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影響硫回收催化劑活性的因素與控制措施
2019-08-14 閱讀：次
摘要：從硫沉積、含碳物質(zhì)沉積和硫酸鹽化三個(gè)方面分析了影響克勞斯硫回收裝置催化劑活性的因素，針對(duì)影響催化劑活性的過程和原因，從正常生產(chǎn)操作和非正常生產(chǎn)操作兩個(gè)方面討論了催化劑活性衰退的措施及恢 復(fù)其活性的方法和操作過程。正常生產(chǎn)操作時(shí)從合理控制兩個(gè)轉(zhuǎn)化器的床層溫度和過程氣中的氧含董來提高硫 轉(zhuǎn)化率;非正常生產(chǎn)時(shí)主要從開停工階段探討了某些操作方法及催化劑閑置時(shí)的維護(hù)等。生產(chǎn)實(shí)踐表明，通過合 理控制生產(chǎn)操作參數(shù)和適當(dāng)?shù)倪€原措施，可以延長催化劑使用壽命。
在克勞斯硫回收裝置中，制硫催化劑的高活 性運(yùn)行直接影響硫轉(zhuǎn)化率和裝置的平穩(wěn)運(yùn)行。一 般來說，硫回收催化劑的基質(zhì)是耐熱氧化物，通常是 A1203，其使用年限為3 a[l],在長周期的生產(chǎn)運(yùn)行 中，如何保持催化劑的活性、延長使用壽命是一個(gè) 不容忽視的問題。引起催化劑活性衰退的因素有 兩個(gè)方面：一是催化劑內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化，引起表面 積變小，即催化劑的老化，它使催化劑活性緩慢降 低且不能；另一方面是外部因素，其作用迅 速，但有時(shí)可以，采取一定措施后催化劑活性 可以部分或全部恢復(fù)+2]。下面根據(jù)石油天 然氣股份有限公司錦州石化分公司硫回收裝置多 年的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，就如何合理使用和催化劑進(jìn) 行論述。
在克勞斯硫回收裝置中，制硫催化劑的高活 性運(yùn)行直接影響硫轉(zhuǎn)化率和裝置的平穩(wěn)運(yùn)行。一 般來說，硫回收催化劑的基質(zhì)是耐熱氧化物，通常是 A1203，其使用年限為3 a[l],在長周期的生產(chǎn)運(yùn)行 中，如何保持催化劑的活性、延長使用壽命是一個(gè) 不容忽視的問題。引起催化劑活性衰退的因素有 兩個(gè)方面：一是催化劑內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化，引起表面 積變小，即催化劑的老化，它使催化劑活性緩慢降 低且不能；另一方面是外部因素，其作用迅 速，但有時(shí)可以，采取一定措施后催化劑活性 可以部分或全部恢復(fù)+2]。下面根據(jù)石油天 然氣股份有限公司錦州石化分公司硫回收裝置多 年的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，就如何合理使用和催化劑進(jìn) 行論述。
1影響催化劑活性原因
影響硫回收催化劑活性的外部因素主要有三個(gè)方 面，即硫沉積、含碳物質(zhì)沉積和硫酸鹽化。它們?cè)?成催化劑活性暫時(shí)降低，可以控制和恢復(fù)。
1.1硫沉積
克勞斯硫回收裝置是在催化條件下進(jìn)行的， 主要反應(yīng)為：
2H2S + S02 3S + 2H20 + Q
