[發(fā)明專利]一種耐硫變換催化劑循環(huán)硫化工藝有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201610033035.4 | 申請(qǐng)日： | 2016-01-19 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN105642371B | 公開（公告）日： | 2019-01-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 常文志;韓慶茹;張則雪;金管會(huì) | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 康乃爾化學(xué)工業(yè)股份有限公司 |
| 主分類號(hào)： | B01J37/20 | 分類號(hào)： | B01J37/20 |
| 代理公司： | 吉林市達(dá)利專利事務(wù)所 22102 | 代理人： | 陳傳林;臧廣維 |
| 地址： | 132101 吉林*** | 國省代碼： | 吉林;22 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 變換 催化劑 循環(huán) 硫化 工藝 | ||
一種耐硫變換催化劑循環(huán)硫化工藝，其特點(diǎn)是：包括以下步驟：以氮?dú)?16為變換爐12升溫；新鮮水煤氣11進(jìn)入變換爐12出口，與其產(chǎn)生的變換氣混合進(jìn)入甲醇洗15，分離的閃蒸氣107進(jìn)入硫化氫回收塔17，回收的硫化氫110進(jìn)入硫化氫壓縮機(jī)19加壓送往開工加熱器20，在變換爐入口101與液體二硫化碳114混合；新鮮水煤氣11分別輸入變換爐入口101和補(bǔ)充至變換爐12出口；變換爐12溫度升高，配入液體二硫化碳114進(jìn)行硫化反應(yīng)；反應(yīng)后的變換氣與補(bǔ)充的新鮮水煤氣11混合進(jìn)入甲醇洗15，分離的閃蒸氣107進(jìn)入硫化氫回收塔17，回收的硫化氫110進(jìn)入硫化氫壓縮機(jī)19加壓送往開工加熱器20，在變換爐入口101與液體二硫化碳114混合進(jìn)行硫化強(qiáng)化；然后進(jìn)入降溫、放硫、硫回收過程。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及煤化工技術(shù)領(lǐng)域，是一種耐硫變換催化劑循環(huán)硫化工藝。
背景技術(shù)
目前，國內(nèi)的煤化工生產(chǎn)中，變換系統(tǒng)通常使用鈷鉬系耐硫變換催化劑，此催化劑使用前為氧化態(tài)的氧化鈷CoO、氧化鉬MoO3，活性較差，需進(jìn)行硫化轉(zhuǎn)化為硫化態(tài)的硫化鈷CoS、硫化鉬MoS2，目的是提高其活性。較先進(jìn)的現(xiàn)有技術(shù)的耐硫變換催化劑硫化工藝有一種：即圖1所示的循環(huán)硫化工藝，這種工藝是利用氫氣含量在25%以上的水煤氣或半水煤氣做載體，當(dāng)催化劑床層溫度升至200～230℃時(shí)，在變換爐入口101處配入液體二硫化碳114，液體二硫化碳114在高溫環(huán)境下迅速氣化后與氫氣發(fā)生氫解反應(yīng)生成硫化氫和甲烷氣體，然后含有高濃度硫化氫的混合氣體進(jìn)入變換爐12，再與氧化態(tài)的氧化鈷CoO、氧化鉬MoO3反應(yīng)，生成硫化態(tài)的硫化鈷CoS和硫化鉬MoS2。該循環(huán)硫化工藝中，只能使硫化氫以外的載氣實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán)，而硫化氫需要利用已有的硫回收裝置18回收單質(zhì)硫S。導(dǎo)致硫化氣體硫化氫不能循環(huán)使用，造成補(bǔ)入的二硫化碳（與氫氣反應(yīng)生成硫化氣體硫化氫）量大大增加，且強(qiáng)化、降溫、放硫期需要將8000～12000Nm3/h 、硫化氫含量20～30g/Nm3的高硫氣體不易回收，往往為了加快開工速度，將高硫氣體直接排放或送至火炬22進(jìn)行燃燒，而H2S燃燒后轉(zhuǎn)化為二氧化硫，同樣存在嚴(yán)重污染環(huán)境的缺陷。
硫化原理：
CS2+ 4H2= 2H2S + CH4 -240.6KJ/mol （1）
CoO + H2S = CoS + H2O -13.4KJ/mol （2）
MoO3+ 2H2S + H2= MoS2+ 3H2O -48.1KJ/mol （3）
現(xiàn)有工藝主要存在以下幾個(gè)問題：
1．沒有從根本上解決催化劑硫化過程中高硫氣體排放，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染問題；
2. 循環(huán)硫化沒有完整的硫化氫回收和加壓系統(tǒng)，所以會(huì)造成硫化原料二硫化碳的用量大大增加；
3．循環(huán)硫化工藝的新鮮水煤氣11直接進(jìn)入變換爐12，新鮮水煤氣11中含有的飽和水在升溫過程容易導(dǎo)致變換爐12催化劑床層的催化劑濕度增加，會(huì)導(dǎo)致循環(huán)硫化速度緩慢、變換爐12入口溫度大幅降低、變換冷卻器13負(fù)荷大大增加，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致變換冷卻器13后的硫化氣體溫度超標(biāo)，造成循環(huán)升溫硫化不能正常進(jìn)行。
發(fā)明內(nèi)容
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