氰化氢分解催化剂转让专利

申请号 : CN200710035343.1

文献号 : CN101108337B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 张纪民李洪钧宋英臣赵士龙李虎刘启庞

申请人 : 萍乡庞泰实业有限公司

摘要 :

本发明涉及一种用于分解氰化氢的催化剂,它由二种型号组成,并在同一HCN分解装置中分段进行催化分解的催化剂,其特征在于它的组合物是由含铝氧化物、硅氧化物、钛氧化物、硝酸铁、硫酸亚铁和田菁胶粉组成。在加工中加入适量硝酸溶液,本发明的优点是能彻底地分解HCN,净化煤气杂质及有毒物,增加使用单位回收焦化化工产品收入,能广泛在HCN分解槽中作催化剂用。

权利要求 :

1.氰化氢分解催化剂,其特征在于其由铝氧化物、硅氧化物、钛氧化物、田菁胶粉、硝酸铁、硫酸亚铁和硝酸溶液加工而成,并根据不同的组配,加工成I型和II型,I型是含铁的催化剂,其特征在于所述铝氧化物为铝粘土,I型含铁催化剂的加工组合物重量百分组份是铝粘土60-90,硝酸铁1-15,硫酸亚铁1-30,II型是含钛的催化剂,它的加工组合物的重量百分组份是铝氧化物30-95,硅氧化物5-30,钛氧化物1-15,田菁胶粉1-5,1-6%的硝酸溶液5-20,I型和II型作用在同一氰化氢分解槽中,分段连续催化,首先在I型催化剂作用下反应,然后在II型催化剂的作用下继续反应。

说明书 :