由于H2S與so2的反應(yīng)為可逆放熱反應(yīng)，由 熱力學(xué)定律可知，低溫有利于轉(zhuǎn)化。但是，當(dāng)反應(yīng) 器操作溫度低于硫蒸汽露點(diǎn)時(shí)，硫蒸氣冷凝沉積在催化劑上，堵塞催化劑顆粒的微孔隙，甚至堵塞 催化劑顆粒之間的孔隙，催化劑表面活性中心會(huì) 被元素硫覆蓋，因此，要求在含硫氣流下，催化劑 床層任何部位都不應(yīng)低于硫蒸汽的露點(diǎn)溫度。
1.2含碳物質(zhì)的沉積
在酸性氣燃燒過程中，含有的烴類有時(shí)不能 完全燃燒而生成焦炭和焦油狀含碳物質(zhì),它們?nèi)?易被催化劑吸附并沉積在一級(jí)反應(yīng)器頂部。若沉 積的焦炭量太大，并延伸到整個(gè)床層，會(huì)增加床層 壓力降，影響產(chǎn)品硫的質(zhì)量。由過程氣中夾帶的 重?zé)N或溶劑等在高溫下和元素硫反應(yīng)生成的 焦油沉積在催化劑表面上會(huì)堵塞催化劑顆粒表面 的微孔，降低催化劑活性，當(dāng)催化劑表面沉積的焦 油質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)1% ~ 2%時(shí)，催化劑完全喪失活性。 1.3硫酸鹽的生成
通過催化劑表面硫酸鹽化造成催化劑的活性 損失是主要的失活原因。催化劑和過程氣中的 S02, 303和02作用，催化劑中的氧化鋁和氧化鐵 會(huì)轉(zhuǎn)化成硫酸鹽，占據(jù)催化劑的表面活性中心， 降低催化劑的活性。由于轉(zhuǎn)化器中反應(yīng)的初階 段是S02吸附在催化劑表面上，因此隨著一部分 502被化學(xué)吸附并不可逆的被固定，自然會(huì)產(chǎn)生一定量的硫酸鹽化。而前一段物流中含有503或 〇2，則硫酸鹽化會(huì)急劇增加。造成裝置催化劑硫 酸鹽化的主要原因是過程氣中有〇2，由于原料氣 與空氣混合后燃燒不完全及儀表調(diào)節(jié)的相對(duì)滯 后，會(huì)使〇2過剩，穿過催化劑床層時(shí)氧化302，造 成催化劑的硫酸鹽化。
2生產(chǎn)操作控制 2. 1反應(yīng)溫度
錦州石化分公司硫回收裝置采用兩級(jí)催化轉(zhuǎn) 化，其中，一級(jí)轉(zhuǎn)化器除了上述硫回收主反應(yīng) 外，還承擔(dān)著由于燃燒爐中副反應(yīng)形成的無機(jī)碳 化物（cos和cs2)的催化水解反應(yīng)。與克勞斯反 應(yīng)不同，高溫有助于cos和cs2的水解反應(yīng)，硫回 收主反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度降低（不低于硫蒸氣 的露點(diǎn)溫度）有助于提高H2s/so2轉(zhuǎn)化率。圖1 為h2s/so2r化率、cos/cs2水解率與轉(zhuǎn)化器床 層溫度之間的關(guān)系。
圖1 h2s/so2轉(zhuǎn)化率、cos/cs2水解率隨溫度的變化
Fig. 1 Conversion ratio of H2S/S02 and hydrolysisratio of C0S/CS2 vs. temperature
由圖1可以看出，在300 ~ 320 一級(jí)轉(zhuǎn)化器的C0S/CS2水解率可維持在較高的水平上， 同時(shí),H2S/S02轉(zhuǎn)化率也令人滿意。由于過程氣 中的硫逐漸分離，二級(jí)轉(zhuǎn)化器硫蒸氣分壓已經(jīng) 降低，可以在較低的溫度下運(yùn)行，在錦州石化分公 司硫回收裝置實(shí)際操作中，二級(jí)轉(zhuǎn)化器床層溫 度在230 ~ 240 S/S02轉(zhuǎn)化率較高，且不會(huì)產(chǎn)生硫在催化劑上沉積的危險(xiǎn)。
