一種焦化廢液中硫代硫酸銨脫硫催化劑及其制備及實施方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于催化劑技術領域，具體涉及一種焦化廢液中硫代硫酸銨脫硫催化劑及其制備及實施方法。
【背景技術】
[0002]脫硫生產過程中產生的廢液中除了大部分水分外，主要含有硫酸銨、硫代硫酸銨和硫氰酸銨，探索脫硫廢液中硫氰酸銨和硫代硫酸銨的分離回收具有重要的經濟意義。硫氰酸銨一般采用萃取的方法提取，而萃取母液中的硫酸銨和硫代硫酸銨如果結晶析出的話，導致硫酸銨與硫代硫酸銨混合析出，工業上無法再利用，所以將硫代硫酸銨進一步氧化成硫酸銨，析出硫酸銨純品，可有效進行利用，對廢水回用具有重大意義，不造成二次污染。
[0003]催化劑的構成有的是單一化合物，有的是絡合化合物，有的是混合物。催化劑有使某一反應加速，而較少影響其它反應的性能，稱為催化劑的選擇性，不同的反應所用的催化劑有所不同，有固相或者液相等類型催化劑，而目前的方法或催化劑的效率無法滿足需求，本發明所用的催化劑為液相催化劑，可以與反應液充分接觸，提高反映效率和速度。
【發明內容】
[0004]為了解決目前焦化廢水治理存在的問題，本發明的目的是提供一種焦化廢液中硫代硫酸銨脫硫催化劑及其制備及實施方法，具有氧化效率高，反應快速的特點。
[0005]為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是:
一種焦化廢液中提取硫酸銨催化劑及其實施方法，按質量比包括以下組成:
雙核酞菁鈷磺酸氨:85?95%，
五氯化鉬:1?5%，
乙二胺四乙酸二鈉:4?15%。
[0006]本技術方案中，雙核酞菁鈷磺酸氨在本催化劑中的主要作用是，雙核酞菁鈷磺酸氨的分子中，Co原子存在d帶空穴，每個Co原子各有兩個空位，所以在雙核酞菁鈷磺酸鹽的分子中共有4個空位可以吸附溶解到水中的氧，使氧氣變成易于斷裂形成氧原子，氧原子得到電子從而將硫代硫酸根氧化為硫酸根。
[0007]本技術方案中，五氯化鉬起到助催化的作用。
[0008]本技術方案中，乙二胺四乙酸二鈉主要起到絡合劑的作用，絡合鉬離子，改變反應中鉬離子的結構，變成空間立體結構，從而使鉬離子在反應中接觸面增加，加快反應速度。
[0009]—種焦化廢液中硫代硫酸銨脫硫催化劑制備方法，五氯化鉬與乙二胺四乙酸二鈉先進行絡合反應，然后再與雙核酞菁鈷磺酸氨混合，包括以下步驟:
1)螯合溶液配制:稱取4?15%的乙二胺四乙酸二鈉，溶解于去離子水中，同時稱取I?5%的五氯化鉬粉末，溶解于螯合溶液中，所述的離子水100ml;
2)稱取85?95%的雙核酞菁鈷磺酸氨粉末，溶解于10ml水中； 3)量取步驟I配制好的溶液3mL，加入步驟2制備好的溶液中，搖勻，即可得到催化劑溶液。
[0010]—種焦化廢液中硫代硫酸銨脫硫催化劑及其實施方法，包括以下步驟:
焦化廢液水浴溫度65 °C，催化劑添加量加入量為1%，鼓入空氣進行反應，反應時間12h，pH 為 7 ?8。
[0011]具體實施方法
以下結合實施例對本發明進一步敘述。
[0012]實施例1
一種焦化廢液中硫代硫酸銨脫硫催化劑及其實施方法，按質量比包括一下組成:
雙核酞菁鈷磺酸氨:90%，
五氯化鉬:2%，
乙二胺四乙酸二鈉:8%，
實施例2
一種焦化廢液中硫代硫酸銨脫硫催化劑及其實施方法，按質量比包括一下組成:
雙核酞菁鈷磺酸氨:95%，
五氯化鉬:1%，
乙二胺四乙酸二鈉:4%
實施例3
一種焦化廢液中硫代硫酸銨脫硫催化劑及其實施方法，按質量比包括一下組成:
雙核酞菁鈷磺酸氨:85%，
五氯化鉬:4%，
乙二胺四乙酸二鈉:11%。
[0013]實施例4
一種焦化廢液中硫代硫酸銨脫硫催化劑的制備方法，包括以下步驟:
O螯合溶液配制:稱取EDTA-2Na 4g，溶解于10mL去離子水中。稱取0.3gMoC15粉末，溶解于10mL螯合溶液中。
