一種煤制甲醇過程中變換催化劑的硫化方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種煤制甲醇過程中變換催化劑的硫化方法。首先對變換爐和氮氣升溫系統進行置換，然后采用純氮氣對催化劑床層進行升溫；升溫后進行硫化初期，利用馳放氣開始配氫、使氫氣濃度升至25％，開始補入CS2進行硫化初期，硫化初期時間14～18小時；然后進入硫化主期，加大馳放氣和CS2的添加量，將催化劑床層溫度升高進行硫化主期；硫化主期持續(xù)12?14h后進入硫化末期，馳放氣和CS2的添加量增大，當出口H2S體積濃度的分析結果連續(xù)三次都達到50～65g/m3時，催化劑硫化結束；最后降溫處理，整體硫化過程結束。采用本發(fā)明能夠避免在催化劑升溫硫化過程中因純氫氣的劇烈放熱反應導致的超溫現象，從而保證床層反應的平穩(wěn)進行。
【專利說明】
一種煤制甲醇過程中變換催化劑的硫化方法
一、技術領域
:
[0001]本發(fā)明屬于耐硫變換催化劑技術領域，具體涉及一種煤制甲醇過程中變換催化劑的硫化方法。
二、【背景技術】
:
[0002]煤制甲醇聯合醋酸裝置在生產過程中，變換爐在進行首次接氣前需進行催化劑硫化工作，而目前國內催化劑升溫、硫化方法均是采用CSdPH2t3其硫化過程發(fā)生的主要化學反應如下:
[0003]Co0+H2S^CoS+H20 Δ Η%8 = _13.4KJ/mol(I)
[0004]M0O3+2H2S+H24M0S2+3H2O Δ H0298 = -48.lKJ/moI(2)
[0005]CS2+4H2^2H2S+CH4 A H°298 = -240.6KJ/mol(3)
[0006]上述反應均為放熱反應，且氫解反應(3)為強放熱反應。在利用純氫氣對催化劑進行升溫硫化過程中，主要存在以下問題:
[0007]I)純氫氣存在泄露可能引起著火甚至爆炸等不安全因素。
[0008]2)氫解反應為強放熱反應，在硫化過程中床層溫度波動較大，極易出現超溫現象，加大了整個硫化過程的操作難度。
[0009]3)利用純氫氣進行硫化升溫還需要另外大量購置氫氣，增加了企業(yè)的生產成本。
[0010]由此可知，變換爐催化劑在使用前期進行升溫硫化時出現變換爐床層溫度大幅波動的現象，因床層超溫或者垮溫而出現停車現象。因此，針對該現象，急需研究一種能夠解決該難題并適用于煤制甲醇及其配套裝置的變換爐升溫硫化方法。
三、
【發(fā)明內容】

:
[0011]本發(fā)明要解決的技術問題是:針對目前變換爐在進行首次接氣前進行催化劑硫化反應過程中存在的不足之處，本發(fā)明提供一種煤制甲醇過程中變換催化劑的硫化方法。
[0012]為了解決上述問題，本發(fā)明采取的技術方案是:
[0013]本發(fā)明提供一種煤制甲醇過程中變換催化劑的硫化方法，所述硫化方法包括以下步驟:
[0014](I)催化劑的升溫:
[0015]a、首先對變換爐和氮氣升溫系統進行置換，當變換爐出口氣體分析指標達到O2體積含量<0.1%時置換結束；
[0016]b、采用純氮氣以30?50°C/h(優(yōu)選為40°C/h)的升溫速度對催化劑床層進行升溫(在升溫過程中加強排放氮氣分離器的冷凝水，并將這些水收集計量;各恒溫階段，放水必須完全，床層各點溫度拉平后方可進行下一步)；當催化劑床層入口溫度升至230± 10°C，床層最低溫度達到210 ± 5°C時，催化劑氮氣升溫結束；
[0017](2)催化劑的硫化初期:
[0018]a、當床層各點溫度均穩(wěn)定在200±5°C時，打開馳放氣管線出口閥開始配氫，控制加入馳放氣的流量為1000Nm3/h，逐漸使H2的體積濃度升至達到25%，同時控制系統壓力穩(wěn)定，保證出口壓力控制為0.4MPa，系統壓力升高時通過去火炬管線進行放空；
