[發明專利]合成氨工藝一段轉化爐催化劑輕微硫中毒處理方法

有效

• 申請號: 201310286739.9
• 申請日: 2013-07-09
• 公開（公告）號: CN103408037A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 李貴;汪萬新;孫長俊;李宏;彭定中;王秀瑛
• 申請（專利權）人: 內蒙古鄂爾多斯聯合化工有限公司
• 主分類號: C01C1/04
• 分類號: C01C1/04
• 代理公司: 北京青松知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11384
• 代理人: 鄭青松

技術領域

本發明涉及化工技術領域，尤其涉及一種合成氨工藝一段轉化爐催化劑輕微硫中毒處理方法。

背景技術

在合成氨工藝中，受生產原料的限制，原料氣中不可避免的會含有硫，雖然原料氣中所含有的硫以多種形式存在，但經過加氫脫硫及在蒸汽轉化條件下各種有機硫化物都基本上會轉化為硫化氫（H₂S）。因此，轉化催化劑的硫中毒實際上與原料氣硫化物種類無關，其毒害程度僅與硫的含量有關。

硫的中毒作用是硫和轉化催化劑活性表面鎳原子發生化學吸附反應：Ni+H₂S=NiS+H₂，3Ni+2H₂S=Ni₃S₂+2H₂s，而破壞了鎳晶粒表面的活性中心。據計算每1000個鎳原子中只要有不到1個硫原子就足以產生嚴重的中毒效應。相應會嚴重的影響催化劑的活性，進而對生產效率帶來嚴重影響。

現有技術在原料氣進入一段轉化爐前，需要對原料氣進行脫硫，例如采用鈷鉬加氫串氧化鋅的脫硫工藝中，脫硫分兩步進行：原料天然氣中的有機硫通過鈷鉬加氫反應器轉化為硫化氫，再通過氧化鋅脫硫槽，將天然氣中的硫含量脫至0.1ppm以下，以保護后續系統的觸媒，脫硫工序運行正常與否，直接關系到轉化催化劑的安全。

而由于原料的原因，天然氣中所含有的硫的含量會發生波動的情況，而這種波動往往幅度不是很大。而當天然氣中所含有的硫的含量有一定的增加時，就會影響到脫硫的效果，一般會導致轉化催化劑輕微硫中毒。

由于現有技術對輕微硫中毒并未給出任何解決的手段，在這種情況下的處理完全依賴于技術人員的經驗，相應的處理效果并不穩定，從而給生產帶來了一定的隱患。

因此，如何消除因原料氣中硫含量的變化而導致的一段轉化爐輕微硫中毒對正常生產的影響就成為亟待解決的問題。

發明內容

為解決現有技術無法消除因原料氣中硫含量的變化而導致的一段轉化爐輕微硫中毒對正常生產的影響的問題，本發明提供了一種合成氨工藝一段轉化爐催化劑輕微硫中毒處理方法，包括以下步驟：

檢測催化劑是否發生輕微硫中毒；

在催化劑發生輕微硫中毒的情況下，一段轉化爐進氣溫度控制在480℃以上；

將水碳比（摩爾比）提升至3.45；

將所述一段轉化爐的出口溫度降至810℃；

超溫轉化管周圍火嘴燃燒火焰溫度由980℃下降至930℃。

所述一段轉化爐的壓力控制在3.6MPa。

所述檢測催化劑是否發生輕微硫中毒包括：通過觀火孔觀察爐管花斑情況，并檢測管壁溫度確定是否發生輕微硫中毒。

本發明的合成氨工藝一段轉化爐催化劑輕微硫中毒處理方法可以有效的解決因原料氣中的硫含量升高而導致的催化劑輕微硫中毒問題，可以有效在發生催化劑輕微硫中毒的情況下的正常生產。有效的保障生產安全，提高生產效率，能帶來較好的經濟效益。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明的合成氨工藝一段轉化爐催化劑輕微硫中毒處理方法的實施例的流程圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

圖1為本發明的合成氨工藝一段轉化爐催化劑輕微硫中毒處理方法的實施例的流程圖，如圖1所示，本實施例的合成氨工藝一段轉化爐催化劑輕微硫中毒處理方法可以包括以下步驟：

步驟101，檢測催化劑是否發生輕微硫中毒。

具體的，為了及時發現催化劑發生輕微硫中毒而影響正常生產，在生產過程中，需要進行及時的檢測。