C307催化剂操作手册
C307型甲醇合成催化剂使用总结
我厂低压合成甲醇系统是以德士古煤气为原料气，经中温变换、NHD脱硫、脱碳、精脱硫后，压缩至5.15MPa 送合成，精馏系统采用三塔精馏工艺。
该系统于2000年6月投产，合成塔规格为φ2800mm(以下简称为大塔)，装填南化院研制的C306型低压甲醇催化剂。
该炉催化剂一直运行至2003年7月，实际运行时间为1021 d，生产精甲醇297252t，优等品率为91％。
2003年10月，该系统进行了扩产改造，新增1台φ1800mm同类型合成塔(以下简称为小塔)，双塔并联运行，装填南化院新开发的C307型低压甲醇催化剂，至2004年12月，共生产精甲醇197569.7t。
目前使用的是第三炉催化剂，依然采用南化院 C307型低压甲醇催化剂。
1 C307型甲醇合成催化剂的性能及装填(1)物化性能C307型甲醇合成催化剂外观为两端球面的黑色圆柱体，规格为φ5mm×4～5 mm，堆密度为 1.587 kg ／L，比表面积90～110m2／g，平均径向抗压碎力≥185 N／cm。
其成分主要由铜、锌、铝等的氧化物组成，其中CuO 55％～60％、ZnO 35％～45％、Al2O3 8％～10％，另外还含有少量石墨和水。
(2)催化剂装填第三炉催化剂装填情况如下。
①大塔：下部封头装φ25mm、φ10mm耐火铝球共9.025t；装填C307型催化剂35.25t，装填体积21.197 m3，其中绝热层高度170 mm，C307型催化剂装填体积为1.046m3。
②小塔：下部封头装φ25mm、φ11 mm耐火铝球共5.45 t；装填C307型催化剂12.70t，装填体积8.107m3，其中绝热层高度170mm，C307型催化剂装填体积为0.432m3。
2 催化剂升温还原情况(1)本次2台合成塔的升温还原同时进行，为使整个升温还原工作顺利进行，在总结前2炉催化剂升温还原经验基础上，制定了详细的升温还原方案(表1)，同时对还原气提出了具体要求：O2<0.2％，S<0.1mg ／m3(标态)，NH3<10×10－6，CO2<1％。
C207G联醇催化剂产品使用说明书
C207G联醇催化剂使用说明书催化剂装填方案一．准备工作1.准备好磅秤、筛子、帆布、记录纸、计算器等。
2.准备好干净的棉丝、丝堵、中心管盲堵。
3.准备铁桶6个，铁锨6个，尺杆一要。
4.将催化剂运至现场并作好人员分工。
5.准备好劳保用品。
二．装填注意事项：1.内件填装前应将内件外筒，塔内表面擦干净，将中心管、冷管、热电偶外套管内清理干净。
要求组装换热器前捅彻底，内件试压到1.0MPa，保压30分钟无压力降为试验合格。
2.催化剂装填应选择在睛天进行。
3.用盲板封住中心管，用棉丝包好仪表管口，上行管管口及内外筒环隙。
4.用螺丝或丝堵堵好四个引气管。
5.催化剂装填前应过筛，除去催化剂粉。
6.塔顶装填人员应将手表、钥匙及口袋内杂物掏出，以防掉入催化剂床层。
7.装填催化剂时应过磅做好记录。
8.催化剂装填时要均匀，松紧一致，派专人负责，经常用尺杆测催化剂床层各方位催化剂深度，偏差大应找来、填补。
9.催化剂填装时，应注意将热电偶外套管向上提60mm。
10.催化剂填装至上环的上端面时，将催化剂床层找平。
11.然后拆下中心管、四个引气管、上下管管口的盲板，去掉仪表管及内外环隙上的棉丝，焊好仪表外套管，上紧大盖，插入炉丝、热电偶即可。
C207G升温还原方案一．准备工作1.催化剂升温还原前要进行催化剂粉吹净2.将塔系统与系统彻底3.连接好拆开的部位，用精炼气对系统进行置换至取样分析0≦0.2%为合格24.将系统压力升至10.0MPa时,检查系统泄漏情况无问题后保压升至5.5MPa准备升温。
5.通知电工、仪表工检查电器仪表是否完好。
6.准备好磅秤、胶管、催化剂桶、记录分析仪器7.准备好升温用的循环机，并单体试车合格。
二．升温还原具体要求：1.合成甲醇催化剂还原是放热反应，反应易过热而烧坏催化剂，所以要求升温平稳、缓慢。
出水均匀，严格控制出水速率在指标内。
2.升温还原采用“两低、三高”的原则，即高空速、高氮氢比，低温、低压、低水汽比条件不还原。
催化剂使用说明
催化剂使用说明1 尺寸规格100*100*402目数：200cpsi3载体材料：陶瓷堇青石4涂层材料/γ-Al2O35贵金属Pd或Pt为了更有效，合理的使用及高活性，高净化率，耐高温，节能及使用寿命等特点，在具体使用过程中请注意以下各操作事项：在每次使用催化剂前，必须首先使用新鲜空气在高于可燃物的起燃温度100-150℃的温度范围内（一般在300-400℃）循环半小时以上，充分预热催化剂床层。
绝对禁止当催化剂床层温度低于起燃温度时引入有机废气，不然很容易使催化剂中毒失效及反应器出现“门堵”现象。
尽可能避免引入明显的尘埃，可有效预防催化剂孔道的堵塞。
