專利名稱:一種用于黃磷尾氣脫磷的催化劑及其制備方法
技術領域:
本發明涉及催化反應工藝,特別是涉及一種用于黃磷尾氣脫磷的催化劑及其制備方法。
背景技術:
黃磷生產過程中產生的尾氣進入冷凝塔噴淋洗滌,磷蒸汽變為液態黃磷進入受磷槽,未冷凝的爐氣即為黃磷尾氣。黃磷尾氣主要的可利用成分為CO,約占80 90%,其他則為粉塵、水蒸氣、CH4, CO2, N2, O2、砷化氫、氟化氫、總硫(H2S和有機硫,其中以H2S為主)、總磷(單質磷和PH3)等雜質。
權利要求
1.一種用于黃磷尾氣脫磷的催化劑制備方法,其特征在于,包括: 將經表面處理的活性炭載體置入金屬鹽溶液中浸潰; 向浸潰后的溶液中滴加焦磷酸鹽或磷酸鹽溶液,調節PH值呈堿性,所述金屬鹽溶液與焦磷酸鹽或磷酸鹽溶液生成不與硫化物反應的金屬磷酸鹽或金屬焦磷酸鹽沉淀,附著在所述活性炭載體上,經老化、過濾和烘干,得到用于黃磷尾氣脫磷的催化劑。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述金屬鹽溶液為鐵或銅的鹽溶液,所述金屬磷酸鹽或金屬焦磷酸鹽為磷酸鐵、磷酸銅,焦磷酸鐵或焦磷酸銅。
3.如權利要求2所述的方法,其特征在于,所述鐵鹽為氯化鐵或硝酸鐵,所述銅鹽為氯化銅或硝酸銅。
4.如權利要求2所述的方法,其特征在于,所述鐵鹽中鐵的濃度為0.1 0.5mol/L,所述銅鹽中銅的濃度為0.1 0.5mol/L。
5.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述焦磷酸鹽或磷酸鹽溶液中相應的焦磷酸根離子或磷酸根離子的濃度為0.5 lmol/L。
6.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述置入金屬鹽溶液中浸潰的時間為4 12小時。
7.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述表面處理為高溫氫還原改性處理。
8.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述活性炭包括煤質炭或椰殼炭。
9.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述活性炭比表面積為800 1200m2/g中任一值,所述活性炭為圓柱形的長顆粒,所述活性炭的直徑為2 5mm中任一值。
10.如權利要求7所述的方法,其特征在于,所述高溫氫還原改性處理的溫度為800 1000°C中任一值。
11.如權利要求7所述的方法,其特征在于,所述高溫氫還原改性處理的時間為12 24小時。
12.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述調節pH值呈堿性時,pH值為8 11中任一值。
13.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述老化的時間為12 24小時。
14.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述烘干的溫度為100 200°C。
15.一種用于黃磷尾氣脫磷的催化劑,其特征在于,所述催化劑以不與硫化物反應的金屬磷酸鹽或金屬焦磷酸鹽為催化活性組分,以經表面處理的活性炭為催化劑載體。
16.如權利要求15所述的催化劑,其特征在于,所述表面處理為高溫氫還原改性處理,所述金屬的磷酸鹽或焦磷酸鹽為鐵的磷酸鹽、銅的磷酸鹽、鐵的焦磷酸鹽或銅的焦磷酸鹽。
全文摘要
本發明提供了一種用于黃磷尾氣脫磷的催化劑及其制備方法。所述方法包括將經表面處理的活性炭載體置入金屬鹽溶液中浸漬;向浸漬后的溶液中滴加焦磷酸鹽或磷酸鹽溶液,調節pH值呈堿性,所述金屬鹽溶液與焦磷酸鹽或磷酸鹽溶液生成不與硫化物反應的金屬磷酸鹽或金屬焦磷酸鹽沉淀,附著在所述活性炭載體上,經老化、過濾和烘干,得到用于黃磷尾氣脫磷的催化劑。本發明的催化劑對硫化物耐受能力強,在一定反應條件下可以使黃磷尾氣脫磷凈化反應連續進行,催化劑無需再生。
文檔編號B01D53/86GK103182316SQ201110457379
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月30日 優先權日2011年12月30日
發明者高翊, 勾華杰, 蔣化, 唐偉, 張佳平, 耿云峰, 童顯忠, 謝有暢 申請人:北京北大先鋒科技有限公司