專利名稱：活性炭脫硫劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種石油化工技術(shù)中的催化劑，尤其是混涅法制備活性炭脫硫劑 及其方法
背景技術(shù)：
活性炭脫硫劑是最早使用的干法脫硫劑之一，至今已有70多年的使用歷史。 早先的活性炭脫硫技術(shù)設(shè)備龐大，再生和硫回收過程較復(fù)雜，操作煩鎖。在20 世紀(jì)50年代逐漸被濕法所取代。近年來由于再生方法得以改進和簡化，又開發(fā) 了精脫硫用的活性炭脫硫劑和常溫精脫硫技術(shù)，有不少中、小型合成氨廠、尿素 廠、聯(lián)醇生產(chǎn)廠利用活性炭脫硫劑干法脫除原料氣中的硫化氫及部分有機硫。此 法具有硫容大，適應(yīng)性強，操作溫度低，并可再生反復(fù)使用且能回收硫磺等優(yōu)點， 而且活性炭脫硫劑的價格比較便宜。但活性炭脫硫劑僅限于有氧的情況，無氧時 吸硫能力很低。就耐水性而言，活性炭脫硫劑優(yōu)于氧化鐵脫硫劑。活性炭脫硫機
理是利用活性炭表面活性基團的催化作用加速氣體中的H2S和02發(fā)生下述反應(yīng)
2H2S+02—2H20+2S H2S與02在活性炭表面的反應(yīng)實際上分兩步進行，首 先是活性炭表面吸附氧，形成活性中心的表面氧化物，然后氣體中的H2S分子與 化學(xué)吸附的氧發(fā)生反應(yīng)，生成的硫磺沉積在活性炭的微孔中。穿透硫容可達20% 以上，可再生并回收硫磺，與氧化鐵及氧化鋅脫硫劑相比，耐水性強，不泥化， 但單純活性炭催化劑不理想，為了提高催化活性，加速反應(yīng)的進行，提高脫硫效 果，通常的做法是采用浸漬法負載8%左右的活性金屬如銅、堿金屬或堿土金屬 等。
CN1704143公開的"一種活性炭脫硫劑及其應(yīng)用"采用活性炭浸漬堿金屬 化合物和堿土金屬化合物組成脫硫劑。采用的是浸漬法。
CN1792414公開的"復(fù)合活性炭脫硫劑及其制備方法" 種復(fù)合活性炭
脫硫劑及其制備方法，原料為石灰40 70%;硫脲副產(chǎn)品20 56%;活 性炭3 15%;酸化風(fēng)化煤3 15%。制備方法為在蒸壓釜中，將硫脲副
產(chǎn)品與石灰在蕭中發(fā)生自身反應(yīng)30 90分鐘，溫度升至26(TC，壓力1.5/Pa， 減壓排氣；再加壓1.5 2/Pa，溫度升至260r，保持2小時后降亜室溫。冷卻 將上述反應(yīng)后的物料在室內(nèi)自然冷卻到室溫。混料將上述配制后的物料投入混 料機或雷磨機中攪拌20分鐘磨粉達120目。工藝過程帶復(fù)雜。
ZDE-1型改性活性炭脫硫劑是一種用于精脫硫的改性活性炭脫硫劑，以煤、 椰殼或木質(zhì)為原料，以焦油為膠粘劑擠條成型后經(jīng)炭化處理，再用水蒸氣活化， 經(jīng)篩分后制成。用活性金屬鹽溶液等浸漬后，再經(jīng)千燥、焙燒和過篩后制得。上述的現(xiàn)有技術(shù)均采用浸漬法將金屬鹽浸漬在活性炭上，這種方法的缺點是 減少了活性炭的微孔，從而使活性炭脫硫劑的比表面積和孔容下降，降低了脫硫 的速度和硫容。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種活性炭脫硫劑；
本發(fā)明的另一目的是提供一種活性炭脫硫劑制備方法。
本發(fā)明的目是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的-
活性炭脫硫劑，用混涅法負載氧化銅或堿式碳酸銅，各組分按重量百分比包
括
氧化銅2—5%或堿式碳酸銅5—10% 煤粉或木炭粉55—65% 焦油20—30% 水 5—13%
活性炭脫硫劑的制備方法，包括以下順序和步驟
a、 取2—5%的氧化銅或5—10%的堿式碳酸銅和55—65%的煤粉或木炭粉 與5—13%水混合均勻
b、 再加入20—30%焦油，進行碾壓，碾壓均勻后擠條成型，并在室溫下干
燥；
c、 將干燥后的炭條在炭化爐中45(TC炭化，炭化時間40min;
d、 然后在活化爐中用水蒸汽活化，活化溫度85(TC，活化時間180min，制 成負載氧化銅活性炭脫硫劑。