[0019]b、緩慢打開CS2儲罐的出口針型閥，開始間接補入CS2，控制CS2補入量為20?40L/h，保證床層的升溫速率20?30°C/h，觀察床層溫升變化情況；當床層溫度達到230°C且上下波動不超過10°C時，將間接補入CS2改為連續(xù)補入，繼續(xù)觀察床層溫升變化情況；當床層溫度達到300 °C且床層溫度上下波動不超過10 °C時，穩(wěn)定保持CS2補入量，CS2補入量仍控制為20?40L/h，提高催化劑床層溫度，并加大馳放氣補入量，控制馳放氣補入量為3500Nm3/h;當床層溫度達到260 °C?300 °C時，催化劑開始進行硫化，此時定時分析床層出口 H2S、H2以及甲燒的體積含量，每小時分析一次，維持床層出口H2體積含量為10%?20%，甲燒體積含量< 10 % ;當系統甲烷體積含量達到6?9 %時，要補入氮氣進行置換放空；
[0020]C、在220?300°C床層溫度的條件下，使H2S穿透催化劑床層；當床層出口有H2S穿透時，將CS2補入量提高至80?100L/h，同時加強出體積含量的分析，并維持床層出口H2體積含量為15%?25% ；
[0021]d、穩(wěn)定CS2補入量為80?100L/h，當床層出口有H2S穿透，分析檢測H2S體積含量達至IJlO?15g/m3，且連續(xù)分析H2S體積含量四次(每次分析間隔時間為15分鐘)，每次分析結果較上次均升高時(四次分析過程中，H2S體積含量在10?15g/m3范圍內，均比上次有所升高)，硫化初期結束，整個硫化初期時間為14?18小時；
[0022](3)催化劑的硫化主期:
[0023 ] a、加大馳放氣添加量至4500Nm3/h、CS2^添加量至120L/h，將催化劑床層溫度升高并控制在300?350°C，在此過程中控制床層的溫升速度20?30°C/h，同一床層相鄰熱偶之間的溫差為30?45°C，催化劑進入硫化主期；
[0024]b、硫化氣中出體積含量保持在20?30%，嚴防氫氣過量而發(fā)生CS2的加氫反應;控制CS2的添加量為110?120L/h，防止CS2累積吸附引起的床層溫度爆漲；
[0025](4)催化劑的硫化末期:
[0026]a、硫化主期持續(xù)12?14h后，進入硫化末期，馳放氣添加量加至5500Nm3/h、CS2的添加量至150?160L/h，將催化劑溫度維持在400?420 °C條件下進行高溫硫化2小時，當出口H2S體積濃度的分析結果連續(xù)三次都達到50?65g/m3時(每次分析的間隔時間為15分鐘)，催化劑硫化結束；
[0027](采用CS2硫化時，因無法分析入口H2S的指標、入口硫組分的含量，主要是靠控制CS2的加入量來控制;催化劑硫化完全的標志是:連續(xù)三次分析出口 H2S含量都達到50?65g/m3)
[0028]b、硫化結束后停止加入馳放氣，保持少量CS2加入，此時CS2的加入量為15L/h，按照30?45 °C/h的速度進行床層降溫；
[0029]C、由于硫化過程中加入的CS2過量，床層中部分的H2S或CS2殘留，用氮氣進行置換，當床層溫度降至3500C后，對硫化系統進行排硫，當溫度降至300°C以下時，停止加入CS2，把整個系統徹底置換合格，分析出口 H2S體積含量〈0.5g/m3，降溫排硫結束;停止氮氣鼓風機，停止氮氣循環(huán)，泄壓。
[0030]根據上述的煤制甲醇過程中變換催化劑的硫化方法，所述馳放氣為利用煤制甲醇聯合醋酸裝置生產過程中未進行完全反應的合成氣。
[0031]根據上述的煤制甲醇過程中變換催化劑的硫化方法，所述馳放氣中各組分的體積百分含量分別為:H2 30?35%，C0 8?12%，C02 3?6%，CH4 I?3%和N2 45?55%;各組分的體積百分含量之和為100%。
