在于,由稀土3095重量份、粘合剂320重量份以及金属氧化物混合物250重量份组成。
3、。2如权利要求1所述的稀土脱硫催化剂,其特征在于,所述稀土为氧化铈和氧化锆的混合物。3如权利要求1所述的稀土脱硫催化剂,其特征在于,所述粘合剂为分子量200002000000的聚乙烯醇。4如权利要求1所述的稀土脱硫催化剂,其特征在于,所述金属氧化物混合物由氧化铜19重量份、氧化铁18重量份、氧化铝17重量份、氧化镍17重量份、氧化锰19重量份、氧化钴14重量份和氧化锌16重量份组成。5权利要求1所述的稀土脱硫催化剂的制备方法,其特征在于,具体步骤为第一步、将稀土和粘合剂按比例混合,将所得混合物在活性金属盐或碱混合溶液中浸渍220小时,所述的活性金属盐或碱混合溶液为铜盐、铁盐、铝盐、镍盐、锰盐、。
4、钴盐和锌盐中的两种以上的混合溶液,混合溶液中金属离子总浓度为00130;第二步、将第一步的浸渍液过滤,洗涤,所得固体在80200干燥220小时;将干燥后的固体在200800焙烧210小时得到稀土精脱硫催化剂成品。6如权利要求5所述的稀土脱硫催化剂的制备方法,其特征在于,所述第一步中的铜盐为醋酸铜、硫酸铜和硝酸铜中的一种或两种以上的混合物;铁盐为硫酸铁、硝酸铁或其混合物;铝盐为硝酸铝、硫酸铝或其混合物;镍盐为醋酸镍、硝酸镍、硫酸镍和氢氧化镍中的一种或两种以上的混合物;锰盐为硝酸锰、硫酸锰和醋酸锰中的一种或两种以上的混合物;钴盐为醋酸钴、硝酸钴和硫酸钴中的一种或两种以上的混合物;锌盐为醋酸锌、硝酸。
5、锌和硫酸锌中的一种或两种以上的混合物。7如权利要求5所述的稀土脱硫催化剂的制备方法,其特征在于,所得的稀土脱硫催化剂的比表面积为01200M2/G。权利要求书CN101966470A1/4页3一种稀土脱硫催化剂及其制备方法技术领域0001本发明涉及一种稀土脱硫催化剂及其制备方法,属于催化剂技术领域。背景技术0002随着工业化进程的不断加深,空气中含硫气体(H2S,SO2,CS2,CH3SH等)的排放量日益增加,由此造成的环境污染和对人体的危害日益严重。目前工业生产中对含硫化氢、二氧化硫等气体的治理主要采用湿法和干法,但干湿法脱硫技术中存在的处理危害气体能力有限、能耗大、脱硫剂再生困难、费用高等。
6、问题。0003中国专利CN961184639公开的“多功能稀土催化剂及其生产工艺”采用稀土、氧化剂、高温剂、表面活性剂、粘结剂、促进剂,经配料、搅拌、滤压脱水、烘干、粉碎、造粒、烧结、冷却过筛,检测包装而成。该催化剂制备工艺复杂,对含硫气体包括硫化氢、二氧化硫、二硫化碳、甲基硫醇等无明显去除效果。0004中国专利CN1426837A公开的“脱硫催化剂及其制备方法和用途”中的脱硫催化剂的有效活性成分为六水合铁酸三钙,该活性成分可以将硫醇转化为二硫化物,生成了新的污染物,没有达到彻底脱硫的目的。发明内容0005本发明的目的是提供一种脱硫效果好、制备工艺简单的催化剂及其制备方法。0006为了达到上述。
7、目的,本发明提供了一种稀土脱硫催化剂,其特征在于,由稀土3095重量份、粘合剂320重量份以及金属氧化物混合物250重量份组成。0007所述稀土为氧化铈和氧化锆的混合物。0008所述粘合剂为分子量200002000000的聚乙烯醇。0009所述金属氧化物混合物由氧化铜19重量份、氧化铁18重量份、氧化铝17重量份、氧化镍17重量份、氧化锰19重量份、氧化钴14重量份和氧化锌16重量份组成。0010本发明还提供了上述稀土脱硫催化剂的制备方法,其特征在于,具体步骤为第一步、将稀土和粘合剂按比例混合,将所得混合物在活性金属盐或碱混合溶液中浸渍220小时,所述的活性金属盐或碱混合溶液为铜盐、铁盐、铝盐。
