一种高炉顶煤气羰基硫脱除催化剂及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113477258A(43)申请公布日2021.10.08(21)申请号202110831641.1(22)申请日2021.07.22(71)申请人武汉钢铁有限公司地址430083湖北省武汉市青山区厂前2号门股份公司机关(72)发明人李红陈建平孙北京夏秋雨胡正刚(74)专利代理机构武汉开元知识产权代理有限公司42104代理人胡镇西张继东(51)Int.Cl.B01J23/83(2006.01)B01D53/86(2006.01)B01D53/48(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种高炉顶煤气羰基硫脱除催化剂及其制备方法(57)摘要本发明涉及高强钢制造领域，公开了一种高炉顶煤气羰基硫脱除催化剂，由如下重量份数的原料制备而成：载体65～70份，活性剂15～20份，助剂10～15份及改性剂2～3份，上述组分之和为100份。本发明还公开了一种高炉顶煤气羰基硫脱除催化剂的制备方法。本发明高炉顶煤气羰基硫脱除催化剂及其制备方法，利用高炉现有固废原料，以炉渣中含量丰富的CaO、Al203和SiO2作为水解催化剂载体，大大降低催化剂成本，解决了现有技术中存在的催化剂价格高、使用寿命短、水解温度较高、易发生副反应的问题。CN113477258ACN113477258A权利要求书1/1页1.一种高炉顶煤气羰基硫脱除催化剂，其特征在于：由如下重量份数的原料制备而成：载体65～70份，活性剂15～20份，助剂10～15份及改性剂2～3份，上述组分之和为100份。2.如权利要求1所述高炉顶煤气羰基硫脱除催化剂，其特征在于：所述载体为高炉炉渣。3.如权利要求1所述高炉顶煤气羰基硫脱除催化剂，其特征在于：所述活性剂为氧化铁。4.如权利要求1所述高炉顶煤气羰基硫脱除催化剂，其特征在于：所述助剂为氧化锌、氧化钴和氧化铜中的一种或几种。5.如权利要求1所述高炉顶煤气羰基硫脱除催化剂，其特征在于：所述改性剂为氧化镧或者纳米级三元金属氧化物，所述三元金属氧化物是指Ce(15wt.％La)(5wt.％Ni)Ox。6.如权利要求2所述高炉顶煤气羰基硫脱除催化剂，其特征在于：所述高炉炉渣为水淬渣，其中氧化铝含量为13～20wt.％，氧化硅含量为28～35wt.％。7.如权利要求2所述高炉顶煤气羰基硫脱除催化剂，其特征在于：所述高炉炉渣研磨成细粉。8.一种如权利要求1所述高炉顶煤气羰基硫脱除催化剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：A)确定所述载体使用重量份数为65～70份，将其研磨成细粉，倒入等体积的去离子水中，搅拌并洗涤，通过离心机进行固液分离，分离出的细微粉置于105～150℃的恒温鼓风干燥箱中干燥1.5～3.0h；B)取活性剂重量份数15～20份、助剂重量份数10～15份及改性剂重量份数2～3份，和所述载体重量份数共计100份，根据所述活性剂、助剂和改性剂中金属氧化物的比例，计算出相对应硝酸盐所需重量，进行混合，然后加入去离子水，使活性剂、助剂及改性剂的硝酸盐总质量和离子水的体积比为：0.95～1g：1ml，磁力搅拌30～45min完全溶解形成混合液；C)将所述步骤A)中分离出的细微粉倒入所述步骤B)中混合液并均匀搅拌，然后在超声震荡仪中超声2～3h，常温静置12～18h后，放入105～150℃的恒温鼓风干燥箱中干燥16～18h，得到混合物；D)将所述步骤C)中混合物在N2气氛下以580～620℃煅烧4～5h以分解金属硝酸盐前驱体，然后冷却至室温后得到取出物；E)将所述步骤D)取出物压片后破碎过筛为50～100目，得到催化剂样品。2CN113477258A说明书1/6页一种高炉顶煤气羰基硫脱除催化剂及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及冶金技术领域，具体涉及一种高炉顶煤气羰基硫脱除催化剂及其制备方法。背景技术[0002]我国钢铁行业能耗约占工业总能耗23％，占全国总能16％，污染物排放约占全国排放总量17％，是国家重点推动节能减排的重点行业。[0003]2019年，生态环境部、发改委、工信部等五部委联合发布了《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》，对钢铁行业超低排放指标提出了要求。具体来看，烧结机机头、球团焙烧烟气颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放浓度小时均值分别不高于10毫克/立方米、35毫克/立方米、50毫克/立方米；其他主要污染源颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放浓度小时均值原则上分别不高于10毫克/立方米、50毫克/立方米、200毫克/立方米，达到超低排放的钢铁企业每月至少95％以上时段小时均值排放浓度满足上述指标。[0004]高炉在长流程钢铁生产工艺中具有重要的地位，生产每吨铁水副产1600立方米～2000立方米的高炉煤气，热值700大卡/立方米～800大