專利名稱：一種脫除催化裂化再生煙氣NO<sub>X</sub>、SO<sub>X</sub>的多功能催化劑及其制備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于催化技術領域，具體涉及一種脫除催化裂化再生煙氣NOx、SOx的多功能催化劑及其制備方法，特別是涉及一種可同時脫除催化裂化再生煙氣中N0x、S0x，并具有CO助燃功能的多功能催化劑及其制備方法。
背景技術：
隨著我國經濟的高速發(fā)展，對能源的需求量越來越高，而石油的短缺愈加嚴重；目前國內煉廠的原料油普遍存在逐漸重質化、劣質化；而煉廠生產汽油的主要方法之一是FCC (流化催化裂化)，其主要裝置包括反應器和再生器；原料油被輸送進反應器的提升管，通過與FCC催化劑混合接觸后裂解為餾分油；同時，催化劑因為生焦失去活性；失活后的催化劑經過汽提后進入再生器燒焦再生，焦炭中含有的含氮化合物和硫化物會氧化氮氧化 物、硫氧化物及部分燃燒不完全的CO ;據(jù)統(tǒng)計，F(xiàn)CC催化劑再生過程中SOx和NOx的排放分別占空氣中總排放的6% 7%和10%。此類排放物是主要的大氣污染物之一，它們主要造成溫室效應，導致大氣酸化、形成酸雨的污染物，NOx還是導致光化學煙霧的主要因素；為了減少NOx、SOx排放量，大部分國家都制定了 NOx、SOx的排放標準，嚴格禁止氮氧化物、硫氧化物的排放超出允許標準水平。由于FCC再生器中特殊的物理化學環(huán)境(高溫、多種氣體及多個反應共存)，到目前為止，沒有任何一種催化劑能在添加量為O. 5%時有效的同時脫除這幾種污染物，并具有CO助燃功效。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是針對上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種脫除催化裂化再生煙氣NOx、SOx的多功能催化劑。本發(fā)明的另一目的是提供一種脫除催化裂化再生煙氣NOx、SOx的多功能催化劑及其制備方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種脫除催化裂化再生煙氣NOx、SOx的多功能催化劑的主要成分為載體微球氧化鋁稀土型脫硫浸潰液A稀土型脫硝浸潰液B貴金屬鹽浸潰液C由載體微球氧化鋁經過稀土型脫硫浸潰液A、稀土型脫硝浸潰液B、貴金屬鹽浸潰液C分別進行浸潰、干燥烘干、焙燒制成。一種脫除催化裂化再生煙氣NOx、SOx的多功能催化劑的制備方法基本由以下步驟組成a、稀土型脫硫浸潰液A的制備
稀土鹽100公斤和朽1檬酸10 15公斤混合后,加入500 520L去離子水攪拌溶解配置成稀土型脫硫浸潰液Ab、稀土型脫硝浸潰液B的制備稀土鹽100公斤、草酸銅10 12公斤和檸檬酸15 25公斤混合后，加入500 520L去離子水攪拌溶解配置成稀土型脫硝浸潰液BC、脫NOx、SOx催化劑制備將500公斤載體微球氧化鋁放入錐形混合器，噴淋浸潰液A，進行孔飽和浸潰約5 lOmin，放出浸潰后的固體物料，并放置2 3小時后，移入網(wǎng)帶窯或其它動態(tài)干燥設備中于120 130°C烘干2 2. 5小時，280 300°C熱解I小時，然后轉入輥道窯或隧道窯中在600°C焙燒2 2. 5小時；冷卻后再噴淋浸潰液B，進行孔飽和浸潰約5 lOmin，放出浸潰后的固體物料，并放置2 3小時后，移入網(wǎng)帶窯或其它動態(tài)干燥設備中于120 130°C 烘干2 2. 5小時，280 300°C熱解I I. 5小時，然后轉入輥道窯或隧道窯中在600°C焙燒2 2. 5小時；冷卻后得成品脫NOx、SOx催化劑成品。d、貴金屬鹽浸潰液C貴金屬鹽O. 2 O. 25公斤和草酸銅2 2. 