耐硫变换催化剂及其使用技术

耐硫变换催化剂及其使用技术内容摘要：

996 和 HG27801996。 根据标准 HG27791996，用于低温变换的一氧化碳耐硫变换催化剂的产品质量必须达到表 5所列的技术指标。 表 5 技术指标 根据标准 HG27801996，上述一氧化碳耐硫变换催化剂的检 验条件如下： 催化剂粒度：直径为 ～ 圆颗粒试样； 催化剂装置： 30ml； 操作压力： 177。 ； 空间速度： 2500177。 50h1： 活性检测温度： 200177。 1℃； 水蒸气与原料气体积比例： 177。 ； 原料气组成 (V／ V)：一氧化碳 ％，二氧化碳 6～ 10％，氢气 38～ 42％，氧气低于： ％，总硫 (以 H2S 计 )大于： ／ Nm3，其余为惰性气体。 活性检验是在活性测试装置中进行的。 活性测试装置模拟工厂的变换反应器，由气源、加水装置、汽化、反应器、冷凝器、水 分离器和取样分析装置组成。 催化剂在活性检测以前用H2S 气体进行预硫化。 此外，对于应用于高压气化流程的耐高温，高汽气比的中温型一氧化碳耐硫变换催化剂，尚无国内统 的化工行业标准。 各型号的催化剂的质量标准和检验方法均按企业内部自定的企业标准。 钻 钼耐硫变换催化剂的使用技术 催化剂的装填与开车前的准备 一般来说，催化剂在装填之前无需过筛。 装填时催化剂可直接从桶中倒入反应器，也可使用溜槽或布袋等工具，总的要求是使催化剂自由下落的高度不要超过一米。 催化剂装填要平整，防止人直接踩在上面。 如需要人进入反应 器，应垫上木板。 在催化剂床底部，应铺设两层 8～ 10 目的不锈钢丝网，然后放上 50～ 100mm 高的耐火球。 催化剂装入后在其顶部同样要装上一定高度的耐火球。 催化剂的预硫化 新鲜的催化剂其钴、钼的活性组分呈氧化态，只有当它转孪为硫化态后才能达到最佳的活性状态。 新催化剂投入正常运转状态前。 用含高硫的气体，在短时间内使活性组分转变为硫化物，很快达到最佳活性的过程称为预硫化。 硫化反应 催化剂温度升至 200℃以后，即可在气体中加入硫化剂 (一般用 CS2)进行硫化。 硫化反应如下： 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 上述反应是放热的。 此外半水煤气中含有氧，若含量过高，会使 CoS 和 MoS2 发生氧化反应而大量放热，使催化剂床温度剧烈上升，因此硫化是应注意以下几点 : 1 应控制硫化气体中氧含量 ％； 2 若床 层温度剧烈上升，应及时处理： a）停止加入 CS2； b) 加大工艺气流量； c) 暂停电加热器； d) 控制煤气中的氧含量 ％ ． 2 硫化条件 1 硫化温度 当催化剂床的温度升至 200～ 220℃后即可加入 CS2，此时可边升温边硫化，对于添加碱金属的耐硫低变催化剂，最终温度不应低于 350℃，最好达到 400℃，并维持几个小时以便使催化剂得到充分的硫化。 2 硫化剂的浓度 为了加速催化剂的硫化，缩短硫化时间，最好为使气体中硫含量在 10～ 30g／ m3 的浓度。 当然，在催化剂床层温度较稳定的情况下，硫含量高一点也是可以的。 但用 CS2 作硫化剂，CS2 含量太高可能产生析碳。 3 气体空速 催化剂升温硫化时，电加热器应具有足够大的功率，气体出电加热后最好有直接到第二或第三段的近路以保证最后一段催化剂的硫化温度达到 350℃以上。 硫化时采用低压。