2.2 0JPS03的含量
如果過程氣中303或02存在，即使幾 mg/L,也會(huì)加速催化劑的硫酸鹽化。同時(shí)由于02 的存在，氣體中的一部分H2S與02反應(yīng)而生成了 S〇2，致使H2S與S02的比值小于2,從而導(dǎo)致轉(zhuǎn) 化率下降。圖2為02對(duì)催化劑反應(yīng)活性的影響。 由圖2可以看到，在300 T溫度操作條件下，過程氣中〇2體積分?jǐn)?shù)達(dá)到1%時(shí)，仍然檢測不到轉(zhuǎn)化 率的下降，繼續(xù)增加〇2的含量，則H2s/S02轉(zhuǎn)化 率有明顯下降。
從兩個(gè)方面來控制過程氣中過量〇2的存在: 其一是盡量保持上游裝置操作平穩(wěn)，從而保證其 輸送的原料氣量的穩(wěn)定，因此，平時(shí)要加強(qiáng)上下游 裝置之間的聯(lián)系，有較大的變換操作時(shí)及時(shí)預(yù)防; 其二是H2S/S02在線分析儀表的正常投用，由于 原料氣的波動(dòng)在某種程度上來說不可消除，因此 就要求硫回收裝置在面臨原料氣波動(dòng)時(shí)有先進(jìn)的 應(yīng)對(duì)手段。H2s/so2在線分析儀表通過分析二 轉(zhuǎn)化器出口的H2s和302的含量來調(diào)節(jié)燃燒爐的 配風(fēng)量，在國內(nèi)同類裝置中，被普遍采用。
3催化劑活性的恢復(fù) 3.1碳沉積的消除
催化劑碳中毒是由于含碳物質(zhì)沉積所致，其 失活程度取決于碳的類型。由cs2裂解或原料氣 中的輕質(zhì)烴形成的碳不會(huì)造成催化劑的顯著失 活，但是由重?zé)N帶入的碳若吸附在催化劑上，終 變成焦炭或焦油，則迅速造成嚴(yán)重的失活。因此 在原料氣進(jìn)入燃燒爐前要嚴(yán)格執(zhí)行脫液操作，脫 除大部分的重?zé)N及水，以免其進(jìn)入后道工序，造成 不良影響。
消除積炭的方法有多種，其中典型的方法為 先在300 T時(shí)用過熱蒸汽吹出硫，再用450〜 500 1煙道氣燒掉催化劑上的積炭。但是要注意 燒碳時(shí)間不要過長,一般為1〜2 h,催化劑熱 老化。
3.2硫沉積的消除
盡管轉(zhuǎn)化器在硫的露點(diǎn)溫度以上操作，但仍 然會(huì)有硫沉積在催化劑上。沉積多少硫取決于相 應(yīng)操作溫度下氣流中的硫含量和催化劑的比表面積與結(jié)構(gòu)。硫蒸氣的沉積是不可避免的，但它對(duì) 催化劑的活性并無顯著影響。但轉(zhuǎn)化器溫度下 降,液硫沉積在催化劑上，催化劑就會(huì)完全失活， 除非提高溫度使硫解吸。該裝置一般只在停工階 段將一、二級(jí)轉(zhuǎn)化器床層溫度提高至350丈，對(duì)催 化劑進(jìn)行恒溫?zé)峤?，單次時(shí)間為24 h， 催化劑表面的積硫，這一過程稱之為催化劑“再 生”操作。催化劑過程分多次進(jìn)行能夠取得 的效果。多次的時(shí)間總和為一周 期。每次催化劑周期可達(dá)1個(gè)月。圖3所示 的熱浸泡后催化劑活性變化，充分顯示了催 化劑操作的重要性。
開停工及閑置時(shí)催化劑的保護(hù) 4.1開工階段硫回收裝置催化劑在裝入轉(zhuǎn)化器之前已 好，裝置開工中需升溫脫除吸咐水。一般要用燃 料氣點(diǎn)火升溫開工。操作要點(diǎn)如下：
