一種提高中溫鐵鉻變換催化劑抗有機硫中毒性能的製備方法
2023-05-23 04:43:06 1
專利名稱：一種提高中溫鐵鉻變換催化劑抗有機硫中毒性能的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種提高中溫鐵鉻變換催化劑抗有機硫中毒性能的製備方法。
背景技術：
一氧化碳中溫變換催化劑是Bosch和Wild在1912年開發成功的，1915年在德國奧堡(Oppau)的BASF公司正式投產，已有百年歷史。它是將一氧化碳與水蒸汽轉變為氫氣和ニ氧化碳的可逆放熱反應。其化學反應式如下
CO + H2O = H2 + CO2, Δ H0298 = -41. 4 kj/mol
它廣泛應用於合成氨、合成甲醇和制氫エ業中。在合成氨中，CO變換反應的作用主要有兩點ー是將原料氣中的CO變換成CO2而脫除，避免氨合成鐵催化劑中毒；ニ是CO與原料氣中多餘的水蒸汽反應可生成等體積的H2，從而増加合成氨產量。エ業用一氧化碳中溫變換催化劑主要是Fe-Cr系催化劑。由於我國化石能源「缺油、少氣、富煤」的自然稟賦，70%合成氨廠採用煤為原料制氣。特別是近幾年來，能源價格高漲，煤炭價格也大幅上升，制氣用的優質無煙塊煤更是供不應求，往往先將資金打入煤炭企業帳戶上，還需要排隊提貨。許多合成氨廠苦不堪言，不得不選擇高硫煤、煙煤、褐煤、本地煤等劣質煤制合成氣。雖然解決了ー時燃眉之急，但又帶來新的問題腐植酸鈉煤棒、煤球及高硫煤、煙煤、褐煤、本地煤造氣普及使半水煤氣中的有機硫成分異常複雜，中變催化劑的有機硫中毒成為制約中變催化劑使用壽命的瓶頸。中變催化劑硫中毒分無機硫(H2S)中毒與有機硫中毒。無機硫(H2S)中毒的化學反應式如下
Fe304+3H2S+H2 — 3FeS+4H20
無機硫中毒可以通過溼法脫硫方法將H2S脫至10 50mg/Nm3,最大限度減輕無機硫(H2S)對中變催化劑的中毒。況且中毒後生成的FeS具有Fe3O4活性的50 70%。而溼法脫硫對有機硫的脫除效果甚微，只有通過幹法脫硫才能完全除棹。以煤制氣的合成氨廠一般在變換エ段之前未設置幹法脫硫エ序，致使半水煤氣中有機硫含量高達100 500 mg/Nm3。有機硫化物主要為硫氧化碳(COS)，ニ硫化碳(CS2)等。COS與CS2對中變催化劑中毒過程是積碳和硫化物慢慢累積的過程，COS與CS2對中變催化劑中毒後主要生成FeS和C。C覆蓋在催化劑表面，堵塞催化劑活性中心空隙，阻礙催化反應順利進行，造成碳物理性吸附，導致不可逆中毒或永久性中毒。其化學反應式為
Fe304+3C0S+7H2=3FeS+3C+7H20
2Fe304+3CS2+8H2=6FeS+3C+8H20 為了提高中變催化劑的抗有機硫能力，エ業上往往採用加入助劑鑰的方法。使C0S、CS2進行加氫反應
COS + H2 — CO + H2SCS2 + 4H2 — CH4 + 2H2S避免了傳統中溫鐵鉻變換催化劑發生析碳反應，從而大大延長催化劑的使用壽命。目前中變催化劑中的鑰是採用添加鑰精礦粉的方式，其對有機硫加氫能力有限。特別是半水煤氣中有機硫含量高達200mg/Nm3以上時，催化劑析炭反應嚴重，往往兩三個月就要更換一次催化劑，給合成氨廠的正常生產帶來極其嚴重的後果，同時也帶來嚴重的經濟損失。
發明內容
本發明的目的就是為了解決現有技術的不足，在鐵鉻系中溫變換催化劑中加入已配製好鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液，以代替鑰精礦粉(主要含MoS2)，顯著提高催化劑對有機硫的加氫性能，從而提高催化劑的抗有機硫中毒性能，避免物理性碳的吸附，大大延長了催化劑的使用壽命。本發明是這樣實現的
一種提高中溫鐵鉻變換催化劑抗有機硫中毒性能的製備方法是將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°C 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和エ藝，得到的物料為Y-Fe2O3，此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨エ序，其特徵是加入配製的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液A或鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液B或鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液C或鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液D，加入量為5 20L，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨エ序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，製得中溫鐵鉻變換催化劑。所述的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液A的配製方法如下稱取15. 31kg化學純硝酸鈷(含Co 19. 6%，以質量百分分數計)、7. 65kg化學純硝酸鎳(含Ni 19. 6%，以質量百分分數計)溶解於20L蒸餾水中，依次加入5kg食品級一水檸檬酸、30L化學純こニ胺、IOL化學純氨水(含氨25%，質量百分分數計)，加熱溶解；然後加入27. 78kg化學純七鑰酸銨(含Mo54%，以質量百分分數計)，在95 100°C加熱溶解，直至溶液呈紅色透明狀；最後加蒸餾水定容至100L，此溶液含 Co 30g/L、Ni 15g/L、Mo 150g/L。
所述的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液B的配製方法如下稱取15. 31kg化學純硝酸鈷(含Co 19. 6%，以質量百分分數計)、7. 65kg化學純硝酸鎳(含Ni 19. 6%，以質量百分分數計)溶解於20L蒸餾水中，依次加入5kg食品級一水檸檬酸、30L化學純こニ胺、IOL化學純氨水(含氨25%，質量百分分數計)，加熱溶解；然後加入22. 52kg高純三氧化鑰(含Mo66. 6%，以質量百分分數計)，在95 100°C加熱溶解，直至溶液呈紅色透明狀；最後加蒸餾水定容至100L，此溶液含 Co 30g/L、Ni 15g/L、Mo 150g/L。所述的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液C的配製方法如下稱取13. 04kg化學純醋酸鈷(含Co23%，以質量百分分數計)、6. 52kg化學純醋酸鎳(含Ni23%，以質量百分分數計)溶解於20L蒸餾水中，依次加入5kg食品級一水檸檬酸、30L (含Co23%，以質量百分分數計)化學純こニ胺、IOL化學純氨水(含氨25%，質量百分分數計)，加熱溶解；然後加入27. 78kg化學純七鑰酸銨(含Mo54%，以質量百分分數計)，在95 100°C加熱溶解，直至溶液呈紅色透明狀；最後加蒸懼水定容至100L,此溶液含Co 30g/L> Ni 15g/L> Mo 150g/L。所述的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液D的配製方法如下稱取13. 04kg化學純醋酸鈷(含Co23%，以質量百分分數計)、6. 52kg化學純醋酸鎳(含Ni23%，以質量百分分數計)溶解於20L蒸餾水中，依次加入5kg食品級一水檸檬酸、30L化學純こニ胺、IOL化學純氨水(含氨25%，質量百分分數計)，加熱溶解；然後加入22. 52kg高純三氧化鑰(含Mo66. 6%，以質量百分分數計)，在95 100°C加熱溶解，直至溶液呈紅色透明狀；最後加蒸餾水定容至100L，此溶液含 Co 30g/L、Ni 15g/L、Mo 150g/L。所述的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液A或鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液B或鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液C或鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液D加入量以IOL為最佳(即催化劑中含CoO O. 2%、NiO O. 1%, MoO3 I. 0%，以質量百分分數計)。
