เครื่องกระตุ้นการแปลงน้ํามันซัลฟิดอินทรีย์ที่มีความสามารถในการแปลงน้ํามันซัลฟูร์อินทรีย์สูง
1ลักษณะและขอบเขตการใช้งาน
Some catalysts used in hydrocarbon-based large-scale ammonia plants is sensitive to sulfur compounds and prone to be poisoned and deterioration in activity when sulfur content in feed gas exceeds certain valueโคบัลต์ อะโมลิบดีนัม แคตาเลสเตอร์การแปลงน้ํามันและซิงค์โอไซด์มักจะใช้ในการล้างซัลฟูรี่ของก๊าซอาหารหรือน้ํามัน
เครื่องกระตุ้นการแปลงน้ํามัน T201 ที่มีความสามารถในการแปลงน้ํามันซัลเฟอร์อินทรีย์สูง สามารถนําไปใช้ในการแปลงน้ํามันก๊าซอาหารสําหรับโรงงานอะโมเนียขนาดใหญ่มันสามารถลดปริมาณซัลฟ์เฟอร์อินทรีย์ในก๊าซปุ๋ยลงต่ํากว่า 0.1 ppm
การปฏิกิริยาการแปลงน้ํามันหลักที่เกี่ยวข้องคือดังนี้:
RSH+H2 = RH+H2S
R1SSR2+3H2 = R1H+R2H+H2S
R1SR2+2H2 = R1H+R2H+H2S
C4H4S+4H2 = C4H10+H2S
COS+H2 = CO+H2S
ที่ R=กลุ่มอัลคิล
ผลิตภัณฑ์นี้ยังสามารถนําไปใช้ในการเปลี่ยนน้ํามันอ่อนหรือน้ํามันก๊าซเป็นน้ํามันไฮโดรคาร์บอนเป็นซัลเฟอร์อินทรีย์ในปิโตรเคมี
2คุณสมบัติทางกายภาพ
|
ลักษณะ
|
สีน้ําเงินอ่อน extrusions
|
|
ขนาดอนุภาค / มม
|
φ3 × 4 ราคา 15
|
|
ความหนาแน่น/kg·L-1
|
0.60 ละ 0.70
|
3.มาตรฐานคุณภาพ
ตามมาตรฐานอุตสาหกรรม HG2505-93 เครื่องกระตุ้น T201 ควรสอดคล้องกับมาตรฐานต่อไปนี้
|
ความแข็งแรงในการบด,N·cm-1
|
นาที 80
|
|
การสูญเสียจากการลดลด, %
|
แม็กซ์ 30
|
|
การแปลงไทโอเฟน, %
|
99
|
4อ้างอิง สภาพการทํางาน
|
ซัลเฟอร์อินทรีย์ในก๊าซหรือน้ํามัน, ppm
|
100-200
|
|
อัตราส่วนของ H2 ต่อปริมาณน้ํามัน
|
50-100
|
|
หรือสารไฮโดรเจนในก๊าซอาหาร, %
|
2-5 ((vol)
|
|
LHSV,h-1
|
1-6
|
|
GHSV,h-1
|
1000-2000
|
|
ความดันการทํางาน, MPa
|
10.0-4.0
|
|
อุณหภูมิการทํางาน, °C
|
300-450
|
|
อโมเนียในก๊าซไฮโดรเจน ppm
|
สูงสุด 100
|
|
อาร์เซนิกในน้ํามันอาหาร ppb
|
สูงสุด 100
|
|
ซัลฟ์เฟอร์อินทรีย์ในก๊าซหรือน้ํามันที่มีฮายโดรเจน ppm
|
สูงสุด 0.1
|
อัตราการปฏิกิริยาไฮโดรเจนเกิดขึ้นในอุณหภูมิ 300-450 °C อัตราการปฏิกิริยาไฮโดรเจนเกิดขึ้นในอุณหภูมิเริ่มต้นมักจะควบคุมในอุณหภูมิ 350-380 °C , 0.2ppm) ในระยะยาว, ปรากฏการณ์ ผ่อนผลาญซัลเฟอร์จะเกิดขึ้น ดังนั้น, สําหรับระบบไฮโดรเจนน้ํามันสองส่วนอุณหภูมิการทํางานในส่วนที่ 1 ควรเป็นอย่างใดอย่างหนึ่งที่ให้ความเข้มข้นของซัลฟูร์ในน้ํามันไนฟ์ธาที่ระบาย, เพื่อรักษาตัวกระตุ้นในส่วนที่ 2 ในสภาพซัลฟิด
5. การบรรทุก
(1).ทําความสะอาดตัวปฏิกิริยาจากเศษขยะใด ๆ และกรองตัวกระตุ้นของผงใด ๆ ก่อนการบรรจุผู้ใช้งานที่ทํางานภายในตัวปฏิกิริยา ควรยืนบนแผ่นไม้กว้าง โดยไม่ก้าวตรงบนตัวเรือนกระตุ้น.
