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QCS-01使用说明书QCS―01耐硫变换催化剂使用说明书®山东齐鲁科力化工研究院有限公司地址:山东省淄博市临淄区胜利路35号邮政编码:255400电话:(0533)7544769传真;(0533)7549373电挂:0116E-mail:QCS-01耐硫变换催化剂使用说明书1、概要QCS―01是齐鲁石化分公司研究院开发成功的含有新型组份和特殊助剂的钴钼系一氧化碳耐硫变换催化剂,适用于以重油、渣油部分氧化法或煤气化法造气的变换工艺,促进含硫气体中的CO的变换反应,是一种适应宽温(200℃~500℃)、宽硫(工艺气硫含量≥%(v/v))和高水气比(~)的CO耐硫变换催化剂。该催化剂具有优良的机械强度、选择性和活性,特别是低温变换活性和低硫变换活性在国际上处于领先地位,同时对高空速,高水气比的适应能力强,稳定性好,操作弹性较大。可在高硫渣油流程一、二段变换炉使用,也可在低硫渣油流程一、二、三段变换炉使用,还可在以煤为原料的流程的各段变换炉上使用。催化剂的使用寿命与使用条件有关,该催化剂的使用寿命预计为3~8年。新鲜催化剂中活性组份钴、钼以氧化钴、氧化钼的形式存在,使用时首先应进行硫化,使金属氧化物转变成硫化物,可以用含硫工艺气体硫化,也可用硫化剂单独硫化。QCS―01催化剂组成简单,不含碱金属,不含对设备和人体有危害的物质,硫化时,只有少量的水生成并随工艺气排出,对设备无危害。2、催化剂的物化性能催化剂的物理性质外观氧化态为浅绿色,条形外形尺寸(mm):~堆密度(kg/l):~抗压碎力(N/cm):≥100(平均值)比表面积(m2/g):≥45(硫化前)孔容(ml/g):≥(硫化前)催化剂的形状和尺寸也可以根据用户的需要进行调整,但尺寸不同,其堆密度及床层阻力降也略有不同。催化剂的化学性质QCS-01催化剂以氧化物表示的化学组成见下表。QCS-01催化剂的主要化学组成组份含量%(m/m)±±±、反应原理及使用条件变换反应原理CO变换反应方程式和热效应CO变换反应是一个可逆、等分子放热反应:CO+H2O(g)CO2+H2ΔH0298=―计算CO变换反应热的经验公式有多种,兹举一式如下:―ΔH=10681――×10-4T2+×10-6T3由上式计算得到的不同温度下的反应热值列于下表。由表中数据可见反应热随温度的升高而降低。对于放热反应而言,温度升高,不利于化学平衡向产品生成方向移动。即从热力学角度讲,温度越低,越有利于平衡向产品方向移动,但从动力学角度看,温度太低,反应速度太慢,综合二者,工业上一般选择160℃~500℃的范围。反应温度与反应热的关系温度,k反应热kJ/:式中Pi—各种气体的分压CO变换反应是一个等体积反应,对于理想气体,这个反应的平衡常数与压力无关,但如果考虑工艺气体组成的真实性质,特别是在比较高的压力下的真实性质,平衡常数与压力是有关的。根据QCS-01催化剂的使用压力范围,推荐用下式计算KP值:lnKP=++×10-2―×10-5+×10-9―工业使用条件使用温度QCS―01催化剂可在230~500℃的温度范围内使用,短时间(几小时内)最高耐热温度可达550℃,在一段变换炉使用时应尽可能选择较低的入口温渡,但为了防止水汽冷凝,入口温度通常选择在高于水蒸汽露点温度25℃以上。,H2O/,开车初期入口温度285~295℃是合适的,随着使用时间的延长(当出口CO含量超标时),可逐渐提高入口温度,使出口CO含量控制在要求范围内。催化剂床层的热点温度不宜长时间超过500℃,否则将会缩短催化剂的使用寿命。使用压力及空速QCS―01催化剂的使用压力范围较宽,~,。重油、渣油部分氧化法造气工艺,,。QCS―01催化剂的使用空速视工艺流程不同而不同,一般为1000~3500h-1(干气),最高可达4000h-1(干气)。催化剂毒物QCS―01催化剂具有较强的抗毒物能力,在重油、渣油部分氧化法或煤气化法生产的工艺气中的低浓度毒物对催化剂性能基本上没有影响。既使是As2O3、P2O5、NH3、HCN、碳氢化合物、卤素等毒物,QCS―01也具有较高的承受能力。必须严格防止硫化态的QCS―01催化剂与空气或氧接触,%(v/v),否则催化剂中的硫化物将与氧剧烈反应,放出大量的热量,使催化剂床层的温度急剧上升,烧毁催化剂。同时生成的SO2会发生硫酸盐化作用而使催化剂失活,并腐蚀下游生产设备。工艺气含硫量QCS―01变换催化剂的活性组份只有处于硫化状态才具有催化活性,因此对工艺气中硫含量的上限不加限制,但对下限有明确