圖I是本發明生產中溫鐵鉻變換催化劑的エ藝流程圖。
具體實施方式
實施例I
按圖I生產中溫鐵鉻變換催化劑的製備エ藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°c 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和エ藝，得到的物料為Y-Fe2O3,此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨エ序，加入已配製好的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液A 5L (即催化劑中含CoO O. l%、NiO O. 05%, MoO3 O. 5%，以質量百分分數計)，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨エ序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成，催化劑的測試結果見表I。實施例2
按圖I生產中溫鐵鉻變換催化劑的製備エ藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°C 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和エ藝，得到的物料為Y-Fe2O3,此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨エ序，加入已配製好的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液A IOL (即催化劑中含CoO O. 2%, NiO O. 1%、Μο03 I. 0%，以質量百分分數計)，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨エ序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成，催化劑的測試結果見表I。實施例3
按圖I生產中溫鐵鉻變換催化劑的製備エ藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°C 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和エ藝，得到的物料為Y-Fe2O3,此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨エ序，加入已配製好的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液A 15L(即催化劑中含CoO O. 3%、NiO O. 15%、MoO3 I. 5%，以質量百分分數計)，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨エ序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成，催化劑的測試結果見表I。實施例4
按圖I生產中溫鐵鉻變換催化劑的製備エ藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°c 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和エ藝，得到的物料為Y-Fe2O3,此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨エ序，加入已配製好的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液A 20L (即催化劑中含CoO O. 4%, NiO O. 2%, MoO3 2. 0%，以質量百分分數計)，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨エ序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成，催化劑的測試結果見表I。實施例5·
按圖I生產中溫鐵鉻變換催化劑的製備エ藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°C 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和エ藝，得到的物料為Y-Fe2O3,此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨エ序，加入已配製好的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液B
5L (即催化劑中含CoO O. l%、NiO 0·05%、Μο03 O. 5%，以質量百分分數計)，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨エ序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成，催化劑的測試結果見表I。實施例6
按圖I生產中溫鐵鉻變換催化劑的製備エ藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°C 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和エ藝，得到的物料為Y-Fe2O3,此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨エ序，加入已配製好的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液B
IOL (即催化劑中含CoO 0.2%、Ni0 0·1%、Μο03 I. 0%，以質量百分分數計)，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨エ序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成，催化劑的測試結果見表I。實施例7
