ORGANISCHE SULFIDENhydroconversion KATALYSATOR T201
1. Eigenschappen en Toepassingsgebied
Sommige katalysators die in op koolwaterstof-gebaseerde ammoniakinstallaties op grote schaal is worden gebruikt gevoelig en naar voren gebogen voor zwavelsamenstellingen om worden vergiftigd en verslechtering in activiteit wanneer de zwavelinhoud in voergas bepaalde waarde overschrijdt. Kobalt – de katalysator en het zinkoxide van molybdeenhydroconversion worden gewoonlijk gebruikt voor ontzwaveling van voergassen of oliën.
De katalysator van T201hydroconversion, met het hoge organische vermogen van de zwavelomzetting, is van toepassing op hydroconversion van voergassen voor ammoniakinstallaties op grote schaal. Het kan organische zwavel in voergassen aan minder dan 0,1 p.p.m. neerhalen.
De hoofdhydroconversionreacties in kwestie zijn als volgt:
RSH+H2 = RH+H2S
R1SSR2+3H2 = R1H+R2H+H2S
R1SR2+2H2 = R1H+R2H+H2S
C4H4S+4H2 = C4H10+H2S
COS+H2 = CO+H2S
waar R=alkyl-Groep.
Dit product is ook van toepassing op organische zwavelhydroconversion van lichte oliën of gasachtige koolwaterstoffen in petrochemie.
2. Fysische eigenschappen
|
Verschijning
|
lichtblauwe uitdrijvingen
|
|
Deeltjesgrootte /mm
|
φ3×4~15
|
|
Bulkdensity/kg·L-1
|
0.60~0.70
|
3.Quality norm
Volgens de industriële norm van HG2505-93, is de katalysator T201should met het volgende van norm in overeenstemming:
|
het verpletteren sterkte, N·cm-1
|
min80
|
|
Verlies op slijtage, %
|
max3.0
|
|
Thiophene omzetting, %
|
99
|
4. verwijzingsexploitatievoorwaarden
|
Organische zwavel in gassen of olie, p.p.m.
|
100-200
|
|
H2 aan de verhouding van het olievolume
|
50-100
|
|
of waterstofinhoud van voergas, %
|
2-5 (volume)
|
|
LHSV, h-1
|
1-6
|
|
GHSV, h-1
|
1000-2000
|
|
Werkende druk, MPa
|
1.0-4.0
|
|
Werkende temperatuur, ℃
|
300-450
|
|
Ammoniak in gehydrogeneerd gas, p.p.m.
|
max100
|
|
Arsenicum in voerolie, ppb
|
max100
|
|
Organische zwavel in gehydrogeneerde gas of olie, p.p.m.
|
max0.1
|
De hydrogeneringsreacties vinden bij 300-450℃ plaats. De aanvankelijke temperatuur wordt gewoonlijk gecontroleerd bij 350-380℃. Als de zwavelconcentratie in voerolie onder een bepaalde grens blijft (i.g. , zal 0.2ppm) voor lange termijn, het fenomeen „van de Zwavellossing“ plaatsvinden. Daarom voor two-section systeem van de oliehydrogenering, zou de werkende temperatuur in 1 stsectie moeten zijn dusdanig dat zwavelconcentratie van 2-10ppm in aftakkingsnafta verzekert, om de katalysator in 2 Nd-sectie te handhaven sulfided binnen staat.
5. Lading
(1).Clean de reactor van om het even welk puin en onderzoekt de katalysator van om het even welk poeder vóór lading. De exploitanten die binnen de reactor werken zouden zich op een brede houten plaat moeten bevinden zonder het stappen direct op de katalysator.
(2). Installeer inerte ballen bij de bovenkant en de bodem van de reactor. De katalysatordeeltjes worden gescheiden van de inerte ballen door roestvrij draadnet van kleinere maaswijdte dan de katalysator.
(3). Gebruik een trechter die door een s-Type doekbuis wordt aangesloten de katalysator langzaam en gelijk van een maximumhoogte van 1.2m aan de reactor te laten vallen terwijl het houden van lager eind van de buis om breuk van de deeltjes te verhinderen.