8、、镍盐、锰盐、钴盐和锌盐的混合溶液,混合溶液中金属离子总浓度为00130;第二步、将第一步的浸渍液过滤,洗涤,所得固体在80200干燥220小时;将干燥后的固体在200800焙烧210小时得到稀土精脱硫催化剂成品。0011所述的铜盐为醋酸铜、硫酸铜和硝酸铜中的一种或两种以上的混合物。0012所述的铁盐为硫酸铁、硝酸铁或其混合物。0013所述的铝盐为硝酸铝、硫酸铝或其混合物。0014所述的镍盐为醋酸镍、硝酸镍、硫酸镍和氢氧化镍中的一种或两种以上的混合物。0015所述的锰盐为硝酸锰、硫酸锰和醋酸锰中的一种或两种以上的混合物。0016所述的钴盐为醋酸钴、硝酸钴和硫酸钴中的一种或两种以上的混合物。说明。
9、书CN101966470A2/4页40017所述的锌盐为醋酸锌、硝酸锌和硫酸锌中的一种或两种以上的混合物。0018所得的稀土脱硫催化剂的比表面积为01200M2/G。0019本发明与现有技术相比,优点如下1制备过程无污染,产率高达8595,具有50250加热可再生的优点,使用寿命长达1030年。00202能够去除SO2、H2S、CH3SH、甲基硫醚等含硫气体的高效脱硫催化剂,去除率达100,该催化剂可将SO2等高价态硫氧化成SO3,用水处理后回收得到硫酸;此催化剂可将H2S、CH3SH、甲基硫醚等低价态硫氧化成单质硫,回收得到硫磺。00213本发明具有工艺简单、原料广泛、价格低廉、无污染、脱硫。
10、效率高等优点,可用于城市污水处理厂、天然气开采场、人造丝厂、粘胶厂、垃圾处理厂、硫化颜料厂、火力发电厂、硫酸厂、汽车进气口脱硫等领域。具体实施方式0022下面结合实施例来具体说明本发明。0023实施例1一种稀土脱硫催化剂,由稀土20G、粘合剂5G以及金属氧化物混合物204G组成。所述稀土为氧化铈和氧化锆的混合物。粘合剂为分子量20000的聚乙烯醇。金属氧化物混合物为氧化铜46G、氧化铁45G、氧化铝46G、氧化镍25G、氧化锰18G、氧化钴08G和氧化锌16G的混合物。0024其制备方法为将10G氧化铈、10G氧化锆、5G分子量20000的聚乙烯醇混合均匀,加入到200ML5硫酸铜、4硫酸铁、。
11、5硝酸铝、3醋酸镍、2硝酸锰、1醋酸钴和2醋酸锌的水溶液中浸渍2小时,然后过滤,洗涤,将得到的固体在200干燥2小时,然后将烘干后的混合物在800焙烧2小时得到比表面积100M2/G的催化剂成品。该催化剂常温下对1WT硫化氢气体的去除率达到98。0025实施例2一种稀土脱硫催化剂,由稀土30G、粘合剂8G以及金属氧化物混合物348G组成。所述稀土为氧化铈和氧化锆的混合物。粘合剂为分子量2000000的聚乙烯醇。金属氧化物混合物为氧化铜26G、氧化铁86G、氧化铝53G、氧化镍49G、氧化锰5G、氧化钴48G和氧化锌36G的混合物。0026其制备方法为将15G氧化铈、15G氧化锆、8G分子量20。
12、00000的聚乙烯醇混合均匀,加入到300ML2醋酸铜、3硝酸铁、6硫酸铝、4硝酸镍、3硫酸锰、4硝酸钴和3硝酸锌的水溶液中浸渍20小时,然后过滤,洗涤,将得到的固体在80干燥20小时,然后将烘干后的混合物在500焙烧3小时得到比表面积50M2/G的催化剂成品。该催化剂常温下对008WT二硫化碳气体的去除率达到995。0027实施例3一种稀土脱硫催化剂,由稀土25G、粘合剂6G以及金属氧化物混合物189G组成。所述稀土为氧化铈和氧化锆的混合物。粘合剂为分子量30000的聚乙烯醇。金属氧化物混合物为氧化铜1G、氧化铁55G、氧化铝56G、氧化镍1G、氧化锰28G、氧化钴1G和氧化锌2G的混合物。。
13、说明书CN101966470A3/4页50028其制备方法为将12G氧化铈、13G氧化锆、6G分子量30000的聚乙烯醇混合均匀,加入到250ML1醋酸铜、4硫酸铁、5硝酸铝、1醋酸镍、2硫酸锰、1硝酸钴和2硝酸锌的水溶液中浸渍10小时,然后过滤,洗涤,将得到的固体在80干燥10小时,然后将烘干后的混合物在200焙烧4小时得到比表面积200M2/G的催化剂成品。该催化剂常温下对1WT二氧化硫气体的去除率达到100。0029实施例4一种稀土脱硫催化剂,由稀土20G、粘合剂3G以及金属氧化物混合物63G组成。所述稀土为氧化铈和氧化锆的混合物。粘合剂为分子量200000的聚乙烯醇。金属氧化物混合物为。