催化剂的最佳使用温度范围在400-700℃，尽可能避免使催化剂长时间处于800℃以上高温。
停车时必须先切断废气源，绝对禁止在切断催化剂床层的加热电源后且温度已低于所要求的预热温度时继续通入废气。
切断废气源后应继续加热催化剂长前新鲜空气并通气半小时以上，满足要求后方可完全停车，避免急冷。
如果遇到由于催化剂床层温度过低或废气中可燃物浓度过高等原因造成了催化剂活性的下降，或遇到突然停电事故，再次开机时请把催化剂床层前的预热温度提升到500℃并通新鲜空气1-2小时，可恢复或部分恢复催化剂活性。
特别提醒：由于某些化学物质会使催化剂中毒，例如含磷，硫，铅，汞，砷及卤素等的有机或无机物对催化剂的破坏作用很强，将导致催化剂的永久性失活，无法恢复活性。
根据具体设备使用情况，当催化剂使用较长时间后活性有可能下降时，可把上下（前后）层的催化剂进行对调防止，必要时适当提高催化剂床层和废气的预热温度。
催化剂在使用过程中在后期活性会慢慢下降，到一定程度时请与本公司联系更换新的催化剂无锡威孚环保催化剂有限公司。
C307催化剂在甲醇合成生产中的应用
C307催化剂在甲醇合成生产中的应用兖矿国泰化工有限公司甲醇合成采用由天辰设计院设计的生产能力为24万t／a、双塔并联操作的生产流程，所用催化剂为南化集团研究院研制生产的C307型低压甲醇合成催化剂，其主要成分CuO／ZnO／Al2O3，两塔分别装填40t催化剂。
2005年10月9日升温还原完毕，开始投入生产，截止到2007年10月17日，总共生产甲醇510890t。
1 工艺过程概述水煤浆经新型气化炉加压气化制取的水煤气，经净化处理制得总硫含量＜0.1×10－6，氢碳比（H2－CO2)／（CO＋CO2)＝2.05～2.15的合格精制气。
经离心压缩机压缩段5级叶轮加压后，在缸内与甲醇分离器来的循环气（40℃，4.85MPa）按一定比例混合，经过压缩机第6级叶轮加压后，送入缓冲槽V7004中，获得压力为5.15MPa、温度约60℃的入塔气。
入塔气以528903m3／h的流量进入入塔预热器E7001 A、B的壳程，被来自合成塔R7001A、B反应后的出塔热气体加热到225℃后，进入合成塔R7001A、B顶部。
R7001A、B为立式绝热－管壳型反应器，管内装有铜基低压合成甲醇催化剂，当合成气进入催化剂床层后，在5.15MPa、220℃～260℃下，CO、CO2与H2反应生成甲醇和水，同时还有微量的其他有机杂质生成。
合成甲醇的两个反应都是强放热反应，反应释放出的热大部分由合成塔R7001A、B壳程的沸腾水带走。
通过控制汽包压力来控制催化剂床层温度及合成塔出口温度。
从R7001A、B出来的热反应气体进入入塔气预热器E7001A、B的管程，与入塔合成气逆流换热，被冷却到90℃左右，此时有一部分甲醇被冷凝成液体。
该气液混合物再经甲醇水冷器E7002A、B进一步冷凝，冷却到≤40℃，再进入甲醇分离器V7002，分离出粗甲醇。
2 C307甲醇催化剂使用情况2.1 C307甲醇催化剂特性C307型甲醇合成催化剂外观为两端球面的黑褐色圆柱体，外形尺寸为圆柱型：φ5mm×（4～5）mm，堆密度为1.4kg/L～1.6kg/L；比表面积90m2／g～110m2／g。
C307型甲醇合成催化剂使用总结
精甲醇 ２７２２ｔ优等品率为 ９ ％。２０ ９ ５ ， １ ０３年 １ ０ 月 ， 系统进 行 了扩产 改造 ， 该 新增 １台 １８０ｍ ０ ｍ 同类型合 成塔 （ 以下 简称 为小塔 ） 双塔并联运 ， 行， 装填南化院新开发 的 Ｃ ０ ３７型低压 甲醇催化 剂 ， ２０ 至 ０４年 ｌ ， 生 产 精 甲醇 １７５９ ７ｔ ２月 共 ９ ６ ． 。 目前使用 的是第 三炉催化剂 ， 然采用南化 院 依
２ 催化 剂升温 还原情 况
１ Ｃ ０ 甲醇合 成催 化剂 的性 能及装填 ３７型
（） １ 物化 性能
（ ） 次 ２台合 成 塔 的 升 温还 原 同时 进 行 ， １本
为使整个升温还原工作顺 利进行 ， 在总结前 ２炉
催化 剂 升温还 原经 验 基 础上 ， 定 了详 细 的 升温 制
束， 转人轻负荷期。整个还原过程历时９ ， ６ｈ有效 升温还 原时 间约 ９ 。在 整个 还 原过 程 中 ， ０ｈ 进展
比较 顺 利 ， 化 剂 还 原 比较 彻底 ， 催 累计 出 水 量 为
Ｃ ０ 型 甲醇合成催化剂外观 为两端球面的 ３７ 黑色圆柱体 ， 规格为 ０ ｍ× ５ｍ 堆密度为 ５ｍ ４— ｍ，
１５ ７ｋ／ ， ．８ ｇＬ 比表 面积 ９ ０—１０ｍ ／ ， １ ｇ平均 径向抗
还原方案（ １ ， 表 ） 同时对还原气提出了具体要求：
Ｏ ＜ ． ％， ２ ０ ２ Ｓ＜０ １ｍ，ｍ （ 态 ） Ｎ ＜１ ． ｅ 标 ／ ，Ｈ ０×