5公斤混合后，加入100-102L去離子水攪拌溶解配置成貴金屬鹽浸潰液Ce、增加CO助燃功效的制備將步驟c的產品500公斤放入錐形混合器，噴淋浸潰液C，進行孔飽和浸潰約5 lOmin，放出浸潰后的固體物料，移入網(wǎng)帶窯或其它動態(tài)干燥設備中于120 130°C烘干2 2. 5小時，然后轉入輥道窯或隧道窯中在600°C焙燒2 3小時；冷卻后得成品具有CO助燃功效的脫NOx、SOx催化劑成品。本發(fā)明的目的還可以通過以下技術方案實現(xiàn)稀土型脫硫浸潰液A使用稀土鹽采用釩酸稀土 LaVO4稀土型脫硝浸潰液B使用稀土鹽采用醋酸銻貴金屬鹽浸潰液C使用貴金屬鹽為硝酸鉬載體微球氧化鋁檸檬酸草酸銅有益效果在低加入量時能有效脫除FCC再生煙氣中的NOx、SOx，并具有良好的CO助燃功效。能有效降低污染物排放，達到國標要求排放標準，通過對比使用煙氣脫硫脫硝設備及FCC原料油加氫工藝，本發(fā)明采用多效催化劑降低煙氣NOx、SOx排放，主要創(chuàng)新點如下I、無需氫源如果進行FCC原料油加氫處理工藝，必須有可靠充足的氫源保障，我國的煉油行業(yè)還有大部分企業(yè)屬于中小企業(yè)，其二次加工不配套，不具備加氫能力，同時，加氫工藝成本高，工藝裝置投資大。2、如果使用再生煙氣脫硫脫硝設備，也可達到脫硫、脫硝的效果，但其投資、維護費用高，針對100萬噸/年的催化裝置，再生煙氣脫硫脫硝的設備投資為5000萬元左右，年維護費用在2000萬元左右，且其不具備CO助燃功效；煉廠在生產時仍需單獨添加CO助燃齊U，進一步提高了煉廠生產成本。而同樣規(guī)模的裝置使用多功能脫N0x、S0x催化劑，年投入費用僅為500 800萬元。為達到污染物排放標準使用使用多功能NOx、SOx催化劑，是煉油廠提升節(jié)能降排的最經濟途徑之一。3、本催化劑具有添加量低、良好的脫硫脫硝效果及CO助燃功效的特點，目前國內商用的脫硫脫銷催化劑，添加量基本在3 5%，加入量過大將影響裝置的正常操作，不利
于裝置穩(wěn)定生產。
具體實施例方式下面就實施例作進一步的詳細說明一種脫除催化裂化再生煙氣NOx、SOx的多功能催化劑的主要成分為
載體微球氧化鋁檸檬酸草酸銅貴金屬鹽稀土型脫硫浸潰液A稀土型脫硝浸潰液B貴金屬鹽浸潰液C一種脫除催化裂化再生煙氣NOx、SOx的多功能催化劑的制備方法基本由以下步驟組成a、稀土型脫硫浸潰液A的制備稀土鹽100公斤和朽1檬酸10 15公斤混合后,加入500 520L去離子水攪拌溶解配置成稀土型脫硫浸潰液Ab、稀土型脫硝浸潰液B的制備稀土鹽100公斤、草酸銅10 12公斤和檸檬酸15 25公斤混合后，加入500 520L去離子水攪拌溶解配置成稀土型脫硝浸潰液BC、脫NOx、SOx催化劑制備將500公斤載體微球氧化鋁放入錐形混合器，噴淋浸潰液A，進行孔飽和浸潰約5 lOmin，放出浸潰后的固體物料，并放置2 3小時后，移入網(wǎng)帶窯或其它動態(tài)干燥設備中于120 130°C烘干2 2. 5小時，280 300°C熱解I小時，然后轉入輥道窯或隧道窯中在600°C焙燒2 2. 5小時；冷卻后再噴淋浸潰液B，進行孔飽和浸潰約5 lOmin，放出浸潰后的固體物料，并放置2 3小時后，移入網(wǎng)帶窯或其它動態(tài)干燥設備中于120 130°C烘干2 2. 5小時，280 300°C熱解I I. 5小時，然后轉入輥道窯或隧道窯中在600°C焙燒2 2. 5小時；冷卻后得成品脫NOx、SOx催化劑成品。d、貴金屬鹽浸潰液C貴金屬鹽0. 2 0. 25公斤和草酸銅2 2. 5公斤混合后，加入100-102L去離子水攪拌溶解配置成貴金屬鹽浸潰液Ce、增加CO助燃功效的制備將步驟c的產品500公斤放入錐形混合器，噴淋浸潰液C，進行孔飽和浸潰約5 lOmin，放出浸潰后的固體物料，移入網(wǎng)帶窯或其它動態(tài)干燥設備中于120 130°C烘干2 2. 