(2). ติดตั้งลูกหมึกในส่วนบนและด้านล่างของตัวปฏิกิริยา ส่วนละเอียดของตัวกระตุ้นถูกแยกออกจากลูกหมึกโดยสายใยไร้ขุ่นขนาด mesh เล็กกว่าตัวกระตุ้น
(3) ใช้ช่องล่อที่เชื่อมต่อด้วยหลอดผ้าชนิด S เพื่อหล่นตัวเร่งช้า ๆ และเรียบเรียงจากความสูงสูงสูงสุด 12m ไปยังตัวปฏิกิริยาโดยถือปลายล่างของท่อเพื่อป้องกันการแตกของอนุภาค.
(4) ผู้ประกอบการบรรทุกไม่ควรยืนตรงบนเตียงกระตุ้นระหว่างการบรรทุก
6. การเริ่มต้นและ Catalyst Presulfiding
ทําความสะอาดระบบด้วยไนโตรเจนหรือก๊าซอื่น ๆ แล้วทําความร้อนที่เตียงกระตุ้นด้วยไนโตรเจน ไฮโดรเจนไนโตรเจน หรือก๊าซธรรมชาติและจากนั้น 30~50°C/h ถึง 220°C. จากนั้นดําเนินการ presulfiding ในขณะที่ความร้อนขึ้น
ปกติแล้วการใช้สารเรื้อรังเซลฟิดก่อนไม่จําเป็นสําหรับการใช้หมุนเรื้อรังครั้งแรก เมื่อใช้ก๊าซธรรมชาติ, ก๊าซที่เกี่ยวข้องหรือน้ํามันไนโฟธาเบาเป็นวัสดุแพร่เนื่องจากซัลฟ์เฟอร์ที่ไม่เป็นอินทรีย์ในอาหารแบบเป็นก๊าซอาจบรรลุซัลฟ์เดอร์ชั่นค่อย ๆ ระหว่างการทํางานอย่างไรก็ตามในกรณีของการรักษาไฮโดรคาร์บอนด้วยซัลฟ์เฟอร์สูงและ / หรือซับซ้อนซัลเฟอร์ที่ซึมซึมอยู่ที่ประมาณ 5% ของน้ําหนักรวมของตัวเร่งตอนจบการทําซัลเฟอร์.
การทําพรีซัลฟิเดอร์สามารถทําได้ในสองวิธีต่อไปนี้:
(1) การเพิ่ม CS2 เป็นไนโตรเจนหรือไฮโดรเจน
เพิ่ม CS2 ลงในก๊าซอาหาร (ไฮโดรเจนไฮโดรเจนหรือไฮโดรเจน) หลังจากทําความร้อนถึง 220 °C. ทําการปรุงก่อนเซลฟิดระหว่างทําความร้อนที่ 20 °C/h จนถึงอุณหภูมิการทํางานการปรีซัลฟิเดอปเมนต์สามารถพิจารณาว่าสมบูรณ์เมื่อก๊าซที่มีซัลฟ์เฟอร์ที่เท่ากับความจุซึมซัลฟ์เฟอร์ในทฤษฎีของตัวเร่งถูกเพิ่ม.
