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    什么是SOx转移剂,及各阶段SOx转移剂在组成上有哪些特点?

    SOx转移剂是催化裂化中用于降低再生烟气中硫化物排放的一类助剂或催化剂。SOx转移剂大致可归纳为两类:一类是脱硫催化剂,即催化裂化催化剂本身就包含有硫转移活性组分。另一类是添加剂类型的SOx转移剂,它与FCC催化剂的物性相似,在实际生产中应用较为广泛,操作灵活性大。

     

    早在1949年,就开始使用硅镁催化裂化催化剂使焦炭中的硫转化为H2S,从而减少了烟气中的SOx排放。但是降低FCC装置SOx排放的研究工作在20世纪70年代才真正开始。继Amoco公司之后,Arco公司开发了氧化铝型的SOx转移剂,以后又开发了Mg-Al尖晶石型SOx转移剂;

     

    1984年Arco公司与Katalistiks公司共同开发了DeSOx工业SOx转移剂;1985年Katalistiks公司购买了Arco公司的SOx转移技术,取得了全球生产和销售DeSOx的权利,1985年推出了DeSOx-KX系列的SOx转移剂,1988年又推出了DeSOx-KD系列的SOx转移剂,Katalistiks公司不断改进着DeSOx剂的性能。

     

    1988年全球有20套催化裂化装置使用Katalistiks公司的DeSOx剂,1992年全球有50套催化裂化装置使用Katalistiks的DeSOx剂。在1992年以后有关DeSOx剂的专利和文献报道逐渐减少,此时SOx转移剂的技术处于相对稳定的阶段。1995年UOP公司将Katalistiks公司的DeSOx 剂生产专利权转让给Grace Davison公司。当时DeSOx剂在SOx转移剂的市场份额中占到了90%。

     

    DeSOxTMKD-310于1986年推出,它是含钒的镁铝尖晶石(MgAl2O4),该剂在催化裂化装置的总藏量中占0.5%就相当有效。非尖晶石类型的SOx转移剂,如像以Ce和V为活性组分的三元氧化物MgO-La2O3-Al2O3或MgO-(La/Nd)2O3-Al2O3,被证明同样有效。

     

    由含Ce和V的氧化物的水滑石类化合物制备的SOx转移剂也被证明是十分有效。这类硫转移剂在温度超过450℃时结构发生变化,生成MgO(方镁石)和MgAl2O4(尖晶石)。INTERCAT公司的SOXGETTER硫转移剂是镁铝水滑石[Mg6Al2(OH)184.5H2O],它有层状结构,SOx易接近。表3-3列出了部分SOx转移剂的物化性质对比情况。

                                                    表3-3  SOx转移剂的物化性质

    项  目

    SOXGETTER

    2002年

    Super SOXGETTER

    2003年

    DeSOx

    2001年

    Super DeSOx

    2003年

    堆积密度/(g/cm3)

    抗磨性(D5757)

    比表面积(m2/g)

    化学分析/%

    MgO

    Al2O3

    CeO2

    V2O5

    杂质

    水+结构OH

    0.85

    1.5

    119

     

    39.0

    13.1

    11.4

    2.8

    0.7

    33.0

    0.85

    1.3

    119

     

    56.1

    18.6

    15.2

    4.3

    1.0

    5.0

    0.79

    2.3

    119

     

    33.9

    48.1

    10.1

    2.5

    0.4

    5.0

    0.76

    2.3

    119

     

    36.2

    48.3

    11.0

    2.7

    0.4

    1.4

    注:堆积密度和比表面积数据在SOx转移剂经过732℃热处理后测定。


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