联系电话:400-099-6641

国内氧化锌脱硫剂的现状及展望

2020-06-03 07:36

  国内氧化锌脱硫剂的现状及展望_纺织/轻工业_工程科技_专业资料。维普资讯 化 工科技 市场 3 6 C HE C E MI AL T CHNOL OGY MA RKE T 第3 卷 第6 0 期 20

  维普资讯 化 工科技 市场 3 6 C HE C E MI AL T CHNOL OGY MA RKE T 第3 卷 第6 0 期 20 0 7年 6月 国 内氧化 锌 脱 硫 剂 的现 状 及 展 望 郑秋 红 。 孙 凯 ( 天津化工研究设计 院 , 天津 30 3 ) 0 11 摘 要: 本文综 述了国 内氧化锌脱硫剂研究 与生产的现状 , 出了今 后的发展方 向。 提 文献标识码 : A 文章编号 :09— 7 5 20 ) 0 3 0 10 4 2 (0 7 6— 0 6— 3 关键词 : 化锌 ; 氧 脱硫剂 ; 硫 中图分类号 : Q 4 T 07 Do e tc st ton ndut e p o pe to i c o i s de ul iato a e s m s iua i i a f ur r s c fz n x de s f z i n g nt ur Z e gQ u o g S nK i h n ihn ,u a ( in nR sac T f e r ai e h& I tu hmi l n mt Taj 0 1 1 C i n i t o e c d  ̄, i i 30 3 , hn s t e fC al nn a) Ab ta t T e p e e t i ai n a d f tr rs e to s a' d p o u t n o i c o i ewe e r ne d a d d v l s r c : h r s n t t n u e p o p c fr e l h a r d ci n zn xd r e we e e - su o u e c n o n o me t r n n f tr r r s e td p n e d i u u e we p p ce . t e o Ke r s i c o i e; e uf rz t n s l r y wo d :zn x d d s l iai u f u o u 氧化锌脱硫剂是一种以 Z O为主要成分 , n 以矾 土、 水泥或纤维素为粘结剂的精细脱硫作为促进剂 ,贵州快3, 有时添加 C O M O 、 s a 、 n :M O或 A: 有 时还加 入某 l , O 种造孔剂以改变脱硫剂 的孔结构 , 以改进脱硫活性 和增强抗破碎强度。这种脱硫剂 以其脱硫精度 高、 使用简便 、 性能稳定 、 硫容高而 占具着重要地位 , 广 泛应用在合成氨、 合成 甲醇 、 煤化工、 石油炼制 、 饮料 生产等行业 , 以脱除天然气 、 石油馏分 、 油田气、 炼厂 气 、 成气 ( : O) 合 H +C 等原料 中的硫化氢及某些有 机硫 。由于氧化锌 能与 H S反应生成难 于解离 的 : Z S净化气总硫 可降到 0 3~ . g以下, 而 n, . 01 从 保证了下游工序的催化剂免于硫 中毒。一般反应方 程式 如下 : Z O + H2 n S— Z S +H2 n 0 △风 28= - 6 6J m0 9 7 . 2k/ l △ 2 8 = 一 1 6. 0 k/m0 9 2 4 J l Z O+C n OS= =一 Z S+CO2 n 1 g以下。2 0世 纪 7 0年代起 , 由于大化肥 的引 进 , 国氧 化锌 脱硫 剂 的研究 进入 到一个 新 阶段 , 我 脱 硫剂 的精度 、 硫容、 强度 、 堆密度及耐水 、 O C : C 、 O 等 性能不断改进 , 温度范围不断拓宽 , 使用范围逐年扩 大, 已由合成氨、 制氢、 合成 甲醇系统扩大到 T I D 工 程、 食品级 C : O 净化工程 、 聚丙烯等净化工程 中。 国内生产氧化锌脱硫剂的方法主要有沉淀法和 干混法两大类 , 沉淀法是以金属锌为原料 , 用硫酸溶 解后再用纯碱沉淀为 Z C 过滤洗涤后 , nO, 干燥并部 分焙烧成氧化锌 , 然后与添加剂混合成型 , 再经干燥 和焙烧后即为成 品脱硫剂 ; 干混法是将氧化锌和添 加剂按一定的比例混碾 , 然后加水湿碾 , 挤条成型后 经干燥和焙烧即为成 品。典型的沉淀法和干混法制 备氧化锌脱硫剂工艺流程分别如图 1 图 2 、 所示 。 Z O+C H5H— n 2 S Z O+C H5 H— n 2 S 2 n +C 2 ZO S一 Z S+C }4+H 0 A风 28=一0 5 Im0 n 2I 2 9 .8k/ l Z S+C H n 2 6+H 0 A风 2 8=一17 8jm l 2 9 3 .3 / 0 A to 8 = 一2 3. 