預(yù)硫化變換催化劑使用情況

田燕飛

摘 ?要：本文主要探究了山西蘭花清潔能源有限責(zé)任公司首次使用預(yù)硫化變換催化劑的效果及原催化劑的比較。

關(guān)鍵詞：變換;催化劑;硫化

1.概述

化工生產(chǎn)中，無論甲醇企業(yè)還是合成氨企業(yè)，都需在催化劑存在的條件下變換反應(yīng)。催化劑以“CoS-MoS2”較常見，鈷鉬系催化劑購買時(shí)為CoO-MoO3，裝入變換塔后加入CS2進(jìn)行硫化方可有活性，同時(shí)生成大量H2S需要放空，近年來隨著環(huán)保形勢的嚴(yán)峻，一方面CS2難以購買，一方面要求“0”排放，所以我公司決定嘗試使用預(yù)硫化好的催化劑進(jìn)行裝填及生產(chǎn)。

2.工藝簡介

2.1工藝流程

水煤氣經(jīng)過壓縮機(jī)加壓至2.0MPa，進(jìn)入兩個(gè)并聯(lián)的脫油器，脫除壓縮機(jī)出口氣體中夾帶的油污和水，依次通過變換換熱器、中間換熱器的管程與變換氣進(jìn)行換熱。換熱后由變換爐頂部與中壓蒸汽一起進(jìn)入變換爐一段，在硫化后的催化劑作用下進(jìn)行反應(yīng)。通過增濕器（增濕器中利用脫鹽水噴淋形成蒸汽，來調(diào)節(jié)變換爐二段入口溫度，也可以節(jié)省一部分蒸汽）進(jìn)入變換爐二段，在變換爐二段通過變換反應(yīng)為合成崗位提供合格的原料氣。變換氣進(jìn)入中間換熱器的殼程和水煤氣換熱進(jìn)行降溫，降溫后進(jìn)入中溫水解爐，脫除變換氣中部分有機(jī)硫，然后通過變換氣換熱器殼程再次換熱降溫，依次進(jìn)入軟水加熱器和變換氣冷卻器降溫結(jié)束送變脫系統(tǒng)。

2.2工藝反應(yīng)

經(jīng)查閱數(shù)據(jù)2018年1月至2019年5月變更前催化劑（每月抽取5、15、25日數(shù)據(jù)）、2019年7月15日至8月20日的數(shù)據(jù)采集（全部數(shù)據(jù)采集），取樣采取氣量負(fù)荷基本一樣的方案，對比上面指標(biāo)進(jìn)行采樣，通過平均得出如上數(shù)據(jù)，從中我們看出，主要指標(biāo)變換CO前后基本一樣，可以保證生產(chǎn)穩(wěn)定;二段熱點(diǎn)溫度較低體現(xiàn)其較好的活性;預(yù)硫化催化劑現(xiàn)壓差較大需尋找原因，其余指標(biāo)數(shù)據(jù)基本一致。

5.經(jīng)濟(jì)效益比較

生產(chǎn)期間均具有穩(wěn)定的變換作用，原催化劑在硫化期間取中間值，約需要31h，氣量7500Nm3/h;預(yù)硫化催化劑硫化期間10.5h，氣量4000Nm3/h。每1Nm3氣按0.85元計(jì)算（參照歷史數(shù)據(jù)）。

①氣量這算成本：

原催化劑：31*7500*0.85=197625元

預(yù)硫化催化劑：10.5*4000*0.85=35700元。

②購買價(jià)格差值，考慮原催化劑購買CS2的情況下，預(yù)硫化催化劑仍然高出原催化劑50萬余元（因價(jià)格保密原因，不在顯示單價(jià)）。

雖然存在物價(jià)上漲等原因，整體來看，仍然是預(yù)硫化催化劑價(jià)格高出33萬余元。

6.總結(jié)

預(yù)硫化催化劑在使用過程中與原催化劑使用效果基本一樣，現(xiàn)活性較好。由于受限環(huán)保等外部因素影響，價(jià)格方面屬于可接受范圍。預(yù)硫化催化劑將是未來變換催化劑的主導(dǎo)方向。

同時(shí)預(yù)硫化催化劑存在變換塔壓差大仍然需要尋找原因、3年后在如此環(huán)保因素影響下如何進(jìn)行硫化問題等函待解決。

參考文獻(xiàn)

[1] ?蔡亮，胡文培.Co-Mo系耐硫變換催化劑器外預(yù)硫化技術(shù)和應(yīng)用[J].氮肥技術(shù)，2017，38（1）.

[2] ?毛成龍，劉杰.KC-103S型預(yù)硫化耐硫變換催化劑在軸徑向爐上的工業(yè)應(yīng)用[J].工業(yè)催化，2017，25（2）：65-68.