[0032]本發(fā)明的積極有益效果:
[0033]1、采用本發(fā)明技術方案進行變換催化劑的硫化，能夠避免在催化劑升溫硫化過程中因純氫氣的劇烈放熱反應，導致的變換爐超溫現象，保證了床層反應的平穩(wěn)進行，便于操作人員操作，降低企業(yè)購買純氫氣的成本和氫氣泄露帶來的安全隱患。
[0034]2、本發(fā)明在硫化過程中，控制反應后硫化氣中的出含量保持在20%?30%之間，從而能夠有效防止氫氣過量而發(fā)生CS2的劇烈加氫反應。
[0035]3、利用本發(fā)明技術方案進行變換催化劑的升溫硫化，能夠使變換催化劑硫化升溫過程中，降低反應的速率使其溫和平緩進行，從而有效控制各床層溫度，使之不發(fā)生較大波動，同時降低硫化成本。
四、【具體實施方式】
:
[0036]以下結合實施例進一步闡述本發(fā)明，但并不限制本發(fā)明的內容。
[0037]本發(fā)明采用的馳放氣為利用煤制甲醇聯合醋酸裝置生產過程中未進行完全反應的合成氣;馳放氣中各組分的體積百分含量分別為=H2 30?35%，C0 8?12%，C02 3?6%，CH4 I?3%和N2 45?55%;各組分的體積百分含量之和為100%。
[0038]實施例1:
[0039]本發(fā)明煤制甲醇過程中變換催化劑的硫化方法，所述硫化方法的詳細步驟如下:
[0040](I)催化劑的升溫:
[0041]a、首先對變換爐和氮氣升溫系統進行置換，當變換爐出口氣體分析指標達到O2體積含量<0.1%時置換結束；
[0042]b、采用純氮氣以40°C/h的升溫速度對催化劑床層進行升溫(在升溫過程中加強排放氮氣分離器的冷凝水，并將這些水收集計量;各恒溫階段，放水必須完全，床層各點溫度拉平后方可進行下一步)；當催化劑床層入口溫度升至230°C，床層最低溫度達到210°C時，催化劑氮氣升溫結束；
[0043](2)催化劑的硫化初期:
[0044]a、當床層各點溫度均穩(wěn)定在200±5°C時，打開馳放氣管線出口閥開始配氫，控制加入馳放氣的流量為1000Nm3/h，逐漸使H2的體積濃度升至達到25%，同時控制系統壓力穩(wěn)定，保證出口壓力控制為0.4MPa，系統壓力升高時通過去火炬管線進行放空；
[0045]b、緩慢打開CS2儲罐的出□針型閥，開始間接補入CS2，控制CS2補入量為20?40L/h，保證床層的升溫速率20?30°C/h，觀察床層溫升變化情況；當床層溫度達到230°C且上下波動不超過10°C時，將間接補入CS2改為連續(xù)補入，繼續(xù)觀察床層溫升變化情況；當床層溫度達到300 °C且床層溫度上下波動不超過10 °C時，穩(wěn)定保持CS2補入量，CS2補入量仍控制為20?40L/h，提高催化劑床層溫度，并加大馳放氣補入量，控制馳放氣補入量為3500Nm3/h;當床層溫度達到260 °C?300 °C時，催化劑開始進行硫化，此時定時分析床層出口 H2S、H2以及甲燒的體積含量，每小時分析一次，維持床層出口H2體積含量為10?20%，甲燒體積含量<10 % ;當系統甲烷體積含量達到6?9 %時，要補入氮氣進行置換放空；
[0046]c、在220?300°C床層溫度的條件下，使H2S穿透催化劑床層；當床層出口有H2S穿透時，將CS2補入量提高至80?100L/h，同時加強出體積含量的分析，并維持床層出口H2體積含量為15%?25% ；
[0047]d、穩(wěn)定CS2補入量為80?100L/h，當床層出口有H2S穿透，分析檢測H2S體積含量達至IJlO?15g/m3，且連續(xù)分析H2S體積含量四次(每次分析間隔時間為15分鐘)，每次分析結果較上次均升高時(四次分析過程中，H2S體積含量在10?15g/m3范圍內，均比上次有所升高)，硫化初期結束，整個硫化初期時間為16小時；