按圖I生產中溫鐵鉻變換催化劑的製備エ藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°C 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和エ藝，得到的物料為Y-Fe2O3,此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨エ序，加入已配製好的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液B
15L(即催化劑中含CoO O. 3%、NiO O. 15%、MoO3 I. 5%，以質量百分分數計)，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨エ序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成，催化劑的測試結果見表I。實施例8
按圖I生產中溫鐵鉻變換催化劑的製備エ藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°C 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和エ藝，得到的物料為Y-Fe2O3,此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨エ序，加入已配製好的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液B
20L (即催化劑中含CoO 0.4%、Ni0 O. 2%、Mo03 2. 0%，以質量百分分數計)，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨エ序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成，催化劑的測試結果見表I。實施例9
按圖I生產中溫鐵鉻變換催化劑的製備エ藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°C 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和エ藝，得到的物料為Y-Fe2O3, 此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨エ序，加入已配製好的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液C
5L (即催化劑中含CoO O. l%、NiO 0·05%、Μο03 O. 5%，以質量百分分數計)，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨エ序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成，催化劑的測試結果見表I。實施例10
按圖I生產中溫鐵鉻變換催化劑的製備エ藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°c 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和エ藝，得到的物料為Y-Fe2O3,此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨エ序，加入已配製好的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液C
IOL (即催化劑中含CoO 0.2%、Ni0 0·1%、Μο03 I. 0%，以質量百分分數計)，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨エ序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成，催化劑的測試結果見表I。實施例11
按圖I生產中溫鐵鉻變換催化劑的製備エ藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°c 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和エ藝，得到的物料為Y-Fe2O3,此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨エ序，加入已配製好的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液C
15L(即催化劑中含CoO O. 3%、NiO O. 15%、MoO3 I. 5%，以質量百分分數計)，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨エ序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成，催化劑的測試結果見表I。實施例12
按圖I生產中溫鐵鉻變換催化劑的製備エ藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°C 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和エ藝，得到的物料為Y-Fe2O3,此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨エ序，加入已配製好的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液C
20L(即催化劑中含CoO 0.4%、Ni0 0. 2%、Mo03 2. 0%，以質量百分分數計)，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨工序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成，催化劑的測試結果見表I。實施例13
按圖I生產中溫鐵鉻變換催化劑的製備工藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°C 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和工藝，得到的物料為Y-Fe2O3,此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨工序，加入已配製好的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液D
5L(即催化劑中含CoO 0. l%、NiO 0.05%、Mo03 0. 5%，以質量百分分數計)，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨工序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成，催化劑的測試結果見表I。實施例14
按圖I生產中溫鐵鉻變換催化劑的製備工藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°C 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和工藝，得到的物料為Y-Fe2O3,此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨工序，加入已配製好的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液D
