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A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（1 ) 本發明係闞於一種用以自流體流移除硫化氫之改良方法 。於另一方面’本發明係關於一種適合於在此種方法中使 用之姐合物。本發明之一項另外之態樣係關於一種用Μ製 造一種適合於在自流體流移除硫化氫中使用之碲吸收劑之 改良方法。 由於各種原因，自流體流移除硫可係良好的或需要的。 倘若流體流係作為一種廢棄物流排放，則自流體流移除硫 '可係必要的，Μ符合由各種空氣污染管制官府制定之硫排 放規定。於流體流中，此等規定通常係於約10 ΡΡΙΒ至500 Ρ Ρ πι之硫之範圍内。倘若流體流係作為一種燃料燃燒，則 自流體流移除硫可係必要的以避免環境之污染。倘若將加 工流體流，則硫之移除時常係必要的，以避免硫敏感之觸 媒之中毒或滿足其他之製程需要。 傳统上，於用Μ自流體流移除硫之方法中使用之硫吸收 劑係於固定床應用中使用之黏聚物。由於自使用流體化床 之各種方法優點，因此於自流體流移除硫成分中使用一種 氧化鋅基之吸收劑之流體化床可係良好的。然而，具有多 種與於硫吸收中使用流體化床之發展相關之問題*於本文 中敘述之本發明之發現之前此等問題尚未解決。特定言之 ，用Κ製造可流體化之材料之習用方法必要地需要噴霧乾 堞技術，俾能獲得於可流體化之範圍内之粒子尺寸及獲得 充份地球形形吠之粒子，認為此等粒子對於流體化係必要 的。然而*由於唄霧乾燥技術之相對地高之費用及比較上 低之製造能量，因此彼等具有缺點。具有一種用Μ經濟地 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝. 訂 旅 -4 - 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) Α4規格（210X297公釐）

第84〗01602號專利申請案 中文說明書修正頁（85年6月）Α7 五、發明説明（） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本萸) 製造一種可流體化之吸收劑材料而不依賴昂貴之嗔霧乾烽 技術之方法、及利用於自含滾之流«流移除疏化合物中之 一種滾髑化床之優點，將係良好的。 根據本發明之一項態樣，有提供一種具有於約20徴米至 約500微米之範圍内之平均粒子尺寸並包含鋁氧、矽石及 氣化鋅之撤粒狀可流體化之吸收劑。 根據本發明之另一項態樣，有提供一種製造一種可流體 化、氧化鋅基之吸收劑驵合物之方法。此棰方法包括生成 一種鋁氧、矽石及氧化鋅之混合物之一種黏聚物、及粒化 黏聚物K求製造一種適合於作為吸收劑組合物使用之經粒 化之材料。該方法較佳係另外包含用一種含促進劑金鼷之 化合物之一種水溶液浸憒混合物、黏聚物或粒狀材料。於 本發明之一種較佳具體簧施例中，方法包含將適合比例之 鋁氣、矽石及氧化鋅混合Μ生成一種混合物。用一種含轉 之化合物之一種水溶液浸憒混合物，Μ生成一棰經浸漬之 混合物。將經浸清之混合物黏聚、接著粒化，Μ提供一種 缠合於作為一種可流體化材料使用之經粒化之材料。 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印製 本發明之另一項態樣係一種用以經由將一種含疏化氫之 流髑滾與一種可滾體化、氧化鋅基之吸收劑材料接觸而自 該流體流移除碲化氫，及回收一種具有比含硫化氫之流« 流較低之碕化氫漘度之滾。可滾照化、氧化鋅基之吸收劑 材料可係一種包含具有於約20微米至約500微米之範圔内 之平均粒子尺寸並包含鋁氧、矽石及氧化鋅之粒子之可流 镅化吸收劑。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 第84101602號專利申請案 衡書修正頁（85年6月）A7 B7 五、發明説明（ 於碕化氳吸收方法中使用之可流 劑材料包括經由用W製造此種吸收 造者》此種方法包括將缠合比例之 合Μ生成一種混合物之步驟◊該混 含鎳之化合物之水溶液中，Μ生成 將經浸消之混合物黏聚、接著粒化 可流艚化材料使用之經粒化之材料 於本文中敘述之新穎吸收組合物 氣髖（lift丨ng gas)時、能於滾發 化材料。因此，對於吸收組合物， 其係可滾體化而且可經由一種吸收 之流傾流移除碕化氫，係重要的。 之方法製造一種具有流骽化需要之 劑材料。 於可滾SS化材料之製造中•主要 化鋅係Μ適合之比例經由任何缠合 提供成分之密切之混合Κ供懕一種 於混合步驟之期間，亦可將一棰黏 入生成之混合物中。