１’ ３ ７ｍ ｔａｏ ｓｎｈ ｓ ａ ｌ ｔ ｈｏｇ ｅｕｅｏ ｔｒｅｃａｇｓｏ ｅｃｔ ｙｔ ｅｓｒｓａ ｒ ｅＣ ０ ｅ ｎ ｌ ｙ ｔｅｉ ｃｔ ｙ ．Ｔ ｒ ｈｔ ｓ ｆ ｈｅ ｈ ｒｅ ｆ ｈ ａ ｌ ａｕｅ ｒ ） ｐ ｈ ｓ ａｓ ｕ ｈ ｔ ａ ｓｍ ｅ
C307催化剂在炉气制甲醇装置中的应用
第 １ 期
２ ０ １ ３年 １月
中 氮
肥
Ｎｏ ．１
Ｍ． Ｓ ｉ ｚ ｅ ｄ Ｎｉ ｔ ｒ ｏ ｇ ｅ ｎ ｏ ｕｓ Ｆｅ ｒ ｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ｅ ｒ Ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ
Ｊ ａ ｎ ．２ ０ １ ３
电渗 析 法 氨 氮 废 水 处 理 技 术 在 我 公 司 的 应 用
出现故 障 ，循环 压 缩 机 跳 车 ，转 化 因故 障 停 车 ，
２ ９日下 午 ２ ：０ ０重新加 入转 化气 还原 。
“ 螺旋管 一直管复合 串联水冷式 甲醇合成 塔 ” 。 该 塔分 为上 、下 ２段 ，上 段 为 直管 管 壳 外 冷 式 ，
反 应气 体 由上 向下 流经 管 内进 行反 应 ，反应 热 由 管 间沸 腾水 带 出塔 外副 产蒸 汽 ；下 段为 盘管 管壳
４ 催 化剂 的升 温还原
０ ． ７ ５ ％ ，Ｈ ２ ６ ６ ． ４ ７ ％ ，Ｎ ２ ３ ． ４ ３ ％ ；设计 人塔 气气
量为 ４ ３ ５ １ ６ ５ ｍ ／ ｈ ，组 成 ：Ｃ Ｏ ８ ． ７ ４ ％ ，Ｃ Ｏ ８ ． ０ ％ ，Ｃ Ｈ ４ ３ ． ８ ４ ％ ，Ｈ ２ ６ ０ ． ７ ２ ％ ，Ｎ ２ １ ８ ． １ ２ ％） 。
ｍ ／ ｈ ，组 成 ： Ｃ Ｏ ２ ３ ． １ ６ ％ ，Ｃ Ｏ ２ ６ ． １ ９ ％ ，Ｃ Ｈ ４
水冷式 ，反应气体 由上 向下流经管间床层进行反
应 ，沸 腾水 由循 环热水 泵加 压 自下 向上 流经 管 内 副产蒸 汽 。合成压 力 为 ６ ． １ ＭＰ ａ ，反应器 体 积 ５ ７
童庆 慧 。潘利 新
（ 黑 龙江黑化集团有限公司 ，黑龙江 齐齐哈尔 １ ６ １ ０ ４ １ ）
一甲醇装置合成催化剂(NC307)使用小结已有
甲醇装置NC307合成催化剂使用技术王会强武汉理工大学摘要：本文讲述了NC-307甲醇合成催化剂在大庆油田甲醇厂一甲醇装置的实际应用情况；阐述了NC307合成催化剂所具有的特点，总结了NC307在生产操作及管理中的使用经验，具有一定的指导意义。
主题词：甲醇装置合成反应 NC307催化剂保护周期一、合成塔简介大庆油田化工有限公司甲醇分公司一甲醇装置合成塔，采用鲁奇固定管板列管式甲醇合成反应器，年设计生产能力精醇10万吨，日产精醇333吨，日粗醇400吨。
合成塔规格：二、合成触媒装填及升温还原情况1、目前一甲醇装置使用合成的触媒型号为NC307 ，触媒生产厂家：南化院；2、NC307规格：规格：∮5.0×（4.~5）mm外观：两端为球面的黑色圆柱体堆密度：1.40-1.6ｋｇ/ｌ比表面：90-110m2/g耐热后甲醇时空产率：≥1.0g/mL催化剂.小时3、装填时间：2007年4月12日，装填重量：34.8吨（23.2立方）。
4、触媒升温还原情况：07年4月13日完成触媒的装填工作，从4月14日22：00开始进行触媒的升温还原，18日19：30升温还原结束，还原时间累计117.5小时。
在整个还原过程中物理出水量为1.1328吨，化学出水量 3.802 吨，还原结束经72小时低负荷运转后转入正常生产，初始使用温度为控制合成塔出口温度232±1℃运行。
三、运行情况：本炉触媒自07年4月18日——09年3月25日共计运行16570小时，累计生产精醇21.26万吨，日产精醇最高产量412吨/日，目前合成塔进口温度217.63℃，出口温度249℃，预计触媒还有5个的使用时间。
1、合成塔触媒提温情况：2、触媒不同时期的相关操作数据：合成触媒初期:239-240℃工况四、NC-307催化剂的特点：在NC-307催化剂使用过程中，我们总结出该催化剂具有以下特点：一是易还原，整个还原过程易于控制。
C307型甲醇催化剂使用小结
（ ）温 度 。Ｃ ０ ２ ３ ７型铜 基 催 化剂 应 严 格控 制
热 点温度 ， 不得超过 ２ ０℃ 。在 还原过程 中 ， 口 ３ 人
温度最 好 控 制 在 １０～１０℃ ， ７ ９ 床层 温 度控 制 在 ２ ０℃ 。升温过程 严格控 制升温速度 （ ５ｏ 。 １ ≤２ Ｃ） （ ）空速 。Ｃ ０ ３ ３ ７型 铜基 催 化剂 的升 温 还原
反应 为强 放热 反应 ， 空速 大 ， 可带 走大量 的热量 ， 有效地避 免床层温 度 的升高 。为 了控制好 床层 的 温度， 空速 越大 越好 ， 又受 系统 压力 的限制 ， 但 还