สภาพก่อนการเกิดซัลฟิเด:
|
ซัลฟ์เฟอร์ในกระแสก๊าซ, %
|
0.5-1.0 ((vol)
|
|
GHSV, h-1
|
400-600
|
|
ความดัน, Mpa
|
ความดันชั้นบรรยากาศต่ํา ((max0.5)
|
(2) การเพิ่ม CS2 ในน้ํามันเบา ((เป็นทางเลือก นาฟธาเบา)
นําสื่อซัลฟิเดอร์เข้าไปในเตียงแมตชั่นเมื่ออุณหภูมิเตียงถึง 220 °C. ต่อไปซัลฟิเดอร์ขณะที่อุ่นขึ้นที่ 20 °C/h จนถึงอุณหภูมิการทํางานการปรีซัลฟิเดอร์สามารถพิจารณาว่าสมบูรณ์เมื่อมีสื่อซัลฟิเดอร์ที่เท่ากับความสามารถในการดูดซับซูลฟ์ในทฤษฎีของตัวเร่ง. จากนั้นเพิ่มความดันสู่สภาพการทํางาน, เปลี่ยนไปยังอาหารไฮโดรคาร์บอนและปรับอุณหภูมิ, LHSV และไฮโดรเจน / น้ํามัน, และและค่อยๆดําเนินการสู่การทํางานเต็มความจุปกติ
เพิ่มอุณหภูมิการทํางานอย่างเหมาะสมในระยะหลังของการใช้งานของอุณหภูมิเพื่อเพิ่มกิจกรรมของมัน
สภาพก่อนการเกิดซัลฟิเด:
|
ซัลฟ์เฟอร์ในสื่อซัลฟ์ได, %
|
0.5-1.0 ((wt)
|
|
อัตราส่วนของไฮโดรเจนกับน้ํามัน
|
600 ((vol)
|
|
ความดัน, MPa
|
0.5
|
|
LHSV,h-1
|
1.0
|
7 การปิด
(1) การปิดชั่วคราว
สําหรับอาหารเหลว หยุดการให้อาหาร ระยะเวลา 1 ชั่วโมง เพื่อกําจัดไฮโดรคาร์บอนเหลว ปิดวาล์วเข้าและออก และรักษาอุณหภูมิและความดันในตัวปฏิกิริยา สําหรับอาหารแบบก๊าซตัดปริมาณอาหารและรักษาความดัน.
(2) การหยุดทํางานระยะยาว
สําหรับการปิดระยะยาวโดยไม่แยกแยกตัวของตัวประกอบปฏิกิริยา, ลดลดความหนาลง 30% ลดอุณหภูมิที่ 30-50 °C/h เป็น 250 °C และความดันเป็น 1.5MPa ที่ไม่เกิน 0.5MPa/h เพื่อหลีกเลี่ยงการแตกของอุปกรณ์กระตุ้น. จากนั้นหยุดการให้อาหาร, ทําความสะอาดระบบด้วยไฮโดรเจน 1 ชั่วโมง, ปิดวาล์วเข้าและออก, รักษาความดันที่บวก (ไม่ต่ํากว่า 0.1MPa) และปล่อยให้อุณหภูมิลดลงตามธรรมชาติสําหรับอาหารก๊าซ, ตัดปริมาณอาหารและลดความดันและอุณหภูมิในอัตราที่กล่าวไว้ข้างต้น
สําหรับการปิดระยะยาวกับการถอดรหัสของตัวประกอบปฏิกิริยา ทําความสะอาดระบบด้วยไนโตรเจน, รักษาความดันบวกและลดอุณหภูมิ 40 °C การถอดรหัส
(3) การเริ่มต้นหลังจากปิด
ขั้นตอนที่เหมือนกันกับการเริ่มต้น สําหรับการให้อาหารของเหลว เพื่อหลีกเลี่ยงการลดของตัวเร่ง (โดยเฉพาะอย่างยิ่งมากกว่า 250 °C) ทําความร้อนด้วยไนโตรเจนหรือก๊าซอ่อนแอจนถึงอุณหภูมิการทํางานจากนั้นเปลี่ยนไปใช้น้ํามันและไฮโดรเจนสําหรับอาหารแบบก๊าซ ให้อบอุ่นโดยตรงกับอาหารแบบก๊าซและไฮโดรเจน
เมื่อใช้ก๊าซไฮโดรเจนในการทําความร้อน ให้ส่งไฮโดรคาร์บอนเข้าไปในตัวปฏิกิริยาทันทีหลังจากที่อุณหภูมิเกินจุดฝนของไฮโดรคาร์บอนเหลวและจากนั้นต่อการอุ่นขึ้นจนถึงอุณหภูมิการทํางาน.