此種黏合劑可 遘合之材料*包括堪自包括鋁酸鈣 矽石、矽酸納及其之任何兩種或兩 中使用之黏合劑之數量可係，諸如 約20重最百分比之混合物總重量之 * 5至20重量百分比。 6- 本紙乐尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（21〇'〆297公t ) .修正 補充 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 體化、氧化鋅基之吸收 费I材料之新穎方法而製 鋁氧、矽石及氧化梓混 合物較佳係浸湏於一棰 一種經浸潰之混合物。 Μ製造一種逋合於作為 〇 係一種當接觸一種升舉 化區内流體化之可流« 具有某些物理性霣俾能 機構而自一種含硪化氫 已發現，於本文中敘述 性質之氧化鋅基之吸收 成分之鋁氧、矽石及氧 之方法組合》此種方法 實質上均勻之混合物。 合劑作為一種成分組合 係提供黏合性質之任何 、除土、高嶺土、膠態 種以上者。於混合步嫌 於混合物中提供約1至 黏合劑湄度，而較佳係 ；---Μ-----(丨裝------訂-----Η線 (請先閲讀背面之注意事項t填寫本頁) _ A7 B7 五、發明説明（4 ) 可使用混合吸收劑成分之任何適合之裝置，以達成材料 之需要之分散。適合於在本發明之方法中使用之多種可能 之混合裝置係於培利之化學工稈師丰冊，笛六版 （

Perrv ' s f： h p m i c a 1 Engineers ' Handhonk . S i x t. h Edition)(由麥克勞-希爾公司（McGraw-Hill, Inc.) 出版，於第19 - 14至19 - 24頁）中詳细地說明，此等頁數 係併於本文供參考。因此，適合之混合裝置可包括，但不 ，限於，裝置諸如滾筒、固定之殻或溝槽、研磨混合器（其 可係批式或連續式類型）、冲擊混合器、及其類似物。於 矽石、鋁氧及氧化鋅成分之混合中，最好使用一種研磨混 合器。 一旦吸收劑成分已適當地混合，用一種促進劑或一種促 進劑之一種先質諸如一種金靥氧化物化合物或一種金屬氧 化物化合物之一種先質浸潰混合物。適合之金靨氧化物之 實例包括鉬、鎢、選自周期表之族VII之一種或一種以上金 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 之 \ 合例鹽本鎳 要 及化實酸於化 需 、之些硫。氧 而 物鼷某靥物 Μ 氫 化金之金合係 化 氧含物、混物 硫。鼷之合鹽之合 為物金物化酸上姐 成化、化之硝以之 原氧屬氧屬颺種收 堪之金羼金金兩吸 質屬素金含、或， 物金元為等鹽種中。 物他Μ成此酸兩例進 化其劑化。碳之施促 氧何進轉中鼷其實鎳 硫任促可物金及體酸 將之物下合、、具硝 有力化件混鹽鹽佳如 具能氧條入酸酸較諸 知化臛之加醋氰種質 已氳金燒式屬硫 一先 及之將W形金鼷之種 、型可於之括金明一 屬類 或物包、發之 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 Α7 Β7 五、發明説明（5 ) 元素金屬、金靨氧化物、及/或含金屬之化合物可係經 由用一種包含元素金靨、金饜氧化物、及/或含金屬之化 合物之溶液（水性或有機性）浸漬混合物而加入混合物中 〇 於製造可流體化之吸收劑組合物之方法中，鋁氧、矽石 及氧化鋅之混合物於黏聚接著粒化之前，可係以一種金藺 促進劑之一種水溶液浸漬.。方法亦可包括以金靥氧化物之 水溶液浸潰鋁氧、矽石、及氧化鋅之混合物之一種黏聚物 ’接著粒化。另一種可採取之方法包括用金屬氧化物之水 溶液浸濱經由鋁氧、矽石、及氧化鋅之混合物之一種黏聚 物之粒化而生成之粒狀物質。倘若金屬氧化物係氧化鎳或 氧化鎳之一種先質，則最好於粒化步驟之後進行浸漬步驟 〇 浸潰溶液及此種溶液之數量係，適合地提供鋁氧、矽石 及氧化鋅之混合物之浸潰，Μ於最後氧化鋅基之吸收劑姐 合物中產生具有如於本文中其他處敘述之金羼促進劑濃度 之金靨促進劑之數量之任何水溶液。因此*水溶液可包括 —種促進劑金羼化合物，其係可溶於水中並且係一種金羼 氧化物或一種金鼷氧化物先質。含促進劑金羼之化合物於 水溶液中之澹度可係於每克水之約0.1克之含促進劑金羼 之化合物至每克水之約2克之含促進劑鎳之化合物之範圍 内。較佳地，於水溶液中含促進劑金鼷之化合物比水之重 量比例可係於0 . 5 : 1至約1 . 5 : 1之範圍内’但，最佳地， 其係於0.75:1至1.25:1之範圍内。