製油所や石炭化学プラントをサポートするクラウスの硫黄回収装置では、硫酸塩による触媒の失活が長期的な運転上の問題となっています。{{0}{1}これは、ユニット サービス サイクルを制限し、運用コストとメンテナンス コストを上昇させる主要なボトルネックとして機能します。--。
プロセス原理の観点から見ると、ユニット内の微量酸素は複数の複雑な発生源から発生します。上流の酸性ガスへの不均衡な空気供給、装置のフランジ シールの漏れ、断続的な作業条件下での供給ガス組成の変動などです。-これらの要因により、少量の O₂ がコンバーターに侵入する可能性があります。酸素分子は、その場で生成された SO₂ との副反応を引き起こし、安定した硫酸塩結晶を形成します。これにより、触媒の内部微細孔が塞がれ、有効活性比表面積が大幅に減少します。その結果、硫黄転換効率は継続的に低下し続けます。
従来の対策には主に、触媒交換サイクルの短縮と空気対ガス比パラメータの頻繁な調整が含まれます。{0}{1}どちらのソリューションにも明らかな欠点があります。触媒交換のための頻繁な停止はプラント全体の生産を中断し、多大な経済的損失を引き起こします。微妙な空気比の調整では、軽度の酸素干渉しか軽減できませんが、供給ガス流量と H₂S 濃度の急激な変動を特徴とする作業条件には対応できません。-
このような産業背景を背景に、酸素除去保護触媒を使用した多層充填プロセスの人気が高まっています。{0}}追加の反応器や大規模なパイプラインの改修は必要ありません。-コンバーター内の触媒充填構成を最適化することによってのみ、発生源で遮断される酸素を追跡し、下流の触媒床を長期的に保護することができます。-
中核的なメカニズムは段階的な反応保護にあります。酸素除去性能とクラウス活性の両方を備えた触媒材料が転炉床の上部に充填されています。-プロセスガスは最初にこの最上部の保護触媒層を通って流れ、そこで微量の酸素が優先的に消費され除去されます。次に、酸素を含まないプロセス ガスが下層触媒に流入し、H₂S と SO₂ の間で安定した硫黄生成反応が行われます。{{5}
統一された工業慣行では、保護触媒層の充填量がコンバーターの総床容積の 1/3 以上を占めなければならないと規定されています。十分な反応量により、微量酸素の完全な除去が保証されます。
産業運用データによると、層状脱酸素保護負荷スキームは、ユニット全体の全体的な硫黄変換効率の安定した向上を実現し、供給負荷の変動が大きい硫黄回収ユニットに特に適しています。-一方、下層触媒の硫酸塩被毒速度は著しく遅くなり、触媒全体の耐用年数が効果的に延長され、計画外の停止頻度が減少します。
酸素-保護硫黄-回収触媒が開発、製造されています。山東宣達化学産業用株式会社グループ-複数の商業部門で長期的なパフォーマンス評価に合格し、顧客から肯定的なフィードバックを獲得しています。
