一種制造脫硫劑的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種無定形居基氧化鐵的制備方法，屬于脫硫劑技術領域。
【背景技術】
[0002] 在工業生產中，很多場合都會產生硫化物。諸如，在W煤或者石油作為原料制取化 工產品的生產過程中，由于原料中含有較多的含硫物質，送部分含硫物質會在上述生產過 程中發生反應而釋放出硫化氨，從而和后續生產工段中的催化劑活性物質反應，導致該活 性物質中毒失活；此外，在普通工業生產排放的廢水或者廢氣中也會存在硫化氨等硫化物， 如果直接排放會嚴重影響環境，甚至于造成人畜中毒。
[0003] 目前，研究人員為了有效地減少上述硫化物對工業生產W及環境的破壞，對于脫 硫劑的研發給予了足夠的重視。現有技術中的脫硫劑品種很多，W鐵系脫硫劑、儘系脫硫 劑、固體堿/液體堿脫硫劑、活性炭脫硫劑或分子篩負載活性金屬脫硫劑為主。其中，鐵系 脫硫劑中的居基氧化鐵（FeOOH)脫硫劑因其具有良好的脫硫性能故而被廣泛使用。如中國 專利文獻CN1944273A公開了一種水合鐵（即Y-FeOOH)的制備方法及利用該物質制成的 脫硫劑，其中，水合鐵的制備方法包括如下步驟；（1)將化S04 '7肥0干料加入混無機，再加 入碳酸鹽粉末，混無使之混合均勻并進行反應，控制反應抑值為8、，生成碳酸亞鐵和硫 酸鹽；（2)將物料取出，堆放，自然氧化6^7日；（3)加水水洗2^3次；（4)過濾；（5)將過 濾后的物料烘干即得水合鐵。
[0004] 上述技術中，W FeS04 . 7肥0和碳酸鹽為原料，通過混無完成反應，生成碳酸亞 鐵、硫酸鹽，然后將反應后的產物在空氣中自然氧化，得到水合鐵和硫酸鹽。而為了提高水 合鐵的純度，需要除去產物中的硫酸鹽，上述技術正是采用加水水洗的方法除去產物中的 硫酸鹽的。但是，對產物進行加水水洗，會增加水合鐵制備步驟，使制備步驟繁瑣。此外，上 述技術中制備得到的水合鐵在作為脫硫劑使用時，為了提高脫硫劑的硫容，通常還需要將 該水合鐵、造孔劑、調節劑和粘合劑混合、擠壓、烘干制成脫硫劑，送樣也會增加 W水合鐵為 活性組分的脫硫劑的制備步驟，進而增加脫硫劑的制備成本。
[0005] 中國專利文獻CN102335546A還公開了一種W Y-FeOOH為活性組分的常溫氧化 鐵脫硫劑的制備方法，具體包括W下步驟；（1)生石灰加入碼砂機中碼壓破碎；（2)按生石 灰： 硫酸亞鐵摩爾比為1:1.5^2.0的比例加入硫酸亞鐵，碼壓反應0.5^1.化，碼壓過程 中加入少量水；（3)加入造孔劑碎木屑（或娃藻±或易分解的物質，如碳酸氨倭)，繼續碼壓 0. 5h ; (4)物料加入擠條機中，擠壓成條狀，然后在100~15(TC下干燥得到脫硫劑成品。
[0006] 上述技術中，將生石灰與硫酸亞鐵混無，同時在混無過程中加入少量水，生石灰首 先與水反應生成氨氧化巧，同時產生大量的熱，氨氧化巧再與硫酸亞鐵在放出的熱量條件 下發生固相化學反應，在氨氧化巧與硫酸亞鐵反應一段時間后再加入造孔劑碳酸氨倭，繼 續混無，碳酸氨倭所起作用僅僅是對生成的脫硫劑進行造孔，W提高脫硫劑的孔隙率，然后 經擠條、烘干后得到W Y-FeOOH為活性組分的脫硫劑成品。上述技術中制備得到的脫硫 劑其活性組分主要為Y -FeOOH,而對于居基氧化鐵脫硫劑而言，居基氧化鐵脫硫劑的脫硫 性_能與居基氧化鐵的晶型有很大關系，居基氧化鐵脫硫劑中無定形居基氧化鐵的含量 越高，該脫硫劑的硫容和脫硫精度就越高。但是，由于無定形居基氧化鐵必須在特定的溫度 條件下才可生成，而上述技術中生石灰與水反應時放出的熱量無法控制，導致其無法制備 得到W無定形居基氧化鐵為活性組分的脫硫劑。