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（21〇Χ297公釐） (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（6 ) 金鼷氧化物促進劑通常將係Μ約0.1重量-%至約15重 量-%之範圍内之數量存在於氧化鋅基之吸收劑姐合物中 ，而更佳將係於約2.0重量-%至約12.0重量-%之範圍 内，最佳係約10.0重量- %，該重量係以吸收姐合物 之缌重量為基準之金鼷氧化物之方式表示。 本發明之良好且未預期態樣之一項係，不使用特別且昂 貴之黏聚方法，以生成其後粒化Μ形成一種可流體化材料 ，之黏聚物。於本文中敘述之新穎且未預期之方法之發現之 前，熟諸製造可流體化材料之技藝者相信，為了製造此種 可流體化材料，昂貴之噴霧-乾燥技術係需要的。然而* 本發明之方法使用黏聚，不使用噴霧乾燥，接著粒化Μ生 成一種具有對於流體化性係必須之重要性質之吸收劑材料 • 〇 可使用適合於生成經浸漬之混合物之一種黏聚物之任何 裝置，其條件為不使用噴霧乾燥技術Κ生成黏聚物。黏聚 物可係經由方法諸如模製、製錠、壓製、製粒、擠製、滾 動及壓實而生成。較佳之黏聚方法係經由壓實。 於進行混合物之較佳之壓實中，可使用各種方法。於此 等方法之較佳者中，將粉碎之成分置於一種捏和器或研磨 混合器之碗内，其中旋轉碗與輪葉而同時將水（或，較佳 地，一種水性酸溶液）加入混合物中Μ生成一種糊劑。水 性酸溶液可具有約0.1至約10重量百分比選自包括HC1、 H2S(U、ΗΝ〇3及CH3C00H之酸之酸濃度。於壓實之期間加入 混合物中之水或水性酸溶液之數量通常可係於約20至約 -9 - 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝.

、1T 2〇7778 A7 B7 五、發明説明（7 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 60重量百分比之生成之漿液或糊劑之範圍内，但，較佳地 ，其可係於30至50重量百分比之範圍内。 經由壓實方法而製造之糊劑係於約150°F至約350 Τ之溫 度範圜内乾燥，以生成一種乾燥之黏聚物。乾燥之黏聚物 亦可係於約400T 至約1500T之溫度範圍内燒，及較佳 地，於800°F 至1300T之範圍内。 於製造一種可流體化、氧化鋅基之吸收劑材料之方法中 ，最後之步驟包括黏聚物之磨碎、壓碎或粒化* Μ便製造 具有對於可流體化材料係需要之重要物理性質之一種經粒 化之材料。可使用將黏聚物粒化成為具有提供可流體化材 料之物理性質之任何適合之裝置。適合於在本發明之方法 中使用之多種粒化装置或磨碎装置或壓碎装置係於前述之 按利之彳h璺ΊΓ稈師丰冊，第六版於第8-20至8-48頁中詳细 地說明，此等頁數係併於本文供參考。因此，適合之磨碎 、粒化或懕碎裝置可包括裝置諸如壓碎機、粉碎機、撕散 機、及切斷機。用以將黏聚物尺寸降低成為可流體化之粒 子之較佳裝置包括粉碎機。 於本文中敘述之本發明之製程或方法之一項重要之態樣 係，可流體化、氧化鋅基之吸收劑材料係具有於約20微米 至約500微米之範圍内之平均粒子尺寸之微粒狀材料之必 要條件。較佳地•粒子可具有於約40微米至約400微米之 範圍内之平均尺寸及，最佳地，粒子尺寸可係於100至 300微米之範圍内。 當於本文中提及術語可流體化材料之”平均粒子尺寸" 10 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） .-------一--\I裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) >•11 線 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 _____^_B7_ 五、發明説明（8 ) 時，此術語應意表微粒狀材料之尺寸，如經由使用一種 RO-TAP試驗篩搖動器（由孟特（Mentor)、俄亥俄州之 W.S.泰勒公司（Tyler Inc.)製造）或其他相當之篩而测定 。受測量之材料係置於具有於底部上一涸盤之標準8吋直 徑不锈鋼框篩之一個網之頂部中。此材料經歷篩分歷時約 10分鐘之時間；其後*稱重於每涸篩上保留之材料。於每 個篩上保留之百分比係經由以於一個特定之篩上保留之材 '料之重量除K原有樣本之重量而計算。使用此種資料Μ計 算平均粒子尺寸。 本發明之多項未預期態樣之一項係，經粒化之材料不必 -要係實質上球形之形狀，俾能係可流體化的。但是，由於 製造經粒化之材料之方法，因此經粒化之材料之粒子不必 需係球形之形吠。