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| 产品介绍 |
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生产厂家: |
湖南省醴陵市协华科技实业有限公司 |
访问次数:35 |
| 商品名称: |
二段转化催化剂 |
商品型号: |
FZ-4型 |
| 执行标准: |
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商品分类: |
1.4.1 |
| 规格: |
Ф12-15(mm) |
外观: |
瓦灰色或灰黑色 |
| 堆密度: |
0.9-1.1(t/m3) |
活性元素: |
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| 一、产品简介︽ |
| 1、产品适用范围、用途
FZ-4、FZ-5型转化催化剂是我公司成功开发的一种新型二段转化催化剂,它主要是针对加压部分氧化工艺的特点而研制的,它具有性能稳定、活性好、强度高且抗毒性强、好装填、阻力小等特点,在1450℃高温下不收缩,不碎裂,不粘连。
2、采用标准
执行中华人民共和国化工行业标准HG-2273.2-2004 HG-2273.3-2004。
3、技术要求
3.1 主要物理性质和化学组份
型号 外观 规格(mm) 堆密度(Kg/L) NiO(%) Si O2 (%)
FZ-4 瓦灰色六孔蜂窝形 Φ19Χ19 ~0.95 ≥14 ≤0.2
FZ-5 瓦灰色三孔蜂窝形 Φ25Χ18 ~1.05 ≥5 ≤0.2
3.2 使用过程中的主要化学反应
3.2.1 转化反应及燃烧反应
在催化剂层以上的空间进行燃烧反应,以提供转化反应所需要的热量
H2+1/2O2=H2O △H 0 298=-214.2KJ/mol
CO+1/2O2=CO2 △H 0 298=-401.9KJ/mol
CH4+1/2O2=CO+2H2 △H 0 298=-35.58KJ/mol
在催化剂层进行转化及变换反应
CH4+H2O=CO+3H2 △H 0 298=206.4KJ/mol
CH4+CO2=2CO+2H2 △H 0 298=247.4KJ/mol
CO+H2O=CO2+H2 △H 0 298=-41.0KJ/mol
3.2.2 还原反应
催化剂使用时必须先进行还原使组份中的氧化镍还原成金属镍才具有活性。
NiO+H2= Ni+H2O △H 0 298=2.68KJ/mol
NiO+CO= Ni+CO2 △H 0 298=-37.8KJ/mol
3.2.3 氧化反应
催化剂在卸出前须事先氧化,间歇蒸汽转化以此化学热提供转化时所需的部分热量。
2Ni+O2= 2NiO △H 0 298=-486.9KJ/mol
Ni+H2O=NiO +H2 △H 0 298=-9.4KJ/mol
3.2.4 中毒反应
Ni+H2S=NiS+H2
转化催化剂的硫中毒是可逆的,因二段转化的温度在900℃以上,催化剂的抗毒性能较强,从原料气带进来的硫化物对转化催化剂的影响较小,但要注意从工艺空气带进来的硫化物对转化催化剂的影响,同时长期的硫中毒会逐渐降低转化催化剂的活性。
3.3 产品技术指标
FZ-4型二段转化催化剂按《中华人民共和国化工行业标准》HG2273.2-2004的质量指标、验收规则、检验方法和包装标志、贮运方法执行。在本标准规定的试验方法和检验规则下,产品质量达到下列技术指标。
指 标 名 称 指 标
氧化镍(NiO),%
二氧化硅(SiO2),%
颗粒径向抗压碎强度(N/颗)
活性(干转化气中甲烷),% ≥14.0
≤0.2
≥350
≤23.0
3.4 包装方法和规格
FZ-4、FZ-5型催化剂出厂时用纸桶或铁桶密封包装,包装桶上必须注明产品名称、型号、批号、商标名称、生产厂名及净重,还应注明防湿、防滚翻等标志。每批产品有检验合格证。本产品每桶净重40千克。
4、使用技术
4.1 FZ-4、FZ-5型催化剂在二段转化炉的使用条件
操作温度:800-1250℃ 短期可耐1450℃高温
水气比: 约0.7-1.1
操作压力:常压~3.5MPa
使用干气空速:6500h-1
原料空中硫含量<1PPm
4.2 FZ-4、FZ-5型转化催化剂在二段炉的使用要求。
4.2.1 FZ-4、FZ-5型转化催化剂在二段炉的装填
4.2.1.1 装填催化剂之前要过筛,筛孔的大小约相当于催化剂直径的2/3为宜,以便除去碎片和粉尘。
4.2.1.2 操作人员应进入炉内工作。检查炉壁并清除炉内全部杂物及粉尘,按设计要求,预计装填量及二段炉尺寸计算,并在二段炉内壁上标计出覆盖氧化铝球、带孔砖、耐热催化剂、转化催化剂、垫底氧化铝球等各层的装填高度,然后从下而上逐层装填,直到预定高度。