(4). De ladingsexploitanten zouden zich niet direct op het katalysatorbed tijdens lading moeten bevinden.
6. Opstarten en Katalysator Presulfiding
Zuiver het systeem met stikstof of andere gassen en warm dan het katalysatorbed met stikstof, waterstof-stikstof of aardgas op. Opwarmingsprocedure: 30~50℃/h aan 120℃, houd bij 120℃ voor 2 h, en toen 30~50℃/h aan 220℃. Dan voer het presulfiding uit terwijl het opwarmen.
Gewoonlijk is presulfiding niet noodzakelijk voor first-time gebruik van de katalysator wanneer het gebruiken van aardgas, bijbehorend gas of lichte nafta als grondstof, aangezien de anorganische zwavel in het gasachtige voer het sulfiding geleidelijk aan tijdens verrichting kan vervullen. Nochtans, in het geval van het behandelen van koolwaterstoffen met hoge en/of ingewikkelde zwavel, is het presulfiding behoefte aan first-time gebruik om hogere hydrogeneringsactiviteit te bereiken. De zwavel absorbeerde ongeveer bedragen aan 5% van totaal gewicht van de katalysator aan het eind van het presulfiding.
Presulfiding kan in het volgende van twee manieren worden gedaan:
(1) Toevoegend CS2 in stikstof of waterstof
Voeg CS2 in voergas (toe waterstof-stikstof of waterstof) na het opwarmen aan 220℃. Voer het presulfiding uit terwijl het opwarmen bij 20℃/h tot werkende temperatuur. Presulfiding kan als volledig worden beschouwd wanneer zwavelhoudend vergast equivalent aan de theoretische capaciteit van het zwaveladsorbens van de katalysator wordt toegevoegd.
Presulfidingsvoorwaarde:
|
Zwavel in gasstroom, %
|
0.5-1.0 (volume)
|
|
GHSV, h-1
|
400-600
|
|
Druk, Mpa
|
atmosferische aan lage druk (max0.5)
|
(2) Toevoegend Cs2 in lichte olie (bij voorkeur lichte nafta)
Pas sulfiding middel in katalysatorbed wanneer de bedtemperatuur 220℃ bereikt. Houd bij het sulfiding terwijl het opwarmen bij 20℃/h tot werkende temperatuur. Presulfiding kan als volledig worden beschouwd wanneer het sulfiding middel gelijkwaardig aan de theoretische capaciteit van de zwavelabsorptie van de katalysator wordt toegevoegd. Dan hef druk aan verrichtingsvoorwaarde op, verschuif naar koolwaterstofvoer en pas temperatuur, LHSV en waterstof/olie aan, en en verloop aan normale volledige ladingsverrichting geleidelijk aan.
Verbeter behoorlijk werkende temperatuur in recenter de dienststadium van de katalysator om zijn activit te verhogen.
Presulfidingsvoorwaarde:
|
Zwavel in het sulfiding van middel, %
|
0.5-1.0 (gewicht)
|
|
Waterstof aan olieverhouding
|
600 (volume)
|
|
Druk, MPa
|
0,5
|
|
LHSV, h-1
|
1.0
|
7 sluiting
(1) tijdelijke sluiting
Voor vloeibaar voer, houd voerlevering tegen, zuiver het systeem voor 1 h om eender welke vloeibare koolwaterstof, dichte inham en afzetkleppen te verwijderen en temperatuur en druk in de reactor te handhaven. Voor gasachtig voer, handhaaft de levering van het besnoeiingsvoer en de druk.
(2) sluiting Op lange termijn
Voor sluiting op lange termijn zonder demontage van de reactor, lager aan 30%-lading, lager de temperatuur bij 30-50℃/h aan 250℃ en de druk aan 1.5MPa bij neen groter dan 0.5MPa/h om katalysatorbreuk te vermijden. Dan zuivert de eindelevering van voer, het systeem met waterstof voor 1 h, dichte inham en afzetkleppen, handhaaft de druk bij positief (niet minder dan 0.1MPa) en natuurlijk liet de temperatuurdaling. Voor gasachtig voer, haalt de levering van het Besnoeiingsvoer en de druk en de temperatuur aan bovengenoemd tarief neer.