[0048](3)催化劑的硫化主期:
[0049 ] a、加大馳放氣添加量至4500Nm3/h、032的添加量至120L/h，將催化劑床層溫度升高并控制在300?350°C，在此過程中控制床層的溫升速度20?30°C/h，同一床層相鄰熱偶之間的溫差為30?45°C，催化劑進入硫化主期；
[0050] b、硫化氣中出體積含量保持在20?30%，嚴防氫氣過量而發(fā)生CS2的加氫反應;控制CS2的添加量為110?120L/h，防止CS2累積吸附引起的床層溫度爆漲；
[0051 ] (4)催化劑的硫化末期:
[0052]a、硫化主期持續(xù)13h后，進入硫化末期，馳放氣添加量加至5500Nm3/h、CS2的添加量至150?160L/h，將催化劑溫度維持在400?420°C條件下進行高溫硫化2小時，當出口H2S體積濃度的分析結果連續(xù)三次都達到50?65g/m3時(每次分析的間隔時間為15分鐘)，催化劑硫化結束；
[0053](采用CS2硫化時，因無法分析入口H2S的指標、入口硫組分的含量，主要是靠控制CS2的加入量來控制;催化劑硫化完全的標志是:連續(xù)三次分析出口 H2S含量都達到50?65g/m3)
[0054]b、硫化結束后停止加入馳放氣，保持少量CS2加入，此時CS2的加入量為15L/h，按照30?45 °C/h的速度進行床層降溫；
[0055]C、由于硫化過程中加入的CS2過量，床層中部分的H2S或CS2殘留，用氮氣進行置換，當床層溫度降至3500C后，對硫化系統進行排硫，當溫度降至300°C以下時，停止加入CS2，把整個系統徹底置換合格，分析出口 H2S體積含量〈0.5g/m3，降溫排硫結束;停止氮氣鼓風機，停止氮氣循環(huán)，泄壓。
[0056]實施例2:
[0057]本發(fā)明煤制甲醇過程中變換催化劑的硫化方法，所述硫化方法的詳細步驟如下:
[0058](I)催化劑的升溫:
[0059]a、首先對變換爐和氮氣升溫系統進行置換，當變換爐出口氣體分析指標達到O2體積含量<0.1%時置換結束；
[0060]b、采用純氮氣以35°C/h的升溫速度對催化劑床層進行升溫(在升溫過程中加強排放氮氣分離器的冷凝水，并將這些水收集計量;各恒溫階段，放水必須完全，床層各點溫度拉平后方可進行下一步)；當催化劑床層入口溫度升至230°C，床層最低溫度達到210°C時，催化劑氮氣升溫結束；
[0061 ] (2)催化劑的硫化初期:
[0062]a、當床層各點溫度均穩(wěn)定在200±5°C時，打開馳放氣管線出口閥開始配氫，控制加入馳放氣的流量為1000Nm3/h，逐漸使H2的體積濃度升至達到25%，同時控制系統壓力穩(wěn)定，保證出口壓力控制為0.4MPa，系統壓力升高時通過去火炬管線進行放空；
[0063]b、緩慢打開CS2儲罐的出口針型閥，開始間接補入CS2，控制CS2補入量為20?40L/h，保證床層的升溫速率20?30°C/h，觀察床層溫升變化情況；當床層溫度達到230°C且上下波動不超過10°C時，將間接補入CS2改為連續(xù)補入，繼續(xù)觀察床層溫升變化情況；當床層溫度達到300 °C且床層溫度上下波動不超過10 °C時，穩(wěn)定保持CS2補入量，CS2補入量仍控制為20?40L/h，提高催化劑床層溫度，并加大馳放氣補入量，控制馳放氣補入量為3500Nm3/h;當床層溫度達到260 °C?300 °C時，催化劑開始進行硫化，此時定時分析床層出口 H2S、H2以及甲燒的體積含量，每小時分析一次，維持床層出口H2體積含量為10?20%，甲燒體積含量<10 % ;當系統甲烷體積含量達到6?9 %時，要補入氮氣進行置換放空；