【發明內容】
[0007] 本發明所要解決的技術問題是解決現有技術中居基氧化鐵脫硫劑制備過程中由 于反應過程中的反應溫度不可控，無法制備得到W無定形居基氧化鐵為活性組分的脫硫 劑，進而提供一種無定形居基氧化鐵含量高的脫硫劑的制備方法。
[0008] 為了解決上述技術問題，本發明提供了一種制造脫硫劑的方法，包括如下步驟： (1)將硫酸亞鐵與碳酸氨倭或碳酸倭混合，通過混無完成反應； (2 )將步驟（1)所得的物料在空氣中瞭干； (3 )向步驟（2 )中經瞭干后的物料中加入氨氧化巧，繼續混無完成反應后，擠條成型，干 燥后得到含無定形居基氧化鐵的脫硫劑。
[0009] 所述步驟（1)中，所述硫酸亞鐵與所述碳酸氨倭或所述碳酸倭的堿比為1: (0. 5~1. 5)。
[0010] 所述步驟（1)中，所述硫酸亞鐵與所述碳酸氨倭或所述碳酸倭堿比為1: (0. 9~1. 2)。
[0011] W所述硫酸亞鐵的添加量計，所述硫酸亞鐵與氨氧化巧的堿比為1: (0.7^1. 5)。
[0012] W所述硫酸亞鐵的添加量計，所述硫酸亞鐵與氨氧化巧的堿比為1:(廣1.2)。
[0013] 所述步驟（1)中的混無反應需將物料持續混碼至體系恢復室溫。
[0014] 所述步驟（2)中，先將經瞭干后的物料進行破碎后，再在空氣中進行二次瞭曬。
[0015] 所述步驟（3)中，所述繼續混碼是在通風條件下進行。
[0016] 所述步驟（3)中，所述干燥為自然干燥或在溫度為3(T8(rC下干燥。
[0017] 所述脫硫劑的主活性組分為無定形居基氧化鐵，所述無定形居基氧化鐵的含量為 30~50wt%，其余組分為水和反應副產物。
[0018] 本發明與現有技術相比具有如下優點： (1)本發明所述固混制備無定形居基氧化鐵脫硫劑的方法，W硫酸亞鐵與碳酸氨倭或 碳酸倭為原料，進行混無，混無過程中，硫酸亞鐵與碳酸氨倭或碳酸倭的反應為吸熱反應， 反應溫度不會高于室溫，從而保證反應產物為無定形居基氧化鐵，避免了生成其余晶相的 居基氧化鐵或是鐵的其它氧化物晶相。此外，由于反應產物中還含有硫酸倭，通過在反應產 物中加入氨氧化巧，氨氧化巧可W與硫酸倭反應，得到硫酸巧、氨氣和水，其中生成的硫酸 巧作為粘結劑，最終形成石膏，成為脫硫劑的骨架結構，而生成的氨氣釋放后，可W在脫硫 劑內形成孔道，減少了作為脫硫劑使用時需要向活性組分中加入粘結劑、造孔劑等制備步 驟，具有工藝簡單、制備成本低的優點。通過本發明所述制備方法得到的無定形居基氧化鐵 脫硫劑其一次穿透硫容可達30% W上，具有高硫容和高脫硫精度的優點。
[0019] (2)本發明所述固混制備無定形居基氧化鐵脫硫劑的方法，進一步地限定了所述 硫酸亞鐵與所述碳酸氨倭或所述碳酸倭的添加量的比值，在該特定量的比值下，具有極高 的穿透硫容、脫硫精度和強度。
[0020] (3)本發明所述固混制備無定形居基氧化鐵脫硫劑的方法，還進一步限定了在加 入氨氧化巧之前，先將瞭干的物料粉碎后，再進行二次瞭曬，送樣可W使大大增加脫硫劑中 無定形居基氧化鐵的含量，該脫硫劑的一次穿透硫容可W達到40%。
【具體實施方式】
[0021] W下結合實施例，對本發明作進一步具體描述，但不局限于此。
[0022] 實施例1 (1)將走水硫酸亞鐵278. Og與碳酸氨倭79g混合，通過混碼完成反應，其中混碼至呈 現稀泥狀即為反應完成； (2 )將步驟（1)所得的物料在空氣中瞭