原 过程实 际循环量 为 ２ ００ ０～ ７ ０ ｈ 实 ４ ０ ２００ ０ ｍ ／ ，
２ ２ 还 原过程 ．
Ｃ０ ３ ７型 甲醇 催化 剂 使 用小 结
兖矿 国泰化工 公司 甲醇生产采 用低温低 压气 固相催化技 术 ， 用 Ｃ０ 采 ３７型铜 基催 化 剂 ， 催化 剂
的升温还 原将影 响 以 后 的使用 活性 及 生产 能 力 ， 因此就催化 剂 的装 填 、 温还原作 如下小结 。 升 １ 主要 设 备及工 艺 公 司采用 的是 双塔 并联 生 产 ， 中合 成塔 为 其 ０ ０ １３ ３２ ９ ＭＴ， ３４ ０／１ ×】 ８ Ｉ 催化 剂分 两层 填 装 ， １ １ Ｉ 一 Ｌ
２ ４
小氮肥 第 ３ ６卷 第 ｌ Ｏ期 ２０ １ Ｊ ０８ ０ 】
如床温 过高 可加 大 引风 量 ， 热 量后 移 。流 化 床 使 锅炉 正常燃烧 料层厚 度应 以 ４０～５０ｍ 为 宜。 ５ ０ ｍ 不 同的料层 厚度对 应 有不 同的风 室 压力 ， 控制 其
手段 可根据 风室压力情 况采取增 加给煤 量或放 渣
低压合成甲醇催化剂钝化方案
C307型合成甲醇催化剂钝化方案
一、钝化应具备的条件及准备工作
1、详细对合成系统设备、仪表、阀门、取样点作全面检查。
2、格氮气、空气、冷软水备用。
3、场胶管备用。
4、循环机完好备用。
5、分析取样器具、仪器完好，齐全备用。
二、钝化方法
循环机满量运行，系统压力保持0.7Mpa，出口温度保持在150℃左右，塔出口分析CO+H2+CO2≤0.3%为合格。
系统气体循环，初始控制进塔气体中氧含量≤0.2%，以塔入口取样分析，逐步提高入塔气中的氧浓度，直至出口氧含量达20%，出口温度≤150℃，钝化结束。
三、具体钝化步骤：
1、用氮气对系统进行置换，分析塔出口CO+H2+CO2≤0.3%为合格。
2、系统置换合格后，系统压力保持0.7Mpa，温度控制在150℃，开始配入
O 2，塔进口取样分析，每半小时一次。
起始O
2
浓度为0.2%，在温升不大于25℃
的情况下，逐步提高氧含量，直至氧含量为20%，继续钝化5小时，钝化结束。
四、钝化终点的判断
1、塔进出口氧含量无变化或变化不大。
2、塔出口无明显温升。
五、注意事项
1、塔出口分析CO+H2+CO2≤0.3%，确定合格后，才准系统配氧。
2、配氧钝化，必须小心谨慎，有专人负责指挥。
3、配氧过程中，发现汽包压力上升趋势加快，塔出口温度上升幅度较大时，应减少配氧，加大上水量，降低温度，待温度正常后重新配氧。
4、环机故障停止运转后，应立即停止配氧，塔后放空，补充合格氮气。
5、配氧时，由于催化剂活性较高，遇氧反应强烈，应严格控制起始配氧浓度和配氧速率。
C高氢还原基础方案
C207-1甲醇催化剂装填及高氢还原参考方案一、催化剂的装填催化剂装填质量的好坏，对日后的正常生产、节能降耗乃至延长催化剂的使用寿命都会带来直接的影响，故要求：⒈整个催化剂装填过程中应有专人负责，包括从仓库领出催化剂直至装填完毕。
⒉催化剂在搬运过程中要轻搬轻放，严禁猛摔猛抛，避免催化剂破损。
⒊催化剂绝对不能受潮，如遇雨天，露天的催化剂桶应遮油布。
⒋催化剂装填时严禁任何杂物混入塔内，尤其是装填铜催化剂时不能混入铁质，这是因为铁质在合成塔内是促使合成气生成甲烷的活性催化剂。
⒌催化剂倒入合成塔内应缓慢，倾倒催化剂时应向四周均匀撤入，以求催化剂间隙松实一致。
二置换试压1本甲醇系统应用盲板与其它系统隔离。
2 吹扫将塔中催化剂灰尘用不含CO的干燥、洁净气体吹净后封塔。
3 置换用H2-N2气置换系统，至系统O2≤0.2%。
4 试压向合格的系统中导入烷化后气，提压。
当压力提到0.5Mpa时，开一台循环机，并满量进入系统，该循环机的运行伴随整个试压过程。
5试压过程中，升降压速率为≤0.3Mpa。
三升温还原C207-1型甲醇催化剂，在通常还原条件下，由于氧化铜平衡常数很大，氧化锌、氧化铝平衡常数非常小，只有氧化铜容易被完全还原，锌、铝的氧化物不易被还原。
氧化铜的还原反应是强放热反应：CuO+H2==== Cu+H2O △H2980== - 85.01KJ·mol-1CuO+CO ==== Cu+CO2△H2980== - 135.57KJ·mol-1还原的关键是控制还原速度。
还原速度的快慢与氢浓度、温度有密切关系，其次与压力、空速等因素也有一定关系。
升温过程中应视出水速率控制升温速率，而出水速率应严格服从水汽浓度指标，力求升温平稳、出水均匀，当出水速率接近或达到指标时应恒温，待出水速率下降后，再缓慢提温。
在整个升温还原过程中，应防止温度猛升和出水太快，否则会造成催化剂活性、强度降低，缩短催化剂使用寿命。
C307
苔
气
