航空煤油液相常溫精脫硫劑和製備方法
2024-01-28 06:10:15 1
專利名稱：航空煤油液相常溫精脫硫劑和製備方法
技術領域：
本發明屬石油化工領域，具體涉及一種新型航空煤油液相常溫精脫硫劑和製備方法。
背景技術：
氧化鋅脫硫劑廣泛應用於石油化工原料氣、工業氣的精脫硫。具有脫硫精度高、硫容大等特點，是較成熟的產品。目前商品氧化鋅脫硫劑主要有高溫和低溫及室溫三種，前者使用溫度為350～400℃，中者使用溫度為180～250℃，後者在室溫範圍。由於前兩種類型的脫硫劑均需要一定溫度下使用，需要有熱源，並消耗一定能量；同時脫硫劑還會起一定的催化作用，發生一些副反應。為了克服上述缺點，近年來國際上進行了常溫氧化鋅脫硫劑的研製，歐洲專利279116；207645；230146及中國專利93111222.2公開了一種常溫氧化鋅脫硫劑，其使用溫度低，具有一定的低溫活性，但其不足之處是強度較差，點壓僅為28N/顆，且低溫活性偏低，對航空煤油的銀片腐蝕指標達標貢獻較小且壽命較短，使用成本較高。
發明內容
本發明目的是開發一種較高低溫活性和較高強度的新型航空煤油液相常溫精脫硫劑。
本發明研製的新型航空煤油液相常溫精脫硫劑，含有ZnO、TiO2、NiO、Al2O3組分，活性組分ZnO，其含量為62～95％(wt)，助催化劑主要是TiO2、NiO、Al2O3混合物，TiO2含量為0.5～5.0(wt)，NiO含量為0.1～3.0(wt)，Al2O3含量為1.5～15.0(wt)。
脫硫劑中的氧化鋅可以是氧化鋅、氫氧化鋅、碳酸鋅、鹼式碳酸鋅或水溶性鋅化合物中的一種或者兩種以上的混合物的形式進入，水溶性鋅化合物可以是硝酸鹽，乙酸鹽等，其中以ZnO和鹼式碳酸鋅形式加入最好，氧化鋅佔10～50％，鹼式碳酸鋅佔90～50％(wt)。在本發明中，用一種共沉澱方法製備鹼式碳酸鋅與氧化鋅的混合物。將已溶解有一種鋅化合物水溶液和一種碳酸鈉或氫氧化鈉的水溶液以恆定的速率同時逐滴加到溫度為40-95℃的純水中，在中和該混合物的同時，邊進行攪拌，從而生成一種漿料。然後洗滌所生成的沉澱，在110-120℃乾燥，然後，在約280-450℃焙燒。這些條件可根據所用的鋅化合物的種類任意選擇而沒有特別的限定。所得的鹼式碳酸鋅與氧化鋅混合物需彼此均勻混合。
為了提高脫硫劑的強度及活性，在上述原料混合後加入了一種膠溶劑。該溶劑可以是一種無機酸，如硝酸，也可以是一種有機酸或兩種以上的混合物，如乙二酸、檸檬酸等。其加入量為乾料的1～10％(wt)。然後按常規方法擠條、乾燥、焙燒製得成品脫硫劑，其組成為ZnO 72～95％(wt)，TiO20.5～5.0(wt)，NiO0.1～3.0(wt)，Al2O3含量為1.5～15.0(wt)。
本發明成品脫硫劑的抗碎強度≥40N/cm，比表面為50～100m2/g，比孔容＞0.2ml/g。
該脫硫劑主要適用於航空煤油常溫液相精脫硫，其使用溫度可在0～50℃範圍內，使用壓力0.1～6.0MPa(絕對壓力)。
發明的效果，本發明常溫液相精脫硫劑與國外同類產品英國產品進行對比實驗，實驗條件脫硫劑用量0.8ml脫硫溫度20℃壓力常壓原料航空煤油入口H2S 10μg·g-1出口H2S＜0.05μg·g-1，且銀片腐蝕達標實驗考察了3、6、9、12h-1四個空速條件下的脫硫情況，結果如表1所示表1、兩種脫硫劑不同空速的銀片腐蝕達標持續時間
實驗還考察了兩種脫硫劑在20℃、90℃脫硫性能，其中空速為9h-1，原料航煤中硫含量為10μg·g-1(m/m)。結果如表2所示。