[0064]C、在220?300°C床層溫度的條件下，使H2S穿透催化劑床層；當床層出口有H2S穿透時，將CS2補入量提高至80?100L/h，同時加強出體積含量的分析，并維持床層出口H2體積含量為15%?25% ；
[0065]d、穩(wěn)定CS2補入量為80?100L/h，當床層出口有H2S穿透，分析檢測H2S體積含量達至IJlO?15g/m3，且連續(xù)分析H2S體積含量四次(每次分析間隔時間為15分鐘)，每次分析結果較上次均升高時(四次分析過程中，H2S體積含量在10?15g/m3范圍內，均比上次有所升高)，硫化初期結束，整個硫化初期時間為18小時；
[0066](3)催化劑的硫化主期:
[0067]a、加大馳放氣添加量至4500Nm3/h、CS2的添加量至120L/h，將催化劑床層溫度升高并控制在300?350°C，在此過程中控制床層的溫升速度20?30°C/h，同一床層相鄰熱偶之間的溫差為30?45°C，催化劑進入硫化主期；
[0068]b、硫化氣中出體積含量保持在20?30%，嚴防氫氣過量而發(fā)生CS2的加氫反應;控制CS2的添加量為110?120L/h，防止CS2累積吸附引起的床層溫度爆漲；
[0069](4)催化劑的硫化末期:
[0070]a、硫化主期持續(xù)14h后，進入硫化末期，馳放氣添加量加至5500Nm3/h、CS2的添加量至150?160L/h，將催化劑溫度維持在400?420°C條件下進行高溫硫化2小時，當出口H2S體積濃度的分析結果連續(xù)三次都達到50?65g/m3時(每次分析的間隔時間為15分鐘)，催化劑硫化結束；
[0071](采用CS2硫化時，因無法分析入口H2S的指標、入口硫組分的含量，主要是靠控制CS2的加入量來控制;催化劑硫化完全的標志是:連續(xù)三次分析出口 H2S含量都達到50?65g/m3)
[0072]b、硫化結束后停止加入馳放氣，保持少量CS2加入，此時CS2的加入量為15L/h，按照30?45 °C/h的速度進行床層降溫；
[0073]C、由于硫化過程中加入的CS2過量，床層中部分的H2S或CS2殘留，用氮氣進行置換，當床層溫度降至3500C后，對硫化系統進行排硫，當溫度降至300°C以下時，停止加入CS2，把整個系統徹底置換合格，分析出口 H2S體積含量〈0.5g/m3，降溫排硫結束;停止氮氣鼓風機，停止氮氣循環(huán)，泄壓。
[0074]實施例3:
[0075]本發(fā)明煤制甲醇過程中變換催化劑的硫化方法，所述硫化方法的詳細步驟如下:
[0076](I)催化劑的升溫:
[0077]a、首先對變換爐和氮氣升溫系統進行置換，當變換爐出口氣體分析指標達到O2體積含量<0.1%時置換結束；
[0078]b、采用純氮氣以45°C/h的升溫速度對催化劑床層進行升溫(在升溫過程中加強排放氮氣分離器的冷凝水，并將這些水收集計量;各恒溫階段，放水必須完全，床層各點溫度拉平后方可進行下一步)；當催化劑床層入口溫度升至230°C，床層最低溫度達到210°C時，催化劑氮氣升溫結束；
[0079](2)催化劑的硫化初期:
[0080]a、當床層各點溫度均穩(wěn)定在200±5°C時，打開馳放氣管線出口閥開始配氫，控制加入馳放氣的流量為1000Nm3/h，逐漸使H2的體積濃度升至達到25%，同時控制系統壓力穩(wěn)定，保證出口壓力控制為0.4MPa，系統壓力升高時通過去火炬管線進行放空；