内蒙古乌 审旗世 林化工 有限公 司 （ 简 称世林 化工 ）年产 升温 ；７ 月１ ７ 号０ ０ ：０ ０ 床层 热点温度 ｌ ２ ０ ℃ ，减 缓升温速 率 ， ５ ０ ０ ｋ ｔ ／ ａ 甲醇装置 以煤为原料 ，采 用国 内两段式干煤粉煤气 化 以５ ℃／ ｈ 升温至 １ ７ ０ ℃ ，恒 温 两 个 小 时 ，物 理 出水 共 计 ２ ． ７ Ｔ 。 制 甲醇 。甲醇合成 工序是通 过对 来 自低温 甲醇洗 的新鲜原 料 ７ 月１ ７ 号１ ８ ：５ ５ 开始配氢 ，压力０ ． ９ Ｍ Ｐ ａ ，空速１ ２ ８ ０ ｈ 一 １ 左 气 进行压缩 ，在 甲醇合成塔 内进 行催化反应 ，生成 粗 甲醇产 右 。６ 月１ ８ 号４ ：０ ０ 合 成塔入 口氢 浓度达到０ ． ５ ％ ，１ ９ ：Ｏ ０ 入 口 品。 氢浓 度 １ ％ 。 甲醇合 成催化剂于２ ０ １ ２ 年６ 月开始使用南化 院Ｃ ３ ０ ７ 型催 化 ７ 月１ ９ 号１ ３ ：３ ０ 合成塔 出口出现氢突破，氢气 ０ ． ０ ８ ％ ，入 口 剂 ，于２ ０ １ ２ 年７ 月２ Ｏ 曰升温还 原结束 ，顺利产 出合格粗 甲醇。 氢气０ ． ６ ４ ％ ；ｌ ７ ：ｏ Ｏ 入 口氢 气 １ ． ８ ％ ， 出 口氢 气 ０ ． ６ ％ ；７ 月２ ０ 号 并经过 近２ 年 的性 能测试 ，经历 了长周 期及１ ０ ６ ％ 高 负荷运行 的 ６ ：３ Ｏ 催 化 剂 热 点２ ３ ０ ℃恒 温 ，入 口氢 气 浓度 ５ ． ６ ０ ％ ， 出 口氢 气 考 验 ， 日产 甲醇最 高时达 到 １ ５ ７ ８ ｔ 。Ｃ Ｏ 转 化率超 过 了设计 要 浓度４ ． ５ ７ ％ ；９ ：１ ９ 氢 气还原结 束 ，此时入 口氢含量 １ ２ ． ２ ９ ％ ， 求 ，该催化 剂具有 较高 的转 化率 、活性 ，可 以满 足高负荷 生 出 口氢含 量 １ ２ ． ２ ５ ％ ，化 学 出水 共 计 １ ５ ． ８ １ ｔ 。 升温还原计划 ８ ２ 个 小时，实际用 时９ ０ ４ ＇ 时 。在还原过程 中 产 、气体 成分不稳 定等 的工艺条件 的要求 ，具备 良好 的操 作 稳定性。 出水 量均匀 ，实 际出水量 与理论 出水 量相 当，整个 还原过程 严 格 按 照 要 求 进 行 ，还 原较 为平 稳 。 １ Ｃ ３ ０ ７ 型催化剂装填
C307型中低压甲醇催化剂及应用
２０ ０ ８年第 １ 期
煤
炭
工
程
Ｃ０ ３７型 中低 压 甲醇催 化 剂 及应 用
李桂芬
（ 七台河职业学 院，黑龙江 七 台河 １ ４０ ） ５ ６ ０
摘
要 ：催化剂是 焦炉气合成 甲醇中重要 的物质 ，为了提 高甲醇的产量和质量，催化剂的选
化剂 。
１ 甲醇合成 需 要催 化剂
甲醇合成是在 ６ ０ ａ ． ＭＰ 压力下 ，在催化剂 的作 用下 ，气 体 中的一氧化碳 、二 氧化 碳与 氢反应 生成 甲醇 ，并 放 出一 定的热量。放出热 量 的多少与 反应 温度有 关 ，一般 随 温度
的升高而增大。基 本反应式为 ：
１ ）化学 成份 ： 催化 剂主要 由铜 、锌 、铝 等氧化物 所组
成其成分主要 由铜 、锌 、铝 等 的氧化物组 成 ，其 中 Ｃ Ｏ为 ｕ
５ ％ 一 ０ 、Ｚ Ｏ为 ３ ％ 一 ５ 、Ａ２ ３ ８ 一１％ ，另 ５ ６％ ｎ ５ ４％ １０ 为 ％ ０
了提 高经 济效 益 ，增 加 甲醇的 产量和 质量 ，各 个 甲醇生 产 厂家在生 产 过程 中 ，致 力 于 选 择适 合 自己生 产 特 点 的催
择对于各厂家来说是很 关键的。 目前既经济又适 用的是 Ｃ ０ ３７型中低压合成 甲醇催化 剂，该产品 具有合适的外形、机械 强度等优 点，主要 由铜 、锌、铝 的氧化物组成 ，活性优 于 国 内外 同类
产品。
关 键词 ：甲醇 ；催 化 剂 ；活性 比 ；物化 性 能
中图分 类号 ：Ｔ ２ ３ １ １ Ｑ ２ ．２
２ ０ ＋４ Ｃ Ｈ２＝Ｃ２ Ｏ ＋Ｈ２ Ｈ５ Ｈ ０ ４ Ｃ０ ＋８ Ｈ２＝Ｃ Ｈ９ ４ ＯＨ ＋３ ０ Ｈ２
C207使用说明书
C207型联醇催化剂使用说明书南化集团研究院二○○七年八月C207型联醇催化剂使用说明书一、前言甲醇是一种重要的有机化工原料，随着我国国民经济的发展，甲醇的需要量与日俱增，甲醇工业生产已得到很大的发展。
1968年我国首创了合成氨与甲醇联合生产的新流程，我院最早开发研制成功C207型联醇催化剂，该催化剂填补了我国铜系甲醇合成催化剂空白，已在全国普遍使用，为进一步使用好这种催化剂，我们根据联醇催化剂的技术数据和多年的工厂使用经验，特编制此说明书，供使用厂和设计单位参考。
二、催化剂基本组成和物化性能（一）催化剂的基本组成催化剂主要是由铜、锌、铝的氧化物所组成。
此外，尚含有少量石墨和水份。
