变换：钴钼系催化剂的硫化

钴钼催化剂中真正活性组分是COS和MOS2，因此必须经过硫化才具有转化活性。硫化的目的也是为了防止钴钼氧化物被还原为金属状态，而金属钴钼可以促进CO和H2的甲烷化反应，这种强放热的反应可能引起巨大的温升而烧毁催化剂。催化剂可以用含H2S的气体硫化，也可以在氢气存在下用CS2硫化。用硫化氢硫化温度可以较低，在150-250℃开始，反应式为：MoO3+2H2S++3H2O+48.15 KJ/mol（1）CoO++H2O+13.40 KJ/mol（2）硫化反应为放热反应，因此必须控制床层温度。如果温度过高，容易发生还原反应：CoO+H2Co+H2O，降低催化剂的活性。因此，进气中H2S浓度不宜过高。当采用水煤气进行硫化时，硫化过程中可能出现如下反应：CO++H2+41.17 KJ/mol（3）CO+3 H2CH4+H2O+206.2KJ/mol（4）为了尽量少产热，硫化过程中应尽量抑制这两个反应，特别是反应（4）。通常当催化剂转化为硫化态时，有利于反应（3），但当催化剂处于氧化态且处于较高压力下时，有利于反应（4），因此应通过控制温度来限制此反应。采用合成气直接硫化时，为满足合成气中H2S含量的要求，在磨机入口加入一定量的硫磺，使合成气中H2S含量提高至2500~，系统水煤气压力控制在0.4MPa。硫化过程中，氮气和水煤气总流量应严格控制在8000—/h，防止系统超压，造成氮气无法进入系统，导致床层过热。硫化初期，氮气与水煤气比例为3：1，硫化后期，根据床层温度（按硫化升温速度表）逐渐增加水煤气流量，降低氮气流量，直至出口气体中硫化物浓度的升高为硫化结束的标志。一般硫化所需硫化物总量应超过按化学反应式测得量的50-100%。钴钼催化剂有加氢作用，因此当原料气中不饱和烃含量较高时，会发生严重的放热反应，需要特别注意。