加氢催化剂硫化方案

内蒙庆华20万吨/年甲醇装置

JT-8焦炉气加氢催化剂予硫化方案

一、催化剂装填前准备

1.检查反应器内清洁无水无杂质；

2.准备好内件、填料及催化剂,其中有：

①2mm不锈钢丝网16张左右（直径与反应器直径相同）;

②瓷球约数吨左右；

③催化剂；JT-8 装填数量：87M3其中：予加氢反应器D61201A、B各14.5 M3

一级加氢反应器D61202：29.06 M3；二级加氢反应器D61205：29 M3

④φ300、6.5-10.5米长帆布筒子2根、剪刀2把；

⑤装料漏斗（需预制）；

⑥500×700轻质木板2块；

⑦葫芦2只或吊车。

⑧在设备内的工作人员以及所需的人孔值班人员在装填作业开始前必须具备具有认可的安全培训，所有时候进入设备内工作都须持有进入许可证以及反应器内气体测试报告。

⑨装填前要对设备进行检验以确保所需的内件都已正确的安装好，特别是温度计导管和取样管，还要检验所有的施工材料是否都已拆掉并且反应器壁已清除氧化物和铁屑。钢丝网除锈，用白布擦净，检查各测温热电偶管，取样管的安装及连接管口方位是否符合图纸要求，特别注意固定筛网支架。

二、装填作业

1、检查反应器内清洁无水无杂质；

2、底部格栅安装牢固；

3、画出催化剂装填上下界限标记及中间分段标记；

4、底部格栅上面平铺1层不锈钢丝网；

5、装入填料（瓷球）至标志线铺平；瓷球上面平铺2层不锈钢丝网

6关闭下部人孔；

7装催化剂

装填催化剂时应避免阴天，下雨，以防催化剂受潮而影响其使用活性。催化剂装填之前

应先筛去粉尘。催化剂装填时，从上人孔放入加料帆布筒10.0米左右和漏斗连接；催化剂装填时视装填设备及人员情况，可进行一台或多台反应器的装填作业。

①漏斗内倒入催化剂0.5-1.0吨；可根据具体情况确定。并用吊车吊至反应器人

孔上方，漏斗与帆布筒相连，放入催化剂。

②视吊装催化剂的量，取出漏斗和帆布筒由软梯进入反应器，用木板刮平催化剂；

③刮平后，根据具体装填高度，帆布筒剪掉约1米，继续装催化剂，装量根据第

一次实际装填情况可调节。在整个装填过程中，要求均匀平整，防止粉碎变潮，

勿在催化剂上直接踩踏。

④装入催化剂至分段标记高度后，均匀平整,然后继续装入催化剂。

⑤装入催化剂至额定高度后，扒平后铺2层不锈钢丝网，再装瓷球；

⑥瓷球装到预定高度，扒平后铺一层不锈钢丝网；

7、安装并固定填料压实格栅；

8、安装上人孔。各加氢反应器催化剂的装填方法基本相同。

三、JT-8型焦炉气加氢催化剂的硫化

催化剂在正常使用之前，为获得较高的加氢转化活性，应对其进行硫化。

采用H2S为硫化剂时，发生如下反应：

MoO3+2H2S+H2→MoS2+3H2O

系统在试压、试漏结束后，以氮气或其它惰性气体吹净置换后，开始催化剂的升温。升温时，可用氮气或氢氮气。

在对处理有机硫含量较高，硫形态较复杂的焦炉气原料时，为了获得较高的加氢转化活性，催化剂首次使用时，应进行预硫化，预硫化结束时，催化剂吸硫量约为本身重量的4-5％左右。

预硫化条件推荐如下：

气源：氢氮气或含氢的焦炉气中配入CS2

催化剂床层温度升至180℃以上时可在硫化用气中配入CS2。

空速：200～500h-1，压力：常压或低压（≤0.5MPa）

气体中含硫量：0.5～1.5％（体积）氧含量＜0.2％

边升温边预硫化（升温速度20℃/小时），260℃、300℃分别恒温2小时，最终升温至正常的操作温度，再恒温，按催化剂理论吸硫量将CS2加完为止，可认为预硫化结束，然后系统逐步升压到正常操作压力，转入正常操作。

采用CS2为硫化剂时，硫化过程发生的主要反应如下：

CS2+4H2=CH4+2H2S

M0O3+2H2S+M0S2+3H2O

可能出现的副反应有：

CS2+2H2=C+2H2S

CS2+2H2=CH4+S2

四、JT-8升温硫化曲线

（1）、装填完毕后，用气密置换合格，使系统残余氧含量＜0.2%,用氮气其它惰性气体升温，升温条件：升温速率为20~30℃/hr；空速300-500h-1；压力为0.3-.0.5MPa；

当温度升至160-180℃时，恒定2-3小时，待温度稳定后，切换焦炉气。

（2）、切换焦炉气后，注意床层温度的变化，适时调节入口温度，在160-180℃温度下恒定1-2小时，要求焦炉气中氧含量＜0.2％以下。

（3）、在温度恒定之后，开始注硫，气体中含硫量：0.5～1.5％（体积）初期2-4小时气体中硫含量0.5-0.8％（体积），之后可控制在1.0-1.5％（体积）。待出口气中检测出硫时，开始升温，升温速率20~30℃/小时，220℃恒温，待出口气中检测出硫时，继续升温，升温速率20~30℃/小时，260-280℃恒温，待出口气中检测出硫时，继续升温，升温速率20~30℃/小时，350-380℃恒温，待出口气中检测出0.1％的硫时，或按催化剂理论吸硫量将CS2加完后，可认为预硫化结束，然后降温吹扫，降温速率20~30℃/小时，等温度降至280℃，出口气中硫含量低于50ppm时，逐步升压到正常操作压力（升压速率不高于0.5Mpa/10min），转入正常操作。

催化剂干燥硫化升温曲线

50

100

150

200

250300

350

400

05101520253035

时间 h

温度 ℃

CS 2注入量计算式：

催化剂量×5%×76（CS 2分子量）/64（硫分子量）=硫化剂（ 吨）

硫化剂×1.1（10%的余量）= 实际用硫化剂（吨）

气体含硫量计算式：

X （气体量Nm 3）/22.4×0.5%（硫含量）×76（CS 2分子量）/2=X ’ Kg

硫化时温度控制可采用如下方法：

a 、 调节加热或换热付线 ，以控制入反应器的温度

b 、 调节气量及压力的大小

c 、 控制焦炉气中烯烃含量

d 、 根据出口气中烯烃含量进行调控

e 、 调节注硫量,焦炉气中的氧含量要控制在0.2％以下。

五、建议

本次铁钼加氢催化剂原始开车采用予硫化的方法使催化剂硫化。

本此所有加氢催化剂的予硫化应准备硫化剂的注入设备（小型计量泵及小储槽），并在每一反应器入口管道上留一接口，以备硫化剂的注入。小型计量泵的流量应在0-120升/小时内可调，硫化剂管道应在ф16-20mm ，管道的具体走向现场确定

本方案为原则方案在具体装填及开车时，应根据工艺流程及现场装置等条件制定详细的方案。

西北化工研究院催化剂公司