（二）催化剂的主要物化性能外观:黑褐色金属光泽的片剂外形尺寸：Φ5mm×(4～5)mm或Φ9mm×(6～7)mm堆比重：1.4Kg/L～1.6Kg/L径向抗压碎强度：≥185N/cm[Φ5mm×(4～5)mm]≥340N/cm[Φ9mm×(6～7)mm]三、催化剂使用特性催化剂使用时须先还原，还原好的催化剂暴露在空气中会迅速燃烧，因此，在使用或停车检修时谨防空气漏入。
催化剂的活性温度范围是210℃～300℃，最佳温度是220℃～280℃。
硫、氯、油类、羟基铁、不饱和烃类等都能使催化剂中毒，要求入塔气中总硫量在0.1mg/m3以下。
氯比硫更少，油类等杂物也应尽量脱除。
四、用途一般用于联醇生产，也可以用于高、中压单醇生产或其它用途。
五、反应原理和催化剂质量检验标准(一)甲醇合成反应甲醇合成的两个基本反应:CO + 2H2 == CH3OH + 90.69KJ/mol (常压、25℃)CO2 + 3H2 == CH3OH + H2O + 49.53KJ/mol(常压、25℃)这两个反应都是可逆、放热、体积收缩的反应。
增加压力，降低温度，有利于提高甲醇的平衡产率。
(二)实验室检验指标:(符合Q/SH1170 002-2007标准)装量：2mL粒度：0.425～1.00mm压力：10MPa空速：2×104h-1气体成份：CO 2.5～6.5% 其余为氢氮气活性测定温度：250℃在上述条件下，催化剂的初活性：CO转化率≥81%。
C307型甲醇催化剂在卡萨利合成塔上的应用
由实际运行效果可以看出，通过局部改进，南化集团研究 院的 C307 型甲醇催化剂在卡萨利合成塔上的使用效果较为理 想，其良好的活性及热稳定性使卡萨利合成塔单塔生产能力大 的特点得到充分发挥。目前催化剂运行状况良好，甲醇产能、 质量均达标，催化剂活性也无明显衰退迹象，据此判断，此炉催 化剂用到 3 年应该不成问题，这对于生产强度较大的卡萨利合 成塔来说，已属不易。同时，我们也看到，卡萨利塔型触媒床层 温度偏高这一特点，可以说是其设备小、产能高的优点带来的 弊端之一，而这一弊端，通过用户后期的工况优化难以根本消 除，建议专利商在塔型设计时能充分考虑并平衡塔的大小、产 能 以 及 换 热 面 积 等 各 因 素 ，以 扬 长 避 短 ，使 其 优 势 得 到 充 分 展现。
锅炉给水带走，我们将原 2.5MPa 蒸汽管网压力降至 2.0MPa，从 而使汽包压力可维持在 2.0～2.15MPa 之间操作，副产蒸汽温度 降低，增加了换热板内外的温差，使反应热更有利于被带出。
4 运行效果
长青能化甲醇合成装置于 2013 年 5 月 24 日投入运行，截止 目前已运行 26 个月，累积生产精馏醇 157.7 万吨，平均日产精甲 醇 2130 吨以上。主要运行参数见下表：
日期
2013.12 .19
2014.12 .16
2015.3. 8
2016.3. 9
新鲜气 量 *
104Nm3 /h 21.6
21.9
21.7
22.0
入塔气 量 *
104Nm3 /h 44.8
49.1
47.3
49.7
入塔 气压 力 MPa
7.8
7.8
7.8
7.9
驰放 气
Nm3/ h
C307催化剂介绍2014.10.27(1)
（一）C307型中低压甲醇催化剂简介C307型中低压合成甲醇催化剂是南化集团研究院在C306型中低压合成甲醇催化剂基础上研制开发的产品，该催化剂具有比C306型催化剂性能更优越的特点，可广泛应用于以煤、油、焦炉气、天然气及油田气等为原料的中低压合成甲醇装置。
2004年3月20日该产品通过了中国石化集团公司组织的专家鉴定，鉴定专家一致认为该产品“活性组份分布更加均匀，更好地发挥各组份的协同作用，进一步提高了催化剂的时空产率、选择性和热稳定性，其综合性能优于国内外同类型催化剂，达到国际先进水平”。
先后获江苏省科技进步二等奖，南京市科技进步一等奖，中国石化科技进步三等奖；2004年获中国国际发明展览会金奖，2005年获江苏省优秀专利金奖，2006年获江苏省高新技术产品认定证书，2007年获国家重点新产品证书。
1、化学组成催化剂主要由铜、锌、铝的氧化物所组成。
CuO≥54% ZnO≥17% Al2O3≥9%2、物理性能外观：具有金属光泽的黑色圆柱体（两端为球面）外形尺寸：Ф5mm×（4～6）mm堆密度：1.25±0.05Kg/L比表面积：90m2/g～110 m2/g径向抗压碎力：≥205N/cm还原收缩率：≤3%3、质量指标产品符合中华人民共和国行业标准HG/T 4107-2009 甲醇催化剂。
在标准规定的检测条件下：初活性（甲醇时空产率）：≥1.3g/mL·h耐热后活性（甲醇时空产率）：≥1.0g/mL·h4、工业使用条件使用温度：190℃～300℃最佳温度：205℃～265℃使用压力：3.0MPa～15.0MPa使用空速：4000h-1～20000h-1（二）C307型甲醇催化剂制备方法C307型中低压合成甲醇催化剂采用了新的工艺路线，在高活性母体及载体的制备方面进一步改进，从而大大提高了催化剂的活性和热稳定性。