4.2.1.3 催化剂可装在筐或筒中吊入炉内。也可通过专用布袋放进炉中,但应先将布袋底部扎紧。布袋内装满催化剂后吊入炉内,操作人员在炉内从袋口逐渐放出催化剂,炉顶上操作人员逐渐补加催化剂,倾倒时要分布均匀平整。操作人员应踩在木板上不能踩踏催化剂。装填时催化剂自由落下高度小于0.5m。
4.2.1.4 为了防止催化剂受到热或辐射气流的冲击,在催化剂床层的顶部应配套使用占总催化剂体积1/5的FZ-5型耐热催化剂,覆盖耐热氧化铝球或块,其大小为φ25-50mm,厚度200-300mm。
4.2.1.5 对二段炉催化剂层底部垫底、顶部覆盖层Al2O3球的要求,应与二段转化催化剂一样,除了尺寸和耐火度要求之外,可挥发杂质SiO2<0.2%。
4.2.4.6 装填完毕用清洁、干燥气体对催化剂床层进行彻底吹扫。
4.2.1.7 作好装填记录,包括催化剂的规格、批号、重量、体积、高度及开始使用日期等。
4.2.2 催化剂的升温还原
4.2.2.1 氮气升温还原
一般情况下,采用烃类蒸汽直接转化法的工厂一、二段炉是同时升温的,附有氮气循环系统的工厂,开车时使用氮气升温是最理想的。
其方法是,用氮气置换整个循环系统,确认建立循环后,一段转化炉可点火升温,来自一段转化炉的热氮气流同时将二段转化催化剂加热,升温速度随一段炉而定,二段催化剂能承受较快的升温速度,当二段催化剂的温度达到350℃以上时,再切换蒸汽继续升温,当一段炉出口温度达到还原反应温度时(一般700-800℃),就可逐渐导入原料烃,开始时水碳比控制在5-6,这时一段炉开始还原,同时二段转化催化剂也开始还原,当二段转化炉床层温度达到650℃以上时,就可以少量配入空气。在确认配入空气自动点火成功后(从炉温及尾气成份分析判断)可缓慢增加空气到适宜的工艺条件需用量。
4.2.2.2 FZ-4、FZ-5型催化剂可用水蒸汽中配氨裂解气还原,也可配氢氮气还原,要求蒸汽/氢=5-7。
4.2.2.3 还原温度650-850℃。
4.2.2.4 达规定还原温度后,应持续还原8小时以上。
4.2.2.5 一、二段炉无氮气循球的工厂可用空气作为升温介质,二段炉出口温度达到350℃以上时(要求高于蒸汽露点温度20℃)可切换成蒸汽升温,以后步骤与氮气升温相同。
4.2.3 FZ-4、FZ-5型催化剂正常操作及注意事项。
4.2.3.1 FZ-4、FZ-5型催化剂的使用温度范围比较宽。用于二段的炉顶温度达到1350℃对催化剂性能无影响,出炉温度一般在850-950℃,出炉残余甲烷即可符合指标,用于其他领域使用温度范围450-1350℃。
4.2.3.2 FZ-4、FZ-5型催化剂用于二段炉操作压力随一段炉变化而变化,该催化剂无特殊要求。
4.2.3.3 FZ-4、FZ-5型催化剂用于二段炉中水碳比随一段炉调节而相应变化。该催化剂无特殊要求。但要注意水碳比增加时二段出口温度会下降,从而降低甲烷转化反应的速度。也会影响二段炉出口残余甲烷含量。
4.2.3.4 为了充分发挥FZ-4、FZ-5型催化剂的性能,原料气,工艺空气中硫含量应小于1PPm。也应注意蒸汽中氯的含量不能超标,以及气体中其他杂质As、Pb等含量不超标。
4.2.3.5 FZ-4、FZ-5型催化剂在压力较高时,不能大量地通入蒸汽,当工艺条件失常而需要长时间通入蒸汽时,将温度降到350-700℃范围内,压力要降到“操作手册”允许的数值(小于1.3MPa)。
4.2.4 FZ-4、FZ-5型催化剂的卸出和停车
4.2.4.1 短时间停车不能卸出催化剂时,可先切断二段炉的空气,然后再关闭一段炉的原料气,一段炉继续通蒸汽,当温度降到350℃时,用氮气吹净系统内的蒸汽后再用氮气降温,并用氮气保压。
4.2.4.2 催化剂要长时间停车或更换时,应对催化剂进行钝化处理,钝化介质采用蒸汽为宜。可先切断二段炉空气,然后停一段炉的原料天然气,调节好一段炉炉膛加热烧嘴个数,保证一段炉管壁温度不超温的情况下,二段炉维持在700℃左右(或按操作手册规定的温度执行),直至二段炉出口气体中基本不含不疑性气体为止约需6-8小时。这时催化剂的钝化已基本完成,可继续通入蒸汽,并关小一段炉烧嘴降温,催化剂床层温度350℃时,改用氮气吹净系统中蒸汽(在无条件的地方,也可用空气降温)直到低于50℃才能停车开炉卸催化剂。
4.2.4.3 临时停车,一、二段炉用流动蒸汽保温,要注意通蒸汽的时间不能太长,以免转化催化剂的深度氧化,影响转化催化剂的正常使用。
5、催化剂的贮存和运输
FZ-4、FZ-5型催化剂用纸桶或铁桶密封包装,每桶上必须注明产品名称、型号、批号、商标名称、生产厂名及净重。每批产品有检验合格证,每桶净重40千克。
运输过程中应尽量防止包装桶撞击和摔打,避免催化剂粉碎。
运输和贮存要防止催化剂受潮,不要与硫、氯化物一起存放。如果在室外存放应当盖上防雨布以免降低催化剂的活性和机械强度。
6、售后服务
“质量第一、用户至上”是我公司的宗旨,我们竭诚为广大用户提供周到的售前售后技术服务。
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