[发明专利]脱硫吸附剂及制法和转化为富甲烷气的低碳烃脱硫的应用

权利要求书

1.一种脱硫吸附剂，该脱硫吸附剂组分包括活性氧化锌、活性氧化铝、含硅化合物、含镍化合物和含钴化合物；

以该脱硫吸附剂的总重量为基准，该脱硫吸附剂包括15％-55％的活性氧化锌、6％-47％的活性氧化铝、2％-20％的含硅化合物、以氧化镍计含10％-40％的含镍化合物和以氧化钴计含5％-20％的含钴化合物。

2.根据权利要求1所述的脱硫吸附剂，其特征在于：以该脱硫吸附剂的总重量为基准，该脱硫吸附剂包括20％-50％的活性氧化锌、9％-37％的活性氧化铝、3％-18％的含硅化合物、以氧化镍计含15％-35％的含镍化合物和以氧化钴计含7％-15％的含钴化合物。

3.根据权利要求1或2所述的脱硫吸附剂，其特征在于：该脱硫吸附剂的比表面积为30-150m²/g，孔容为0.1-0.6mL/g，平均孔径为30-80nm。

4.根据权利要求1或2所述的脱硫吸附剂，其特征在于：所述活性氧化锌是通过碱式碳酸锌或碳酸锌焙烧得到的，其中，所述活性氧化锌含量大于95％；

优选地，所述活性氧化铝包括三氧化二铝、拟薄水铝石和三水合氧化铝中的一种或多种的组合。

5.根据权利要求1或2所述的脱硫吸附剂，其特征在于：所述含硅化合物包括二氧化硅、硅溶胶、硅藻土、硅胶和硅酸中的一种或多种的组合。

6.根据权利要求1或2所述的脱硫吸附剂，其特征在于：所述含钴化合物包括氧化钴、硝酸钴、醋酸钴、硫酸钴和氯化钴中的一种或多种的组合；优选地，所述含钴化合物为硝酸钴；

优选地，所述含镍化合物包括硝酸镍、氧化镍、碱式碳酸镍、氯化镍、乙酸镍和硫酸镍中的一种或多种的组合；优选地，所述含镍化合物为硝酸镍。

7.权利要求1-6任一项所述脱硫吸附剂的制备方法，其包括以下步骤：

将活性氧化锌、活性氧化铝和含硅化合物与造孔剂混合均匀，然后加入含钴化合物和含镍化合物，然后再加入硝酸或乙酸以及水，进行捏合，挤条成型；将挤条成型后的湿条进行干燥并焙烧，得到脱硫吸附剂；

其中，以脱硫吸附剂的总重量为基准，所述造孔剂的添加量为3％-8％；

优选地，以脱硫吸附剂的总重量为基准，所述造孔剂的添加量为4％-6％；

优选地，所述造孔剂包括田菁粉和/或纤维素；

优选地，所述造孔剂为田菁粉和纤维素的混合物，其中田菁粉占20％-70％，纤维素占30％-80％；

优选地，所述造孔剂为田菁粉和纤维素的混合物，其中田菁粉占30％-60％，纤维素占40％-70％；

优选地，在步骤三中，进行干燥的温度为110-130℃，干燥时间为4-8h；

优选地，在步骤三中，进行焙烧的温度为500-650℃，焙烧时间为6-10h。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：该制备方法还包括将脱硫吸附剂制备成还原型脱硫吸附剂的步骤：将脱硫吸附剂装入固定床反应器中，通入氢气还原，得到还原型脱硫吸附剂，然后将其卸出封存备用；

优选地，所述氢气纯度不小于80v％，所述氢气中氧气含量不大于0.5v％，还原温度为350-450℃，还原时间为5-20h，氢气体积空速为800-1200h^-1；

优选地，还原温度为450℃，还原时间为5h，氢气体积空速为1000h^-1。

9.权利要求1-6任一项所述脱硫吸附剂在转化为富甲烷气的低碳烃脱硫上的应用，其包括以下步骤：

将低碳烃进行气化，然后将气化的低碳烃直接进入装有所述脱硫吸附剂的净化剂床层进行脱硫反应；或者将气化的低碳烃与低碳烃生产甲烷过程中浓缩的含有CO和H₂的合成气混合进入装有所述脱硫吸附剂的净化剂床层进行脱硫反应；

优选地，低碳烃气化的温度为150-350℃；

优选地，脱硫反应的温度为150-400℃；

优选地，将气化的低碳烃与低碳烃生产甲烷过程中浓缩的含有CO和H₂的合成气混合进入装有所述脱硫吸附剂的净化剂床层进行脱硫反应中，所述低碳烃与所述合成气的体积比为(5-10)：1。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：所述低碳烃包括油田气、液化石油气、丙烷、丁烷、轻油、石脑油和汽油中的一种或多种的组合。