(1) 用燃料與體積分?jǐn)?shù)為1% ~ 2%的過量 〇2燃燒烘爐，煙道氣在反應(yīng)器前放空。注意高摻 閥要關(guān)緊，廢熱鍋爐后加上盲板，烘爐至1 200丈 時(shí)，按30 T/h速度升溫預(yù)處理催化劑，當(dāng)一轉(zhuǎn)床 層達(dá)到270 ~ 290 ^、二轉(zhuǎn)床層達(dá)到220 ~ 240尤 時(shí)，即可恒溫2 h后引人酸性氣進(jìn)行生產(chǎn)。
(2) 預(yù)處理過程中要因02不足而發(fā)生積 炭，亦要〇2大量過剩使催化劑中毒，因此要 控制氣流中的〇2體積分?jǐn)?shù)小于1%。
4.2停工階段
正確的停工方法是保證催化劑長壽命的關(guān)鍵 之一。操作要點(diǎn)為：
(1) 催化劑熱浸泡24 h,然后在硫酸鹽還原狀態(tài)下運(yùn)行24 h，其步驟按前文所述方法進(jìn)行，再進(jìn)行煙道氣吹掃。 '
在酸性氣燃燒過程中，含有的烴類有時(shí)不能 完全燃燒而生成焦炭和焦油狀含碳物質(zhì),它們?nèi)?易被催化劑吸附并沉積在一級(jí)反應(yīng)器頂部。若沉 積的焦炭量太大，并延伸到整個(gè)床層，會(huì)增加床層 壓力降，影響產(chǎn)品硫的質(zhì)量。由過程氣中夾帶的 重?zé)N或溶劑等在高溫下和元素硫反應(yīng)生成的 焦油沉積在催化劑表面上會(huì)堵塞催化劑顆粒表面 的微孔，降低催化劑活性，當(dāng)催化劑表面沉積的焦 油質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)1% ~ 2%時(shí)，催化劑完全喪失活性。 1.3硫酸鹽的生成
通過催化劑表面硫酸鹽化造成催化劑的活性 損失是主要的失活原因。催化劑和過程氣中的 S02, 303和02作用，催化劑中的氧化鋁和氧化鐵 會(huì)轉(zhuǎn)化成硫酸鹽，占據(jù)催化劑的表面活性中心， 降低催化劑的活性。由于轉(zhuǎn)化器中反應(yīng)的初階 段是S02吸附在催化劑表面上，因此隨著一部分 502被化學(xué)吸附并不可逆的被固定，自然會(huì)產(chǎn)生一定量的硫酸鹽化。而前一段物流中含有503或 〇2，則硫酸鹽化會(huì)急劇增加。造成裝置催化劑硫 酸鹽化的主要原因是過程氣中有〇2，由于原料氣 與空氣混合后燃燒不完全及儀表調(diào)節(jié)的相對(duì)滯 后，會(huì)使〇2過剩，穿過催化劑床層時(shí)氧化302，造 成催化劑的硫酸鹽化。
2生產(chǎn)操作控制 2. 1反應(yīng)溫度
錦州石化分公司硫回收裝置采用兩級(jí)催化轉(zhuǎn) 化，其中，一級(jí)轉(zhuǎn)化器除了上述硫回收主反應(yīng) 外，還承擔(dān)著由于燃燒爐中副反應(yīng)形成的無機(jī)碳 化物（cos和cs2)的催化水解反應(yīng)。與克勞斯反 應(yīng)不同，高溫有助于cos和cs2的水解反應(yīng)，硫回 收主反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度降低（不低于硫蒸氣 的露點(diǎn)溫度）有助于提高H2s/so2轉(zhuǎn)化率。圖1 為h2s/so2r化率、cos/cs2水解率與轉(zhuǎn)化器床 層溫度之間的關(guān)系。
圖1 h2s/so2轉(zhuǎn)化率、cos/cs2水解率隨溫度的變化
Fig. 1 Conversion ratio of H2S/S02 and hydrolysisratio of C0S/CS2 vs. temperature
