作者/來(lái)源:吉林公主嶺市明鑫催化劑廠(chǎng)    日期:2012-05-22    點(diǎn)擊量:1080

 
 
一、前言
　　小氮肥企業(yè)面臨著(zhù)技術(shù)落后，企業(yè)規模小，生產(chǎn)能力低消耗大等不利因素。我公司地處東北，距優(yōu)質(zhì)煤原料產(chǎn)地遠，加上
近幾年市場(chǎng)競爭越發(fā)激烈，所以應用先進(jìn)技術(shù)，節能降耗，降低成本，從而增強產(chǎn)品的市場(chǎng)競爭力，顯得尤為重要。
　　07年初我公司生產(chǎn)能力為年產(chǎn)7萬(wàn)噸合成氨，為了大檢修而達到年產(chǎn)8萬(wàn)噸，并為一下達到年產(chǎn)10萬(wàn)噸做好準備，07年我公
司對脫硫、變硫、銅洗、合成、壓縮進(jìn)行了技術(shù)改造，變換工程原有的兩套（一套系統為全低變，另一套系統為串低系統已不
能滿(mǎn)足生產(chǎn)的需要，技改中，對原來(lái)的中串低流段改為全低變流程，并采用了公主嶺催化劑廠(chǎng)生產(chǎn)的JB303-5低溫耐硫變換催化
劑。該催化劑活性溫度低，活性好，節約蒸汽，操作簡(jiǎn)便，解決了原工藝流程中的瓶頸問(wèn)題，為下一步達到年產(chǎn)10萬(wàn)噸合成氨
做好了準備。
二．催化劑的裝填

　　由于資金問(wèn)題，此次技改未能全部采用公主嶺催化劑廠(chǎng)的催化劑。部分催化劑及保護劑為舊催化劑篩后裝填。裝填方案見(jiàn)

表2.1。
三．升溫硫化

　　3.1 全低變硫化方案；

　　3.1.1 硫化原理：

　　JB303型催化劑的主要活性組分為氧化鉬，以氧化鈷為促進(jìn)劑。鈷、鉬氧化物活性遠遠小于其硫化物。因此，使用前需將

MOO3和CoO轉化為CoS和MoS2，這一過(guò)程叫硫化。硫化時(shí)一般以CS2為硫化劑，其反應方程式： 
　　CS2+4H2------2H2S+CH4


　　CoO+H2S-----CoS+H2O
　　MoO3+H2-------MoO2+H2O
　　MoO2+2H2S----MoS2=2H2O

3.1.2 硫化前的準備工作；

　　核對CS2的數量和質(zhì)量是否符合要求（每立方米催化劑用210-220KG CS2），核查硫化缸是否清洗干凈，嚴禁油污帶入，并

試漏、試壓。 
　　3.1.3 將催化劑裝入爐內，用惰性氣置換，當O2小于0.5%時(shí)，可通半水煤氣升溫。


　　3.1.4 硫化時(shí)，一變爐一段、二段、三段和二變爐串聯(lián)硫化。當一變爐的三段和二變爐催化劑硫化時(shí)，單獨走近路。
　　3.1.5 當床層上部溫度的220℃，下部溫度大于120℃時(shí)，可向系統添加CS2，床層溫度以控制氣量、電爐為主，以CS2的加

入量為輔。 
　　3.1.6 硫化結束后，仍需加入CS2 (10g/Nm3)降到300℃后，停止加入CS2，當放空氣中H2S濃度小于1g/Nm3即可轉入正常生

產(chǎn)。

　　3.1.7 床層各點(diǎn)溫度最后都應達到420℃恒溫2小時(shí)，同時(shí)分析二變爐出口H2S濃度，連續三次在10g/Nm3以上，可以認為硫

化結束。
　　3.1.8 床層萬(wàn)噸350℃分析出口H2S含量（每小時(shí)一次），穿透后改為半小時(shí)一次。


　　3.2 升溫流程；見(jiàn)圖3.2
　　3.3 升溫硫化程序表；見(jiàn)表3.3


　　3.4 升溫硫化曲線(xiàn)；見(jiàn)圖3.4.1及3.4.

四、工藝流程及主要設備

　　4.1工藝流程簡(jiǎn)介：


　　壓縮機二段半水煤氣→入口水冷器→焦油過(guò)濾器→飽和塔→混合器→熱交→保護缸→一變爐→熱交→二變爐→一水加→熱

水塔→二熱塔→二水加→出口冷排→汽水分離器→去變換氣脫硫
　　4.2主要設備

一變爐：爐高12776mm爐徑3232x16


　　二變爐：爐高12100mm爐徑28363x16

　　飽和熱水塔：塔高25210mm塔徑2028x14
　　熱交換器：高8003/7899內徑1300/1600壁厚：16mm



　　一加水：塔高7512mm? 塔徑420x10
五、工藝指標

　　5.1溫度

　　1、系統入口溫度≤40℃


　　2、一變入口氣體溫度220±10℃


　　3、一變一段熱點(diǎn)溫度 270±10℃


　　4、一變二段熱入口溫度250±10℃ 
　　5、一變二段熱點(diǎn)溫度 340±10℃


　　6、一變三段入口溫度210±10℃ 
　　7、一變三段熱點(diǎn)溫度340±10℃



　　8、二變爐入口溫度180±10℃ 
　　9、二變爐出口溫度210±10℃


　　10、入飽和塔循環(huán)水溫＞90℃



　　11、系統出口氣溫35—40℃

　　5.2壓力

　　1、變換入口壓力0.8—0.85MP





2、蒸汽壓力≥0.9MPa

　　5.3成分

　　1、半水煤氣O2含量＜0.5%


　　CO含量＞25%
　　H2S含量≥ 0.15g/m3
　　2、變換氣 ：CO含量1.8-2.0 （開(kāi)聯(lián)醇）


　　CO2含量≥28% 
　　3、循環(huán)熱水總固體含量≤100mg/lPH8-9
六、使用情況

　　JB303-5新型催化劑自07年8月份投產(chǎn)到現在已經(jīng)有10個(gè)月，通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐發(fā)現，全低變流程具有中串低流程無(wú)法比擬的優(yōu)

越性，表現在以下幾個(gè)方面：
　　1、生產(chǎn)能力增大

　　在原有中串低流程的基礎上，只稍做改動(dòng)，不需要投入更多就能提高生產(chǎn)能力，增加二萬(wàn)噸合成氨的能力。

　　2、活性好

　　操作溫度由原來(lái)的320-480℃ 降至200-300℃ 而且活性好，轉化率高。

　　3、節省蒸汽

　　由原來(lái)的500Kg/TNH3降低至350Kg/TNH3
　　4、起動(dòng)快
　　每逢小修（短停24小時(shí)以?xún)龋�無(wú)需逆電升溫可直接加量，省時(shí)、省電。
　　5、強度高
　　該催化劑強度好、耐水、不易粉化
　　此次技改，未能全部采用公主嶺催化劑廠(chǎng)生產(chǎn)的JB303-5催化劑，但是該催化劑的優(yōu)點(diǎn)已明顯表現出來(lái)，總的來(lái)看。我們對

此催化劑的各項性能均為滿(mǎn)意。