5 k/mo /9 -2 8 9 j l HS 、 、 0 + 2 4 n 2_剑 ZH 0 N… 圆 上 圃 一 aO H 2 C 圆 一 一 圈 圆 t 添加剂 Zn S+CO2 成一 + 一 品圆 一 - 圈 圆 一 一 圈 1 国 内氧化 锌脱硫剂研究现状 我 国自 15 96年开始研制氧化锌脱硫剂 , 早期研 制 出的 30 型和 0 0 73 92型氧化锌脱硫剂 , 只是应用 于炼油及煤制气小 型合成氨厂三项触媒流程脱硫 , 保护低 变催 化剂免 受硫 中毒 , 脱硫 精度 只 能达 到 图 1 沉淀 法脱硫 剂的制备工艺流程图 原 圃 一 圈 一 圜 一 圈 一 圈 一 圆 一 图 2 干混法脱硫剂的制备工艺流程 图 维普资讯 20 07年 6月 郑秋 红 等 : 内氧化 锌脱硫 剂的现 状及 展 望 国 3 7 目前 国 内 氧 化 锌 脱 硫 剂 型 号 有 T 0 、 0 、 33 4 度涉及 30~ 0 0 40℃ 高温、0 2 0℃ 中温 、0~ 20~ 5 8 10℃低温和常温四部分 。现将 中国工业用高温及 2 中低温 氧化 锌脱 硫剂 性 能分别 列 于表 1 表 2中。 和 T 0 Q C 34 10 、3 6 乃D 、 T0 、 T 1 32 、 T 0 、3 5 10 、 7 C 35 K 30等 2 2种 , 但在制氨、 制氢 、 甲醇合成及食品级 C O 净化 及其他有机原料脱硫 中, 常用 的仅五六 种。使用温 表 1 中国工业用高温型氧化锌脱硫剂 型号 温度/入口 型号 硫/出口 硫容/ 硫/ 压力 / a  ̄ ( 3 mm-)(.O ) MP C mg m-)( g 3 g 10g 1 - . - / 温度 气空速 /液空速 入口 /出口硫 / 硫 /适用 hI 1 hI 1 ), g ) t (g·I (g·I 场合 g 1 I 1 ; … ’ 掌 , 一 ℃ 2 我 国脱硫 技术的展望 由于国际环境法规的 日 趋严格 , 对天然气 , 炼油 备、 污染环境、 响产品质量 , 影 因此有必要对脱硫剂 进 行 改进 , 以满 足不 同 的需要 。 目前国外的 II —1 密度 已经降至 0 8 C7 5 堆 .0~ 08gL 并可以在室温下使用 , 8—1 8—2 .8k/ , 而 6 和 6 等行业 的硫和其它有毒物质含量要求也控制很严 , 这样对脱硫剂的要求也就更高。目前随着我国经济 的高速发展 , 对石油产品的消耗量迅速增长 , 我国原 油 已经不能满足炼油工业 发展 的需要 , 口高含硫 进 原油已经势在必行 , 加上原油 的重质化 以及重油 的 深度开发 , 厂气及 油 品中经 常会含 有一 定量 的 炼 H SC 、 O 及有机硫化物 , 这些物质的存在会腐蚀设 则可以在 2 5M a和 l . P l℃下将啤酒用 C 6~ O中 8 gg O , . ~ 0 / 的 H s / S 和0 1 3gg C 2 脱到 0 1 gg . / 以下 , 体积硫容达到 10~ 0g/ 8 20kS m 。而 HI_5 r Z 的堆密度也 已降至 10k/ , .gL 低温下可将 2 3 / ~ gg 的硫降至 0 0 g g .1 / 以下 , 较我 国的氧化锌脱硫剂 要低 , 因此装填费用也要低。 维普资讯 3 8 4 :科技 市场 er  ̄- 第3 0卷第 6 期 在 国外 具 有 转 化 和 吸 收 功 能 的 rI兀—9 3 lA , 4 H, 则年总需求约为 l 0。这样来说 20 年氧化锌 0t 5 07 脱硫剂的年需求量在 30 0 400t 0 — 0。虽然我 国的 氧化锌脱硫剂在这几年发展迅速但是还存在着很多 是用 Z C n O 浸渍 —A: , 1 粉末后再打片成型 , 0 其组 分 为 3 % ZO、% NO 6 % A2 3 5 n 5 i、0 10 当人 口有 机 硫 10— 5 gm 的天然气经 4 9M a30— 0 0 10 / m . P 、5 40℃、 空速 1 30—150 h 条 件 下 处 理 后 可 降 到 0 0 <03mgm , 容 1 % 一1 . % , 命 2—3年 。 . / 硫 1 15 寿 问题有待进一步 的研究 , 诸如传质阻力、 回收、 硫 硫 堵及合成氨生产 中硫化物 的变化规律等问题 。 综上所述 , 国内氧化锌脱硫剂的发展趋势是 降 低使用温度与堆密度 , 提高脱硫的精度 , 在高脱硫精 度高硫容下提高脱硫剂的抗破碎强度以及兼具转化 有机硫 的特性 , 使其扩大使用范围。 参 考文献 : [ ] 陈子江. 1 低温氧化锌脱硫剂的研究 []沈 阳化工 J. [ ] 冯续 . 内氧化 锌 脱 硫剂 研 究 和需 求 预 测 [ ]化 工 进 展 , 2 国 J. 20 ( 0 : 3 7 5 0 2 1 )7 - 7 7 [ ] 黄仲涛. 3 脱硫工艺及脱硫 剂[ . M]工业催化剂手册 在有机硫 的转化方面 比国内的双功能脱硫剂要好 , 但价 格 比较 贵 。 目 前我国已投产大型氨厂共装填氧化锌脱硫剂 1 0 . 1 3 ., 54m , 35 8 实际装填密度 12 8 g L 比 1 t .0 / , k 国外 的产品高出 8 %平 均寿命 3 5年 ; 国截止到 . 我 20 年制氢装置 4 余套 , 01 0 大多以轻 油为原料 , 少量 采用天然气、 焦化干气、 催化干气 , 近年来有不少制 氢装置的原料由轻油 、 天然气转变为以催化干气 、 焦 化干气为原料使 氧化锌脱硫 剂的装填量进 一步增 加。这样在 2 0 07年左右仅制氢装置年需要氧化锌 脱硫剂将约为 200t大型氨厂年需求 4 0t再加 0; 0, 收稿 日期 :0 7—0 20 5—1 5 作 者简介 : 红(9 2 ) , 郑秋 17 一 女 工程师 , 从事催化剂研究工作 。 上 中、 小型甲醇厂 、 炼油、 石油化工 、 食品工业等需求