PDS脱硫技术及其催化机理

石

油

化

上

。 。

。 乍第么 春

脱 硫 技 术 及 其催化机理

杨树卿

邵

允

裴 东光

,

际

长春

彬

。。

于维烨

东北师 范大 学 化学 系

间述了

脱梳催化剂 的

。

术

、

经 济指标

,

根 据红外 光谱 奋 电 子顺 磁共 振 谱 和 原子 吸 收光谱等实验测定和量子化 学 理 论 计算

,

答 化 性质 摊

,

并基于 实际生

以辞粼

〕

运行 弃 鹤结出

一

“法脱

硫 的 各项搜

。

‘

的结果

在分 千 电子水平上 提 出了双 中心理 论

的 抗翎 币毒性能 扣催化机 理

。

一

年 代 以来

术 领 域 十分 活跃

,

‘

、

前

言

汤 量 较 高时 用 尔 一 。

为宜

,

含

脱 硫 液经 小 时 以 上 的 预 活 化 后

试验表 明

,

,

,

。

我 国湿 式 催化 氧化 法 脱 硫 技 目前 已 有 杏 种 脱硫催 化 剂 余

。

其催 化 活 性 提 高 近 一 倍 度 的 提高

,

随

至

。

浓

再生

吸氧 速 度增 大

宜

浓

用 母 气 液 相脱 硫工 艺

年代 初

,

我 们 合成

时 再生速 度 达 到 极 限 并转 为 传 质 控 剔 于

的 以 双 核 酞 管钻 磺 酸盐 为 主 要 成 份 的

脱硫

催化剂

硫

。

〔”

分 子结构见 图

,

用于 气 液 相 脱

工业应 用 的结果 表明

、

脱 硫 催化 剂 工

艺简 单

应用范围广

,

即 可 脱 气 态 或液态 的 低

,

『 此 研

,

硫和 高 硫

。 一

又 可 脱无 机硫 和 有 机 硫 从 效 率高

、

无 机硫 的 脱 除率 》

、

有机 硫的 脱 除 率 达

,

习

和对 氰 化 使 用 浓度只 有 一 氛 不 中 毒 等 特 点 经 济技术指 标 先进 在 国 际 率 先 完 满解 决 了 酞 普钻 化 合 催 花脱 硫 面 全 类 杨

,

’

工 业 化 存 在 的 问题

‘ ,

。

本 文将 主 要讨 论

。

法

、

脱 硫 的 工 艺条 件

、

总效益 和 催 化机 理

二

、

图

法脱 硫 的 工 艺 条 件 团

脱 硫催化剂必 须 在 碱 性

粕 分 别 为第五

,

分 子 中原 子 的 排 布 双 为磺 酸基 第六 配 沐

、

,

氨或纯

碱

。

溶 液 中进行

。

试验 证 明

,

,

脱 硫 效率 对

度 愈高 总 吸 氧 量 越 低 即生 成 耗 氧 量 小 的 单 生 成 硫 代 硫 酸 盐 量 减少 质 硫 的 选 择性 愈

,

高

。

。

,

值 的 依 存 性呈 火 山型 曲线 火 山 口 在 处 值 过 小 不 利于 硫 物 的 催化 化学 吸收 花

且 无 硫酸盐 生成 高于

,

法 的 硫 容 最 大 可达

法 的硫容

二

。

八

二

,

远远 法

劣

,

值过大 又 阻碍铁 与钻 离子 间 的 络合 吸 附

从 而 影 响催化 氧 化 速 度

。

,

。

,

。

这 是 由于

生 产 实践 表 明

,

碱度

脱 硫 生成 的 是 多硫化 物

这 就使

进 而 氧化成

,

的 大 小 视 脱 硫 气 体 或 液 体 中硫 的 含 量 而 有所 波

动

。

法 具 有清 洗 作 用 的 同 时

,

一

,

在常压

。

、

低硫

、

低

的情 况 下

、

,

常用 的

也使 生 成 的 单 质 硫颗 粒 大

易分 离 不 堵 设 备

。

碱度 为 。 一 。

,

在加 压

分压 和硫含

在

脱 硫 液 中加 入 强 电 子 授 予 体的

案 念期 助催 化 剂

,

石

油

土

将 大 犬提 高

的催 化活性

这是 间的 电

由于 强 电 子 授 子 体 可 以促 进钻 离 子 和

三

、

的 催叱 机 理 峋

菏转 移

。

工 业 应用表 明

,

,

是 较 好的强 电

,

。

德定构型

子授 予 体

即助 催化 剂之一 〔

,

单 核 酞 聋钻 催 化 脱 硫 的

,

一

中毒 机 制 为

。

在 一 韶 ℃ 温 度范 围 内 的

的脱 硫

一

先于

,

与 配位 中心 钻离 子 络 合

当用 和

一

计

,

效 率 未 见明 显 的 差 异

酶催 化 的 活 化 能

试验测得

‘吕

催化 氧

,

算结 果 表 明

分 别作 为 第 六 配休

化 无 机 硫 化 物 的 活化 能为 肠 一

。

。

低于

这是 中

而 第五 配体

同为

时

〔

。

体系 的

射

。

稳 定 结 构 分 别 与酞 普镍

和酸著

晶体的

脱 硫为 自由基 机 理 的必 然 结 果

。

线衍 射结 果 相 接近

于

,

见表

两 者 的差 异 在

,

脱 硫催化 剂 具 有 极 好 的 抗

,

’ ,

中

而

。

一

键 结 合强 度 较 大

一

酞 蕾环 软 楼

,

毒 的 性 能 生 产 实 践证 明 在 脱 硫 液 中 含量 即使 达 留 时 脱 硫效 率也 仍 保持 在

以上