变换催化剂的使用效果评价.doc

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1、变换催化剂的使用效果评价1中变催化剂失活的常见原因（1）半水煤气中O2含量高，致使催化剂被反复氧化还原，发生相变和剧烈的温度波动。超温会造成催化剂低温活性下降，催化剂粉化、烧结而引起偏流。（2）H2S含量反复波动，造成催化剂由Fe3O4晶相到硫化亚铁晶相反复相变，导致催化剂破碎粉化，而且O2和H2S结合会使Fe3O4生成硫酸亚铁，造成催化剂永久失活。（3）水质、气质不好，造成粉尘、铁锈沉积在催化剂床层，使钙、镁离子吸附在催化剂颗粒表面，造成催化剂比表面积减少、利用率降低。（4）饱和塔出口气体冷缴或带水进入

2、变换炉后，易造成催化剂激冷而扮化，这很容易造成催化剂床层偏流。（5）蒸汽压力波动，使变换炉汽气比降低，易形成歧化反应，易造成催化剂超温、破碎、粉化、失活。（6）有毒物质的侵害。中变催化剂应该避免硫、磷、砷、氯根、钙、镁离子等有害毒物的侵害，它们易造成催化剂活性下降。甚至永久失活。2一段催化剂温升下降的原因针对某些小氮肥厂的实际情况解释催化剂活性下降快、热点温度下降、温差减少、进口温度升高等情况。特别一段催化剂温升降到50℃以下，可能有以下几个原因。（1）一段催化剂装填不足，而中变出口CO含量控制偏低。一般

3、按中串低流程要求中变空速为600～800h－1，按中低低流程要求中变空速为900～1000h－1。可是有些厂按中低低空速装填催化剂，在使用中却对中变出口按中串低要求控制甚至按以前全中变出口CO指标控制。中变催化剂装填量不足而中变出口CO含量又控制得太低，这必然要求有大量蒸汽加入，使一段温升缩小。（2）有些厂催化剂装填能满足空速要求，但由于其它原因造成催化剂粉化、结皮或床层存在一定程度的偏流及床层分布不均，必然造成大空速下的催化剂区域温升急剧下降，使得催化剂未能有效应用。如存在催化剂利用率低和催化剂失活的双

4、重影响，则一段催化剂的效能显著下降。（3）如果测温点在催化剂床层的温度不能反映床层的真实温度分布情况，只要一段催化剂床层变换率尚可，经常分析一段出口CO含量，若一段出口CO含量不高，那么就不能盲目地提高进口温度来控制温升。3催化剂的装填在利用旧催化剂时，若其高温活性尚可，可以将它放在一、二段高温区，充分利用旧催化剂的高温活性，一、二段的中上部用低温活性好的新催化剂（如B117－2），这就充分利用了旧催化剂。催化剂装填时除每段装填一定量的催化剂外，上段要多装一部分备用催化剂，因为变换反应大部分在上段进行，有

5、备用催化剂可使蒸汽消耗减少。系统因阻力降低而使动力消耗下降的所得远远大于备用催化剂的货款。4催化剂的选择一般管理规范的工厂均要求催化剂起始还原温度低、易还原，还原后的变换催化剂具有优异的低温活性，节能效果显著。催化剂要求有良好的耐热活性和一定的耐硫能力，同时机械强度要高，不易粉化，这样才有较长的使用寿命。湖北沙隆达煤化工业公司生产的B117－2型中变催化剂具有很好的低温活性，且冷、热态，氧化态、还原态的机械强度都高，特别是还原态强度比氧化态强度提高20％左右。5决定变换系统蒸汽消耗的几个因素（1）其它条件

6、不变，中变催化剂的起活温度越低，则反应所需的汽气比越低，蒸汽消耗也越低。B117－2型中变催化剂在260～270℃时就有很好的活性。（2）目前全低变吨氨蒸汽消耗在180～250kg，在中低低流程中只要适当控制中变出口的CO含量，蒸汽消耗就可以控制很低。（3）在稳定生产的条件下，半水煤气饱和塔出口温度和炮和度越高，则汽气比越高，所需补充的蒸汽量越少。（4）在变换流程中采用喷水降温，以水代汽可显著降低蒸汽用量。6低变催化剂的使用（1）钴钼低变催化剂必须经过硫化成为硫化态才具有高活性。低变的硫化一般可采用CS2

7、硫化、固体硫化、高硫煤硫化，我们主张用CS2硫化，其硫化效果较好。（2）低变的反硫化问题。过大的汽气比。过高的温度和过低的H2S浓度都容易产生反硫化。反硫化有两种：一种是慢性的反硫化，由于蒸汽用量较大，催化剂温度较高，反硫化慢慢进行而不易察觉；另一种是由于操作条件急剧变化，造成大量的蒸汽进入低变或催化剂温度急剧升高造成急性反硫化。在生产中防止低变催化机反硫化，必须严格遵循操作条件和规程，低变进口硫含量应同时满足低变的需要和后工序的工艺要求。（3）低变催化剂使用中的保护。①低变催化剂中含有可溶于水的有效成分

8、，所以绝对不可以将水带人床层，以防止有效成分流失。②现有的钻钥低变催化剂主要是B303Q型，起始温度为170℃。正常情况下要求低变催化剂并入系统床层最低温度＞170℃。③停车后，低变炉要保持正压，防止O2进入炉内，防止硫化钴、硫化铝因氧化而失去活性。（4）应用钴钼低变催化剂要考虑的几个因素①在全低变中直接处理半水煤气时，应充分考虑低变催化剂的适应性。②提高水和蒸汽质量，以免催化剂表面沉积大量白色固体，造成严重结块。系统阻力变大