表2、兩種脫硫劑不同溫度下的銀片腐蝕達標持續時間
從表1、表2可以看出本發明脫硫劑的硫容高且銀片腐蝕達標持續時間長，即活性高。
本發明脫硫劑活性比現有技術提高10～30％，硫容提高10％以上，強度也比現有技術高，對航空煤油的銀片腐蝕指標達標具有明顯作用。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明加以詳細描述。
實施例1鹼式碳酸鋅80份，氧化鋅20份，氧化鈦3份，氧化鎳1份，氧化鋁12份幹混後加入2份水適量捏合、擠條成型後，經乾燥、焙燒即得航空煤油液相常溫精脫硫劑。
實施例2鹼式碳酸鋅90份，氧化鋅10份，氧化鈦2份，氧化鎳1份，氧化鋁12份幹混後加入檸檬酸5份，水適量捏合、擠條成型後，經乾燥、焙燒即得空煤油液相常溫精脫硫劑。
實施例3鹼式碳酸鋅70份，氧化鋅30份，氧化鈦4份，氧化鎳3份，氧化鋁11份幹混後，加入乙二酸2份，檸檬酸4份，水適量捏合、擠條成型後，經乾燥、焙燒即得空煤油液相常溫精脫硫劑。
權利要求
1.一種航空煤油液相常溫精脫硫劑和製備方法，其特徵在於它含有ZnO、TiO2、NiO、Al2O3組分，活性組分ZnO，其含量為62～95％(wt)，助催化劑是TiO2、NiO、Al2O3混合物，TiO2含量為0.5～5.0％(wt)，NiO含量為0.1～3.0％(wt)，Al2O3含量為1.5～15.0％(wt)。
2.一種如權利要求1所述的精脫硫劑的製備方法，其特徵在於脫硫劑中的氧化鋅是以氧化鋅、氫氧化鋅、碳酸鋅、鹼式碳酸鋅或水溶性鋅化合物中的一種或者兩種以上混合物的形式進入，其中以ZnO和鹼式碳酸鋅形式加入最好，氧化鋅佔10～50％，鹼式碳酸鋅佔90～50％(wt)，用一種共沉澱方法制各鹼式碳酸鋅與氧化鋅的混合物，將已溶解有一種鋅化合物水溶液和一種碳酸鈉或氫氧化鈉的水溶液以恆定的速率同時逐滴加到溫度為40-95℃的純水中，在中和該混合物的同時，邊進行攪拌，生成一種漿料，洗滌所生成的沉澱，在110-120℃乾燥，然後，在280-450℃焙燒，然後按配比加入其他原料混合、擠條、乾燥、焙燒製得成品脫硫劑。
3.一種如權利要求1所述的精脫硫劑，其特徵在於它含有ZnO、TiO2、NiO、Al2O3組分及膠溶劑，活性組分ZnO，其含量為72～95％(wt)，助催化劑是TiO2、NiO、Al2O3混合物，TiO2含量為0.5～5.0％(wt)，NiO含量為0.1～3.0％(wt)，Al2O3含量為1.5～15.0％(wt)，膠溶劑含量為1～10％(wt)。
4.一種如權利要求1或3所述的精脫硫劑，其特徵在於它的抗碎強度≥40N/cm，比表面為50～100m2/g，比孔容＞0.2ml/g。
5.一種如權利要求1或3所述的精脫硫劑，其特徵在於它主要適用於航空煤油常溫液相精脫硫，其使用溫度可在0～50℃範圍內，使用壓力0.1～6.0MPa(絕對壓力)。
全文摘要
航空煤油液相常溫精脫硫劑和製備方法,屬石油化工領域。由主要原料ZnO及助催化劑混合而成,使用溫度0～200℃,使用壓力0.1～6.0MPa(絕壓)。該脫硫劑的活性比現有技術提高10～30%,硫容提高10%以上,對航空煤油的銀片腐蝕指標達標具有明顯作用。
文檔編號C10G27/00GK1361230SQ02112509
公開日2002年7月31日 申請日期2002年1月8日 優先權日2002年1月8日
發明者劉必武, 黃婉利, 王植, 傅曉欽, 曹榮, 李天金, 鄒運湖, 程巨路, 胡江清, 付深學, 張軍, 曹睛雷, 成秀武 申請人:中國石化集團南京化學工業有限公司催化劑廠