高溫變換催化劑使用操作手冊

1、不得用于商業(yè)用途不得用于商業(yè)用途高溫變換催化劑使用操作說明書Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuseForpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuseForpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuseForpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuseForpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcom

2、mercialuse中國石化集團(tuán)南京化學(xué)工業(yè)有限公司催化劑廠二OO二年七月目錄概述物化性能及工業(yè)使用條件催化劑裝填4催化劑升溫還原催化劑的正常使用催化劑使用中應(yīng)該注意的問題停車僅供個人參考僅供個人參考僅供個人參考開車催化劑的卸出產(chǎn)品的包裝、運輸和保管:附件：高溫變換催化劑空氣升溫階段的超溫現(xiàn)象及防范措施中國石化集團(tuán)南京化學(xué)工業(yè)有限公司催化劑廠是我國最早生產(chǎn)催化劑的企業(yè)，也是催化劑行業(yè)第一家通過質(zhì)量體系認(rèn)KIS09002）的專業(yè)生產(chǎn)廠。目前能夠生產(chǎn)40多個品種、90多個型號的化肥石油化工、有機(jī)化工催化劑?；蚀呋瘎┦莻鹘y(tǒng)的優(yōu)勢產(chǎn)品，廣泛用于國內(nèi)大、中、小型各類高低壓工藝制氨裝置，并出口多個國家和

3、地區(qū)。高溫變換催化劑使用目的是為了制備后續(xù)生產(chǎn)要使用的氫通氣過。催化反應(yīng)過程來實現(xiàn)快速、連續(xù)。催化劑的使用，包括從催化劑的選型開始到，催化劑的裝填、升溫還原、正常操作、維護(hù)保養(yǎng)等一系列過程。催化劑的性能只有通過工業(yè)化應(yīng)用才能得以體現(xiàn)。催化劑使用水平的高低影響著催化劑性能的發(fā)揮。為了您更好的使用好催化劑，在使用高溫變換催化劑敬，為了您更好的使用好催化劑，在使用高溫變換催化劑敬，閱讀本手冊高溫變換催化劑使用操作說明書1概述:1.1在高溫條件下，鐵鉻系高溫變換催化劑能促進(jìn)一氧化碳和水蒸汽的變換反應(yīng)制取高溫變換催化劑是一種用于在較低汽氣比條件下、相對溫度較高的制氫催化劑，可用于大、中、小型制氨和制氫裝

4、置，特別是我國以煤為原料的工藝制氫裝置眾，多使用量也非常大。由于操作條件和設(shè)備狀況限制，它要求催化劑均具有良好的活性，有的還要耐具硫備、抗沸水能力、易還原、還原態(tài)強(qiáng)度高、活性隨著技術(shù)的不斷發(fā)展高，溫變換催化劑已經(jīng)由最早的單純高溫變換工藝發(fā)展到高溫變換串聯(lián)低溫變換不得用于商業(yè)用途近年來高溫變換催化劑串聯(lián)兩個低溫變換催化劑也正在興起。由于生產(chǎn)原料的不同對催化劑又提出了不同的要求，我已經(jīng)具備生產(chǎn)各種催化劑的能力，國產(chǎn)催化劑已經(jīng)大部分替代了進(jìn)口催化劑，同時我廠高溫變換催化劑的出口情況也正在快速發(fā)展。1.2反應(yīng)方程式如下：CO+H2OCO2+H22980=41.4kj/molCO變換反應(yīng)是一個可逆放熱反

5、應(yīng)。反應(yīng)熱的計算公式一般是：H=106811.44T.4100-4T+0.0841時.1.3平衡常數(shù)的計算：KpYYCOHCOH2OPPKpYYCOHCOH2OCOH22PPCOHO2P為氣體分壓。為氣體組分1.4CO變換率CO變換反應(yīng)是一個等體積的反應(yīng)反，應(yīng)前后體積相等催?；瘎┑淖儞Q率采用分析反應(yīng)后氣體冷凝得到的干氣體組成來計算。100%VV100%TOC o 1-5 h zCOCOV(100V)COCOa為變換率Vc。、VCO變換前后氣體（干基）（中（體積）高溫變換催化劑通常是以鐵為主要活性組分的Fe3O4的表面是CO變換反應(yīng)的活性表面，2O3與Fe3O4形成固溶體，起著結(jié)構(gòu)性助催化劑作用

