专利名称:一种低成本耐硫变换脱氧剂的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种耐硫变换脱氧剂,特别是一种低成本耐硫变换脱氧剂。
目前,国内外对钴钼废旧系催化剂的利用方法很多,如美国专利US5066469、US5013533中所述的方法;我国钴钼废旧系催化剂的利用方法有以下几种(1)回收其中的钴和钼,(2)对废旧催化剂筛分,回炉继续使用(河南化工、1992.12),(3)将废旧催化剂重新加工制成催化剂(中国专利CN98110476.2)。上述方法基本都是回收其中的钴和钼或是将其重新加工使用。
本发明具体技术方案详述如下(1)将废旧Co-Mo系催化剂粉碎;(2)加入造孔剂和胶溶剂进行捏合、成型、焙烧;(3)用活化液进行活化处理制得。
首先将废旧催化剂粉碎至80-400目,最好为100-200目,再加入造孔剂和胶溶剂进行捏合、挤条和焙烧,本发明所用的胶溶剂是固体胶溶剂或液体胶溶剂,也可以既使用固体胶溶剂,又使用液体胶溶剂。液体胶溶剂为硝酸、IA--IIIA金属的硝酸盐水溶液和/或IA--IIIA金属的硫酸盐水溶液,最好为IA--IIIA金属的硝酸盐水溶液。液体胶溶剂若使用了硝酸,其用量占废旧催化剂重量的1-20%;若使用了IA--IIIA金属的硝酸盐水溶液和/或IA--IIIA金属的硫酸盐水溶液,其用量以金属氧化物计占废旧催化剂重量的1-10%。固体胶溶剂为Al(OH)3、拟薄水铝石和/或三水铝石,其用量占废旧催化剂重量的5-80%,最好为10-40%。
本发明所用的造孔剂可以是有机造孔剂,也可以是无机造孔剂,最好是田菁粉、柠檬酸、甲基丙稀酸甲脂和/或木棉等有机造孔剂,其用量占废旧催化剂重量的1-10%。
加入了上述胶溶剂和造孔剂以后的混合物经过捏合、成型后在400℃--700℃下焙烧,然后再用活化液对焙烧产物进行活化处理,本发明所用的活化液为碱金属的氢氧化物水溶液、碱金属的碳酸盐水溶液、碱土金属的氢氧化物水溶液、碱土金属的可溶性碳酸盐水溶液和/或氨水,其含量以金属氧化物或氨重量计为1-20%,活化处理时可采用等体积浸渍,最后经过干燥后得到脱氧剂产品。当然最后还可以再经过焙烧处理,也可以不经焙烧,干燥后直接使用。
本发明的突出优点是利用废旧Co-Mo系耐硫变换催化剂作为脱氧剂的物料,可大大降低脱氧剂的生产成本并有效地利用了废旧催化剂的资源。本发明制得的脱氧剂可在≤5.0MPa的压力范围内使用,其脱氧性能与工业脱氧剂相当,而强度和强度稳定性均高于工业脱氧剂。
本发明脱氧剂可采用以下评价和测试条件强度测试随机取20颗样品,在QCY-602型强度仪上,测取脱氧剂的径向压碎强度,以单位长度的平均值表示脱氧剂的强度。
强度稳定性测试采用水煮苛刻实验考察脱氧剂的强度稳定性,水煮实验条件称取一定量的脱氧剂在沸水中煮4小时,烘干后测取强度的变化,以保留率的大小表示脱氧剂强度稳定性好坏。
常压本征脱氧性能测试在常压微反装置上评价脱氧剂的脱氧性能,以在相同评价条件下,尾气组成中氧开始增加的时间,即脱氧时间的长短来表示脱氧剂脱氧性能的好坏。催化剂装量0.6克,空速5000h-1;水/气比0.5 反应温度200℃;原料气组成O20.6-0.7%,CO 45%,CO 25%,H2S 2000PPm、余为H2。