14、氧化铜04G、氧化铁1G、氧化铝09G、氧化镍16G、氧化锰05G、氧化钴09G和氧化锌1G的混合物。0030其制备方法为将11G氧化铈、9G氧化锆、3G分子量200000的聚乙烯醇混合均匀,加入到100ML1硝酸铜、2硫酸铁、2硝酸铝、3硫酸镍、1醋酸锰、2硫酸钴和2硫酸锌的水溶液中浸渍5小时,然后过滤,洗涤,将得到的固体在80干燥5小时,然后将烘干后的混合物在400焙烧10小时得到比表面积80M2/G的催化剂成品。该催化剂常温下对1WT甲基硫醇气体的去除率达到997。0031实施例5一种稀土脱硫催化剂,由稀土16G、粘合剂2G以及金属氧化物混合物1585G组成。所述稀土为氧化铈和氧化锆的混。
15、合物。粘合剂为分子量900000的聚乙烯醇。金属氧化物混合物为氧化铜16G、氧化铁17G、氧化铝2G、氧化镍4G、氧化锰43G、氧化钴15G和氧化锌075G的混合物。0032其制备方法为将9G氧化铈、7G氧化锆、2G分子量900000的聚乙烯醇混合均匀,加入到180ML2硫酸铜、1硝酸铁、4硫酸铝、3氢氧化镍、5硝酸锰、2醋酸钴和1醋酸锌的水溶液中浸渍9小时,然后过滤,洗涤,将得到的固体在100干燥6小时,然后将烘干后的混合物在800焙烧8小时得到比表面积150M2/G的催化剂成品。该催化剂常温下对086WT硫化氢气体的去除率达到998。0033实施例6一种稀土脱硫催化剂,由稀土23G、粘合剂。
16、1G以及金属氧化物混合物238G组成。所述稀土为氧化铈和氧化锆的混合物。粘合剂为分子量700000的聚乙烯醇。金属氧化物混合物为氧化铜56G、氧化铁42G、氧化铝34G、氧化镍24G、氧化锰32G、氧化钴24G和氧化锌26G的混合物。0034其制备方法为将12G氧化铈、11G氧化锆、1G分子量700000的聚乙烯醇混合均匀,加入到200ML5硫酸铜、1硝酸铜、2硫酸铁、1硝酸铁、3硝酸铝、1硫酸铝、2醋酸镍、1硝酸镍、1硝酸锰、2硫酸锰、1醋酸钴、2硝酸钴、1硝酸锌和2醋酸锌的水溶液中浸渍2小时,然后过滤,洗涤,将得到的固体在120干燥2小时,然后将烘干后的混合物在600焙烧2小时得到比表面积。
17、110M2/G的催化剂成品。该催化剂常温下对1WT硫化氢气体的去除率达到98。0035实施例7一种稀土脱硫催化剂,由稀土35G、粘合剂3G以及金属氧化物混合物759G组成。所述稀土为氧化铈和氧化锆的混合物。粘合剂为分子量1000000的聚乙烯醇。金属氧化物混合说明书CN101966470A4/4页6物为氧化铜10G、氧化铁57G、氧化铝44G、氧化镍163G、氧化锰17G、氧化钴135G和氧化锌9G的混合物。0036其制备方法为将17G氧化铈、18G氧化锆、3G分子量1000000的聚乙烯醇混合均匀,加入到300ML2醋酸铜、5硫酸铜、2硝酸铁、5硫酸铝、4硝酸镍、7硫酸镍、3硫酸锰、8醋酸锰。
18、、4硝酸钴、6硫酸钴、4硫酸锌和3硝酸锌的水溶液中浸渍10小时,然后过滤,洗涤,将得到的固体在130干燥10小时,然后将烘干后的混合物在650焙烧3小时得到比表面积100M2/G的催化剂成品。该催化剂常温下对008WT二硫化碳气体的去除率达到995。0037实施例8一种稀土脱硫催化剂,由稀土41G、粘合剂1G以及金属氧化物混合物491G组成。所述稀土为氧化铈和氧化锆的混合物。粘合剂为分子量400000的聚乙烯醇。金属氧化物混合物为氧化铜3G、氧化铁128G、氧化铝66G、氧化镍78G、氧化锰6G、氧化钴46G和氧化锌83G的混合物。0038其制备方法为将20G氧化铈、21G氧化锆、1G分子量400000的聚乙烯醇混合均匀,加入到250ML1醋酸铜、2硝酸铜、4硫酸铁、3硝酸铁、5硝酸铝、1硫酸铝、1醋酸镍、5硫酸镍、2醋酸锰、3硝酸锰、1硝酸钴、3硫酸钴、5硫酸锌和2硝酸锌的水溶液中浸渍10小时,然后过滤,洗涤,将得到的固体在150干燥5小时,然后将烘干后的混合物在200焙烧4小时得到比表面积200M2/G的催化剂成品。该催化剂常温下对1WT二氧化硫气体的去除率达到100。说明书。