改性氧化鋁基高濃度羰基硫水解催化劑研究.pdf

1、高硫煤制氣、石油焦冶煉氣、焦爐氣等工業(yè)氣體中均含有高濃度羰基硫，由于羰基硫是許多化學(xué)合成過程中催化劑的毒物，因此工業(yè)生產(chǎn)中必須在脫除硫化氫的同時除掉羰基硫。目前國內(nèi)外脫除羰基硫的技術(shù)主要是針對低濃度羰基硫的氣體，尚無有效脫除高濃度羰基硫的技術(shù)和工藝。 本論文著眼于高濃度羰基硫水解催化劑的開發(fā)研究，從堿性活性組分氧化鉀含量、過渡金屬氧化鈦載體改性及選用羧甲基纖維素、聚乙烯醇等作為造孔劑三個方面制備了一系列羰基硫水解催化劑，利用固定

2、床反應(yīng)器、TPD、XRD、FTIR、BET等技術(shù)，進行了羰基硫催化水解活性及抗硫中毒性能的研究。 固定床反應(yīng)器上羰基硫水解活性研究表明：堿性活性組分氧化鉀含量增加，催化劑的初始活性增加，催化劑吸附的硫化氫量也增加，但氧化鉀含量過高時催化劑在反應(yīng)穩(wěn)定期活性下降最明顯，催化劑活性組分最佳的氧化鉀含量為9.5％。過渡金屬氧化鈦加入有助于催化劑抗硫中毒性能的提高。多種組分造孔劑的聯(lián)合使用能顯著提高水解催化劑的活性和抗硫中毒性能。改性后的

3、催化劑在溫度50℃、空速1000h-1、O2含量為12％、COS濃度為2500mgS/m3條件下的COS水解轉(zhuǎn)化率達95％以上。 TPD研究表明：實驗中使用的催化劑表面均有兩類堿性中心，第一類堿性中心與氧化鉀含量的高低、或是否加有過渡金屬無關(guān)，其脫附活化能為36.5kJ/mol。隨著氧化鉀含量增加，第二類堿性中心的峰頂溫度向高溫方向移動，脫附活化能增大，堿性中心的數(shù)目增多。氧化鈦的加入對催化劑表面堿性質(zhì)改變不明顯，加入氧化鋯的催