而係，此等粒子通常將係不規則或隨機 之形狀之粒子，因此，不是實質上球形的。本發明之令人 驚訝之態樣係，前述之不規則或隨機之形狀之粒子、或非 球形形狀之粒子可適合地使用作為於流體化區之内一種流 體化床材料。此僅由於經由性質諸如混合物之密度及硬度 、混合物之特定之成分、及微粒狀材料之尺寸賦與之吸收 劑基質或材料之物理性質之獨特組合，而係可能的。 本發明之另一種具體實施例包括一種乾煉步驟，藉Μ將 黏聚物於粒化如此乾燥之黏聚物之前乾燥。黏聚物可係於 粒化之前較佳地通常於約150Τ至約575Τ之範圍内（而， 更佳地，於約200 Τ至約500 "F之範圍内〉之溫度乾燥、歷 時至少約0.5小時（但，通常，於約〇 . 5小時至約4小時 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 線 -11 - 本紙張尺度逋用中國®家標隼（CNS)八4胁（210Χ297公羡）-- 經濟部中央標準局男工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（9) 之範圍内，及，更佳地，於約1小時至約3小時之範圍内 )之一段時間。 乾燥之黏聚物亦可係於氧之存在下於適合於達成需要程 度之燒之溫度Μ燒，例如，通常於約700T至約1600-F 之範圍内及，更佳地，於約900°F至約1400°F之範圍内。 f燒步驟係進行歷時適合於達成需要程度之;^燒之一段時 間，例如，通常於約0 . 5小時至約4小時之範圍内及，更 ’佳地，於約1小時至約3小時之範圍内，以製造用以粒化 之一種材料。 姐合物之開始之鋁氧成分可係任何適合之市販之鋁氧材 料，包括膠態之鋁氧溶液及，通常，經由鋁氧水合物之脫 水而製造之鋁氧化合物。一種較佳之鋁氧係柏買石鋁氧。 鋁氧亦可包含次要數量之其他成分，諸如，例如，1-10重 量百分比矽石，其不有害地影響最後姐合物之品質，但具 有一種本質上純粹之鋁氧作為本發明之組合物之開始材料 通常係良好的。開始之鋁氧可係K於此技藝中熟知之任何 方式製造，其之實例係於寇克-歐斯莫（Kirk-OthiDerOiL 學枝 ％ 之百科令書（Rnr；Ycrl〇Pftdia of Cheminal lachnolQKY)，第三版，第二冊，第218 - 2 40頁中詳细地 說明。例如，於本發明之姐合物中使用之一種適合之市販 之開始絕氧係由維士達公司（Vista Corporation)製造* 欏示如 Catapal*3* 及 Dispal*® IS 氧。 於吸收組合物之製備中使用之氧化鋅可係於氧化鋅之形 式、或者於在本文中敘述之製備條件下可轉化成為氧化鋅 -12 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（1〇) 之一種或一種Μ上鋅化合物之形式。此等鋅化合物之實例 包括硫化鋅、硫酸鋅、氫氧化鋅、碳酸鋅、醋酸鋅、及硝 酸鋅。較佳地，氧化鋅係於粉碎之氧化鋅之形式。 於吸收組合物之製備中使用之矽石可係於矽石之形式、 或者於在本文中敘述之製備條件下可轉化成為矽石之一種 或一種以上矽化合物之形式。於本發明之方法中使用之吸 收組合物中可使用任何適合類型之矽石。適合類型之矽石 ’之實例包括矽蒱土、s i 1 i c a丨i t e、矽石膠體、艘燒之矽石 、水解之矽石、及沈澱之矽石，而矽藻土係目前較佳者。 於本文中敘述之製備條件下可轉化成為矽石之矽化合物之 實例包括矽酸、矽酸納、及矽酸銨。較佳地，矽石係於矽 藻土之形式。 氧化鋅通常將係以於約10重量-%至約90重量-%之範 圍內之數量存在於吸收劑組合物中，而更佳將係於約30重 量-%至約90重量-％之範圍内，而最佳將係於約40重量 -%至約60重量之範圍内，該重量係K吸收劑姐 合物之總重量為基準之氧化鋅之方式表示。 矽石通常將係Μ於約5重量至約85重量-%之範圍 内之數量存在於吸收劑姐合物中，而更佳將係於約20重量 -%至約60重量-％之範圍内，該重量-%係以吸收劑姐 合物之缌重量為基準之矽石之方式表示。 鋁氧通常將係Κ於約5.0重量-%至約30重量-%之範 圍内之數量存在於吸收劑組合物中，而更佳將係於約5.0 重量-%至約15重量-%之範圍内，該重量-%係以與吸 -13 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） .------------^—^-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（n) _收劑姐合物之缌重量比較之鋁氧之重量表示。 