【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于催化劑制備，具體涉及一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法。
技術(shù)介紹
1、化工工業(yè)中各類原料氣中含有的微量o2會(huì)使合成反應(yīng)用到的昂貴催化劑的活性下降甚至失去活性。例如：在低壓羰基合成丁辛醇的過程中，原料合成氣(co與h2的混合氣體)中，微量o2的存在會(huì)降低貴金屬銠催化劑的活性。使用貴金屬pt/al2o3或pd/al2o3催化劑,利用h2-o2反應(yīng)生成水可以脫除原料氣中的微量o2。同時(shí)，某些原料的工業(yè)合成氣中還含有一定量的cos等硫化物，該硫化物會(huì)對(duì)后續(xù)的貴金屬催化劑造成中毒而逐步降低其活性，甚至完全失去活性。常用的貴金屬pd脫氧劑極易因原料氣中普遍存在的微量硫而中毒失活；而pt催化劑在高濃度的co氣體中會(huì)發(fā)生歧化反應(yīng)而結(jié)炭，從而降低了催化劑的使用壽命和脫o2活性。
2、公開號(hào)為cn1175478a的專利中公開了一種高強(qiáng)度，高耐熱性的催化劑，其采用二氧化鈦加氧化鋁脫除o2，抗h2s、so2的中毒能力強(qiáng)；活性組份為pd和pt雙組分，催化劑中貴金屬含量為0.5wt％。公開號(hào)為cn85102710a的專利中公開了一種pt、pd/tio2脫氧催化劑，該催化劑用于普h2、n2等氣體中脫氧制取超純h2、n2等，催化活性好。上述貴金屬脫氧催化劑中的活性組份為pt和pd雙組份，同時(shí)使用了價(jià)格比al2o3載體昂貴的tio2銳鈦礦型載體；并且在同樣金屬活性組份含量的情況下其價(jià)格比pt/al2o3單活性組份脫氧劑的成本高。另外，從使用溫度上說，該脫氧劑的使用溫度為常溫～110℃，不適合于110℃～200℃之間中溫范圍內(nèi)的氣體脫氧
3、綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中普通的pt/al2o3脫氧催化劑普遍存在抗硫化物性能差、活性較低、壽命短等缺點(diǎn)。申請(qǐng)?zhí)枮?00310121870.6的專利中公開了一種ptsx(硫化鉑)脫氧催化劑，由載體和負(fù)載在載體上的活性組份ptsx(硫化鉑)組成，其中以載體重量計(jì)，pt含量為0.05～0.4wt％；s/pt摩爾比x為0.1～5.0。該催化劑克服了硫中毒和co歧化結(jié)碳等問題，可以用于含硫合成氣中微量氧的脫除。該催化劑采用噴涂或浸漬方法將ptsx負(fù)載在載體al2o3上。但該催化劑制備過程采用的硫改性劑為硫化銨(nh4)2s，硫化銨具有腐蝕性、可刺激眼睛和皮膚，而且易燃；同時(shí)，該催化劑的使用空速在1500hr-1～3000hr-1，相同脫氧精度的條件下其氣體處理量較小。
4、利用ptsx的耐硫性能，在實(shí)際工藝氣的脫氧凈化過程中可以起到縮短凈化工藝流程的作用。因此，ptsx是一種有效的原料氣中的耐硫脫氧催化劑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法。該方法采用(nh4)2so4作為改性劑對(duì)γ-al2o3載體進(jìn)行改性，安全環(huán)保，降低了催化劑的活性位點(diǎn)對(duì)h2s、cos等含硫化合物的敏感性，提高了脫氧催化劑的耐硫性能，同時(shí)減少了催化劑中活性組分pt的團(tuán)聚，延長了高溫下脫氧催化劑的使用壽命，還降低了原料氣中h2s等含硫物質(zhì)在載體上與o2等物質(zhì)的競爭吸附能力，從而增強(qiáng)脫硫催化劑的抗硫脫氧性能，解決了現(xiàn)有脫氧催化劑改性效果不佳、處理量不足的難題。
2、為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案為：一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：
3、步驟一、準(zhǔn)備干燥后的γ-al2o3作為載體；
4、步驟二、根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)物貴金屬耐硫脫氧催化劑中s與pt的摩爾比，稱取(nh4)2so4固體與h2ptcl6·6h2o固體共同溶于蒸餾水中加熱，并攪拌至溶解，自然降至室溫后得到共浸漬液；
5、步驟三、在室溫下將步驟一中制備的γ-al2o3載體置于步驟二中的共浸漬液進(jìn)行浸漬，浸漬完成后取出瀝干并烘干，得到中間產(chǎn)物；
6、步驟四、將步驟三中得到的中間產(chǎn)物進(jìn)行階梯焙燒，得到ptsx/al2o3耐硫脫氧催化劑，其中x為s與pt的摩爾比，x＝1～5。
7、本專利技術(shù)將γ-al2o3進(jìn)行烘干，通常為在120℃烘干4h以去除γ-al2o3載體孔道中殘存的自由水等雜質(zhì)，然后浸漬于同時(shí)含有s、pt元素的共浸漬液中，經(jīng)干燥和焙燒后，使得s、pt同時(shí)負(fù)載在γ-al2o3載體中，得到ptsx/al2o3耐硫脫氧催化劑。
8、上述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟一中所述γ-al2o3載體的孔容為0.5ml/g以上，平均孔徑為6nm以上，比表面積為180m2/g以上。選用上述孔容、平均孔徑、比表面積的γ-al2o3載體對(duì)合成氣中微量氧的脫除具有最佳效果。
9、上述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟二中所述(nh4)2so4固體與h2ptcl6·6h2o固體均為化學(xué)純，且(nh4)2so4固體的質(zhì)量純度為99.0％以上，h2ptcl6·6h2o固體中pt的質(zhì)量含量為37.5％。
10、上述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟二中所述加熱后的溫度為40℃。
