KATALIZATOR WODNEGO GAZU COG-1

1. Cechy produktu i zakres zastosowania
Katalizator uwodornienia gazu odlotowego w piecu koksowniczym COG-1 jest katalizatorem żelazowo-molibdenowym stosowanym do hydroodsiarczania siarki organicznej w gazie odlotowym z pieca koksowniczego zawierającego ≤10% CO i około 5% olefin.Całkowitą konwersję siarki organicznej o ponad 99% można osiągnąć dla gazu odlotowego z koksowni zawierającego 100 do 250 mg / Nm3 siarki organicznej w następujących warunkach: GHSV 500 do 1000h-1, temperatura 380-450 ℃, ciśnienie 1,0-2,0 MPa (g) .
Główne zaangażowane reakcje są następujące:
COS + H2 = CO + H2S
RSH + H2 = RH + H2S
R1SR2 + 2H2 = R1H + R2H + H2S
R1SSR2 + 3H2 = R1H + R2H + 2H2S
C4H4S + 4H2 = C4H10 + H2S
2. Właściwości fizyczne

3. Standard jakości

Test aktywności: wciąż nie ma branżowego standardu dla katalizatora.Aktywność katalizatora bada się zgodnie ze standardem podobnego organicznego katalizatora uwodornienia siarki w aparacie do testowania za pomocą chromatografii mikroreaktorowej pod ciśnieniem atmosferycznym i w temperaturze 380 ℃.Konwersja tiofenu powinna wynosić powyżej 70 ％.
4. Warunki działania
Zasilanie: gaz odlotowy z pieca koksowniczego zawierający 100–250 mg / Nm3 siarki organicznej, 10 ％ CO i około 5 ％ olefin.