[0014]2)稱取0.1gPDS粉末，溶解于10mL水中。
[0015]3)量取配制好的A溶液3mL，加入制備好的B溶液中，搖勻，即可得到催化氧化劑溶液。
[0016]實施例5
焦化廢液中(NH4)2S2O3含量為63.21g/L，水浴溫度65°C，反應時間12h，pH為7?8，按實施例1比例混合的催化劑添加量30ppm，反應結束后溶液中(NH4)2S2O3濃度為L 93 g/L，反應效率達到96.95%。
[0017]實施例6
焦化廢液中(NH4)2S2O3含量為63.21 g/L，水浴溫度65°C，反應時間12h，pH為7?8，按實施例2比例混合的催化劑添加量30ppm，反應結束后溶液中(NH4)2S2O3濃度為1.23 g/L，反應效率達到97.16%。
[0018]實施例7
焦化廢液中(NH4)2S2O3含量為63.21 g/L，水浴溫度65°C，反應時間12h，pH為7?8，按實施例3比例混合的催化劑添加量30ppm，反應結束后溶液中(NH4)2S2O3濃度為0.71 g/L，反應效率達到97.13%。
[0019]綜上所述，在相同條件下的焦化廢液中加入催化劑，采用電解法，效率達到95.7%，采用物理法，效率達到54.7%，采用生物法，達到50%?60%，本方案所述的催化劑可達到96.95%以上，正常情況在97%，因此本方案優于現有方法。
【主權項】
1.一種焦化廢液中硫代硫酸銨脫硫催化劑及其制備及實施方法，其特征在于，按質量比包括一下組成: 雙核酞菁鈷磺酸氨:85?95%， 五氯化鉬:1?5%， 乙二胺四乙酸二鈉:4?15%。2.根據權利要求1所述的一種焦化廢液中硫代硫酸銨脫硫催化劑制備方法，其特征在于，五氯化鉬與乙二胺四乙酸二鈉先進行絡合反應，然后再與雙核酞菁鈷磺酸氨混合，包括以下步驟: 1)螯合溶液配制:稱取4?15%的乙二胺四乙酸二鈉，溶解于去離子水中，同時稱取I?5%的五氯化鉬粉末，溶解于螯合溶液中，所述的離子水10ml; 2)稱取85?95%的雙核酞菁鈷磺酸氨粉末，溶解于10ml水中； 3)量取步驟I配制好的溶液3mL，加入步驟2制備好的溶液中，搖勻，即可得到催化劑溶液。3.根據權利要求1所述的一種焦化廢液中硫代硫酸銨脫硫催化劑，其特征在于，按質量比包括一下組成: 雙核酞菁鈷磺酸氨:95%， 五氯化鉬:1%， 乙二胺四乙酸二鈉:4%。4.根據權利要求2所述的一種焦化廢液中硫代硫酸銨脫硫催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: O螯合溶液配制:稱取EDTA-2Na 4g，溶解于10mL去離子水中，同時稱取0.3gMoC15粉末，溶解于10mL螯合溶液中； 2)稱取0.1gPDS粉末，溶解于10mL水中； 3)量取配制好的A溶液3mL，加入制備好的B溶液中，搖勻，即可得到催化氧化劑溶液。5.根據權利要求1所述的一種焦化廢液中硫代硫酸銨脫硫催化劑的實施方法，其特征在于，包括以下步驟: 焦化廢液水浴溫度65 °C，催化劑添加量加入量為1%，鼓入空氣進行反應，反應時間12h，pH 為 7 ?8。
【專利摘要】一種從焦化廢液中提取硫酸銨催化劑及其實施方法，按質量比包括以下組成：雙核酞菁鈷磺酸氨：85～95%，五氯化鉬：1～5%，乙二胺四乙酸二鈉：4～15%，焦化廢液水浴溫度65℃，催化劑添加量加入量為1%，鼓入空氣進行反應，反應時間12h，pH為7～8。
【IPC分類】C01C1/246, B01J31/22
【公開號】CN104998685
【申請號】CN201510414407
【發明人】皇甫慧君, 王燕, 沈寒晰, 藍偉, 張金峰, 鄭健均, 司心生, 任蕊, 張玉娟
【申請人】陜西省石油化工研究設計院
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年7月15日