由圖1可以看出，在300 ~ 320 一級(jí)轉(zhuǎn)化器的C0S/CS2水解率可維持在較高的水平上， 同時(shí),H2S/S02轉(zhuǎn)化率也令人滿意。由于過程氣 中的硫逐漸分離，二級(jí)轉(zhuǎn)化器硫蒸氣分壓已經(jīng) 降低，可以在較低的溫度下運(yùn)行，在錦州石化分公 司硫回收裝置實(shí)際操作中，二級(jí)轉(zhuǎn)化器床層溫 度在230 ~ 240 S/S02轉(zhuǎn)化率較高，且不會(huì)產(chǎn)生硫在催化劑上沉積的危險(xiǎn)。
2.2 0JPS03的含量
如果過程氣中303或02存在，即使幾 mg/L,也會(huì)加速催化劑的硫酸鹽化。同時(shí)由于02 的存在，氣體中的一部分H2S與02反應(yīng)而生成了 S〇2，致使H2S與S02的比值小于2,從而導(dǎo)致轉(zhuǎn) 化率下降。圖2為02對(duì)催化劑反應(yīng)活性的影響。 由圖2可以看到，在300 T溫度操作條件下，過程氣中〇2體積分?jǐn)?shù)達(dá)到1%時(shí)，仍然檢測不到轉(zhuǎn)化 率的下降，繼續(xù)增加〇2的含量，則H2s/S02轉(zhuǎn)化 率有明顯下降。
從兩個(gè)方面來控制過程氣中過量〇2的存在: 其一是盡量保持上游裝置操作平穩(wěn)，從而保證其 輸送的原料氣量的穩(wěn)定，因此，平時(shí)要加強(qiáng)上下游 裝置之間的聯(lián)系，有較大的變換操作時(shí)及時(shí)預(yù)防; 其二是H2S/S02在線分析儀表的正常投用，由于 原料氣的波動(dòng)在某種程度上來說不可消除，因此 就要求硫回收裝置在面臨原料氣波動(dòng)時(shí)有先進(jìn)的 應(yīng)對(duì)手段。H2s/so2在線分析儀表通過分析二 轉(zhuǎn)化器出口的H2s和302的含量來調(diào)節(jié)燃燒爐的 配風(fēng)量，在國內(nèi)同類裝置中，被普遍采用。
3催化劑活性的恢復(fù) 3.1碳沉積的消除
催化劑碳中毒是由于含碳物質(zhì)沉積所致，其 失活程度取決于碳的類型。由cs2裂解或原料氣 中的輕質(zhì)烴形成的碳不會(huì)造成催化劑的顯著失 活，但是由重?zé)N帶入的碳若吸附在催化劑上，終 變成焦炭或焦油，則迅速造成嚴(yán)重的失活。因此 在原料氣進(jìn)入燃燒爐前要嚴(yán)格執(zhí)行脫液操作，脫 除大部分的重?zé)N及水，以免其進(jìn)入后道工序，造成 不良影響。
消除積炭的方法有多種，其中典型的方法為 先在300 T時(shí)用過熱蒸汽吹出硫，再用450〜 500 1煙道氣燒掉催化劑上的積炭。但是要注意 燒碳時(shí)間不要過長,一般為1〜2 h,催化劑熱 老化。
3.2硫沉積的消除
盡管轉(zhuǎn)化器在硫的露點(diǎn)溫度以上操作，但仍 然會(huì)有硫沉積在催化劑上。沉積多少硫取決于相 應(yīng)操作溫度下氣流中的硫含量和催化劑的比表面積與結(jié)構(gòu)。硫蒸氣的沉積是不可避免的，但它對(duì) 催化劑的活性并無顯著影響。但轉(zhuǎn)化器溫度下 降,液硫沉積在催化劑上，催化劑就會(huì)完全失活， 除非提高溫度使硫解吸。該裝置一般只在停工階 段將一、二級(jí)轉(zhuǎn)化器床層溫度提高至350丈，對(duì)催 化劑進(jìn)行恒溫?zé)峤?，單次時(shí)間為24 h， 催化劑表面的積硫，這一過程稱之為催化劑“再 生”操作。催化劑過程分多次進(jìn)行能夠取得 的效果。多次的時(shí)間總和為一周 期。每次催化劑周期可達(dá)1個(gè)月。圖3所示 的熱浸泡后催化劑活性變化，充分顯示了催 化劑操作的重要性。
