COG-1 COKE OVEN GAS HYDROGENATION CATALYST

1. Fitur produk dan ruang lingkup aplikasi
Katalis hidrogenasi off-gas oven kokas COG-1 adalah katalis besi-molibdenum yang berlaku untuk hidrodesulfurisasi sulfur organik dalam oven gas lepas-kokas yang mengandung ≤10% CO dan sekitar 5% olefin.Konversi total sulfur organik lebih dari 99% dapat dicapai untuk coke oven off-gas yang mengandung 100 hingga 250mg / Nm3 sulfur organik dalam kondisi berikut: GHSV 500 hingga 1000h-1, suhu 380-450 ℃, tekanan 1.0-2.0MPa (g) .
Reaksi utama yang terlibat adalah sebagai berikut:
COS + H2 = CO + H2S
RSH + H2 = RH + H2S
R1SR2 + 2H2 = R1H + R2H + H2S
R1SSR2 + 3H2 = R1H + R2H + 2H2S
C4H4S + 4H2 = C4H10 + H2S
2. Sifat fisik

3. Standar Kualitas

Uji aktivitas: masih belum ada standar industri untuk katalis.Aktivitas katalis diuji sesuai dengan standar katalis hidrogenasi sulfur organik yang serupa pada alat pengujian kromatografi reaktor- mikro impuls pada tekanan atmosfer dan 380 ℃.Konversi tiofena harus di atas 70 ％.
4. Kondisi operasi
Pakan: coke oven off-gas yang mengandung 100-250mg / Nm3 sulfur organik, 10 ％ CO dan sekitar 5 ％ olefin.

5. Penyimpanan, transportasi, dan pemuatan
Penyimpanan dan transportasi:
(1) Katalis dikemas dalam tong besi kedap udara yang dilapisi dengan kantong plastik.Itu harus disimpan di tempat yang kering dan berventilasi baik.
(2) Hindari jatuh dan tabrakan selama transportasi untuk mencegah kerusakan katalis
Memuat:
(1) Katalis dimuat dalam tiga bagian dalam reaktor.Bola inert φ10mm dipasang di bagian atas dan bawah dan di antara bagian-bagian.Katalis dan bola inert dipisahkan oleh jaring kawat stainless dengan ukuran mesh lebih kecil dari katalis.
(2) Bersihkan reaktor dari setiap puing dan periksa kesehatan fasilitas dan katup yang terhubung ke reaktor.
(3) Tentukan kedalaman setiap bagian sesuai dengan jumlah total katalis.Pasang bola inert dan jaring kawat stainless di bagian bawah.Jaring harus tumpang tindih erat di sekitar margin untuk menghindari kebocoran katalis.
(4) Saring semua debu dalam katalis sebelum dimasukkan.Jatuhkan katalis secara perlahan dari laras kecil pada ketinggian serendah mungkin (kurang dari 1 m) ke dalam reaktor dan bubarkan partikel secara merata di unggun untuk memastikan aliran gas yang didistribusikan dengan baik selama operasi.
(5) Operator muatan in-situ harus berdiri di atas pelat kayu tanpa berdiri langsung di atas katalis.
(6) Level off permukaan atas bed pada akhir pemuatan.Tarik semua alat dari reaktor dan tutup semua lubang untuk mencegah invasi kelembaban.
(7) Operator pemuatan harus dilengkapi dengan sarana perlindungan yang diperlukan.
6. Start-up, pemanasan dan presulfiding
Presulfiding katalis diperlukan karena katalis unsulfided memiliki aktivitas rendah dan tidak stabil untuk hidrogenasi sulfur organik tetapi aktivitas yang cukup besar untuk metanasi CO.Reaksi presulfida adalah sebagai berikut:
Fe2O3 + 2H2S + H2 = 2FeS + 3H2O
MoO3 + 2H2S + H2 = MoS2 + 3H2O
Nitrogen, hidrogen-nitrogen, gas yang buruk atau coke oven off-gas dapat digunakan sebagai media pemanasan awal, masing-masing dengan prosedur yang berbeda sebagai berikut.
(1) Hidrogen-nitrogen
Pemanasan: sekitar 120 ℃ pada 20-30 ℃ / jam;120 ℃ selama 4 jam;120 hingga 200 ℃ pada 20-30 ℃ / jam;200 ℃ untuk 2 jam;200 hingga 360 ℃ pada 20-30 ℃ / jam.
Sulfiding: Tambahkan CS2 ke dalam hidrogen-nitrogen.Kontrol konsentrasi sulfur pada 0,5-1,0 ％ (vol) dan GHSV pada 300-500h-1 dan lakukan sulfida pada suhu konstan hingga CS2 yang setara dengan kapasitas penyerapan sulfur teoretis ditambahkan.Kemudian bergeser dari operasi normal setengah ke beban penuh.
(2) Coke oven off-gas
Untuk pabrik tanpa pasokan hidrogen-nitrogen, coke oven-gas atau gas air dengan kandungan sulfur tinggi dapat digunakan sebagai media pemanasan dan sulfida (bagi mereka yang kandungan sulfurnya rendah, tambahkan CS2 ketika suhu mencapai 200 ℃).
Pemanasan dan sulfida: pemanasan pada 20-30 ℃ / jam.Pertahankan pada 120 ℃ selama 8 jam;200 ℃ untuk 2 jam;400 ℃ selama 10 jam.GHSV 500-700h-1, konsentrasi sulfur dalam gas 0,5-1,0 ％.
Untuk mempercepat sulfida, naikkan suhu operasi dari atmosfer ke 1.0MPa.
7. Pematian
Shutdown sementara:
Tutup katup masuk dan keluar dan pertahankan tekanan positif dan suhu.
Shutdown jangka panjang:
Dinginkan suhu unggun pada 30 ℃ / jam hingga ambien dengan gas umpan.Tutup katup masuk dan keluar dan pertahankan tekanan positif dengan nitrogen
Ketika pembongkaran reaktor untuk pemeliharaan atau penggantian katalis diperlukan, pasifkan katalis dengan uap-udara atau nitrogen-udara dan kemudian dinginkan unggun pada 30 ℃ / jam hingga suhu sekitar dengan udara sebelum pembongkaran.
8. Regenerasi
Aktivitas katalis dapat memburuk dengan waktu layanan karena pembentukan kokas.Ketika deteriorasi ini menjadi tidak dapat ditoleransi terhadap persyaratan operasi, maka perlu untuk regenerasi katalis.
Katalis biasanya diregenerasi dengan pembakaran terkontrol.Gunakan gas inert atau uap sebagai media dan memasukkan udara secara progresif dari 0,1-1,0 concentration konsentrasi oksigen hingga akhirnya benar-benar udara, sedemikian rupa sehingga kenaikan suhu unggun kurang dari 30 ℃ / jam.Lakukan regenerasi sampai tidak ada kenaikan suhu yang diamati dan oksigen dalam aliran inlet dan outlet mendekati hal yang sama.Kemudian pertahankan pada 450 ℃ selama 6 jam dan selesaikan regenerasi.Kemudian dinginkan unggun pada 30 ℃ / jam ke suhu awal untuk presulfida, beralih ke pencucian dengan nitrogen atau gas inert lainnya, lakukan pra-sulfida dan akhirnya beralih ke operasi normal.
Periksa dengan cermat kenaikan suhu dan kontrol suhu udara secara ketat
selama regenerasi untuk mencegah lonjakan suhu yang dapat menyebabkan hilangnya aktivitas katalis.