氰化氢分解催化剂

[0001] 所属领域
[0002] 本发明涉一种含钛、铁的催化剂,具体讲是涉及一种在煤焦化化产回收工艺,煤气净化工段中用于分解氰化氢的催化剂。

背景技术

[0003] 本发明之前,我国在焦化煤气化产回收有硫铵工艺、AS负压工艺、氮酸钾工艺法来催化分解回收氰化氢。该方法虽然能分解氰化氢,但分解不彻底。

发明内容

[0004] 本发明的目的就是要提供一种能分解完全,催化效果好的在煤焦化化产回收的HCN分解槽内中用于分解氰化氢的催化剂。
[0005] 要发明要点在于:选用铝氧化物、硅氧化物、无机盐、钛氧化物、田菁胶粉和酸等为主要加工原料,根据不同的组配,加工成I型和II型,分段作用同一个HCN分解槽中,其中II型是含钛的催化剂,I型是含铁的催化剂。
[0006] 本发明所指的铝氧化物是指三氧化二铝、铝粘土及拟薄水铝石;硅氧化物是指硅粘土、石英砂、硅胶、粗孔块状硅胶粉;钛氧化合物是指二氧化钛、偏钛酸粉;无机盐是指硝酸铁、硫酸亚铁;酸指硝酸溶液。在催化剂中铝氧化物是起骨架作用,硅氧化物和田菁胶粉起成型和烧结作用,硝酸溶液供溶化钛氧化物用;钛氧化物、无机盐是催化剂的催化元素源,即钛、铁。
[0007] 氰化氢分解催化剂,其特征在于其由铝氧化物、硅氧化物、钛氧化物、田菁胶粉、硝酸铁、硫酸亚铁和硝酸溶液加工而成,并根据不同的组配,加工成I型和II型,I型是含铁的催化剂,其特征在于所述铝氧化物为铝粘土,I型含铁催化剂的加工组合物重量百分组份是铝粘土60-90,硝酸铁1-15,硫酸亚铁1-30,II型是含钛的催化剂,它的加工组合物的重量百分组份是铝氧化物30-95,硅氧化物5-30,钛氧化物1-15,田菁胶粉1-5,1-6%的硝酸溶液5-20,I型和II型作用在同一氰化氢分解槽中,分段连续催化,首先在I型催化剂作用下反应,然后在II型催化剂的作用下继续反应。
[0008] 本发明的反应工作原理是:从焦化煤气中脱除的含有H2S和HCN等酸性气体,在HCN预热器内,被热煤油加热至160℃后,与HCN分解所需的空气及蒸气在管道混合器内混匀,一起被送往填充着的本发明的催化剂的HCN分解槽内,在催化剂的作用下进行分解。
[0009] HCN分解槽为长方同体,共分为七层,每层内由孔板隔开,即混合煤气层1,陶制催化剂载体层2,催化剂载体层3,含铁HCN催化剂层I4,含钛催化剂层II5,催化剂载体层6,陶制催化剂载体层7。其反应如下:首先是在含铁催化剂4中I的催化下发生反应,其反应式是:
[0010]
[0011] HCN+H2O=NH3+CO 即将氰化物分解,将分解物进入到下层继续反应,在连续催化的作用,将其余部分分解。以下是由含钛催化剂继续分解反应的反应式。
[0012] CS2+H2O=CO2S+H2S
[0013] CO2S+H2O=CO2+H2S
[0014] C2S+CO2=2COS
[0015] CO+H2O=CO2+H2
[0016] 本发明的优点在于①加工工艺简单,只要一般制作工业陶瓷的工艺即可制作成功,②该催化剂由于是由二种型号,在同一个反应槽中分段连续催化,故催化分解效果好,有利于空气环保,③回收分解后的HCN又能制作其它化工产品,为使用单位增收。
[0017] 图例说明
[0018] 图1是HCN分解槽中催化剂及填充物的分布示意图,图中
[0019] 1-煤气进入层,2、7-陶瓷催化剂载体层,3、6-催化剂(保护)载体层,4-是本发明的含铁催化剂I层,5-是本发明的含钛催化剂II层。实施例
[0020] 实施例一:含钛催化剂II
[0021] 第一步、配料用计量器具准确、无误地按重量百分称取如下原料进行配制:
[0022] 拟藻水铝石 65kg
[0023] 粗孔块状硅胶粉 28kg
[0024] 偏钛酸粉 5kg
[0025] 田菁胶粉 2.9kg
[0026] 第二步是将四种原材料于捏合机内捏合15分钟,再加入适量的3%的硝酸溶液(硝酸液用量以成型料便于挤条为宜,捏合好的成型料象真空练泥机练出的泥段为好),成型料既不能太稀(太稀会使挤出的条容易粘结、强度较差),也不能太干(成型料太干,会增大机械挤出压力,产品外观质量较差),成型料捏合时间以成型料捏合成团,便于挤条为宜,一般10~20分钟。
[0027] 第三步挤条成型。采用液压机或双螺杆挤条机挤条成型,模板孔径为Φ4.3~4.5mm,挤出的条料应光滑、不粘结,条料盛装在不锈钢或铝盘中。将挤出的半成品在烘房中(烘房干燥温度80~105℃),即成半成品。
[0028] 第四步活化,将半成品进行活化。活化温度为560℃,如用推板窑活化产品,碳化硅板下面的温度仪表可适当提高15~20℃温度,盛装在不锈钢钵中的半成品不能装得太满,否则,活化出来的产品,部分会呈现灰白色(如出现此种现象,产品应重新活化),合格的产品,外观应为白色,即可使用。
[0029] 实施例二:含铁催化剂I
[0030] 第一步、按陶瓷普通制作工艺制成氧化铝载体,经过550℃-560℃煅烧活化成活性氧化铝催化剂载体。
[0031] 第二步、称取硝酸铁溶于盛有水中容器中溶解,硝酸铁与水之比为3∶100,溶解后再称取硫酸亚铁加入到硝酸铁溶液中搅拌,上述硝酸铁溶液与加入流酸亚铁之比为100∶27。待溶解无悬浮后,将活性氧化铝载体投入浸泡,并不断搅拌,然后取出浸泡的活性氧化铝载体用清水冲洗数次。
[0032] 第三步、将浸泡滤干的半成品干燥,并将干燥后浸泡的活性氧化铝半成品催化剂至于350℃的窑中进行活化处理。经过活化处理后即可放置于HCN分解装置中进行使用。