高浓羰基硫转化催化剂侧线活性浅析.pdf

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1、专业管理高浓羰基硫转化催化剂侧线活性浅析宋跃奇大连凯特利催化工程技术有限公司辽宁大连116085摘要：通过对反应器进出口硫含量的变化进行分析，进一步所示：验证了S-3519高浓羰基硫转化催化剂的性能及其相关工艺的适应性，并提出了后续试验工作以进一步优化水洗罐、原料气的净化为重点的改进意见。关键词：高浓羰基硫；转化；催化剂；气体净化江苏索普集团醋酸厂造气车间的再生气中含有约3.5%的羰基硫，羰基硫的存在使得无论是回收其中的二氧化碳，或是直接排放都遇到较大困难，因此需要对气体进行脱硫处理。索普公司委托凯特利公司在已有技术基础上进一步开发高浓羰基硫加氢水解转化技

2、术。经过前期的试验摸索以及逐步改进，催化剂能够达到预期的处理效果（转化率90%以上），但由于实际气源中所含图2一次吹扫前催化剂转化率杂质严重影响了催化剂的活性，使其处理效果很难维持较长时间Fig.2Conversionratebeforethefirstblow（约为2周）。本文拟针对水洗罐进一步整改后原料气的净化效由图2可以发现，催化剂的转化率相对之前试验有所提高，果，以及对催化剂性能进行再验证，为今后的工业试验乃至生产最高时达99%，且转化率在90%以上能够维持较长时间，可见更提供一定的经验价值。换水洗罐后，对原料气的净化效果有一定改善，催化剂发挥了较

3、一、工艺流程简述好的活性。中间由于水洗罐溢满、原料流量计卡住而气量不足，原料气（CO2含量在95%以上，H2S含量在1000~2000ppm之致使入口和床层温度下降，转化率降至最低，经检修又恢复正间，COS含量在25000~40000ppm之间）先经过水洗罐脱除杂质，常。但之后转化率逐渐下降、很难稳定，除原料气中杂质影响外，再通过中压蒸气换热器升温，最后进入反应器（反应温度在140~还可能是水洗罐采用流动水时，工业水中的过量溶解氧进入到反165℃，反应压力在30~40KPa，空速在1000~2000h-1）。原料流量应器，影响了催化剂的活性。故后面对水洗罐

4、采用定期换水的方由换热器前的转子流量计计量，补水用0.6MPa的水蒸气，流量为法，以减少溶解氧的含量。1~3m3/h。如图1所示：2.一次吹扫后的催化剂活性分析催化剂总共经过了四次吹扫，吹扫后各阶段转化率的变化如图3所示：图1工艺流程图Fig.1Flowdiagramofprocess图3一次吹扫后催化剂转化率二、反应原理及分析方法Fig.3Conversionrateafterthefirstblow1.反应原理由图3可以看出，催化剂在经过蒸气吹扫后仍对COS有较高S-3519高浓羰基硫转化催化剂是在高浓度COS条件下，对的转化率，但相对之前已有所下降，

5、且维持的时间也随着吹扫次COS加氢水解转化成H2S的技术，其化学反应原理为：数的增加而逐渐减少，这表明催化剂的表面已渐渐被原料气中的COS+H2O→H2S+CO2+35.53KJ/mol杂质所沾染。在经过三次吹扫后，转化率很难再维持90%以上，COS+H2→H2S+CO-3.49KJ/mol可能是二次吹扫后使用了小水洗罐，对原料气的净化能力减弱，2.分析方法加剧了杂质对催化剂的污染，从而影响了催化剂的再生。四次吹每天取二次样，可不定时加样，采用色谱分析进出口硫含量，扫后催化剂的转化率略比三次吹扫后好些，可能是由于四次吹扫后原料流量偏低（800~900h-1

6、），减缓了催化剂的衰减，试验结束时其中H2S含量作为参考值。COS转化率：R=【（C入口-C出口）/C入口】×100%，其中：C为COS含转化率降至近70%。量，单位ppm。3.吹扫前后的催化剂活性分析三、结果与讨论整个试验过程中，催化剂转化率在吹扫前后各阶段的变化如1.一次吹扫前的催化剂活性分析图4所示：第一次用0.6MPa水蒸气吹扫前，催化剂的转化率变化如图2722015年1月专业管理率也很难再维持稳定。催化剂在经过了多次吹扫后，其活性明显下降并最终将失活，这说明原料中杂质对催化剂的污染已经非常严重，很难再对其进行再生恢复。结语此次侧线试验累计时间50

7、0h，进一步验证了S-3519高浓羰基硫转化催化剂的性能及其相关工艺的适应性，得出如下结论：1.该催化剂高效、无毒，在适宜的温度区间（反应温度在140~165℃）内，催化剂对高浓COS有较高的转化率（90%以上）。催化剂在高浓度CO2、低水含量下仍对COS有较高转化率，催化剂活性降低或失活后仍可再生，具有较强的抗中毒和耐温度波动的性能，能一并脱除气体中的残氧，环境友好。图4吹扫前后催化剂转化率2.原料中杂质严重影响了催化剂活性，水洗罐采用循环水或Fig.4Conversionrateofprocess定期换水，或改用并联的方法可减少原料中杂质的影响，对原料

8、由图4可知，催化剂在试验过程中对COS保持了较高的转化气的净化效果