LS951TClaus尾气加氢催化剂的应用.ppt

LS-951T Claus尾气加氢催化剂的应用郭绍宗中石化齐鲁分公司胜利炼油厂 2. 胜利炼油厂第一硫磺装置Claus反应尾气处理工艺流程简介 胜利炼油厂第一硫磺装置Claus反应尾气处理工艺流程见图2。两级Claus转化后，尾气中仍含有1%-3%左右的含硫化合物，包括H2S、SO2、S、COS、CS2等。SO2、S与氢气反应转化成H2S，COS、CS2水解转化为硫化氢，还原、水解后的气体经冷却塔冷却至42℃以下，并在装有甲基二乙醇胺（MDEA）溶液的吸收塔中，其中的H2S被胺液选择吸收。吸收液经再生塔，溶解在MDEA中的H2S被汽提出来，MDEA溶液继续循环使用。汽提出的H2S送入制硫装置；硫磺尾气中的H2S被MDEA吸收后，净化气进尾气焚烧炉焚烧后通过烟囱排入大气。 反应机理： （1）在加氢反应器中： SO2+3H2→H2S+2H2O Sn+nH2→nH2S (n=1-8) COS+H 2O→H2S+CO2 CS2+2H 2O→2H2S+CO2 （2）在硫化氢吸收塔中：R2N-CH3+H2S→[R2NH-CH3]HS （3）在再生塔中的反应：[R2NH-CH3]HS→R2N-CH3+H2S 第一硫磺装置Claus反应尾气处理工艺流程示意图 3. LS-951T催化剂的装填和预处理 尾气加氢装置上进行了首次装填，装量为6.048吨，相对该装置原使用催化剂T的装量减少了3.952吨。 3.2 催化剂的硫化 LS-951T催化剂的硫化直接采用Claus尾气中富含的硫化氢进行硫化。催化剂床层温度达到200℃时，调整Claus单元操作，使尾气中H2S/SO2=4～6/1，提高配氢气量，控制反应器入口气中氢含量在3%左右，缓缓将尾气引入加氢反应器。尾气引入后，反应器入口以20℃/h的速度升至 250℃，尾气全部引入加氢反应器，提高加氢反应器出口氢含量至4%-5%，开始恒温硫化。预硫化完毕，然后以20℃～30℃/h速度将床层温度提至300℃恒温4小时。Claus单元（H2S+COS）/SO2调整为2/1，转入正常生产，反应器入口温度控制在260℃～300℃。 表1 胜利炼油厂第一硫磺尾气加氢装置工艺运行参数（一） 表2 LS-951T催化剂在第一硫磺尾气加氢装置标定结果（一） 表3　胜利炼油厂第一硫磺尾气加氢装置工艺运行参数（二） 表4 LS-951T催化剂在第一硫磺尾气加氢装置标定结果（二） 表5　胜利炼油厂第一硫磺回收尾气加氢装置工艺运行参数（三） 表6 LS-951T催化剂在第一硫磺回收尾气加氢装置标定结果（三） 5. 净化尾气总硫排放量 加氢催化剂运行4年后，装置2009年1-4月加氢反应器出入口气体组成及净化后尾气中（烟囱）总硫排放量情况。 表7 净化尾气总硫排放量 4年后LS-951T Claus尾气加氢催化剂仍具有较好的加氢活性，胺液吸收剂自2008年5月使用至今即没有更换也没有添加，净化后尾气中总硫一直小于70mg/m3。这不仅说明LS-951T催化剂加氢深度高，对胺液使用寿命的延长起着至关重要的作用，而且目前LS-951T Claus尾气加氢催化剂仍没有看出活性降低的迹象。 6.技术经济性分析 本次LS-951T催化剂的装量为6.048t，较催化剂T减少3.952t，节约采购费用。 反应器入口温度至少可降低20℃以上，生产一吨硫磺可节约氢气5千克以上，10kt/a硫回收装置一年可产生经济效益100万元左右。胺液使用量与国内同行业相比每年可节省胺液15吨，直接效益30万元。 环保效益：该催化剂的使用大大降低了硫磺尾气烟囱总硫排放量。使用原催化剂T总硫排放量一般为150～200mg/m3, 使用LS-951T催化剂总硫排放量一般小于70mg/m3，远远低于国家总硫排放量不大于1200 mg/m3的环保标准，具有良好的环保效益及社会效益。 7. 结论 （1） LS-951T催化剂具有堆比小的特点，相同体积催化剂的装量（重量）较同类催化剂减少三分之一，节约企业采购成本。 （2） 工业应用结果表明：LS-951T催化剂具有良好的低温加氢活性，与国内其它同类催化剂相比，反应器入口温度可降低20℃左右。加氢后尾气中非硫化氢的含硫化合物含量低，优于国内外同类加氢催化剂。 （3）使用LS-951T催化剂具有良好的经济效益和社会效益。 * 1.前言 2005年4月胜利炼油厂第一硫磺回收装置停工检修后，根据Claus尾气加氢