有機硫化物の水化変換触媒 高い有機硫化物変換能力
1特徴と適用範囲
Some catalysts used in hydrocarbon-based large-scale ammonia plants is sensitive to sulfur compounds and prone to be poisoned and deterioration in activity when sulfur content in feed gas exceeds certain valueコバルト・モリブデンの水化変換触媒と亜鉛酸化物は,通常,フードガスや油の脱硫に使用される.
高度な有機硫黄変換能力を有するT201水化変換触媒は,大規模アンモニアプラントのフードガスの水化変換に適用されます.飼料ガス中の有機硫黄を0未満に減らすことができます.1ppm
主な水化変換反応は以下のとおりである.
RSH+H2 = RH+H2S
R1SSR2+3H2 = R1H+R2H+H2S
R1SR2+2H2 = R1H+R2H+H2S
C4H4S+4H2 = C4H10+H2S
CO+H2 = CO+H2S
ここでR=アルキル群
この製品は,石油化学における軽油またはガス型炭化水素の有機硫黄水化変換にも適用されます.
2物理的特性
外見
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淡い青の挤出物
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粒子の大きさ/mm
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φ3×4 ̇15
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散布密度/kg·L-1
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0.60・070
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3品質基準
工業規格HG2505-93によると,触媒T201は次の規格に適合する必要があります.
粉砕強度,N·cm-1
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ミニ80
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消耗による損失,%
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マックス30
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ティオフェンの変換,%
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99
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4参照 運用条件
ガスや油中の有機硫黄,ppm
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100〜200
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H2 と 油 の 容量 の 比
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50〜100
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フードガスの水素含有量,%
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2〜5巻
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LHSV,h-1
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1〜6
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GHSV,h-1
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1000〜2000年
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動作圧 MPa
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1.0-4 だった0
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動作温度°C
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300〜450
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水素化ガス中のアンモニア,ppm
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マックス100
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飼料油中のアルセン,ppb
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マックス100
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水素化ガスまたは油中の有機硫黄,ppm
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マックス0.1
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水素化反応は300〜450°Cで起こります. 初期温度は通常350〜380°Cで制御されます. 長期的には,硫黄排出現象が発生します.したがって,2つのセクションのオイル水素化システムでは,第1段の作業温度は,排水ナフタに硫黄濃度が2~10ppmであることを保証するものである.2 番目のセクションの触媒を硫化状態に保つために.
5荷物
(1) 負荷する前に,原子炉を廃棄物から清掃し,粉末を触媒から検知する.原子炉内部で働く操作者は,直接触媒を踏まないように,広い木製のプレートの上に立って.
(2) について 原子炉の上部と下部に惰性球を設置する.触媒粒子は,触媒よりも小さな網格のステンレスワイヤ網で惰性球から分離される.
(3) S型布のチューブで接続されたフンネルを使用して,最大高さ1からゆっくりと均等に触媒を落とす.原子炉から2m 粒子破裂を防ぐためにチューブの下端を保持しながら.
(4) 負荷する作業者は,負荷中に直接触媒床の上に立たないべきである.
6スタートアップとカタライザープレスルフィディング
システムを窒素または他のガスで浄化し,その後窒素,水素-窒素または天然ガスで触媒床を温める.加熱手順:30~50°C/hから120°C,120°Cで2時間保持する.そして30~50°C/hから220°C温める間,プレスルファイディングを行います.
天然ガス,関連ガス,または軽ガソリンが原料として使用される場合,通常,触媒を初めて使用するには,前硫黄化は必要ありません.ガス型フード中の無機硫黄は,動作中に徐々に硫化が起こる可能性があるためしかし,高硫黄および/または複雑な硫黄による炭化水素の処理の場合,より高い水化活性を達成するために,初回使用でプレスルフィディングが必要である.吸収された硫黄は,前硫化の終わりに触媒の総重量の約5%に相当する..
前硫化は次の2つの方法で行うことができます.
(1) CS2 を窒素または水素に添加する
220°Cまで熱した後,CS2を供給ガス (水素-窒素または水素) に加える. 20°C/hで動作温度まで熱しながら前硫化を行う.前硫化が完了すると考えられるのは,触媒の理論的硫黄吸収容量に相当する硫黄を含むガスを加えた場合である..
