精脱硫系统催化剂及转化催化剂的升温与还原 复件.doc
精密脱硫转化系统开车方案及操作程序第一节精密脱硫转化系统生产原理及工艺流程一、原理一、精密脱硫原理利用铁钼催化剂和镍钼催化剂转化焦炭中的硫醇（RSR）、噻吩）炉气、碳硫氧化物（COS）等有机硫加氢转化为无机硫HS，不饱和烃加氢转化为饱和烃； 然后用铁锰脱硫剂和氧化锌脱硫剂脱H加氢反应RSH+H生成中铁钼催化剂在进行上述反应的同时，还发生以下副反应：CO+3H（甲烷化反应）2H（碳演化反应）2CO=C+CO（碳演化反应）。 生产中的加氢反应和副反应都是放热反应。 反应时，操作时应控制催化剂层的温度。 铁钼催化剂的主要副反应是甲烷化反应，因此在运行过程中应注意原料气中CO含量的变化。 （2）脱硫反应的吸收反应：FeS+H 氧化锌脱硫剂对硫的吸收反应：ZnO+H2，转化原理：将水蒸气加入到焦炉煤气中，在一定的压力和温度下，通过催化剂，合成甲醇有用的H 2、工艺流程 1、精脱硫转化系统工艺说明 焦炉煤气压缩机（C201）出来的焦炉煤气含有机硫250mg/Nm，压力2.5MPa，温度为100~110。 焦炉煤气经过两个并联的脱油罐（D106a、b）脱除焦炉煤气中的油和水，然后进入冷热交换器（E104），在其中被来自焦炉煤气的一次脱硫气脱硫。铁、锰脱硫罐D103a和D103b。 第一次加热； 然后进入原料气第一预热器(E101)，由来自重整气余热锅炉(E105)的重整气进行第二次加热； 然后由来自原料气第二预热器(E102)的重整气加热。重整气在热交换器(E103)中进行第三次加热； 最后进入加热炉B101进行第四次加热。
经过四次加热，焦炉煤气温度升至320℃，进入两个并联的铁钼预加氢罐（D101a、D101b），然后进入铁钼加氢罐（D102）。 在铁钼催化剂的作用下，焦炉煤气中的大部分有机硫被加氢转化为无机硫，不饱和烃被加氢转化为饱和烃。 来自铁钼加氢罐的焦炉煤气进入两个并联和串联的铁锰脱硫罐（D103a、D103b），焦炉煤气中的大部分无机硫H被脱除（此焦炉煤气称为一级焦炉煤气）。脱硫气）。 一次脱硫气体通过冷热交换器（E104）与原料气进行热交换。 温度降至360℃后，进入镍钼加氢罐（D104）。 在镍钼催化剂的作用下，焦炉煤气中残留的少量有机硫被脱除。 进一步加氢转化为无机硫，然后进入两个可串联或并联的氧化锌脱硫罐（D105），最终将焦炉煤气中的总硫脱除至0.1PPm以下（此焦炉煤气称为二次脱硫气，或净化气）。 净化后的气体被送往转化过程。 脱硫系统装置出来的净化后的气体，总量S0.1ppm，与中压蒸汽混合，进入气-气换热器E103。 经转化气体加热后，进入起始加热炉B101b。 当温度达到500℃时，进入热交换型。 在重整器H101管侧，CH在催化剂的作用下进行初步转化。 混合气体进入第二段重整器B102，与启动加热B101b产生的热氧混合燃烧，为第二段炉催化剂中的转化反应提供热量。 第二级炉出口重整气CH0.1，温度为900℃，进入管程，为初始转化反应提供热量。 从H101壳程出来的气体温度为600-700℃，依次进入多个换热器，对原料气和馏分油进行预热。 副产中压蒸汽回收转化气体的热量。 进入换热器的顺序为：气-气换热器E103、第二原料气预热器E102、转化废气锅炉E105、第一原料气预热器E101、第一锅炉给水预热器E106、第一分离器F102 E405、预塔再沸器E404、脱盐水预热器E107和重整气水冷却器E108随后进入第四分离器F105分离冷凝水。 重整后的气体再循环至压缩机用于合成甲醇。
精脱硫转换区块工艺 中间煤气盘管 H101 管道 E105 管道 E101 管道 E103 管道 E102 管道 E108 管道 减压工艺焦炉煤气自压缩 05b 第二节精脱硫系统催化剂 硫化还原方案 一、原理及目的 1. 硫化原理及目的加氢催化剂的加氢催化剂是指铁-钼加氢催化剂和镍-钼加氢催化剂。 加氢催化剂在使用前必须进行硫化，即在较高温度下与H反应，催化剂由氧化态转变为硫化态，以获得较高的活性。 硫化剂为H反应或高硫焦炉煤气。 FeO+HS=FeS+H2O+QMoO2+2S=MoS2+2H2O++3H2O+QNiO+SNiS+H2O+Q转化为FeS和MoS2的硫化态催化剂，对有机硫加氢有催化作用。 2、脱硫剂降温的原理和目的。 脱硫剂是指铁锰脱硫催化剂和氧化锌脱硫催化剂。 脱硫剂升温还原是指铁锰脱硫剂的升温还原，即氧化的CO反应变成还原铁、锰。 还原铁锰催化剂具有吸附H和CO的能力。
铁锰催化剂还原反应：MnO+CO2Fe的活性只需加热，无需还原操作。 3、转化催化剂加热还原的原理及目的转化催化剂的主要成分是镍。 厂家提供的催化剂为氧化形式，使用前必须与H和CO反应，将其还原为活性还原型，同时除去催化剂中的少量毒物（硫化物）。 还原剂为S0.1ppm的合格焦炉煤气（H、CO）。 还原反应如下：NiO+O-QNiO+CO=Ni+CO=3Ni+CO+2O-Q转化催化剂还原需在650以上进行，还原压力为0.5~2.0MPa，风速为40~60h-1，达到规定温度后还原时间不少于8h。 还原初期，要求水碳比为5～7。随着还原过程的进行和结束，水碳比逐渐调整至正常。 2、脱硫转化系统温升 (一)温升 1、升温过程 脱硫转化系统温升以N2为载体。 脱硫装置与转化系统串联，提高温度。 流程如下：空分出来的低压N2经焦炉煤气压缩机C201压缩后，经过主路，即煤气管道，进入滤油机、冷热交换器E104壳程，原料气第一预热器E101壳程，第二预热器E102壳程和启动加热炉后的热N2沿N2温度进入并联单罐铁钼预加氢罐上升管线，然后依次进入串联铁钼加氢罐D102和并联铁锰脱硫罐。 罐、镍钼加氢罐D104和并联氧化锌脱硫罐。
出来的N2沿着主工艺管道进入转化系统。 N2首先进入E103壳程，然后进入启动加热炉B101b中间盘管进行再加热。 再热N2工艺依次进入第一级重整器H101管程、第二级重整器B102、第一级重整器H101壳程、气-气换热。 锅炉E103管程、第二原料气预热器E102管程、余热锅炉E105管程、第一原料气预热器E101管程、第一锅炉给水预热器E106管程、F102第一分离器、脱盐水经换热器E107管程、改装气水冷却器E108管程、第四分离器F105，最后进入新鲜气入口缓冲罐F203。 将F203中的N2和空分中的中压N2引入组合压缩机C202中，启动C202，将部分压缩后的N2与C201出口处的N2混合后添加，部分直接进入组合压缩机C202中。 B101b上层沿O2管道与下盘管加热后进入B102，与主工艺N2混合，进入下一轮加热循环。加热块流程图：壳程02 放空 放空 放空