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化学学科

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变换催化剂升温还原方案？高变催化剂高变催化剂主要有铁铬和钴钼两大类，不过大多数厂家一直沿用铁铬系触媒。商品高变催化剂以三氧化二铁的形式供应。它的活性组分是四氧化三铁。促进剂主要是三氧化二铬，它的主要作用是抑制四氧化三铁晶体长大，使催化剂有较好的耐热性和较长的寿命。高变催化剂的活性随压力而增加，在相同的温度、水汽比和空速条件下，压力愈高，变换率也愈大，但其效果愈来愈小。 ①高变催化剂的还原活化高变催化剂在使用之前要活化，将三氧化二铁还原为四氧化三铁。大型氨厂高变催化剂和一、二段炉转化催化剂同时升温还原最为方便。高变催化剂的还原可用一氧化碳和氢气作为还原剂，可单独使用，也可用其混合物。但一氧化碳作为还原剂，反应剧烈，放热多，应该严格控制。仅用氢气，比较安全。但氢气比一氧化碳还原的起始温度要高一点。而作为以天然气和蒸汽做为一段炉触媒还原介质的合成氨厂，进入高变炉的气体中既有氢气，也有一氧化碳。这时可加大一段炉进气的水碳比，降低一氧化碳 / 二氧化碳的比值，以便抑制一氧化碳的还原作用，使氢气做主要还原剂，这样更加安全。在大多数合成氨厂，高变催化剂还原通常用工艺气进行。烃类蒸汽转化法工厂直接用转化催化剂还原的出口气进行。高变催化剂的开始还原温度以低些为好，以防反应太快。还应注意防止还原过度的问题。即三氧化二铁被还原为四氧化三铁后，被继续还原成氧化铁和单质铁。这时可以通过加大水汽比来调节。通常水汽比在 0.2 以上就可以预防。在高变催化剂还原过程中要放出少量硫化氢气体。这是因为制备催化剂的原料中不可避免的含有少量硫酸盐，此时亦被还原。一、二段转化催化剂在还原时放出来的硫化氢，在较低温度下也会被高变催化剂吸收，当温度升高后又被释放出来，下游的低变催化剂对硫中毒非常敏感。所以在开工期间，高变气体应一直放空，直到硫化氢含量降到很低，才可以切入系统，这个阶段叫做放硫。放硫的时间较长，且浪费原料，可通过采取加大水汽比及加大空速的手段把放硫时间缩短到 1 天。在正常运转中总会有微量的硫通过并被催化剂吸收。因此停车后的再开车，不要立即联入低变系统，最好是在高变气已确认无硫后再把低变切入系统。还原态的高变催化剂与空气接触将放出大量的热。 1% 的氧气可造成 160 ℃的温升，即使在常温下也能进行反应。大型氨厂使用后的高变催化剂一般不回收利用。 ②高变催化剂的失效和中毒高变催化剂失效，往往不是因为活性丧失，而是催化剂床的阻力增大，主要是因上游气体夹带粉尘、碱金属、二氧化硅、镍和铬更挥发物质转移，高变催化剂起了过滤器的作用。高变催化剂的失效一般有两种原因：一是毒物和催化剂反应，造成活性降低的化学中毒；另一种是物理堵塞，部分催化剂粉化或上游气体带来的沉积物积累在催化剂上，不仅阻碍反应物与催化剂的接触，而且使高变炉的阻力降增大到使工厂不能正常运转的程度。砷、磷和硫的化合物，是烃类蒸汽转化法大型合成氨厂高变催化剂中毒的主要物质。其中硫化物是合成氨厂中最常见的毒物。但由于催化剂制造过程的原因，高变催化剂一般含硫 0.03%~0.15% 。这些以硫酸盐的形式存在的硫，在高变催化剂首次升温还原及运转初期以硫化氢的形式释放出来。三：低变催化剂低温变换催化剂的主要成分是氧化铜和氧化锌。因加入不同的助催化剂可分为铜锌铝系和铜锌铬系，大型氨厂多采用前者。低变催化剂的活性组分是单质铜。加入氧化锌、氧化铝或者氧化铬起“间隔体”，即载体的作用，以保持铜晶体的活性表面积。商品低变催化剂一般以含氧化铜 18~35% 、氧化锌 30~50% 、氧化铝 7~41% 或氧化铬 40% 的形式存在。低变催化剂的最大特点是活性温度低。低变催化剂在使用在前先要活化，将氧化铜还原为单质铜。 ①低变催化剂的中毒低变催化剂被硫化物中毒，是因为硫与催化剂中多孔性很好的氧化锌反应，而迅速使其“间隔体“的质量下降，使铜微晶体长大。