10L(即催化劑中含CoO 0.2%、Ni0 0.1%、Mo03 I. 0%，以質量百分分數計)，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨工序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成，催化劑的測試結果見表I。實施例15
按圖I生產中溫鐵鉻變換催化劑的製備工藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°C 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和工藝，得到的物料為Y-Fe2O3,此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨工序，加入已配製好的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液D
15L(即催化劑中含CoO 0. 3%、NiO 0. 15%、MoO3 I. 5%，以質量百分分數計)，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨工序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成，催化劑的測試結果見表I。實施例16
按圖I生產中溫鐵鉻變換催化劑的製備工藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°C 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和工藝，得到的物料為Y-Fe2O3,此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨工序，加入已配製好的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液D
20L(即催化劑中含CoO 0.4%、Ni0 0. 2%、Mo03 2. 0%，以質量百分分數計)，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨工序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成，催化劑的測試結果見表I。比較例I
按圖I生產鐵鉻中溫變換催化劑的製備工藝，將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐等溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°C 75°C，PH值控制範圍6. 8 7. 2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和工藝，得到的物料為Y-Fe2O3,此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨工序，在碾磨工序加入鑰精礦粉，總鑰加入量為2. 2% (以MoO3質量百分分數計)，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，即中溫鐵鉻變換催化劑生產完成(該產品系湖北雙雄催化劑有限公司B112型中溫變換催化劑)，催化劑的測試結果見表I。通常鐵鉻系中溫變換催化劑按照HG/T3544-2006化工行業標準有關方法進行檢測
原料氣經幹法脫硫，不含硫化物，汽氣比為I. 0，檢測溫度350°C，耐熱溫度530°C，耐熱時間15h，空速200( '催化劑裝填量5mL，催化劑粒度I. 4mm 2. Omm,系統壓力0. IMPa,原料氣組成CO: 28% 32% (氣體體積百分分數)，CO2:6% 10% (氣體體積百分分數)，H2 35% 55% (氣體體積百分分數)，O2 < 0. 5%(氣體體積百分分數)，其餘為惰性氣體。為考察催化劑抗有機硫性能，本發明檢測原料氣中COS濃度為800mg/Nm3，汽氣比為0. 50,檢測溫度350°C，耐熱溫度530°C，耐熱時間240h，空速200( '催化劑裝填量5mL，催化劑粒度I. 4mm 2. Omm,系統壓力0. IMPa,原料氣組成CO: 28% 32%(氣體體積百分分數)，CO2:6% 10% (氣體體積百分分數)，H2 35% 55% (氣體體積百分分數)，O2 ( 0. 5%(氣體體積百分分數)，其餘為惰性氣體。表I催化劑抗有機硫(COS濃度為800mg/Nm3)的活性測試結果權利要求
1.一種提高中溫鐵鉻變換催化劑抗有機硫中毒性能的製備方法是將硫酸亞鐵、氨水、碳酸銨、鉻酐溶液並流加入反應釜，高速攪拌，反應溫度70°C 75°C，PH值控制範圍6. 8 7.2，先弱鹼性，再弱酸性，最後返弱鹼性中和，實現PH值「擺動法」、共沉澱中和工藝，得到的物料為Y-Fe2O3，此物料經熱煮、老化、洗滌後，加入氫氧化鋁打漿、過濾、烘乾進入碾磨工序，其特徵是加入配製的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液，加入量為5 20L，採用高效霧化噴頭均勻噴入於碾磨工序，碾磨I 2小時後造粒、350°C 400°C焙燒4 6小時，再與石墨混合壓片成型，製得中溫鐵鉻變換催化劑。
2.如權利要求I所述的一種提高中溫鐵鉻變換催化劑抗有機硫中毒性能的製備方法，其特徵在於所述的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液的配製方法如下選取硝酸鈷、醋酸鈷等中一種，選取硝酸鎳、醋酸鎳等中一種，溶解於蒸餾水中，依次加入一水檸檬酸、乙二胺、氨水助劑加熱溶解；然後加入鑰化合物(選取七鑰酸銨、高純三氧化鑰中一種)，在95°C 100°C 加熱溶解，直至溶液呈紅色透明狀；最後補加蒸餾水定容，此溶液含Co 30g/L、Ni 15g/L> Mo 150g/Lo
3.如權利要求I所述的一種提高中溫鐵鉻變換催化劑抗有機硫中毒性能的製備方法，其特徵在於所述的鈷、鎳、鑰紅色共浸透明液加入量以IOL為最佳，即催化劑中含CoO.0. 2%, NiO 0. 1%, MoO3 I. 0%(以質量百分分數計)。
全文摘要
一種提高中溫鐵鉻變換催化劑抗有機硫中毒性能的製備方法，是用鈷、鎳、鉬紅色共浸透明液，它含Co 30g/L、Ni 15g/L、Mo 150g/L，加入量以10L為最佳(即催化劑中含CoO0.2%、NiO0.1%、MoO31.0%，以質量百分分數計)，以代替鉬精礦粉(主要含MoS2)，顯著提高催化劑對有機硫的加氫性能，避免發生析炭反應，同時也避免碳覆蓋在催化劑表面，堵塞催化劑活性中心空隙，阻礙催化反應順利進行。從而大大延長了催化劑的使用壽命。
文檔編號B01J23/887GK102744079SQ201210222399
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月2日 優先權日2012年7月2日
發明者周志斌, 熊俊傑, 程瑞, 肖輝亞, 胡中光 申請人:湖北雙雄催化劑有限公司