(4) การปิดอุบัติเหตุ
เนื่องจากสาเหตุของอุบัติเหตุที่หลากหลาย, ไม่มีวิธีการมุ่งหมายทั่วไปสามารถให้ออกสําหรับการปิดอุบัติเหตุ. ต่อไปนี้คือเคล็ดลับที่จะต้องใส่ใจเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายของอุปกรณ์เร่ง:
1การลดอุณหภูมิต่ํากว่า 50 °C/h เมื่ออุณหภูมิของเรอคเตอร์สูงกว่า 200 °C เป็นอันตรายต่อทั้งความแข็งแรงและกิจกรรมและอายุการใช้งานของเรอคเตอร์
2 ระบบปฏิกิริยาสามารถอดทนต่อการหยุดยั้งการจําหน่ายไฮโดรเจนในระยะสั้น (หลายนาที) การหยุดยั้งในระยะยาวอาจทําให้เกิดค๊อกซ์บนตัวกระตุ้นบางครั้งรุนแรงจนจําเป็นต้องปรับปรุงหรือเปลี่ยน.
3 การติดต่อกับไฮโดรเจนที่ไม่มีซัลฟูร์ในระยะยาว ณ อุณหภูมิมากกว่า 250 °C อาจทําให้กระตุ้นการลดลง และจึงสูญเสียกิจกรรมของกระตุ้น
8การฟื้นฟู
กิจกรรมของตัวเร่งอาจเสื่อมลงในช่วงเวลาการใช้งานเนื่องจากการเกิดคอก เมื่อการเสื่อมลงนี้กลายเป็นไม่ทนทานต่อความต้องการการทํางาน
ปิดตามขั้นตอนสําหรับ ลงระยะยาวโดยไม่แยกออก ลงอุณหภูมิ 250 ° C และความดันเป็นบรรยากาศ0% ออกซิเจน) ลงในตัวปฏิกิริยาเพื่อการฟื้นฟูเพิ่มปริมาณออกซิเจนในควาย ด้วยการเพิ่มอุณหภูมิรักษาที่ 450 °C (สูงสุด 475 °C) เป็นเวลา 4 ชั่วโมง หลังจากที่อุณหภูมิไม่เพิ่มขึ้นและปริมาณออกซิเจนที่ช่องเข้าและช่องออกจะเท่ากันจากนั้นการฟื้นฟูจะเสร็จแล้ว
เมื่อเห็นอุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ขณะที่ปริมาณออกซิเจนในควายเพิ่มขึ้น หยุดเพิ่มอากาศและส่งควายเท่านั้นเพื่อลดอุณหภูมิเพิ่มขึ้นการต่อเนื่องและเพิ่มการเพิ่มอากาศเมื่ออุณหภูมิกลายเป็นปกติการปฏิกิริยาแบบนอกอุณหภูมิอาจเกิดขึ้นและทําให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างน่าทึ่งในระดับ 350-400 องศาเซลเซียส ควบคุมการเพิ่มอากาศอย่างเข้มงวดและป้องกันการเสียหายของอุณหภูมิ
การวิเคราะห์ปริมาณออกซิเจนและปริมาณ CO2 ในกระแสน้ําออกเป็นประโยชน์ในการตรวจสอบความก้าวหน้าของการฟื้นฟูการฟื้นฟูสามารถพิจารณาเสร็จเมื่อออกซิเจนในลําไหลทางเข้าและลําไหลทางออกเข้าใกล้เท่ากัน. ต่อไปให้ผ่านการไหลของอากาศและลดอุณหภูมิที่ 40 ~ 50 ° C / h ถึง 220 ° C. จากนั้นเปลี่ยนไปสู่การล้างไนโตรเจนและ presulfiding และสุดท้ายการทํางานปกติ
วงจรการฟื้นฟูเป็น 2-3 ปีในสภาพการทํางานปกติ
9การบรรจุและการเก็บ
เครื่องกระตุ้นถูกบรรจุไว้ในกระบอกเหล็กที่ติดกับถุงพลาสติกภายใน ควรเก็บไว้ในที่แห้งและเย็นคาตาไลเซอร์มักจะเก็บได้หลายปี โดยไม่เสียสภาพและกิจกรรม.
ระหว่างการฟื้นฟู เพื่อป้องกันความร้อนที่อาจทําให้เกิดการสูญเสียกิจกรรมของตัวเร่ง
