耐硫變換催化劑及其使用技術(編輯修改稿)
2024-11-26 13:24 本頁面
【文章內容簡介】 996 和 HG27801996。 根據(jù)標準 HG27791996，用于低溫變換的一氧化碳耐硫變換催化劑的產(chǎn)品質量必須達到表 5所列的技術指標。 表 5 技術指標 根據(jù)標準 HG27801996，上述一氧化碳耐硫變換催化劑的檢 驗條件如下： 催化劑粒度：直徑為 ～ 圓顆粒試樣； 催化劑裝置： 30ml； 操作壓力： 177。 ； 空間速度： 2500177。 50h1： 活性檢測溫度： 200177。 1℃； 水蒸氣與原料氣體積比例： 177。 ； 原料氣組成 (V／ V)：一氧化碳 ％，二氧化碳 6～ 10％，氫氣 38～ 42％，氧氣低于： ％，總硫 (以 H2S 計 )大于： ／ Nm3，其余為惰性氣體。 活性檢驗是在活性測試裝置中進行的?；钚詼y試裝置模擬工廠的變換反應器，由氣源、加水裝置、汽化、反應器、冷凝器、水 分離器和取樣分析裝置組成。催化劑在活性檢測以前用H2S 氣體進行預硫化。 此外，對于應用于高壓氣化流程的耐高溫，高汽氣比的中溫型一氧化碳耐硫變換催化劑，尚無國內統(tǒng) 的化工行業(yè)標準。各型號的催化劑的質量標準和檢驗方法均按企業(yè)內部自定的企業(yè)標準。 鉆 鉬耐硫變換催化劑的使用技術 催化劑的裝填與開車前的準備 一般來說，催化劑在裝填之前無需過篩。裝填時催化劑可直接從桶中倒入反應器，也可使用溜槽或布袋等工具，總的要求是使催化劑自由下落的高度不要超過一米。催化劑裝填要平整，防止人直接踩在上面。如需要人進入反應 器，應墊上木板。 在催化劑床底部，應鋪設兩層 8～ 10 目的不銹鋼絲網(wǎng)，然后放上 50～ 100mm 高的耐火球。催化劑裝入后在其頂部同樣要裝上一定高度的耐火球。 催化劑的預硫化 新鮮的催化劑其鈷、鉬的活性組分呈氧化態(tài)，只有當它轉孿為硫化態(tài)后才能達到最佳的活性狀態(tài)。新催化劑投入正常運轉狀態(tài)前。用含高硫的氣體，在短時間內使活性組分轉變?yōu)榱蚧?，很快達到最佳活性的過程稱為預硫化。 硫化反應 催化劑溫度升至 200℃以后，即可在氣體中加入硫化劑 (一般用 CS2)進行硫化。 硫化反應如下： CS2＋ 4H2＝ 2H2S＋ CH4 △ H0298＝ ／ mol CoO＋ H2S＝ CoS＋ H2O △ H0298＝ ／ mol MoO3＋ 2H2S＋ H2＝ MoS2＋ 3H2O △ H0298＝ ／ mol CoS＋ H2O＝ CO2＋ H2O △ HO298＝ ／ mol 上述反應是放熱的。此外半水煤氣中含有氧，若含量過高，會使 CoS 和 MoS2 發(fā)生氧化反應而大量放熱，使催化劑床溫度劇烈上升，因此硫化是應注意以下幾點 : 1 應控制硫化氣體中氧含量 ％； 2 若床 層溫度劇烈上升，應及時處理： a）停止加入 CS2； b) 加大工藝氣流量； c) 暫停電加熱器； d) 控制煤氣中的氧含量 ％ ． 2 硫化條件 1 硫化溫度 當催化劑床的溫度升至 200～ 220℃后即可加入 CS2，此時可邊升溫邊硫化，對于添加堿金屬的耐硫低變催化劑，最終溫度不應低于 350℃，最好達到 400℃，并維持幾個小時以便使催化劑得到充分的硫化。 2 硫化劑的濃度 為了加速催化劑的硫化，縮短硫化時間，最好為使氣體中硫含量在 10～ 30g／ m3 的濃度。當然，在催化劑床層溫度較穩(wěn)定的情況下，硫含量高一點也是可以的。但用 CS2 作硫化劑，CS2 含量太高可能產(chǎn)生析碳。 3 氣體空速 催化劑升溫硫化時，電加熱器應具有足夠大的功率，氣體出電加熱后最好有直接到第二或第三段的近路以保證最后一段催化劑的硫化溫度達到 350℃以上。 硫化時采用低壓
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