3.3硫酸鹽的消除
調(diào)整進(jìn)人轉(zhuǎn)化器氣流中H2S/S02的值為3〜 4,運(yùn)轉(zhuǎn)24〜36 h,催化劑表面的硫酸鹽。這 一過程稱之為催化劑“還原”操作。從實(shí)際操作 效果看，其程度顯著。
開停工及閑置時(shí)催化劑的保護(hù) 4.1開工階段硫回收裝置催化劑在裝入轉(zhuǎn)化器之前已 好，裝置開工中需升溫脫除吸咐水。一般要用燃 料氣點(diǎn)火升溫開工。操作要點(diǎn)如下：
(1) 用燃料與體積分?jǐn)?shù)為1% ~ 2%的過量 〇2燃燒烘爐，煙道氣在反應(yīng)器前放空。注意高摻 閥要關(guān)緊，廢熱鍋爐后加上盲板，烘爐至1 200丈 時(shí)，按30 T/h速度升溫預(yù)處理催化劑，當(dāng)一轉(zhuǎn)床 層達(dá)到270 ~ 290 ^、二轉(zhuǎn)床層達(dá)到220 ~ 240尤 時(shí)，即可恒溫2 h后引人酸性氣進(jìn)行生產(chǎn)。
(2) 預(yù)處理過程中要因02不足而發(fā)生積 炭，亦要〇2大量過剩使催化劑中毒，因此要 控制氣流中的〇2體積分?jǐn)?shù)小于1%。
4.2停工階段
正確的停工方法是保證催化劑長壽命的關(guān)鍵 之一。操作要點(diǎn)為：
(1) 催化劑熱浸泡24 h,然后在硫酸鹽還原狀態(tài)下運(yùn)行24 h，其步驟按前文所述方法進(jìn)行，再進(jìn)行煙道氣吹掃。 '
(1) 在煙道氣吹硫的過程中，要保證當(dāng)量燃 燒。〇2體積分?jǐn)?shù)不大于1%，也不能因缺氧而造 成積炭。
停工之前進(jìn)行上述操作非常必要，否則停工 之后，液硫凝固成固體硫積聚在催化劑上,會(huì)導(dǎo)致 催化劑嚴(yán)重失活，造成經(jīng)濟(jì)損失，影響下一步正常
生產(chǎn)。
4.3閑置狀態(tài)催化劑保護(hù)
萍鄉(xiāng)化工填料廠有三套硫回收裝置，原料氣 不足時(shí)，會(huì)有一套或者兩套裝置處于待用狀態(tài)。 在待用這段時(shí)間里，用％使催化劑處于微正壓的 保護(hù)之中，和空氣或水汽長時(shí)間的接觸。經(jīng) 過比較川2保護(hù)下的催化劑活性要比未做保護(hù)的 催化劑活性高,轉(zhuǎn)化率也高。
4.4非計(jì)劃停開工中催化劑的保護(hù)
由于上游裝置發(fā)生問題，或水、電、氣、風(fēng)等出 現(xiàn)問題，有時(shí)裝置會(huì)處于緊急停工狀態(tài)。在這段 時(shí)間里，裝置的主要任務(wù)是維持系統(tǒng)溫度。如果 停工時(shí)間偏長，燃燒爐和轉(zhuǎn)化器都會(huì)出現(xiàn)自然降 溫。待再次開車時(shí)還需要對(duì)系統(tǒng)重新升溫。此時(shí) 的催化劑床層積硫過多，升溫氣流中要嚴(yán)格控制 〇2含量，催化劑床層著火和發(fā)生大量的硫酸 鹽化。因此，升溫流程要走烘爐流程，升溫?zé)煹罋?在轉(zhuǎn)化器前放空，當(dāng)爐溫達(dá)到1 200 t時(shí)，通過采 樣分析氣流中〇2含量，判斷燃料是否當(dāng)量燃燒。 一般控制氣流中〇2體積分?jǐn)?shù)不大于1% ,分析合 格后，改烘爐流程為正常生產(chǎn)流程，按30 t：/h速 度對(duì)轉(zhuǎn)化器進(jìn)行升溫，床層溫度至320 ~ 350 t 后,催化劑熱浸泡24 h,再在硫酸鹽還原狀態(tài)下運(yùn) 行24 h,然后引酸性氣轉(zhuǎn)人正常生產(chǎn)。