[0081 ] b、緩慢打開CS2儲罐的出口針型閥，開始間接補入CS2，控制CS2補入量為20?40L/h，保證床層的升溫速率20?30°C/h，觀察床層溫升變化情況；當床層溫度達到230°C且上下波動不超過10°C時，將間接補入CS2改為連續(xù)補入，繼續(xù)觀察床層溫升變化情況；當床層溫度達到300 °C且床層溫度上下波動不超過10 °C時，穩(wěn)定保持CS2補入量，CS2補入量仍控制為20?40L/h，提高催化劑床層溫度，并加大馳放氣補入量，控制馳放氣補入量為3500Nm3/h;當床層溫度達到260 °C?300 °C時，催化劑開始進行硫化，此時定時分析床層出口 H2S、H2以及甲燒的體積含量，每小時分析一次，維持床層出口H2體積含量為10?20%，甲燒體積含量<10 % ;當系統甲烷體積含量達到6?9 %時，要補入氮氣進行置換放空；
[0082]C、在220?300°C床層溫度的條件下，使H2S穿透催化劑床層；當床層出口有H2S穿透時，將CS2補入量提高至80?100L/h，同時加強出體積含量的分析，并維持床層出口H2體積含量為15%?25% ；
[0083]d、穩(wěn)定CS2補入量為80?100L/h，當床層出口有H2S穿透，分析檢測H2S體積含量達至IJlO?15g/m3，且連續(xù)分析H2S體積含量四次(每次分析間隔時間為15分鐘)，每次分析結果較上次均升高時(四次分析過程中，H2S體積含量在10?15g/m3范圍內，均比上次有所升高)，硫化初期結束，整個硫化初期時間為14小時；
[0084](3)催化劑的硫化主期:
[0085]a、加大馳放氣添加量至4500Nm3/h、CS2的添加量至120L/h，將催化劑床層溫度升高并控制在300?350°C，在此過程中控制床層的溫升速度20?30°C/h，同一床層相鄰熱偶之間的溫差為30?45°C，催化劑進入硫化主期；
[0086]b、硫化氣中出體積含量保持在20?30%，嚴防氫氣過量而發(fā)生CS2的加氫反應;控制CS2的添加量為110?120L/h，防止CS2累積吸附引起的床層溫度爆漲；
[0087](4)催化劑的硫化末期:
[0088]a、硫化主期持續(xù)12h后，進入硫化末期，馳放氣添加量加至5500Nm3/h、CS2的添加量至150?160L/h，將催化劑溫度維持在400?420°C條件下進行高溫硫化2小時，當出口H2S體積濃度的分析結果連續(xù)三次都達到50?65g/m3時(每次分析的間隔時間為15分鐘)，催化劑硫化結束；
[0089](采用CS2硫化時，因無法分析入口H2S的指標、入口硫組分的含量，主要是靠控制CS2的加入量來控制;催化劑硫化完全的標志是:連續(xù)三次分析出口 H2S含量都達到50?65g/m3)
[0090]b、硫化結束后停止加入馳放氣，保持少量CS2加入，此時CS2的加入量為15L/h，按照30?45 °C/h的速度進行床層降溫；
[0091]C、由于硫化過程中加入的CS2過量，床層中部分的H2S或CS2殘留，用氮氣進行置換，當床層溫度降至3500C后，對硫化系統進行排硫，當溫度降至300°C以下時，停止加入CS2，把整個系統徹底置換合格，分析出口 H2S體積含量〈0.5g/m3，降溫排硫結束;停止氮氣鼓風機，停止氮氣循環(huán)，泄壓。
【主權項】
1.一種煤制甲醇過程中變換催化劑的硫化方法，其特征在于，所述硫化方法包括以下步驟: (1)催化劑的升溫: a、首先對變換爐和氮氣升溫系統進行置換，當變換爐出口氣體分析指標達到O2體積含量<0.1%時置換結束； b、采用純氮氣以30?50°C/h的升溫速度對催化劑床層進行升溫；當催化劑床層入口溫度升至230 ±10 °C，床層最低溫度達到210 ±5 °C時，催化劑氮氣升溫結束； (2)催化劑的硫化初期: a、當床層各點溫度均穩(wěn)定在200±5°C時，打開馳放氣管線出口閥開始配氫，控制加入馳放氣的流量為1000Nm3/h，逐漸使H2的體積濃度升至達到25%，同時控制系統壓力穩(wěn)定，保證出口壓力控制為0.4MPa，系統壓力升高時通過去火炬管線進行放空； b、緩慢打開CS2儲罐的出口針型閥，開始間接補入CS2，控制CS2補入量為20?40L/h，保證床層的升溫速率20?30 