كاتاليست هيدروكراسيون T201 سولفيد ارگانيك
1. ویژگی ها و محدوده کاربرد
بعضی از کاتالیزورهای مورد استفاده در گیاهان آمونیاک در مقیاس بزرگ مبتنی بر هیدروکربن نسبت به ترکیبات گوگرد حساس هستند و در صورت مسمومیت و خراب شدن فعالیت ، هنگامی که میزان گوگرد در گازهای خوراکی از مقدار مشخصی فراتر رود ، مستعد مسمومیت و خراب شدن فعالیت هستند.كاتاليست هيدروكنشگري كبالت و موليبدن و اکسيد روي معمولاً براي آبزدايي گازهاي خوراكي يا روغنها استفاده مي شود.
کاتالیزور هیدروکنترل T201 ، با قابلیت تبدیل گوگرد ارگانیک بالا ، برای هیدروکنشی گازهای خوراکی برای گیاهان آمونیاک در مقیاس بزرگ کاربرد دارد.این ماده می تواند گوگردهای آلی موجود در گازهای خوراکی را به کمتر از 0.1 ppm برساند.
واکنشهای اصلی هیدروکنترل درگیر به شرح زیر است:
RSH + H2 = RH + H2س
ر1SSR2+ 3H2 = R1ح + ر2ح + ح2س
ر1SR2+ 2H2 = R1ح + ر2ح + ح2س
ج4ح4S + 4H2 = C4ح10+ ح2س
COS + H2 = CO + H2س
که در آن گروه R = آلکیل.
این محصول همچنین برای هیدروکنترل گوگرد آلی روغنهای سبک یا هیدروکربنهای گازی موجود در پتروشیمی کاربرد دارد.
2. خصوصیات بدنی
|
ظاهر
|
اکستروژن های آبی روشن
|
|
اندازه ذرات / میلی متر
|
φ3 × 4 ～ 15
|
|
تراکم فله / کیلوگرم · لیتر-1
|
0.60 ～ 0.60
|
3.Quality Norm
طبق استاندارد صنعتی HG2505-93 ، کاتالیزور T201 باید مطابق با هنجار زیر باشد:
|
مقاومت خرد کننده ، N · سانتی متر-1
|
min80
|
|
ضرر در جذب ، ％
|
max3.0
|
|
تبدیل تیوفن ، ％
|
99
|
4. مرجع شرایط عملیاتی
|
گوگرد آلی موجود در گازها یا روغن ، ppm
|
100-200
|
|
ح2 نسبت حجم به روغن
|
50-100
|
|
یا میزان هیدروژن گاز خوراک ،
|
2-5 (جلد)
|
|
LHSV ، ح-1
|
1-6
|
|
GHSV ، ح-1
|
1000-2000
|
|
فشار عملیاتی ، MPa
|
1.0-4.0
|
|
درجه حرارت ، ℃
|
300-450
|
|
آمونیاک موجود در گاز هیدروژنه ، ppm
|
max100
|
|
آرسنیک موجود در روغن خوراک ، ص
|
max100
|
|
گوگرد آلی موجود در گاز یا روغن هیدروژنه ، ppm
|
حداکثر 1.0
|
واکنشهای هیدروژناسیون در دمای 300-450 صورت می گیرد.دمای اولیه معمولاً در دمای 350-380 controlled کنترل می شود.اگر غلظت گوگرد در روغن خوراک برای مدت طولانی زیر حد مشخص (ig ، 0.2ppm) باقی بماند ، پدیده "تخلیه گوگرد" اتفاق می افتد.بنابراین ، برای سیستم هیدروژناسیون روغن دو بخش ، دمای کارکرد در 1 استخیابان بخش باید به گونه‌ای باشد که غلظت گوگرد از 2 / 10ppm را در نفتا پساب تأمین کند ، به طوری که برای حفظ کاتالیزور در 2دوم بخش در حالت سولفید.
5. بارگیری
(1). راکتور از هر گونه زباله را پاک کنید و قبل از بارگیری ، کاتالیزور هر پودر را نمایش دهید.اپراتورهایی که در داخل راکتور کار می کنند باید بدون قرار گرفتن مستقیم بر روی کاتالیزور ، روی یک صفحه چوبی پهن بایستند.
(2)توپ های بی اثر را در بالا و پایین راکتور نصب کنید.ذرات کاتالیزور توسط توری سیم ضد زنگ با اندازه مش کوچکتر از کاتالیزور از توپ های بی اثر جدا می شوند.
(3)از یک قیف متصل شده به وسیله لوله پارچه ای از نوع S استفاده کنید تا کاتالیزور را به آرامی و به طور مساوی از حداکثر ارتفاع 1.2 متر به رآکتور بریزید در حالی که انتهای پایین لوله را نگه دارید تا از شکستن ذرات جلوگیری شود.