表1.脱氧剂性能对比脱氧剂 强度 水煮实验后 脱氧时间N/cm 强度,N/cm 保留率, (min)%T-1108 102 94.4210T-2121 117 96.7215T-3118 112 94.9220T-4112 108 96.4224工业脱氧剂 77 46 59.7210
权利要求
1.一种通过下述方式制备的低成本耐硫变换脱氧剂,其特征在于(1)将废旧Co-Mo系催化剂粉碎;(2)加入造孔剂和胶溶剂进行捏合、成型、焙烧;(3)用活化液进行活化处理制得。
2.按权利要求1中所述的脱氧剂,其特征是将废旧催化剂粉碎至80-400目。
3.按权利要求1中所述的脱氧剂,其特征是将废旧催化剂粉碎至100-200目。
4.按权利要求1中所述的脱氧剂,其特征是胶溶剂是固体胶溶剂和/或液体胶溶剂。
5.按权利要求4中所述的脱氧剂,其特征是液体胶溶剂为硝酸、IA--IIIA金属的硝酸盐水溶液和/或IA--IIIA金属的硫酸盐水溶液。
6.按权利要求4中所述的脱氧剂,其特征是液体胶溶剂为IA--IIIA金属的硝酸盐水溶液。
7.按权利要求4中所述的脱氧剂,其特征是液体胶溶剂若使用了硝酸,其用量占废旧催化剂重量的1-20%;若使用了IA--IIIA金属的硝酸盐水溶液和/或IA--IIIA金属的硫酸盐水溶液,其用量以金属氧化物计占废旧催化剂重量的1-10%。
8.按权利要求4中所述的脱氧剂,其特征是固体胶溶剂为Al(OH)3、拟薄水铝石和/或三水铝石。
9.按权利要求4中所述的脱氧剂,其特征是固体胶溶剂的用量占废旧催化剂重量的5-80%。
10.按权利要求4中所述的脱氧剂,其特征是固体胶溶剂的用量占废旧催化剂重量的10-40%。
11.按权利要求1中所述的脱氧剂,其特征是造孔剂是田菁粉、柠檬酸、甲基丙稀酸甲脂和/或木棉等有机造孔剂。
12.按权利要求1、2、4或11中所述的脱氧剂,其特征是造孔剂的用量占废旧催化剂重量的1-10%。
13.根据权利要求1、2、4或11所述的脱氧剂,其特征是活化液为碱金属的氢氧化物水溶液、碱金属的碳酸盐水溶液、碱土金属的氢氧化物水溶液、碱土金属的可溶性碳酸盐水溶液和/或氨水。
14.根据权利要求13所述的脱氧剂,其特征是活化液含量以金属氧化物或氨重量计为1-20%。
15.根据权利要求1、2、4或11所述的脱氧剂,其特征是加入造孔剂和胶溶剂后进行捏合、成型、焙烧时,焙烧温度为400℃--700℃。
全文摘要
本发明涉及一种低成本耐硫变换脱氧剂,将废旧Co-Mo系催化剂粉碎,加入造孔剂和液体和/或固体胶溶剂进行捏合、成型、焙烧,再用活化液进行活化处理制得。其优点是利用废旧Co-Mo系耐硫变换催化剂作为脱氧剂的物料,可大大降低脱氧剂的生产成本并有效地利用了废旧催化剂的资源。本发明脱氧剂可在≤5.0MPa的压力范围内使用,其脱氧性能与工业脱氧剂相当,而强度和强度稳定性均高于工业脱氧剂。
文档编号B01J20/08GK1463801SQ0213520
公开日2003年12月31日 申请日期2002年6月12日 优先权日2002年6月12日
发明者纵秋云, 郭建学, 余汉涛, 陈依屏, 张新堂, 李欣, 白志敏, 孙海燕 申请人:中国石化集团齐鲁石油化工公司