南化集团研究院对两种新的制备方法都申请了制备专利。
催化操作手册
单元操作手册机泵的开、停与切换操作离心泵开泵1.联系维护车间送电；2. 确认电动机送电，具备开机条件；3. 联系相关岗位操作员；4. 确认泵出口阀关闭；5. 确认泵不转；6. 盘车均匀灵活；7. 关闭泵的预热线阀；8. 启动电动机；9. 如果出现下列情况立即停泵：异常泄漏、振动异常、异味、异常声响、火花、烟气、电流持续超高；10.确认泵出口达到启动压力且稳定；11．缓慢打开泵出口阀至全开；12．确认出口压力，电动机电流在正常范围内；13．用控制阀调整泵的流量注意：1、200℃以上为高温泵，200℃以下为常温泵。
2、如果介质温度超过200℃，应进行预热。
预热方法：泵入口阀开，预热阀开少许（以泵不倒转为原则），利用输送的热介质不断的通过泵体进行预热，预热速度为50℃/h，预热至泵体与输送介质温度差在50℃以下。
3、热油泵预热前必须用封油试压，确认无泄漏后方可预热。
热油泵启动前必须启用封油系统，保证封油压力比泵的密封腔压力高0.05MPa~0.08MPa,且封油注入量不要态度，注入时不要太猛，防止泵抽空。
4、热油泵试压完毕后，先引封油至正常值，再进行缓慢预热。
5、热油泵预热时，要缓慢进行，防止泵体温差变化超过50℃/h。
如发生紧急情况例外也可外接蒸汽在泵外部进行辅助预热以提高和加快预热速度。
离心泵的停泵操作1 ．关闭泵出口阀2．停电动机或透平3 ．确认泵不转动4 ．盘车5 ．确认泵入口阀全开离心泵的切换操作1. 启动备用泵( 1 )．与相关岗位操作员联系准备启泵( 2 )．备用泵盘车( 3 )．关闭备用泵的预热线阀( 4 )．启动备用泵电动机( 5 )．确认泵出口达到启动压力且稳定2. 切换( 1 )．缓慢打开备用泵出口阀( 2 )．逐渐关小运转泵的出口阀( 3 )．确认运转泵出口阀全关，备用泵出口阀开至合适位置( 4 )．停运转泵电动机( 5 )．确认备用泵压力，电动机电流在正常范围内( 6 )．调整泵的流量离心泵的操作指南1. 离心泵的日常检查与维护（1）泵及辅助系统a. 检查泵有无异常振动、杂音b. 检查轴承温度是否正常c. 检查润滑油液面是否正常d. 检查润滑油油质是否合格e. 检查机械密封泄漏是否符合要求g. 检查冷却水是否正常f. 检查静密封点是否泄漏（2）动力设备a. 检查电动机的运行是否正常（见电动机规程）（3）工艺系统a. 检查泵出口压力是否正常稳定b. 检查出入口管线及导淋是否存在泄漏c. 检查管线是否存在震动严重现象（4）其它a. 备用泵按规定盘车b. 备用泵定期检查润滑油液位及油质c. 冬季注意防冻凝检查2. 常见问题处理（1）离心泵抽空的现象、原因及处理现象:a. 机泵出口压力表大幅度晃动，电流表读数波动；b. 泵体及管线内发出刺耳的噪音；c. 泵出口流量减小许多，大幅度变化。
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C307型中低压合成甲醇催化剂操作手册
南化集团研究院
二○○八年八月
C307型中低压合成甲醇催化剂操作手册
1、产品特性和用途
C307型中低压合成甲醇催化剂用于碳氧化物和氢在一定条件下合成甲醇，其化学反应式如下：
CO＋H2→CH3OH＋90.64KJ/mol
CO2＋H2→CH3OH＋H2O＋49.47 KJ/mol
该型号产品具有原料适应性能强的特点，可运用于各种原料（天然气、石油、煤、工业尾气等）的低、中压合成甲醇流程。
2产品性质
2.1 化学成份：催化剂主要由铜、锌、铝等氧化物所组成。
2.2 主要物性：
外观：两端为球面的黑色圆柱体
外形尺寸：Ф5×（4～5）mm
堆密度：1.4～1.6 kg/l
比表面：90～110 m2/g
3产品包装和贮运
C307型催化剂包装在铁桶中的聚乙烯密封袋中，每桶净重50kg 。
产品在运输和存储过程中，应保持密封，防潮、防污染，禁止摔碰和翻滚。
4催化剂的装填
4.1催化剂的装填
4.1.1催化剂装填前必须用Φ3mm筛子轻轻过筛，除去运输途中产生的少量粉末与碎片。
4.1.2先装合成塔底部氧化铝球，打开上人孔，工人从人孔进入塔内，过筛后的催化剂用漏斗调入合成塔内，由长帆布导入塔内，均匀撒布，力求装填均匀。
合
成塔上花板上再装一部分催化剂，用不锈钢丝网压住，丝网上再装100～200㎜高Φ8～10㎜氧化铝球。
4.1.3催化剂装填完毕后，立即封上人孔及进出气口，防止吸潮和有毒气体污染，然后进行催化剂粉末吹除。
4.2催化剂装填注意事项
4.2.1人员严禁在搬运过程中滚动、摔打催化剂桶。