本發明之方法係一種用Μ自其中包含硫化合物（其特定 言之包括硫化氫）之一種氣體流移除此等硫化合物之吸收 方法。將一種包含硫化氫之流體流於適合之吸收條件下與 本發明之吸收劑組合物接觸，Κ實質地降低流體流之硫化 氫之澹度，而不有意義地提高其中二氧化硫之濃度。 咸信*硫化氫係由吸收劑姐合物吸收，及因此為了方便 '使用術語"吸收方法〃及”吸收組合物"、或類似之術語 。然而，發生之確實之化學琨象不是本發明之方法之發明 特性，及術語"吸收"、、、吸收劑〃、或類似術語以任何 形式之使用不用Κ限制本發明。 咸信，於此種循環方法之期間於吸收姐合物中發生之化 學變化係摘述於下列方程式中： (I) ZnO + H2S -> ZnS + H20 (II) ZnS + 氧-> ZnO + SOx 可使用本發明之吸收姐合物M自任何適合之氣體流移除 硫化氫。硫化氫可係經由有機硫化合物之加氫脫硫而產生 或者可係原來Μ硫化氫存在於氣體流中。此等適合之氣體 流之實例包括輕烴諸如甲烷、乙烷及天然氣；自石油產物 及自煤炭及褐媒之萃取及/或液化之產物衍生之氣體；自 瀝青砂及頁岩油衍生之氣體；煤炭衍生之合成氣；氣體諸 如氫及氮；碳之氣體氧化物；蒸氣及惰性氣體諸如氦及氬 一 14 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ------------^—裝— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部中央標準局t工消費合作社印製 A7 _ B7 五、發明説明（12 ) 。有害地影響硫化氳之移除而且應不存在於受處理之氣體 流中之氣體係氧化劑*其之實例包括空氣、分子氧、鹵素 、及氮之氧化物。 本發明之吸收方法之一項特性包括以於本文中敘述並包 含於流體化區之内之吸收姐合物之一種流體化床接觸包含 硫化氫濃度之一種流體或氣體流。流體化區可係由可適合 地界限此種流體化區之任何裝置或設備界限，包括，例如 ,* 一種容器。接觸之氣體流充當升舉氣體之作用，K提供 流體化。升舉氣體將Μ—種速率向上通過吸收劑材料之床 流動，以使摩檫阻力等於床之重量。升舉氣體或流體化氣 體之速度應係足夠以提供吸收劑之需要之流體化*但，通 常可係於約0 呎/秒至約25呎/秒之範圍内。更佳地， 流體化氣體通過流體化區之速度可係於約0.15呎/秒至約 20呎/秒之範圍内，及，最佳地*流體化速度可係於 0.175呎/秒至15呎/秒之範圍内。 於流體化區之内之方法條件係致使於流體化氣體流中之 一部分（較佳係實質之一部分）之硫化氫濃度係經由Κ吸 收劑組合物之吸收機構或者自流體化氣體流移除碲化氫而 降低。此等適合之吸收方法條件包括於約500°F至2000Τ 之範圍内之方法溫度。較佳地，接觸溫度可係於約600T 至約1800 °F之範圍内，及·更佳地，其可係於700 °F至 1700 °F之範圍内。 對於本發明之方法，可使用任何適合之壓力。咸信，受 處理之氣體進料流之壓力對於本發明之吸收方法不具有重 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝. 訂 線 -15 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) μ規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _____B7 五、發明説明（15 ) 要之影W，及於處理之期間通常將係於約大氣壓力至約 2.000 psig之範圍內。 受處理及充當流體化氣體或升舉氣體之作用之流體流之 硫化氫濃度通常將係於約20〇9911^至約20,000 ??1^之範 圍内。特定目之，硫化氫濃度可係於約300 ppmv至約 10.000 ρρπιν之範圍内’及，較佳地，約500 ppmv至約 5.000 ppmv ° ' 離開流體化區之經處理之流應具有低於進入流體化區之 流之硫化氬濃度。因此，於經處理之流中硫化氫之濃度可 係低於約200 PPinv。更佳地，湄度係低於約150 ppmv，及 ，最佳地’其係低於100 ppmv。 提供下列實例以進一步舉例說明本發明。

窖例T 吸收劑A係經由於一個混合研磨器中，將145.6克之維 士達化學公司Dispal 180鋁氧、462.4克矽藻土矽石、及 575.6克之氧化鋅混合歷時10分鐘而製備。於3分鐘之時 間内用溶解於281克去離子水中之335.6克硝酸鎳之溶液 浸漬充份混合之粉末，及將生成之混合物進一步混合歷時 10分鐘。將另外之68.7克去離子水加入，Μ使混合物、、濕 潤"。濕潤之糊劑係經由於一個通風烘箱中於316Τ乾煉 歷時16小時而黏聚。將乾燥之黏聚物於一個桌上型（ bench top) Stokes Pennwalt粒化器（型號43*史托克斯 賓瓦耳特公司（Stokes Penn wa It)，瓦明斯特 -16 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (锖先閱讀背面之注意事項再填寫本育) -裝·

