[发明专利]可再生复合金属氧化物高温煤气脱硫剂的再生方法

摘要

本发明一种可再生复合金属氧化物高温煤气脱硫剂的再生方法属于高温气体脱硫剂制备及应用领域，涉及一种高温煤气脱硫净化过程硫资源化回收方法，具体来说是一种将高温脱硫后的氧化铁‑氧化铈‑氧化锆基吸附剂中的硫以单质硫磺的方式再生回收利用，并使脱硫剂脱硫活性得以恢复及脱硫剂脱硫/再生过程得以循环进行的方法。依据二氧化硫气氛中高温脱硫剂脱硫活性组分氧化铁和氧化铈不同，产生的再生反应分别为吸热反应和放热反应的热效应不同，来实现高温煤气脱硫剂再生过程温和操作，并最终提供一种再生产物单一且可高效率硫资源化回收、再生效率高，再生过程中脱硫剂结构稳定的高温煤气脱硫剂再生方法。

主权项

1.一种可再生复合金属氧化物高温煤气脱硫剂的再生方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）、将制备的脱硫剂样品放入固定床反应器，反应器内径30mm，长度150mm，脱硫剂为φ3mm的正圆柱形，床层髙径比为5，粒径比10；脱硫剂样品包括脱硫活性组分和脱硫催化剂，所述脱硫活性组分为活性氧化铁和活性氧化铈，所述脱硫催化剂为活性氧化锆；三种脱硫剂组分含量分别为Fe₂O₃ 30～40wt.%，CeO₂ 50～60wt.%，ZrO₂ 5～15wt.%；制备方法如下：a、将46.43～57.46wt.%硝酸铁、36.05～50.24wt.%硝酸亚铈和3.08～10.08wt.%硝酸氧锆三种原料混合均匀后，用蒸馏水溶解混合原料制成混合溶液，将制成的混合溶液置于磁力搅拌器中高速持续搅拌，使溶液中离子混合均匀；b、将混合溶液反向逐滴滴加至氨水中使溶液pH达到9～10，以满足溶液全部沉淀，随后进行过滤分离，对滤饼用水冲洗，直到洗涤液pH达到7～8停止冲洗；c、将滤饼置于烘干箱中，在105℃干燥，得到干燥的滤饼。d、将干燥的滤饼放入马弗炉在700℃下于空气气氛中焙烧5h，得到脱硫剂主要组分的样品；e、上述得到的样品研磨均匀后，加入适量的造孔剂和粘结剂，充分捏合后，用挤条机挤压制成圆柱型的脱硫剂样品；所述造孔剂为聚乙烯醇，所述粘结剂为水；f、在室温下风干，在120℃下烘干，最后放入马弗炉于700℃煅烧3h，最后自然冷却到室温，得到脱硫剂；（2）、利用脱硫剂进行脱硫，脱硫条件为：床层温度550℃，空速1000h^‑1，反应气体组成为10%H₂、进口H₂S浓度0.5%、N₂平衡。当出口H₂S浓度大于5ppm，停止硫化；（3）、对硫化后的脱硫剂样品进行再生，再生条件为：床层温度600～750℃；空速1000～3000h^‑1，反应气体组成为1～3%的SO₂、N₂平衡；当出口单质硫浓度小于1ppm时，停止再生；（4）、脱硫剂再生过程中，反应器出口气体，经过降温到70℃以下，分离回收气体中单质硫磺，剩余再生气再进行下一步的循环使用；结束再生过程，再生后的脱硫剂进行下一轮的脱硫，再生产物全部为单质硫磺。