4.2.2安排专人负责开桶、核对催化剂型号、数量。
4.2.3开始装填前，先打开卸料口及进料口，除去合成塔内的各种杂质并用钢刷刷去铁锈，检查塔内有无堵塞物或遗留的工具。
4.2.4计量人员必须准确记录催化剂的装填量，并及时与装填人员联系。
4.2.5装填人员入塔前应将手表、钥匙及口袋内一切杂物掏出，以防止掉入合成塔内，入塔后严禁直接在催化剂上行走和踩踏，应在催化剂上垫木板，用手或木板平整催化剂表面。
4.2.6如气候有变，遇下雨天时应停止装填工作。
塔口用防雨布封好，未装完的催化剂放入桶中密封好，并将催化剂桶放置在干燥的屋内。
4.2.7做好安全工作。
吊装架下严禁站人，现场人员必须戴安全帽，塔上拉桶人员应配戴安全带。
5产品活化
催化剂是以氧化铜的形式提供给用户的，使用前必须先经还原才能获得所需的催化活性，通过对催化剂升温还原得当活性。
催化剂升温还原是催化剂活性相形成的关键步骤。
C307型甲醇催化剂还原的方程式为：
CuO + H2 == Cu + H2O + 86.7 kJ/mol
CuO + CO == Cu + CO2 + 128.1 kJ/mol
为更好地控制还原气体的流量，催化剂升温还原前需安装一个Ф2~20的配
氢管线，一个针形阀或气动阀，一个量程为200~1000的指针式或浮子式流量计。
升温前应对合成循环回路进行置换，使系统O2＜0.2%；启动循环机，进行氮气循环，开始升温。
为保证有足够的气体空速，建议在0.5～1.0MPa压力下进行升温还原。
在整个活化过程每隔半小时计量一次放出的水量。
根据放水量多少，来了解升温还原进程是一种既方便又准确的方法。
当温升至170℃便可向回路加入氢气进行还原（最好是纯氢气或化肥厂合成气N2-H2气，初始配氢（包括一氧化碳）的浓度为0.5%，随时分析合成塔进、出口的氢浓度，由调节进口氢浓度或合成塔的温度来控制出水量，以达到预定方案的要求。
在催化剂升温还原过程中，回路中的CO2＞1%时，应增大放空量，补进氮气。
还原最终温度为230℃，当催化剂已不消耗氢气，合成塔没有温升，累计放出的水与理论值相符，则还原可视为完成，可向回路导入合成气进行生产。
本操作手册提供的升温还原程序及操作工艺参数表，仅供用户参考（技术服务部门根据各厂具体情况编写升温还原方案），见下表。
6正常生产
催化剂活化后，可逐渐提高合成压力、提高循环流量，缓慢导入合成新鲜气。
在较低压力、较低CO和CO2浓度下进行低负荷运行，然后逐渐调整至满负荷运
行，进行正常生产。
整个生产运行期间，尽量保持流量、压力、温度、气体成分的稳定，保证稳定操作。
工业生产操作条件：
操作温度：190～300 ℃
最佳温度：210～260 ℃
操作压力：3～15 MPa
操作空速：4000～20000 h-1
当催化剂温度低于190℃时，合成气易生成石蜡，催化剂温度超过265℃时，易生成各种副产物，这都会损害催化剂，增大消耗，甚至影响到正常生产。
7停车
维持正常操作，才能保证催化剂高活性、长寿命地运行。
应尽量减少开、停车次数。
短期停车，关闭合成新鲜气，维持循环，系统保温、保压，等待开车。
长期停车，系统维持循环，直至回路中CO和CO2浓度＜0.5%之后，降温、卸压，用氮气置换合格后，保持正压，防止空气渗入。
8 钝化、卸炉
当需要更换催化剂时，应先对催化剂进行钝化。
钝化前需用氮气对系统进行和CO浓度＜0.1%，当合成塔温度降至100℃时，便可缓慢配入空置换，直至H
2
气，对催化剂进行氧化。
初始氧气含量为0.5%，根据温升情况可逐渐提高氧浓度，直至氧浓度达到20%以上，催化剂温度不再升高为止。
卸炉现场要加强防护，移开周围的易燃物，以免发生火灾。
9 催化剂使用中应注意的问题
9.1、毒物的影响
硫是合成甲醇最常见的毒物，也是引起催化剂活性衰退的主要因素，它决定了铜基催化剂的活性和使用寿命。
原料气中硫一般以H2S和COS形式存在。
另外，还含义RSH、CS2、硫醚等有机硫，虽然此类硫相对含量较少，但难以脱除。
工艺要求合成气入口总硫小于0.1ppm。
氯是危害甲醇催化剂的另一种毒物，毒害程度比硫还严重，往往随工艺气的迁移进入全床层，其毒害也是永久性的。
工艺气中氯含量应小于0.01ppm。
9.2 设备管道中的杂质
设备管道中的Fe、Ni、SiO2等杂质如带入催化床层，对催化剂活性、寿命等也存在较大影响，特别是新建甲醇厂。
由于塔体、管线等焊缝中的铁屑经气体带入床层，在低温下与一氧化碳生成羰基铁、羰基镍，这些物质的存在，易使用合成气发生费——托反应，生成高级烷烃（石蜡）、高级醇醚类物质，加剧副反应的生成，因此使用前必须对合成环路进行吹扫，吹扫一段，再接上法兰、阀门等。
9.3 合成塔升降压
合成气导入或放出合成塔，必须缓慢操作，以防止催化剂破碎，引起床层阻力降的上升。
一般要求升降压速率≤0.1MPa/10min。