硫化物与低变催化剂反应生成硫化锌和硫化铜，将使低变催化剂永久性失活。氯和氯离子也能引起低变催化剂永久性中毒，这是由于氯和铜生成一种低熔点化合物，使铜微晶体再结晶而迅速长大。氯比硫的毒性更大。影响低变催化剂的另一因素是原料天然气中的不饱和烃可能在催化剂表面析碳或结焦。此时可用蒸汽加空气的方法烧去，但要把温度控制好。 ②低变催化剂的副反应在低变催化剂上除一氧化碳变换反应外，还能生成甲醇，甲醇又可能与高变气中少量的氨反应生成甲胺，甲醇也能脱氢生成甲醛，而甲醛在热的碱性水汽中又能生成甲酸和甲醇。因此，低变气中总含有微量的甲醇和其他有机物，最后随工艺冷凝液排走。 ③低变催化剂出口一氧化碳的调整低变气一氧化碳的含量设计值为 0.39~0.5% 。实际上新催化剂更低，温度也会比设计值低约 20 ℃。因此当低变炉出口气体一氧化碳含量升高时（可根据气体分析结果或者甲烷化温升增大判断），就可把低变温度提一提，每次提 2~3 ℃。但个别情况也有可能是温度过高而降低变换率的情况，则应把温度降低。除温度外，水汽比也是影响出口一氧化碳含量的重要原因。一般情况下加大水汽比总是有利于反应的，但过多时由于相对地缩短了接触时间，变换率反而下降。另外，在改变水汽比的时候还应注意防止蒸汽在低变炉内冷凝。 ④低变催化剂的维护低变催化剂的维护比高变催化剂更需精心。高变炉温度的控制应以保证低变炉运行正常为准。低变床层温升过大，如果不是由于水汽比降低，则应调整（一般是提高）高变炉床温以降低出口一氧化碳。有时为了增加蒸汽产量，或者提高甲烷化炉进口温度，也可把高变温度提高一些。低变催化剂的中毒或超温的可能性都比较大，任何时候发现有这些征兆时，应及时将低变切出系统。在切出低变后，气体从高变炉直接导入脱碳系统，把低变炉旁路 sp-5 打开，进口 sp-4 关上。短期停车时，变换炉可以保温保压，不必置换。如果停车时间较久，温度降到露点以下，就不允许了。应当注意。此时应进行置换，或者把压力降下来，同时也可减少冷凝的机会。 ⑤低变催化剂的还原大型氨厂一般都采用氢气为低变催化剂的还原气。这是一个强烈的放热反应，催化剂开始还原的温度与其最高热稳定温度之间的范围很窄，因此使得低变催化剂的还原成为合成氨厂各种催化剂开车还原当中最为困难的一个操作，必须严格控制，绝不可疏忽大意。低变催化剂的还原方法是在惰性气体（载气）中配入一定量的氢气。载气有三种选择：一是氮气，其优点是还原后的催化剂活性好，但温升较大，每 1% 氢气可造成温升 28 ℃。使用氮气做载气必须注意其中的氧含量小于 0.05% 。因为氧气与氢气可能燃烧放出大量热，会使催化剂烧坏。二是水蒸气，采用水蒸气的最大优点是容易得到，不需要空气和氮气循环装置；温升较小，控制方便，但还原后活性较差；还原起始温度较高，大约在 200~220 ℃。三是天然气，它可以省去空分和气体循环装置，催化剂还原后活性好。但温升不好控制，易烧坏催化剂。与水蒸气相比，用氮气做载气可在较低温度下进行还原反应。整个还原阶段可在低温阶段完成，不用担心甲烷及其他烃类氢化裂解而析碳的问题，亦无硫化物杂质影响，而且在还原过程中的氢气含量易于分析。包括我装置在内的很多大型氨厂都在采用这一方法。我装置专门配套了低变触媒氮循环升温配氢还原系统。所用氢气由一化肥合成氨供应，并专门有大氮鼓风机建立循环，热源由专门的换热器，用蒸汽加热氮气，汽液分离器可将冷凝的水分离。氮气循环系统必须先用氮气置换充压。有些工厂开始循环后，利用氮气本身的摩擦发热也能由常温升高到 70 ℃左右，以后可用加热器升温。当催化剂床层温度升高到 60~120 ℃时应稳定一下，以便进行所谓的“加氢试验“，即通过连续地重复数次向循环载气中配入计算量的氢气，以便确认分析仪和流量计的可靠性。低变催化剂的升温速度一般按 20~25 ℃ /h 控制，这样可以防止催化剂床层温差太大，对催化剂还原不利。开始配氢量要很小，最好能间断的加入，时间由短到长。在还原过程中必须精心控制，提温和提氢必须交替进行，不能同时采用两个手段。最后观察低变炉进出口气体中氢含量之差，即氢耗，当两次确认氢耗为零，且床层无温升，就可最终确认催化剂还原结束。查看更多