有益效果應(yīng)用本發(fā)明制備的活性炭脫硫劑比浸漬法制備的活性炭脫硫劑孔 系更發(fā)達，比表面積超過1000m2/g，這種負載CuO的活性炭，用于水煤氣脫硫 不但活性高，而且工作硫容可達30|%以上，可再生，耐水性強，不泥化，生產(chǎn) 成本低，工藝簡單。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例作進一步的詳細說明
活性炭脫硫劑，用混涅法負載氧化銅或堿式碳酸銅和氧化鋅或碳酸鋅，各組 分按重量百分比包括
氧化銅2—5%或堿式碳酸銅5—10%
煤粉或木炭粉55—65% 焦油20—30% 水 5—13%
活性炭脫硫劑的制備方法，包括以下順序和步驟
a、取2—5%的氧化銅或5—10%的堿式碳酸銅和55—65%的煤粉或木炭粉與5_13%水混合均勻；
b、 再加入20—30%焦油，進行碾壓，碾壓均勻后擠條成型，并在室溫下干
燥；
c、 將干燥后的炭條在炭化爐中45(TC炭化40min;
d、 然后在活化爐中用水蒸汽活化，活化溫度85(TC，活化時間180min，制 成負載氧化銅活性炭脫硫劑。
實施例l:
a、 取5Kg的氧化銅和65Kg的煤粉與13Kg水混合均勻
b、 再加入30Kg焦油，進行碾壓，碾壓均勻后擠條成型，并在室溫下干燥；
c、 將干燥后的炭條在炭化爐中45(TC炭化40min;
d、 然后在活化爐中用水蒸汽活化，活化溫度85(TC，活化時間180min，制 成負載氧化銅活性炭脫硫劑。
實施例2:
a、 取2Kg的氧化銅和55Kg的木炭粉與5Kg水混合均勻
b、 再加入20Kg焦油，進行碾壓，碾壓均勻后擠條成型，并在室溫下干燥；
c、 將干燥后的炭條在炭化爐中45(TC炭化40min;
d、 然后在活化爐中用水蒸汽活化，活化溫度85(TC，活化時間180min，制 成負載氧化銅活性炭脫硫劑。
實施例3:
a、 取10Kg的堿式碳酸銅和65Kg煤粉與13Kg水混合均勻
b、 再加入30Kg焦油，進行碾壓，碾壓均勻后擠條成型，并在室溫下干燥；
c、 將干燥后的炭條在炭化爐中45(TC炭化40min;
d、 然后在活化爐中用水蒸汽活化，活化溫度85(TC，活化時間180min，制 成負載堿式碳酸銅活性炭脫硫劑。
實施例4:
a、 取5Kg的堿式碳酸銅和55Kg煤粉與5Kg水混合均勻
b、 再加入20Kg焦油，進行碾壓，碾壓均勻后擠條成型，并在室溫下干燥；
c、 將干燥后的炭條在炭化爐中45(TC炭化40min;
d、 然后在活化爐中用水蒸汽活化，活化溫度85(TC，活化時間180min，制 成負載堿式碳酸銅活性炭脫硫劑。
權(quán)利要求
1、一種活性炭脫硫劑，其特征在于，用混涅法負載氧化銅或堿式碳酸銅和氧化鋅或碳酸鋅，各組分按重量百分比包括氧化銅2-5％或堿式碳酸銅5-10％煤粉或木炭粉55-65％焦油20-30％水 5-13％
2、 按照權(quán)利要求1所述的活性炭脫硫劑的制備方法，其特征在于，包括以 下順序和步驟a、 取2—5%的氧化銅或5—10%的堿式碳酸銅和55—65%的煤粉或木炭粉與 5—13%水混合均勻；b、 再加入20—30%焦油，進行碾壓，碾壓均勻后擠條成型，并在室溫下干燥；c、 將干燥后的炭條在炭化爐中45(TC炭化40min;d、 然后在活化爐中用水蒸汽活化，活化溫度85(TC，活化時間180min，制 成負載氧化銅活性炭脫硫劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種混涅法制備活性炭脫硫劑及其方法。氧化銅或堿式碳酸銅和煤粉或木炭粉與一定量的水混合均勻，再加入焦油，進行碾壓，碾壓均勻后擠條成型，再經(jīng)干燥、活化，制成負載氧化銅的活性炭脫硫劑。用本發(fā)明制備的活性炭脫硫劑比浸漬法制備的活性炭脫硫劑孔系更發(fā)達，比表面積超過1000m²/g，這種用混涅法負載CuO的活性炭脫硫劑，不僅適用于石油化工脫硫，更適用于水煤氣脫硫，用于水煤氣脫硫不但活性高，而且工作硫容可達30％以上，可再生，耐水性強，不泥化，生產(chǎn)成本低，工藝簡單。
文檔編號B01J27/20GK101664689SQ20091006753
公開日2010年3月10日 申請日期2009年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月16日
發(fā)明者偉 趙, 閻富山, 陸久民 申請人:長春惠工凈化工業(yè)有限公司