5小時，然后轉入輥道窯或隧道窯中在600°C焙燒2 3小時；冷卻后得成品具有CO助燃功效的脫NOx、SOx催化劑成品。f、定量包裝，放置于干燥陰涼處。實施例I :a、稀土型脫硫浸潰液A的制備稀土鹽100公斤和檸檬酸12公斤混合后，加入500L去離子水攪拌溶解配置成稀土型脫硫浸潰液Ab、稀土型脫硝浸潰液B的制備稀土鹽100公斤、草酸銅10公斤和檸檬酸20公斤混合后，加入500L去離子水攪拌溶解配置成稀土型脫硝浸潰液B C、脫NOx、SOx催化劑制備將500公斤載體微球氧化鋁放入錐形混合器，噴淋浸潰液A，進行孔飽和浸潰約8min，放出浸潰后的固體物料，并放置2小時后，移入網(wǎng)帶窯或其它動態(tài)干燥設備中于120°C烘干2小時，285°C熱解I小時，然后轉入輥道窯或隧道窯中在600°C焙燒2小時；冷卻后再噴淋浸潰液B，進行孔飽和浸潰約8min，放出浸潰后的固體物料，并放置2小時后，移入網(wǎng)帶窯或其它動態(tài)干燥設備中于120°C烘干2小時，285°C熱解I小時，然后轉入輥道窯或隧道窯中在600°C焙燒2小時；冷卻后得成品脫NOx、SOx催化劑成品。d、貴金屬鹽浸潰液C貴金屬鹽O. 2公斤和草酸銅2公斤混合后，加入100L去離子水攪拌溶解配置成貴金屬鹽浸潰液Ce、增加CO助燃功效的制備將步驟c的產品500公斤放入錐形混合器，噴淋浸潰液C，進行孔飽和浸潰約8min，放出浸潰后的固體物料，移入網(wǎng)帶窯或其它動態(tài)干燥設備中于120°C烘干2小時，然后轉入輥道窯或隧道窯中在600°C焙燒2小時；冷卻后得成品具有CO助燃功效的脫NOx、SOx催化劑成品。f、定量包裝，放置于干燥陰涼處。實施例2 a、稀土型脫硫浸潰液A的制備稀土鹽100公斤和檸檬酸15公斤混合后，加入510L去離子水攪拌溶解配置成稀土型脫硫浸潰液Ab、稀土型脫硝浸潰液B的制備稀土鹽100公斤、草酸銅12公斤和檸檬酸25公斤混合后，加入510L去離子水攪拌溶解配置成稀土型脫硝浸潰液BC、脫NOx、SOx催化劑制備將500公斤載體微球氧化鋁放入錐形混合器，噴淋浸潰液A，進行孔飽和浸潰約lOmin，放出浸潰后的固體物料，并放置2. 5小時后，移入網(wǎng)帶窯或其它動態(tài)干燥設備中于130°C烘干2. 5小時，300°C熱解I小時，然后轉入輥道窯或隧道窯中在600°C焙燒2. 5小時；冷卻后再噴淋浸潰液B，進行孔飽和浸潰約lOmin，放出浸潰后的固體物料，并放置3小時后，移入網(wǎng)帶窯或其它動態(tài)干燥設備中于130°C烘干2. 5小時，300°C熱解I. 5小時，然后轉入輥道窯或隧道窯中在600°C焙燒2. 5小時；冷卻后得成品脫NOx、SOx催化劑成品。
d、貴金屬鹽浸潰液C貴金屬鹽O. 25公斤和草酸銅2. 5公斤混合后，加入102L去離子水攪拌溶解配置成貴金屬鹽浸潰液Ce、增加CO助燃功效的制備將步驟c的產品500公斤放入錐形混合器，噴淋浸潰液C，進行孔飽和浸潰約lOmin，放出浸潰后的固體物料，移入網(wǎng)帶窯或其它動態(tài)干燥設備中于130°C烘干2. 5小時， 然后轉入輥道窯或隧道窯中在600°C焙燒3小時；冷卻后得成品具有CO助燃功效的脫NOx、SOx催化劑成品。f、定量包裝，放置于干燥陰涼處。
權利要求
1.一種脫除催化裂化再生煙氣NOx、SOx的多功能催化劑，其特征是載體微球氧化鋁經過稀土型脫硫浸潰液A、稀土型脫硝浸潰液B、貴金屬鹽浸潰液C分別進行浸潰、干燥烘干、焙燒制成。
2.根據(jù)權利要求I所述的脫除催化裂化再生煙氣N0x、S0x的多功能催化劑，其特征是載體采用微球氧化鋁。
3.根據(jù)權利要求I所述的脫除催化裂化再生煙氣N0x、S0x的多功能催化劑，其特征是稀土鹽100公斤和朽1檬酸10 15公斤混合后,加入500 520L去離子水攪拌溶解配置成稀土型脫硫浸潰液A。