，1T 旅 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _B7 五、發明説明（14 ) (Warminster)，賓沙凡尼亞*裝備有一個40篩孔筛）中 粒化。將產物通過50及140筛孔篩篩選及於1175燒歷 時1小時。 於一種典型之製備中，吸收劑Β係經由首先於一個混合 -研磨器中將452克之矽藻土與568克之氧化鋅乾燦混合 歷時15分鐘而製備。當仍然混合時，將575克之Nyacol A1-20膠體鋁氧溶液加入粉末中及將糊劑進一步混合歷時 '25分鐘。然後糊劑係經由於300T 乾燥歷時1小時及於 11 7 5 T @燒歷時1小時而黏聚。使用裝備有一個40篩孔篩 之Stokes Pennwalt粒化器將黏聚物粒化。每100克之粉 末用溶解於24. 8克去離子水中之29.7克硝酸縛之溶液浸漬 經粒化之粉末。將經浸漬之粉末再於300T乾燥歷時1小 時及於11 7 5 °F g燒歷時1小時。 吸收劑A與B之物理及化學特性係包括於表I中。於表I 及1Π中表示之磨耗數據係經由使用一種類似於在美國專利 第4,010,116號中敘述之程序而獲得，該轉利係併於本文 供參考。然而，不使用磨耗指數，而係報導百分比磨耗。 百分比磨耗代表於5小時試驗之结束時，材料以细粉末損 失（由於磨耗）之数量。於表I及10中報導之值可與一種 於石油精煉廠裂解爐中使用之商用FCC (流體觸媒裂解） 觸媒比較。一種此種觸媒，戴維森化學公司（Davison Chemicals)之GXP-5 ，於相同之試驗條件下產生4.59X磨 耗。 -17 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 訂 -線· A7 B7 五、發明説明（15) 表 I 物理性質 吸收劑A 吸收劑B 粒子尺寸分布，％ >297微米 0 . 4 0.0 149微米 78.0 65.1 105微米 19 . 5 22.7 88微米 1.9 6 . 9 74微米 0.1 4 . 8 53微米 0.0 0.5 <53微米 0.0 0.0 體密度*克/立方厘米 0.90 1.01 %磨耗（5小時試驗） 19.4 14.1 --------:--^I^-- (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 當俐If 為了試驗新穎之可流體化吸收劑之功效，將吸收劑B經 歷一種標準吸收試驗，其中吸收劑係交替地與一種含硫化 氫（H2S>之氣體流及再生空氣接觸。含碲化氫之氣體係與 二氧化碳（C02)及氮（N2)之惰性氣體混合，及於吸收步驟 之期間吸收劑係K硫負載以生成ZnS 。於再生步驟之期間 使用空氣以將經負載硫之吸收劑再生成為其之原有之ZnO 形式。再種步驟之反應器溫度分別係800 T及1100T。當 於流出物流中偵測硫化氫於100 ppm時*決定吸收劑之硫 負載已完成，於此時將經碲化之材料於空氣中再生。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 線 經濟部中央標準局負工消費合作杜印製 Α7 Β7 五、發明説明（16) 吸收劑B之試驗數據係包括於表Η中。此等數據清礎地 顯示，本發明之吸收劑於硫移除中係很有效的。甚至於 13次操作循環之後，於失效時移除之硫之數量仍然係相當 高。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 表 I 硫化氫吸收試驗結果 吸Ψ ί[劑 Β 循環林 硫負載 % 1 15.4 2 14.4 3 13.7 4 13.4 5 13.0 6 12.7 7 12.7 8 12.5 9 12.5 10 12.2 11 12.0 12 11.8 13 11.7 -19 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CMS ) Α4規格（210X297公釐） ----------「^-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 旅 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 __________B7_ 五、發明説明（17 ) 啻例m 吸收劑b係於一個输送流體床反應器試驗單元中於室溫 、使用空氣作為升舉氣體而測試，以決定其之流體化能力 及磨耗抗性。