前硫化状態:
ガス流中の硫黄,%
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0.5-1.0 (vol)
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GHSV,h-1
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400から600
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圧力はMpa
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大気圧から低気圧まで (最大0.5)
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(2) 軽油 (好ましくは軽ナフタ) に CS2 を加える
床温が220°Cに達すると,硫化媒体を触媒床に入れて,作業温度まで20°C/hで温めながら硫化を続けます.前硫化が完了すると考えられるのは,触媒の理論的硫化吸収能力に相当する硫化媒体を加えた場合である.その後,動作状態に圧力を上げ,炭化水素供給に切り替え,温度,LHSVと水素/オイルを調整し,徐々に正常なフルロード動作に進めます.
カタライザーの後期サービス段階での動作温度を適切に上昇させ,そのアクティビティを増加させる.
前硫化状態:
硫化媒質中の硫黄,%
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0.5-1.0 (Wt)
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水素と油の比率
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600巻
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圧力,MPa
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0.5
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LHSV,h-1
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1.0
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7 停止
(1) 臨時停止
液体供給では,供給を停止し,液体炭化水素を除去するために1時間システムを浄化し,入口および出口バルブを閉じて,原子炉の温度と圧力を維持します.給餌供給をカットし,圧力を維持.
(2) 長期停止
原子炉を分解せずに長時間停止する場合は,負荷を30%まで低くし,温度を30〜50°C/hから250°Cまで低くし,圧力を1.5MPaに低減し,最大で0度とする.触媒破裂を防ぐために 5MPa/hその後,供給を停止し,1時間水素でシステムを浄化し,入口と出口バルブを閉じて,正圧 (少なくとも0.1MPa) を維持し,温度を自然に低下させてください.ガス型飼料用料の供給をカットし,上記速度で圧力と温度を下げます.
長期停電で原子炉を分解する場合は,システムを窒素で浄化し,正圧を維持し,温度を40°Cに低下させます.
(3) 停止後再起動
初期起動と同じ手順.液体供給では,触媒の減少を避けるために (特に250°C以上),窒素または惰性ガスで動作温度まで温める.燃料油と水素に切り替えるガス型飼料では,直接ガス型飼料と水素で温める.
水素化ガスが加熱に使用される場合,液体水素の露点を超えた直後に水素を原子炉に供給する.そして,作業温度まで温め続けます.
(4) 事故による停止
事故の原因の多様性により,偶然のシャットダウンのための一般目的の手順は与えられません. 触媒に損傷を避けるために注意すべきヒントは以下のとおりです.
原子炉の温度が200°Cを超えると時速50°C以上の温度を下げることは,原子炉の強度と活性,および使用寿命の両方に有害である.
2 原子炉は,短時間 (数分) の水素供給中断を容認できる.長時間の中断は,触媒にコックスの形成を引き起こす可能性があります.時には再生や変更が必要になるほど深刻です.
250°C以上で硫黄のない水素と長期接触すると,触媒の活性が低下し,減少する可能性があります.
8再生
カタライザーの活動は,コクスの形成により,使用時間とともに悪化する可能性があります.この悪化が動作要求に耐えられないものになると,カタライザーを再生する必要があります.
解体せずに長時間停止する手順に従って停止します.温度を250°C,圧力を大気温に低下させ,空気を含む蒸気を (0.5-1.0 パーセントの酸素) を再生する原子炉に蒸気中の酸素濃度を完全に空気になるまで温度を上げます温度上昇がなく,入口と出口の酸素濃度が等しくなった後,4時間間,450°C (最大475°C) に保持する.再生が完了すると考えられます
蒸気中の酸素濃度を増加させながら温度が急上昇すると,空気を加えることを止めて蒸気のみを緩解温度上昇に渡す.温度が正常になると空気の追加を再開し増加します350~400°Cで気温上昇を起こす.空気添加を厳格に制御し,気温上昇による触媒の損傷を防ぐ.
排気流の酸素とCO2濃度の分析は再生の進行を検査するのに役立ちます.入口と出口の酸素流が同じ値に近づくと再生が完了すると考えられる.. 空気の流れを継続し,温度を40~50°C/hから220°Cまで低下させ,その後窒素浄化とプレスルフィディングに切り替えて,最終的に正常な動作.
復元サイクルは正常な状態では2-3年です
9梱包と保管
触媒は,プラスチック袋で内側を包まれた鉄の樽に詰め込まれ,乾燥し涼しい場所に保管されるべきです.カタライザーは通常,特性や活性が著しく劣化することなく数年間保存できます.
再生過程で,触媒の活動喪失を引き起こす可能性がある高温上昇を防ぐために