0C /h，觀察床層溫升變化情況；當床層溫度達到230 °C且上下波動不超過10°C時，將間接補入CS2改為連續(xù)補入，繼續(xù)觀察床層溫升變化情況；當床層溫度達至|J300°C且床層溫度上下波動不超過10°C時，穩(wěn)定保持CS2補入量，CS2補入量仍控制為20?40L/h，提高催化劑床層溫度，并加大馳放氣補入量，控制馳放氣補入量為3500Nm3/h;當床層溫度達到260 0C?300 0C時，催化劑開始進行硫化，此時定時分析床層出口 H2S、H2以及甲烷的體積含量，每小時分析一次，維持床層出口 H2體積含量為10%?20%，甲燒體積含量<10 % ;當系統甲烷體積含量達到6?9 %時，要補入氮氣進行置換放空； C、在220?300°C床層溫度的條件下，使H2S穿透催化劑床層；當床層出口有H2S穿透時，將CS2補入量提高至80?100L/h，同時加強出體積含量的分析，并維持床層出口出體積含量為 15%?25% ； d、穩(wěn)定CS2補入量為80?100L/h，當床層出口有H2S穿透，分析檢測H2S體積含量達到10?15g/m3，且連續(xù)分析H2S體積含量四次，每次分析的間隔時間為15分鐘，每次分析結果較上次均升高時，硫化初期結束，整個硫化初期時間為14?18小時； (3)催化劑的硫化主期: a、加大馳放氣添加量至4500Nm3/h、CS2的添加量至120L/h，將催化劑床層溫度升高并控制在300?350°C，在此過程中控制床層的溫升速度20?30°C/h，同一床層相鄰熱偶之間的溫差為30?45°C，催化劑進入硫化主期； b、硫化氣中H2體積含量保持在20?30%，嚴防氫氣過量而發(fā)生CS2的加氫反應;控制CS2的添加量為110?120L/h，防止CS2累積吸附引起的床層溫度爆漲； (4)催化劑的硫化末期: a、硫化主期持續(xù)12?14h后，進入硫化末期，馳放氣添加量加至5500Nm3/h、CS2的添加量至150?160L/h，將催化劑溫度維持在400?420°C條件下進行高溫硫化2小時，當出口H2S體積濃度的分析結果連續(xù)三次都達到50?65g/m3時，每次分析的間隔時間為15分鐘，催化劑硫化結束； b、硫化結束后停止加入馳放氣，保持少量CS2加入，此時CS2的加入量為15L/h，按照30?45°C/h的速度進行床層降溫； c、由于硫化過程中加入的CS2過量，床層中部分的H2S或CS2殘留，用氮氣進行置換，當床層溫度降至350°C后，對硫化系統進行排硫，當溫度降至300°C以下時，停止加入CS2，把整個系統徹底置換合格，分析出口 H2S體積含量〈0.5g/m3，降溫排硫結束;停止氮氣鼓風機，停止氮氣循環(huán)，泄壓。2.根據權利要求1所述的煤制甲醇過程中變換催化劑的硫化方法，其特征在于:所述馳放氣為利用煤制甲醇聯合醋酸裝置生產過程中未進行完全反應的合成氣。3.根據權利要求2所述的煤制甲醇過程中變換催化劑的硫化方法，其特征在于，所述馳放氣中各組分的體積百分含量分別為:H2 30?35%，C0 8?12%，C02 3?6%，CH4 I?3%和N2 45?55% ;各組分的體積百分含量之和為100%。
【文檔編號】B01J37/20GK106000477SQ201610509324
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月27日
【發(fā)明人】崔發(fā)科, 牛玉奇, 謝肥東, 劉繼錚, 杜霞, 沈小炎, 李星, 黃孺國, 李磊
【申請人】河南龍宇煤化工有限公司