反應器單元係由一個23呎高升流管（一涸中 有管）姐成，其係K一個環狀管夾套。 吸收劑係於升流管中流體化*及於升流管與環狀管之間 循環。於此種試驗中，將10磅之吸收劑引進入環狀管中及 '用空氣以15呎/秒之線性速度通過升流管流動（向上流動 、。於環吠管中*流體化空氣係控制於0.2呎/秒。此於 環狀管中產生約50时之固體床高度及250磅/小時之固體 循環速率。平均升流管床密度係6磅/立方呎。於試驗之 後期，將另外之11磅之吸收劑加入環狀管中K提高固體床 高度至105时及固體循環至590磅/小時。如此，於4.5 小時試驗中，吸收劑係Μ 1 5 - 2 5呎/秒之線性氣體速度流 體化及固體夾帶至下游集塵器之速率係僅0.4重量％。此 表示，磨耗率係極低，藉Κ顯示吸收劑之耐久性。 於試驗之期間，输送流體化床系統維持很穩定，顯示吸 收劑之非常良好之流體化特性。因此，本發明之吸收劑係 很耐久、具有低磨耗及優良之流體化能力，縱然吸收劑粒 子不是實質上球形的，此於習知技術中認為係一項必要條 件，俾能使材料適合於在流體化床反應器中之使用。 硫化氫吸收/吸收劑再生試驗係於一種另外具有高溫度 及高壓力容量之相似之輸送流體化反應器試驗單元中進行 。於此種試驗單元中，升流管係30呎高度。將34磅之吸收 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 訂 線 本紙涑尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __________B7__ 五、發明説明（18 ) 劑進料人反應器中。於環狀管中之流體化氣體係維持於約 0.175呎/秒，而同時通過升流管之氣體速度係設定於 15呎/秒。吸收係於psia進行。吸收試驗係 Μ於氮進料中500 PPmv H2S開始，及逐步地提高至8,000 ppm ’而於約42小時運轉之後發生吸收劑失效。於失效時 ，完全硫化之吸收劑包含15.7重量％硫。 經硫化之吸收劑係使用一種空氣/氮之混合物於65 'psia及1200T再生。氣體線性速度係15呎/秒。完全再生 耗費4小時。吸收劑之硫含量係自15.7重量％硫降低至 0.0 5重量％硫，表示成功之再生。 吸收劑B於新鲜、經硫化及經再生之狀態中之物理及化 學特性係包括於表Μ中。自此等數據，推論本發明之吸收 劑係很耐久的、具有優良之流體化能力、低磨耗率及於自 流體流移除硫中係很有效的。應注意，吸收劑於硫化及再 生之後，具有本質上相同於新鲜吸收劑之粒子尺寸分布。 此顯示•材料係耐久的並且堅硬的、具有低磨耗。令人驚 訝地，經硫化及經再生之吸收劑具有比新鮮吸收劑較低之 百分比磨耗，表示於流體床操作之期間彼等不變成w柔軟 "，而係實質上變成"較硬"。此外，磨耗率目前係可與 商用之FCC觸媒比較。 來自領試流體床反應器之使用過之吸收劑亦係於標準實 驗室試驗中試驗歷時13循環。自使用過之吸收劑之試驗獲 得之结果係表示於表IV中。此等數據建議，吸收劑之硫化 氫移除效率，於其已經歷嚴苛、領試流體化反應器搡作之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- 線 A 7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（19) 後，係相同或較佳。 表 I 新鮮、經硫化、及經再生之流體床吸收劑B之性質 物理性質 吸收劑 B 新鲜 吸收劑B 經硫化 吸收劑B 經再生 粒子尺寸分布，％ >297微米 0.0 0.0 0.0 149微米 65.1 70.4 63 . 5 1 0 5微米 22 . 7 17.7 18.9 8 8微米 6 . 9 5.5 7.1 74微米 4.8 3.5 4.9 5 3微米 0.5 2.8 5.1 〈53微米 0.0 0.1 0.5 體密度，克/立方厘米 1.01 1 . 32 1.23 %磨耗（5小時試驗） 14.1 5.4 4.3 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公釐） A7 B7 五、發明説明（20 ) 表 IV 硫化氫吸收試驗結果 吸收劑 B 新鲜之吸收劑 使用過之吸收劑 循環《 硫負載（％ ) 1 15.4 17 . 