5結(jié)論
影響硫回收裝置催化劑活性的外部因素主要 為床層溫度、碳中毒、硫中毒和硫酸鹽化。在硫回 收生產(chǎn)中，通過嚴(yán)格控制操作參數(shù),可以減少因操 作不當(dāng)引起的催化劑活性的降低。對(duì)因外部因素 引起的催化劑活性降低可采取不同的措施恢 復(fù)其活性。錦州石化分公司硫回收裝置已平穩(wěn)、 運(yùn)行了 30年，實(shí)踐表明，對(duì)催化劑的活
性有了次的了解，才能正確使用催化劑，保持反應(yīng)活性，延長其使用壽命，發(fā)揮應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)效益。停工之前進(jìn)行上述操作非常必要，否則停工 之后，液硫凝固成固體硫積聚在催化劑上,會(huì)導(dǎo)致 催化劑嚴(yán)重失活，造成經(jīng)濟(jì)損失，影響下一步正常
生產(chǎn)。
4.3閑置狀態(tài)催化劑保護(hù)
萍鄉(xiāng)化工填料廠有三套硫回收裝置，原料氣 不足時(shí)，會(huì)有一套或者兩套裝置處于待用狀態(tài)。 在待用這段時(shí)間里，用％使催化劑處于微正壓的 保護(hù)之中，和空氣或水汽長時(shí)間的接觸。經(jīng) 過比較川2保護(hù)下的催化劑活性要比未做保護(hù)的 催化劑活性高,轉(zhuǎn)化率也高。
4.4非計(jì)劃停開工中催化劑的保護(hù)
由于上游裝置發(fā)生問題，或水、電、氣、風(fēng)等出 現(xiàn)問題，有時(shí)裝置會(huì)處于緊急停工狀態(tài)。在這段 時(shí)間里，裝置的主要任務(wù)是維持系統(tǒng)溫度。如果 停工時(shí)間偏長，燃燒爐和轉(zhuǎn)化器都會(huì)出現(xiàn)自然降 溫。待再次開車時(shí)還需要對(duì)系統(tǒng)重新升溫。此時(shí) 的催化劑床層積硫過多，升溫氣流中要嚴(yán)格控制 〇2含量，催化劑床層著火和發(fā)生大量的硫酸 鹽化。因此，升溫流程要走烘爐流程，升溫?zé)煹罋?在轉(zhuǎn)化器前放空，當(dāng)爐溫達(dá)到1 200 t時(shí)，通過采 樣分析氣流中〇2含量，判斷燃料是否當(dāng)量燃燒。 一般控制氣流中〇2體積分?jǐn)?shù)不大于1% ,分析合 格后，改烘爐流程為正常生產(chǎn)流程，按30 t：/h速 度對(duì)轉(zhuǎn)化器進(jìn)行升溫，床層溫度至320 ~ 350 t 后,催化劑熱浸泡24 h,再在硫酸鹽還原狀態(tài)下運(yùn) 行24 h,然后引酸性氣轉(zhuǎn)人正常生產(chǎn)。
5結(jié)論
影響硫回收裝置催化劑活性的外部因素主要 為床層溫度、碳中毒、硫中毒和硫酸鹽化。在硫回 收生產(chǎn)中，通過嚴(yán)格控制操作參數(shù),可以減少因操 作不當(dāng)引起的催化劑活性的降低。對(duì)因外部因素 引起的催化劑活性降低可采取不同的措施恢 復(fù)其活性。錦州石化分公司硫回收裝置已平穩(wěn)、 運(yùn)行了 30年，實(shí)踐表明，對(duì)催化劑的活
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