(4)اپراتورهای بارگیری نباید هنگام بارگیری به طور مستقیم روی تخت کاتالیزور بایستند.
6. راه اندازی و پیشگیری از کاتالیزور
سیستم را با نیتروژن یا گازهای دیگر پاک کنید و سپس بستر کاتالیزور را با نیتروژن ، هیدروژن ازت یا گاز طبیعی گرم کنید.روش گرمایش: 50 30 50 ℃ در ساعت به 120 ℃ ، برای 2 ساعت در 120 120 و سپس 30 ～ 50 ℃ / h به 220 keep نگه دارید.سپس گرم کردن را از قبل انجام دهید.
معمولاً پیشگیری از حریق برای استفاده بار اول از کاتالیزور در هنگام استفاده از گاز طبیعی ، گاز همراه یا نفتا سبک به عنوان مواد اولیه ضروری نیست ، زیرا گوگرد معدنی در خوراک گازی ممکن است در حین کار به تدریج سولفید شود.با این حال ، در مورد درمان هیدروکربن ها با گوگرد زیاد و / یا پیچیده ، پیش دستی برای استفاده از اولین بار برای دستیابی به فعالیت هیدروژنه بالاتر نیاز به استفاده اول دارد.مقدار گوگرد در انتهای پیش پیشگیری حدود 5٪ از وزن کل کاتالیزور را جذب می کند.
پروتکل پیشگیری به دو روش زیر قابل انجام است:
(1) افزودن CS2 به نیتروژن یا هیدروژن
CS2 را پس از گرم شدن تا 220 درجه از گاز به خوراک (هیدروژن ازت یا هیدروژن) اضافه کنید.قبل از گرم کردن با دمای 20 ℃ در ساعت تا دمای کار ، پیشگیری از برق را انجام دهید.هنگامی که گاز حاوی گوگرد معادل ظرفیت جاذبه گوگردی کاتالیزور اضافه می شود ، پیشگیری از سوخت را می توان کاملاً در نظر گرفت.
شرایط پیش فرض:
|
گوگرد در جریان گاز ، ％
|
0.5-1.0 (حجم)
|
|
GHSV ، ح-1
|
400-600
|
|
فشار ، Mpa
|
فشار کم جوی به فشار کم (حداکثر 0.5)
|
(2) اضافه کردن CS2 داخل روغن سبک (ترجیحاً نفتا سبک)
هنگامی که دمای تخت به 220 220 می رسد ، سولفید را در بستر کاتالیزور قرار دهید.در حین گرم کردن با دمای 20 درجه در ساعت تا دمای کار ، سلفی را ادامه دهید.در صورت افزودن محیط سولفید معادل ظرفیت جذب گوگرد کاتالیزور ، می توان پیشگیری از سوخت را کاملاً در نظر گرفت.سپس فشار را به شرایط بهره برداری ، انتقال به خوراک هیدروکربن و تنظیم درجه حرارت ، LHSV و هیدروژن / روغن تنظیم کنید و به تدریج به کار کامل بار طبیعی ادامه دهید.
به درستی دمای کار را در مرحله بعد از کاتالیزور افزایش دهید تا فعال شدن آن افزایش یابد.
شرایط پیش فرض:
|
گوگرد در محیط سولفید ، ％
|
0.5-1.0 (وزنی)
|
|
نسبت هیدروژن به روغن
|
600 (جلد)
|
|
فشار ، MPa
|
0.5
|
|
LHSV ، ح-1
|
1.0
|
7 خاموش کردن
(1) خاموش شدن موقتی
برای تغذیه مایعات ، منبع تغذیه را متوقف کنید ، سیستم را به مدت 1 ساعت تمیز کنید تا هرگونه هیدروکربن مایع ، بستن شیرهای ورودی و خروجی بسته شود و دما و فشار در راکتور حفظ شود.برای خوراک گازی ، منبع تغذیه را کاهش داده و فشار را حفظ کنید.
(2) خاموش شدن طولانی مدت
برای خاموش شدن طولانی مدت بدون جداسازی رآکتور ، کمتر از 30٪ بار ، دما را در دمای 30-50 ℃ در ساعت به 250 lower کاهش دهید و فشار را به 1.5MPa در بیش از 0.5MPa در ساعت ندهید تا از خرابی کاتالیزور جلوگیری شود.سپس منبع تغذیه را متوقف کنید ، سیستم را با هیدروژن به مدت 1 ساعت تمیز کنید ، دریچه های ورودی و خروجی را ببندید ، فشار را در مثبت (حداقل از 0.1MPa) حفظ کنید و بگذارید دما به طور طبیعی کاهش یابد.برای خوراک گازی ، منبع تغذیه را قطع کرده و فشار و دما را با سرعت فوق کاهش دهید.