11、上述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟二中所述目標(biāo)產(chǎn)物貴金屬耐硫脫氧催化劑中pt的質(zhì)量含量為0.05％～0.20％。
12、上述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟三中所述浸漬的時(shí)間為2h～4h，所述烘干的溫度為120℃，時(shí)間為4h～6h。更優(yōu)選地，浸漬的時(shí)間為2h，烘干的溫度為120℃，時(shí)間為4h。
13、上述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟四中所述階梯焙燒為先在300℃焙燒2h，然后在400℃～500℃焙燒2h～4h。更優(yōu)選地，階梯焙燒為先在300℃焙燒2h，然后在500℃焙燒2h。更優(yōu)選的，s與pt的摩爾比x＝3。
14、本專利技術(shù)采用上述階梯焙燒工藝，保證了共浸漬液中用于硫改性的(nh4)2so4在焙燒過程中與γ-al2o3載體形成穩(wěn)定的硫酸鹽物質(zhì)，從而降低活性組分pt對(duì)合成氣中cos、h2s等微量含硫化合物的敏感性，增強(qiáng)脫氧催化劑的耐硫中毒性能；而當(dāng)焙燒溫度低于500℃時(shí)則(nh4)2so4無法與γ-al2o3載體形成穩(wěn)定的硫酸鹽物質(zhì)實(shí)現(xiàn)硫改性作用，進(jìn)而無法保證脫氧催化劑的耐硫性能。
15、上述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟四中所述ptsx/al2o3耐硫脫氧催化劑適用于對(duì)組成為co?50％、h2?30％、cos?1ppm～10ppm、o2?100ppm、h2s1ppm～10ppm、其余為n2的混合原料氣進(jìn)行脫氧，且脫氧溫度為180℃，壓力為常壓，脫氧時(shí)混合原料氣的總空速為3000h-1～8000h-1。
16、本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：
17、1、本專利技術(shù)采用(nh4)2so4作為改性劑對(duì)γ-al2o3載體進(jìn)行改性，通過浸漬使得硫酸銨吸附在γ-al2o3載體上，并經(jīng)熱處理與γ-al2o3載體表面發(fā)生相互作用，形成穩(wěn)定的硫化物，安全環(huán)保，降低本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟一中所述γ-Al2O3載體的孔容為0.5mL/g以上，平均孔徑為6nm以上，比表面積為180m2/g以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟二中所述(NH4)2SO4固體與H2PtCl6·6H2O固體均為化學(xué)純，且(NH4)2SO4固體的質(zhì)量純度為99.0％以上，H2PtCl6·6H2O固體中Pt的質(zhì)量含量為37.5％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟二中所述加熱后的溫度為40℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟二中所述目標(biāo)產(chǎn)物貴金屬耐硫脫氧催化劑中Pt的質(zhì)量含量為0.05％～0.20％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟三中所述浸漬的時(shí)間為2h～4h，所述烘干的溫度為120℃，時(shí)間為4h～6h。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟四中所述階梯焙燒為先在300℃焙燒2h，然后在400℃～500℃焙燒2h～4h。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟四中所述PtSx/Al2O3耐硫脫氧催化劑適用于對(duì)組成為CO?50％、H2?30％、COS1ppm～10ppm、O2100ppm、H2S1ppm～10ppm、其余為N2的混合原料氣進(jìn)行脫氧，且脫氧溫度為180℃，壓力為常壓，脫氧時(shí)混合原料氣的總空速為3000h-1～8000h-1。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟一中所述γ-al2o3載體的孔容為0.5ml/g以上，平均孔徑為6nm以上，比表面積為180m2/g以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟二中所述(nh4)2so4固體與h2ptcl6·6h2o固體均為化學(xué)純，且(nh4)2so4固體的質(zhì)量純度為99.0％以上，h2ptcl6·6h2o固體中pt的質(zhì)量含量為37.5％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟二中所述加熱后的溫度為40℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貴金屬耐硫脫氧催化劑的制備方法，其特征在于，步驟二中所述目標(biāo)產(chǎn)物貴...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：左滿宏，呂宏安，劉恩莉，崔樓偉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：西安元?jiǎng)?chuàng)化工科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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