Voor sluiting op lange termijn met demontage van de reactor, zuiver het systeem met stikstof, handhaaf positieve druk en haal temperatuur aan demontage 40℃ neer.
(3) Opstarten na sluiting
De zelfde procedure zoals aanvankelijk opstarten. Voor vloeibaar voer, om vermindering van de katalysator (vooral over 250℃), opwarming met stikstof of inert gas tot werkende temperatuur te vermijden. Dan verschuiving naar voerolie en waterstof. Voor gasachtig voer, opwarming direct met gasachtig voer en waterstof.
Wanneer het hydrogenerende gas voor de opwarming wordt gebruikt, ga koolwaterstofvoer onmiddellijk in de reactor over nadat de temperatuur dauwpunt van de vloeibare koolwaterstof overschrijdt, en zet dan opwarming tot werkende temperatuur voort.
(4) Bijkomende sluiting
wegens verscheidenheid van oorzaken van incidenten, kan geen procedure voor algemeen gebruik voor bijkomende sluiting worden verspreid. Na zijn uiteinden die aandacht aan voor het vermijden van kwaad aan de katalysator moeten worden besteed:
1Lowering de temperatuur bij over 50℃/h wanneer de reactortemperatuur hoger is dan 200℃ is schadelijk voor zowel sterkte als activiteit en levensduur van de reactor.
2The de reactor kan korte tijdonderbreking van waterstoflevering (verscheidene notulen) tolereren. De oude onderbreking kan cokesvorming op de zo ernstige katalysator veroorzaken, soms dat de regeneratie of de omschakeling noodzakelijk zijn.
3 het contact op lange termijn met zwavel-vrije waterstof bij over 250℃ kan vermindering veroorzaken en vandaar activiteitenverlies van de katalysator.
8. Regeneratie
De activiteit van de katalysator kan met de diensttijd verslechteren gepast om vorming te vercooksen. Wanneer deze verslechtering aan verrichtingsvereiste ondraaglijk wordt, is het noodzakelijk om de katalysator te regenereren.
Sluiting volgens de procedure voor „sluiting op lange termijn zonder demontage“. Haal temperatuur aan 250℃ en druk neer aan atmosferisch en ga dan lucht-bevattende stoom (0.5-1.0% zuurstof) in reactor voor regeneratie over. Verhoog totaal zuurstofconcentratie in de stoom met temperatuurstijging tot lucht. Handhaaf bij 450℃ (maximum475℃) voor 4h nadat er geen temperatuurstijging is en de zuurstofconcentratie bij de inham en de afzet gelijk wordt. Dan kan de regeneratie als voltooid worden beschouwd.
Wanneer de snelle temperatuurstijging terwijl verhogend zuurstofconcentratie van stoom wordt waargenomen, ophoud toevoegend lucht en alleen stoom tot de stijging van de hulptemperatuur overga. Hervat en verhoog toevoeging van lucht wanneer de temperatuur normaal wordt. De Exothermalreactie kan en opmerkelijke temperatuurstijging veroorzaken bij 350-400℃ plaatsvinden. Controleer strikt luchttoevoeging en verhinder schade aan de katalysator door temperatuurschommeling.
De analyse van zuurstof en Co2-concentratie in afzetstroom is nuttig om vooruitgang van regeneratie te inspecteren. De regeneratie kan als voltooid worden beschouwd wanneer de zuurstof in inham en afzetstroom hetzelfde nadert. Blijf luchtstroom overgaan en temperatuur neerhalen bij 40~50℃/h aan 220℃. Dan verschuiving naar en en tenslotte normale bedrijfsvoering stikstof die zuiveren presulfiding.
De regeneratiecyclus is 2-3 jaar op normale bedrijfsvoeringvoorwaarde.
9. Pakket en Opslag
De katalysator wordt in ijzervat ingepakt dat binnen met plastic zakken wordt gevoerd. Het zou in droge en koele plaats moeten worden opgeslagen. De katalysator kan gewoonlijk verscheidene jaren zonder opmerkelijke verslechtering in eigenschappen en activiteit worden opgeslagen.
tijdens de regeneratie om temperatuurschommeling te verhinderen die verlies van activiteit van de katalysator kan veroorzaken.