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每日一帖学职业卫生？ 影响空气中有害物质浓度的因素 a ۝ 职业因素 b ۝ 气象因素 c ۝ 人为因素 d ۝ 物理因素查看更多

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吊装柱时，起重机的开行路线有几种？如何确定? 根据厂房的跨度、柱的尺寸、重量及起重机的性能,有跨中开行和跨边开行两种.查看更多

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小L会客厅？看来斑竹也是从实力克出去的。不过我个人认为斑竹所说的一点都没有错。在液晶行业来说这几年实力克的发展脚步确实慢了。究竟是什么原因呢?我想大家也都耳闻过.目前听说只能混日子拿高工资的人也只有实力克能养的起了。查看更多

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工艺技术

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水煤浆气化炉烧嘴波动PD05很小，为什么用氧气冲比用煤浆 ...？ 什么炉型？烧嘴使用累计时间有多少？渣样如何？只凭一个数据不好判断。查看更多

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尿素熔融温度能否在其熔点以下熔融呢? 这个问题其实早就研究了，尿素和氯化铵，氯化钾等都可以形成熔点较低的共熔物。上传一篇文献看看是不是楼主想要的东西查看更多

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大家来讨论一下，现在有什么比较有前景的化工产品和项目呢? 这次感觉环保力度是历史最强硬的一次，日益严重的污染导致化工行业向更环保、更专业的方向发展，历史的改革看来就要开始了查看更多

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航天炉照片？ 这论坛里真还没有，谁有就贴上来，让大家开开眼界，上次有人已经张榜寻求了。查看更多

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求助关于PH缓冲溶液配制？ 试剂商店不是有哪种一套3样的缓冲液卖找个纯水烧开应该也可以查看更多

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仪器设备

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集装式密封有几个接口？ 学习一下！！！查看更多

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国产抗氧剂哪家好？ 你们有产品介绍么能否参考一下已经发到你邮箱，如果需要详细产品资料，再联查看更多

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上传一个泵体及叶轮腐蚀图片？ 可以采用高分子聚合材料修复。查看更多

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化学学科

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催化裂化在微球催化剂出现之前，流化床用什么催化剂呢？催化裂化工艺最早采用的固定床和移动床，固定床和移动床内必须采用毫米级的小球催化剂，若采用几十微米级的微球催化剂，床层压降就太大，不可能操作。谢谢你的回答，让我了解了一些信息。不过流化床和移动床投产的时间差不多，但在微球催化剂问世之前，流化床用的时候什么催化剂，这个我翻了一下催化裂化的书籍，书中没讲清楚，查看更多

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求助脉冲喷吹布袋除尘器风量计算方法？知道脉冲阀的用气量吗？可以向厂家问呀。再根据工艺或设备清灰方式，确定每次脉冲阀需要的用气量，就找到总的用气量了。计算出来的值，再放一点安全量。不同的除尘器，用气量和方式有所不同，结合一点实际工程经验就能完全确定了。查看更多

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化学学科

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催化待滑阀上部衬里脱落热点如何处理？ 检修时修补难以保证质量，建议可以直接更换这段筒节，先施好衬，留好衬里挡板查看更多

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大家都来讲讲见过的“封建”习俗？ 每次装置检修以后开工都要在主要设备上面插红旗，不知这算不算“迷信“ 新装置第一次开工车间领导大多都烧纸，这个应该算。查看更多

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丙酸与醋酸的分离？ 塔釜里的胶体物质是高沸点混合物，只好排出作危险固废焚烧了，还挺费钱，没办法，我们以前也是这么干的。查看更多

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如何判断PVC聚合的转化率? 这是反应动力学的问题，聚氯乙烯工艺学有介绍，也可参考史攸彰的聚氯乙烯理论与实践。楼主设想的反应热测转化率，我觉得可行。查看更多

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化学学科

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催化主风机PLC？ 主风机plc？是sis系统吗？查看更多

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简介

职业：鑫达中投（北京）企业管理有限公司 - 销售

学校：河南科技学院 - 化学化工学院

地区：辽宁省

个人简介：我们破灭的希望，流产的才能，失败的事业，受了挫折的雄心，往往积聚起来变为忌妒。查看更多

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