3 2 14.4 14.4 3 13.7 14.4 4 13.4 14.6 5 13.0 14.2 6 12.7 14.2 7 12.7 14.0 8 12.5 14.0 9 12.5 13.5 10 一 12.2 13.7 11 12.0 13.5 12 11.8 13.4 13 11.7 13.4 ..---1-------1、I ^-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ,11 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 於本揭示之範圍之内、不違背其之範圍之精神，合理之 改變及修飾係可能的。 -23 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 第14以1602號專利申請案 8 888 ABCD 請專利範圃修正本（85年6月) 7T、申請專利範圍 1. 一種製造缠用于移除磧化氫之吸收劑組合物之方法，該 吸收劑包含鋁氣、矽石及氧化鋅之混合物，其包含： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 生成一種黏聚物，含5重量百分比至30重量百分比範 圍之鋁氧、5重置百分比至85重量百分比範圍之矽石， 及10重量百分比至90重量百分比範圍之氧化鋅；及 粒化該黏聚物Μ製造一種經粒化之材料，其具有20撤 米至500撤米範園內之平均粒子尺寸，Μ適用作為滾强 化床中之吸收劑。 2. 根據申諝專利範圃第1項之方法*其另外包含於粒化步 驟之前，Κ於150Τ至575 Τ之範圍内之溫度乾煉該黏聚 物歷時至少0.5小時之一段時間、接著Κ於700Τ至 1600Τ之範圃内之溫度煆燒歷時0.5小時至4小時之一 段時間。 3. 根撺申請專利範圍第1項之方法，其中該平均粒子尺寸 係於40微米至300微米之範圍内。 4. 根據申請專利範圔第1項之方法，其係包含浸清該混合 物*該黏聚物或該粒狀材料於含促進劑金屬之化合物之 水溶液中。 5. 根揀申諝專利範圍第4項之方法，其包含： 經濟部中央標隼局員工消f合作社印裝 於生成該黏聚物之前用該水溶液浸潰該混合物>乂生成 一種經浸漬之混合物； 黏聚該經浸m之混合物以生成該黏聚物；及 粒化該黏聚物μ求製造該經粒化之材料。 6. 根撺申請專利篛圍第4項之方法，其包含： 生成該黏聚物； 本紙張尺度適用國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 經濟部中央標準局貝工消費合作社印聚 ιι D8六、申請專利範圍 用該水溶液浸憒該黏聚物以生成一種經浸憒之黏聚物 ;及 粒化該經浸漬之黏聚物以求製造該經粒化之材料。 7. 根據申請專利範圍第4項之方法，其包含： 生成該黏聚物； 粒化該黏聚物以求製造該經粒化之材料；及 用該水溶液浸漬該經粒化之材料。 8. 根據申請專利範圍第4項之方法，其中於該水溶液中之 含該促進劑之化合物係一種含縛之化合物。 9· 根撺申請專利範圍第4項之方法，其中該水溶液具有每 克水之於0.1至2.0克之該含促進劑金屬之化合物之範圍 内之該含促進劑金鼷之化合物之濃度。 10. —種用以自滾髑流中移除碲化氫之方法，其包含： 於根據申請專利範圍第1- 9項中任一項之方法製造之 吸收劑組合物之滾體化床之流骽化區域内接觸該流體滾 ;及 回收一種具有比該滾體流較低之硫化氫濃度之经處理 之滾。 11. 根撺申請專利範圍第10項之方法，其中硫化氫於該流鼉 滾中之漘度係於200 〇〇11^至20,000 ?911^之範圍内及睬 化氫於該經處理之流中之濃度係低於200 ρρην。 12. 根據申請專利範圍第1〇項之方法，其中該滾體流於該流 髑化區中之速度係於0.1呎/秒至25呎/秒之範圍内。 13. 根撺申請專利範圍第1〇項之方法，其中接觸溫度係於 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- ,11 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 六、申請專利範圍 A8 B8 C8 D8 200T至2000T之範圍内及接觸壓力係於大氣®力至 2000 psig之範圍内。 —,------^_裝------訂------^旅 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 _~ ^ 一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）