4.根據(jù)權利要求I所述的脫除催化裂化再生煙氣N0x、S0x的多功能催化劑，其特征是稀土鹽100公斤、草酸銅10 12公斤和檸檬酸15 25公斤混合后，加入500 520L去離子水攪拌溶解配置成稀土型脫硝浸潰液B。
5.根據(jù)權利要求I所述的脫除催化裂化再生煙氣N0x、S0x的多功能催化劑，其特征是貴金屬鹽O. 2 O. 25公斤和草酸銅2 2. 5公斤混合后，加入100-102L去離子水攪拌溶解配置成貴金屬鹽浸潰液C。
6.根據(jù)權利要求3所述的稀土型脫硫浸潰液A，其特征是稀土型脫硫浸潰液A使用稀土鹽采用釩酸稀土 LaV04。
7.根據(jù)權利要求4所述的稀土型脫硝浸潰液B，其特征是稀土型脫硝浸潰液B使用稀土鹽采用醋酸銻。
8.根據(jù)權利要求5所述的貴金屬鹽浸潰液C，其特征是貴金屬鹽浸潰液C使用貴金屬鹽為硝酸鉬。
9.根據(jù)權利要求I所述的脫除催化裂化再生煙氣N0x、S0x的多功能催化劑，其特征是，包括以下順序和步驟 a、稀土型脫硫浸潰液A的制備 稀土鹽100公斤和朽1檬酸10 15公斤混合后,加入500 520L去離子水攪拌溶解配置成稀土型脫硫浸潰液A b、稀土型脫硝浸潰液B的制備 稀土鹽100公斤、草酸銅10 12公斤和檸檬酸15 25公斤混合后，加入500 520L去離子水攪拌溶解配置成稀土型脫硝浸潰液B C、脫NOx、SOx催化劑制備 將500公斤載體微球氧化鋁放入錐形混合器，噴淋浸潰液A，進行孔飽和浸潰約5 IOmin,放出浸潰后的固體物料，并放置2 3小時后，移入網(wǎng)帶窯或其它動態(tài)干燥設備中于120 130°C烘干2 2. 5小時，280 300°C熱解I小時，然后轉入輥道窯或隧道窯中在600°C焙燒2 2. 5小時；冷卻后再噴淋浸潰液B，進行孔飽和浸潰約5 lOmin，放出浸潰后的固體物料，并放置2 3小時后，移入網(wǎng)帶窯或其它動態(tài)干燥設備中于120 130°C烘干2 2. 5小時，280 300°C熱解I I. 5小時，然后轉入輥道窯或隧道窯中在600°C焙燒2 2. 5小時；冷卻后得成品脫NOx、SOx催化劑成品。
d、貴金屬鹽浸潰液C 貴金屬鹽O. 2 O. 25公斤和草酸銅2 2. 5公斤混合后，加入100-102L去離子水攪拌溶解配置成貴金屬鹽浸潰液Ce、增加CO助燃功效的制備將步驟c的產品500公斤放入錐形混合器，噴淋浸潰液C，進行孔飽和浸潰約5 lOmin，放出浸潰后的固體物料，移入網(wǎng)帶窯或其它動態(tài)干燥設備中于120 130°C烘干2 ·2.5小時，然后轉入輥道窯或隧道窯中在600°C焙燒2 3小時；冷卻后得成品具有CO助燃功效的脫NOx、SOx催化劑成品 。
f、定量包裝，放置于干燥陰涼處。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種脫除催化裂化再生煙氣NOX、SOX的多功能催化劑及其制備方法。是由載體微球氧化鋁經過稀土型脫硫浸漬液A、稀土型脫硝浸漬液B、貴金屬鹽浸漬液C分別進行浸漬、干燥烘干、焙燒制成。其同時具有脫除FCC再生煙氣中NOX、SOX及CO助燃功效，其在裝置的加入量為0.5％，再生煙氣中NOx脫除率可達到70％以上，SOx脫除率可達到40％以上，并具有良好的CO助燃功效，增加丙烯收率2.0％以上。相比傳統(tǒng)的再生煙氣脫硫脫銷工藝設備，具有無固定投資，使用成本低廉的優(yōu)點；與同類的脫硫脫硝催化劑相比，具有更好的NOX、SOX脫除率，并且添加量為傳統(tǒng)脫硫脫硝催化劑的10～20％，不會影響裝置的正常生產操作。因此具有顯著的經濟效益和社會效益。
文檔編號B01J23/63GK102962061SQ20121044747
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權日2012年11月9日
發(fā)明者張鋒, 楊華, 湯維 申請人:陜西超能石化科技有限公司