برای خاموش شدن طولانی مدت با جداسازی رآکتور ، سیستم را با نیتروژن تمیز کنید ، فشار مثبت را حفظ کرده و دما را به جداسازی 40 bring کاهش دهید.
(3) راه اندازی پس از خاموش
همان روشی که راه اندازی اولیه آن است.برای خوراک مایع ، برای جلوگیری از کاهش کاتالیزور (خصوصاً بیش از 250 ℃) ، با نیتروژن یا بنزین بی اثر تا دمای کار گرم شوید.سپس برای تغذیه روغن و هیدروژن تغییر دهید.برای خوراک گازی ، مستقیماً با خوراک گازی و هیدروژن گرم شوید.
هنگامی که از گاز هیدروژنه کننده برای گرم کردن استفاده می شود ، بلافاصله پس از دمای بیش از نقطه شبنم از هیدروکربن مایع ، جریان هیدروکربن را به داخل راکتور منتقل کنید و سپس گرم کردن را تا دمای کارکرد ادامه دهید.
(4) خاموش شدن تصادفی
با توجه به علل مختلف بروز حوادث ، هیچ روش کلی برای خاموش کردن حادثه ای نمی تواند صادر شود.در زیر نکاتی که باید برای جلوگیری از آسیب رساندن به کاتالیزور به آنها توجه شود:
دمای 1 گرم در بیش از 50 ℃ در ساعت هنگامی که درجه حرارت راکتور بالاتر از 200 درجه باشد برای قدرت و فعالیت و همچنین عمر سرویس راکتور مضر است.
2 راکتور می تواند وقفه کوتاه مدت در تامین هیدروژن (چند دقیقه) را تحمل کند.قطع طولانی مدت ممکن است باعث ایجاد کک بر روی کاتالیزور شود ، گاهی اوقات آنقدر جدی است که احیا یا تغییر آن ضروری است.
تماس طولانی مدت با هیدروژن عاری از گوگرد با بیش از 250 ℃ ممکن است باعث کاهش و از بین رفتن فعالیت کاتالیزور شود.
8- احیا
فعالیت کاتالیزور به دلیل تشکیل کک ممکن است با زمان سرویس بدتر شود.هنگامی که این وخامت در برابر نیاز عملیاتی غیرقابل تحمل شود ، برای احیاء کاتالیزور لازم است.
طبق روش "خاموش شدن طولانی مدت بدون جداسازی قطعات" خاموش شوید.دما را تا 250 درجه و فشار را به اتمسفر وارد کنید و سپس بخار حاوی هوا (اکسیژن 0 / 0-1 / 0٪) را برای بازسازی در راکتور منتقل کنید.غلظت اکسیژن را در بخار با افزایش دما تا کاملا هوا افزایش دهید.بعد از عدم افزایش دما و غلظت اکسیژن در ورودی و خروجی مساوی در دمای 450 ℃ (حداکثر 475 ℃) برای 4 ساعت نگه دارید.سپس بازسازی می تواند در نظر گرفته شود.
هنگامی که با افزایش غلظت اکسیژن در بخار ، افزایش سریع دما مشاهده می شود ، اضافه کردن هوا را متوقف کنید و صرفاً بخار را برای افزایش درجه حرارت کاهش دهید.از سرگیری و افزایش هوا در هنگام عادی شدن دما.واکنش گرمایی ممکن است رخ دهد و باعث افزایش قابل توجه دما در دمای 350-400 شود.علاوه بر این ، هوا را به طور دقیق کنترل کنید و از افزایش صدمه به کاتالیزور جلوگیری کنید.
تجزیه و تحلیل اکسیژن و CO2غلظت در جریان خروجی برای بازرسی از پیشرفت بازسازی مفید است.وقتی اکسیژن موجود در جریان ورودی و خروجی به یکسان نزدیک شود ، می توان بازسازی را به عنوان کامل انجام داد.جریان هوا را ادامه دهید و دما را در دمای 40 ～ 50 ℃ در ساعت به 220 220 کاهش دهید.سپس به سمت تمیز کردن و از بین بردن نیتروژن و در نهایت کارکرد طبیعی تغییر دهید.
چرخه زادآوری 2-3 سال در شرایط عملکرد طبیعی است.
9. بسته بندی و ذخیره سازی
کاتالیزور در بشکه آهنی قرار دارد که داخل آن با کیسه های پلاستیکی بسته شده است.باید در جای خشک و خنک نگهداری شود.کاتالیزور معمولاً می تواند برای چندین سال بدون وخامت قابل توجه در خواص و فعالیت ذخیره شود.
در طول بازسازی برای جلوگیری از افزایش دما که می تواند باعث از بین رفتن فعالیت کاتالیزور شود.
