[发明专利]负载型脱硫催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种负载型脱硫催化剂的用途，其特征在于，包括：多孔性氧化铝载体和负载于所述多孔性氧化铝载体表面的氨基羧酸类络合铁离子；其中，所述多孔性氧化铝载体的比表面积为50~500平方米/克，所述多孔性氧化铝载体的平均孔容积为0.05~0.8立方厘米/克，以及所述多孔性氧化铝载体的平均孔径为0.5~50纳米；

其中，所述负载型脱硫催化剂应用于含硫化氢且氧气浓度小于0.5%的待脱硫气体之脱硫，且所述待脱硫气体包含高炉气或焦炉气；

其中，络合铁溶液的原料包括：稳定剂，其中所述稳定剂包括山梨糖醇、苯甲酸钠或其组合；

其中，每1000L所述络合铁溶液中含有浓度范围为0.01~0.06mol/L的络合铁离子，氨基羧酸类络合铁离子来源于所述络合铁溶液，所述氨基羧酸类络合铁离子为三价铁离子；

其中，所述待脱硫气体本身带有水蒸气。

2.根据权利要求1所述的负载型脱硫催化剂的用途，其特征在于，所述多孔性氧化铝载体包括球形氧化铝颗粒，且所述球形氧化铝颗粒的粒径为3~8毫米、强度为50~250牛顿/颗。

3.根据权利要求1所述的负载型脱硫催化剂的用途，其特征在于，所述多孔性氧化铝载体包括圆柱条形或三叶草条形氧化铝，所述圆柱条形或三叶草条形氧化铝的直径为3~6毫米、强度为50~250牛顿/厘米。

4.根据权利要求1所述的负载型脱硫催化剂的用途，其特征在于，所述比表面积为100~300平方米/克，所述平均孔径为5~20纳米。

5.根据权利要求1所述的负载型脱硫催化剂的用途，其特征在于，所述络合铁溶液的原料还包括：含有硫酸根的铁源、氨基羧酸类有机络合剂和pH调节剂，所述氨基羧酸类有机络合剂与所述铁源中的铁元素的摩尔比为1.0~2.0，所述稳定剂与所述铁源中的所述铁元素的摩尔比为1.0~2.0，所述pH调节剂将所述络合铁溶液的pH值调整为8.0~12.0。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的负载型脱硫催化剂的用途，其特征在于，所述负载型脱硫催化剂的制备方法包括：

称取含有硫酸根的铁源、稳定剂和氨基羧酸类有机络合剂溶解于水中得到溶解液，搅拌所述溶解液并在所述搅拌的期间向所述溶解液中加入pH调节剂调整其pH值至8.0~12.0以制得络合铁溶液，其中在所述络合铁溶液中，所述氨基羧酸类有机络合剂与所述铁源中的铁元素的摩尔比为1.0~2.0，且所述稳定剂与所述铁源中的所述铁元素的摩尔比为1.0~2.0；

将氧化铝和所述络合铁溶液放置在糖衣机或双锥回转浸渍机中滚动，使得所述络合铁溶液被所述氧化铝吸收，得到负载氧化铝；以及

取出所述负载氧化铝装入密封袋中放置保存，然后将所述负载氧化铝烘干，以得到包括多孔性氧化铝载体和负载于所述多孔性氧化铝载体表面的氨基羧酸类络合铁离子的负载型脱硫催化剂；

其中，所述将所述氧化铝和所述络合铁溶液放置在糖衣机或双锥回转浸渍机中滚动包括：将所述氧化铝和所述络合铁溶液放置在糖衣机或双锥回转浸渍机中滚动10-50分钟；

其中，每1000L所述络合铁溶液中含有浓度范围为0.01~0.06mol/L的络合铁离子，氨基羧酸类络合铁离子来源于所述络合铁溶液，所述氨基羧酸类络合铁离子为三价铁离子。

7.根据权利要求6所述的负载型脱硫催化剂的用途，其特征在于，所述将氧化铝和所述络合铁溶液放置在糖衣机或双锥回转浸渍机中滚动，包括：将所述氧化铝放置在所述糖衣机或所述双锥回转浸渍机中，并向所述氧化铝喷淋所述络合铁溶液，以使得所述氧化铝浸渍在所述络合铁溶液中；以及

所述取出所述负载氧化铝装入密封袋中放置保存，然后将所述负载氧化铝烘干，包括：将所述负载氧化铝装入所述密封袋中保存6~24h，然后在80~120℃温度下烘干所述负载氧化铝。

8.根据权利要求6所述的负载型脱硫催化剂的用途，其特征在于，所述多孔性氧化铝载体的比表面积为100~300平方米/克，所述多孔性氧化铝载体的平均孔容积为0.05~0.8立方厘米/克，以及所述多孔性氧化铝载体的平均孔径为5~20纳米。

9.根据权利要求6所述的负载型脱硫催化剂的用途，其特征在于，所述络合铁溶液中不含氯离子和硝酸根离子；当所述铁源包含二价铁离子时，所述搅拌所述溶解液包括：搅拌所述溶解液并导入空气或氧气、且将温度控制在20~60℃，使得所述二价铁离子氧化为三价铁离子。