CN101456541B - 一种制硫催化剂的选用和装填方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于橡胶助剂行业硫磺回收的技术领域，特别涉及一种橡胶助剂行业制硫催化剂的装填方法，其特征是，对三级制硫反应器分别进行制硫催化剂填充，三级制硫反应器中的催化剂高度均为800mm；一级转化器上部装填1m3的PSR-41，下部装填2m3的PSR-31；在二级转化器上部装填1.1m3的PSR-41，下部装填2.1m3的PSR-31；在三级转化器上部装填1.6m3的PSR-41，下部装填1.6m3的PSR-31。本发明提高了橡胶行业硫磺回收装置的硫转化率。
Description
技术领域
本发明属于橡胶助剂行业硫磺回收的技术领域，特别涉及制硫催化剂的选用及装填方法。
背景技术
国内石化***从含硫原油和天然气中回收硫的生产装置较多，橡胶助剂行业中因其生产硫化促进剂MBT(二硫醇基苯并噻唑)和硫化促进剂DPG(二苯胍)时，还有H2S酸性气体生成；因各反应釜间歇向外排放酸性气体，气量波动较大，且成份非常复杂，橡胶助剂行业实际应用的克劳斯回收硫磺生产装置比较简陋，且效率较低。2006年在山东某化工厂，率先在橡胶助剂行业采用了新工艺技术，设计了超级克劳斯硫磺回收装置，特别针对酸性气的组成与石化行业不同的特点，量身定做了三级反应器的催化剂和催化剂装填方法。2007年装置开工，经过一年实际运行考核证明，达到了节能减排、发展循环经济和治理环境污染的目的，H2S酸性气体回收转化率99.6％，不但改善了环境、避免了污染，而且取得较好的经济效益和社会效益。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：本发明提供一种橡胶助剂行业的硫磺回收装置的制硫催化剂的选用及装填方法，根据橡胶助剂行业的H2S酸性气的组成，选用合适的制硫催化剂，来提高硫磺回收装置的硫转化率。
本发明的技术方案：
一种橡胶助剂行业制硫催化剂的装填方法，其特征是，对三级制硫反应器分别填充制硫催化剂，三级制硫反应器中的催化剂高度均为800mm；一级转化器上部装填1m3的PSR-41，下部装填2m3的PSR-31；在二级转化器上部装填1.1m3的PSR-41，下部装填2.1m3的PSR-31；在三级转化器上部装填1.6m3的PSR-41，下部装填1.6m3的PSR-31。
其中，PSR系列硫磺回收催化剂-PSR-31和PSR-41，山江西科帕克环保化工有限责任公司生产，市场上可以买到，其物化性能和技术指标见下表：
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
PSR-31为具有极高COS/CS2水解活性，几乎可达到H2S/SO2克劳斯反应热力学平衡转化率的TiO2抗硫酸盐化中毒催化剂；PSR-41为脱“漏O2”(＞99.9％)保护和硫回收双功能FeSO4/Al2O3耐硫酸盐化催化剂。TiO2抗硫酸盐化中毒催化剂的特点是：(1)克劳斯反应活性高，几近达到热力学平衡转化率；(2)对有机硫化物水解能力强，CS2水解率几乎是Al2O3催化剂的1倍以上；(3)对于达到相同的转化率水平，允许更短的接触时间(空速的倒数)，COS/CS2水解反应约3秒接触时间，相当于1200h-1空速，而H2S/SO2克劳斯反应则更短，约1秒接触时间，相当于3600h-1空速(详见图2)；(4)对“漏O2”中毒不敏感，水解反应耐“漏O2”浓度为2000ppmv，而克劳斯反应则高达1％(V)，并且因“漏O2”而导致严重失活时，一旦恢复正常操作条件，即可很快达到原来的活性水平。
根据橡胶助剂行业的H2S酸性气的组成，本发明选用TiO2抗硫酸盐化中毒催化剂和硫回收双功能FeSO4/Al2O3耐硫酸盐化催化剂混装，提高硫磺回收装置的硫转化率，2007年装置开工，经过一年实际运行考核证明，达到了节能减排、发展循环经济和治理环境污染的目的，H2S酸性气体回收转化率99.6％，不但改善了环境、避免了污染，而且取得较好的经济效益和社会效益。
具体实施方式
实施例
一种橡胶助剂行业制硫催化剂的装填方法，其特征是，对三级制硫反应器分别填充制硫催化剂，三级制硫反应器中的催化剂高度均为800mm；一级转化器上部装填1m3的PSR-41，下部装填2m3的PSR-31；在二级转化器上部装填1.1m3的PSR-41，下部装填2.1m3的PSR-31；在三级转化器上部装填1.6m3的PSR-41，下部装填1.6m3的PSR-31。
本发明所提供的新型制硫催化剂的选用和装填方法，根据橡胶行业橡胶硫化促进剂MBTS产生的酸性气中CS2含量高的特点，选用了极高COS/CS2水解活性的、大的比表面积和孔体积的催化剂，已增加足够数量的活性中心的面积及减少对反应物和产物分子扩散阻力的影响；在现场生产工艺条件基本不变或变动不大的情况下，使用不同的催化剂装填方案，在同一装置和相同的工艺条件能提高硫的转化率。本发明与现有技术相比，可以在不改变工艺条件的前提下，实现硫磺回收装置最大的硫转化率，而且缩短了橡胶促进剂MBT、DPG酸性气的排放时间，相应提高了MBT、DPG产量约10％。
Claims (1)
1.一种橡胶助剂行业制硫催化剂的装填方法，其特征是，在三级制硫反应器分别填充制硫催化剂，三级制硫反应器中的催化剂高度均为800mm；一级转化器上部装填1m3的PSR-41，下部装填2m3的PSR-31；在二级转化器上部装填1.1m3的PSR-41，下部装填2.1m3的PSR-31；在三级转化器上部装填1.6m3的PSR-41，下部装填1.6m3的PSR-31。
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