5. Przechowywanie, transport i załadunek
Przechowywanie i transport:
(1) Katalizator jest zapakowany w hermetyczną żelazną beczkę wyłożoną wewnątrz plastikowymi torbami.Powinien być przechowywany w suchym i dobrze wentylowanym miejscu.
(2) Unikaj upadku i zderzenia podczas transportu, aby zapobiec pęknięciu katalizatora
Ładowanie:
(1) Katalizator wprowadza się do reaktora na trzy sekcje.Kulki obojętne φ10 mm są instalowane zarówno u góry, jak iu dołu oraz między sekcjami.Katalizator i kulki obojętne są oddzielone siatką z drutu ze stali nierdzewnej o mniejszym rozmiarze oczek niż katalizator.
(2) Oczyść reaktor z wszelkich zanieczyszczeń i sprawdź solidność urządzeń i zaworów podłączonych do reaktora.
(3) Określ głębokość każdej sekcji zgodnie z całkowitą ilością katalizatora.Zainstaluj obojętne kulki i siatkę drucianą ze stali nierdzewnej na dole.Siatka powinna ściśle przylegać do brzegu, aby uniknąć wycieku katalizatora.
(4) Przed załadowaniem odfiltruj pył z katalizatora.Powoli upuść katalizator z małej beczki na możliwie najniższej wysokości (mniejszej niż 1 m) do reaktora i równomiernie zdysperguj cząstki w złożu, aby zapewnić dobrze rozprowadzony przepływ gazu podczas pracy.
(5) Operator ładowania na miejscu powinien stać na drewnianej płycie bez stania bezpośrednio na katalizatorze.
(6) Wypoziomuj górną powierzchnię łóżka pod koniec załadunku.Wyciągnij wszystkie narzędzia z reaktora i zamknij wszystkie włazy, aby zapobiec inwazji wilgoci.
(7) Operatorzy załadunku powinni być odpowiednio wyposażeni w niezbędne środki ochronne.
6. Uruchomienie, rozgrzewanie i wstępne siarczkowanie
Wstępne siarczkowanie katalizatora jest konieczne, ponieważ niesiarczony katalizator ma niską i niestabilną aktywność organicznego uwodornienia siarki, ale znaczną aktywność w metanizacji CO.Reakcje siarczkowania są następujące:
Fe2O3 + 2H2S + H2 = 2FeS + 3H2O
MoO3 + 2H2S + H2 = MoS2 + 3H2O
Jako medium podgrzewające można zastosować azot, wodór-azot, gaz ubogi lub gaz odlotowy z pieca koksowniczego, każdy z inną procedurą w następujący sposób.
(1) Wodór-azot
Rozgrzewka: temperatura otoczenia do 120 ℃ przy 20-30 ℃ / h;120 ℃ przez 4 godziny;120 do 200 ℃ przy 20-30 ℃ / h;200 ℃ przez 2 godziny;200 do 360 ℃ przy 20-30 ℃ / h.
Siarczkowanie: dodaj CS2 do wodoru-azotu.Kontroluj stężenie siarki przy 0,5-1,0 ％ (vol) i GHSV przy 300-500 h-1 i przeprowadzaj siarczkowanie w stałej temperaturze, aż dodasz CS2 równoważny teoretycznej zdolności absorpcji siarki.Następnie zmień normalną pracę z połowy do pełnego obciążenia.
(2) Gaz odlotowy z pieca koksowniczego
W przypadku instalacji bez dopływu wodoru i azotu jako medium rozgrzewające i siarczkowe można zastosować gaz odlotowy z koksowni lub gaz wodny o wysokiej zawartości siarki (dla tych o niskiej zawartości siarki uzupełnić CS2, gdy temperatura osiągnie 200 ℃).
Rozgrzewka i siarczkowanie: rozgrzewka przy 20-30 ℃ / h.Utrzymuj w 120 ℃ przez 8 godzin;200 ℃ przez 2 godziny;400 ℃ przez 10 godzin.GHSV 500-700h-1, stężenie siarki w gazie 0,5-1,0 ％.
Aby przyspieszyć siarczkowanie, podnieś temperaturę pracy z atmosferycznego do 1,0 MPa.
7. Wyłączenie
Tymczasowe wyłączenie:
Zamknij zawory wlotowe i wylotowe i utrzymuj nadciśnienie i temperaturę.
Zamknięcie długoterminowe:
Ochłodzić temperaturę złoża przy 30 ℃ / h do temperatury otoczenia za pomocą gazu zasilającego.Zamknij zawory wlotowe i wylotowe i utrzymuj nadciśnienie za pomocą azotu
Gdy potrzebny jest demontaż reaktora w celu konserwacji lub wymiany katalizatora, przed demontażem należy pasywować katalizator powietrzem parowym lub powietrzem azotowym, a następnie schłodzić złoże przy 30 ℃ / h do temperatury otoczenia za pomocą powietrza.
8. Regeneracja
Aktywność katalizatora może się pogarszać wraz z czasem użytkowania z powodu tworzenia koksu.Gdy to pogorszenie staje się nie do zniesienia w stosunku do wymagań eksploatacyjnych, konieczne jest zregenerowanie katalizatora.
Katalizator jest zwykle regenerowany przez kontrolowane spalanie.Zastosuj obojętny gaz lub parę jako medium i stopniowo wprowadzaj powietrze od stężenia 0,1–1,0 ％ tlenu aż do całkowicie powietrza, w taki kontrolowany sposób, że wzrost temperatury złoża jest mniejszy niż 30 ℃ / h.Wykonuj regenerację, dopóki nie zostanie zaobserwowany wzrost temperatury, a tlen w strumieniu wlotowym i wylotowym zbliży się do tego samego.Następnie utrzymuj temperaturę 450 ℃ przez 6 godzin i zakończ regenerację.Następnie ostudź złoże przy 30 ℃ / h do temperatury początkowej dla wstępnego siarczkowania, przejdź do płukania azotem lub innymi gazami obojętnymi, wykonaj wstępne siarczkowanie i ostatecznie przejdź do normalnej pracy.
Dokładnie sprawdź wzrost temperatury i ściśle kontroluj dopływ powietrza
podczas regeneracji, aby zapobiec skokowi temperatury, który może spowodować utratę aktywności katalizatora.