6、。3大大地提高了Fe304的耐熱性能。我廠目前使用最普遍的型號有112、BMC-1、B113、B117、LB等。高溫變換催化劑性能介:紹2.1物理性能:物理性能B112外觀尺寸，mm堆密度物理性能B112外觀尺寸，mm堆密度kg/）還原收縮率，%生產(chǎn)方式2.2化學(xué)組份:棕褐色圓柱形片劑9（7.09.0）特殊要求的可以定制1.500.105亞鐵鹽-碳酸法金屬鐵-硝酸法這樣化學(xué)組成:e2O3Cr2O3助劑SO42-50.050.050.055.055.0磨耗率%13.013.0196.0196.0196.0200.0210.0低于147N/cm顆粒%10.010.010.010.010.0本體含硫

7、量mg/Nm31.01.01.01.02.22.2工業(yè)條件下2H2、C2H4、C2H6的生成量ppm50.050.050.050.050.02.4催化劑標(biāo)準(zhǔn)：B113：HG3546-2002不得用于商業(yè)用途僅供個人參考僅供個人參考不得用于商業(yè)用途不得用于商業(yè)用途2.5工業(yè)使用條件項目B112BMC-1B117B113LB溫度O300500300500300500290500290500壓力MPa6.06.06.06.00.60.60.60.50.45干氣空速h-1200030002000300020003000300030003.裝填:催化劑的裝填質(zhì)量直接影響變換爐床層的氣流分布、床層阻力的大

8、小、催化劑的性能的發(fā)揮，所以要十分重視這一工作。在裝填催化劑前要做一些檢查和測量工作，對反應(yīng)器中的每段床層都要檢查爐壁有無裂紋，測出其實際平均直徑及體積，以保證催化劑的裝填工作的進(jìn)行。3催化劑在運往用戶廠家前，已經(jīng)進(jìn)行了篩分，但在途中的多次搬運，震動和催化劑顆粒之間的摩擦將會產(chǎn)生碎片或粉塵，在裝填前必須對催化劑進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪^篩。催化劑的過篩一般選用方孔篩，溜槽，催化劑沿450著的斜坡從頂部溜下即可。方孔篩的孔徑一般為催化劑顆粒直徑的1/3-1/。23.4在裝填催化劑前必須確認(rèn)爐體質(zhì)量合格，檢查爐中支撐催化劑的蓖子板、絲網(wǎng)等。.，.，帆布袋的長短以方便操作為宜，裝填一段后剪去一節(jié)。，催化劑顆粒的自

9、由降落高度不得超過mm。，使裝填高度按水平面上升，盡量不要采取先集堆后耙平的做法。.3.4.在5爐內(nèi)的人不得直接站在催化劑上面，而要用一塊木板擔(dān)放在催化劑床層上，以分散人的體重。3.4.6在裝填過程中要隨時記錄催化劑的裝填量及相應(yīng)的裝填高度。3.5在催化劑裝填完畢后，將表面耙平，并覆蓋一層150mm的瓷球、拉西環(huán)、不銹鋼絲網(wǎng)以及蓖子板。3.6催化劑的裝填最好選擇在天氣晴朗的時候，催化劑裝填完畢后立即封塔，防止催化劑吸潮。3.7催化劑中殘余的代+對人體有毒，在裝填過程中的入爐人員要注意安全防護(hù)，戴好勞動保護(hù)用品。升溫還原:高溫變換催化劑都是以e203等氧化態(tài)形式出廠的，使用前必須還原為O4才具備

10、催化活性。高溫變換催化劑的升溫還原通常分為升溫、置換、還原等階段。4.1升溫階段將催化劑升溫到設(shè)定溫度。升溫介質(zhì)可用空氣、氮氣、過熱蒸汽、天然氣、半水煤氣或工藝氣等氣體。，催化劑床層最高溫度應(yīng)嚴(yán)格限制在C以下（壓力7MPa），然后改用其它加熱介質(zhì)繼續(xù)升溫；，可直接升溫至220C，再配入工藝氣升溫；4.1.3如果用天然氣作升溫介質(zhì)時，床溫不得大于0,以防止烴類裂解積存；，通常采用氨裂解氣升溫，然后用工藝氣繼續(xù)升溫和還原；4.1.5以天然氣為原料加壓連續(xù)轉(zhuǎn)化系統(tǒng)中，最好采用氮氣升1溫800至，再用過熱蒸汽升溫至2200，用工藝氣繼續(xù)升溫。催化劑床層升溫速率00/h升溫介質(zhì)的空速為00300h。升溫

11、的最好介質(zhì)是氮氣。4.2當(dāng)溫度升到允許溫度時，采用蒸汽對系統(tǒng)進(jìn)行置換，是置換掉催化劑床層中的氧氣，對循環(huán)的工藝更為重要。另一方面利用蒸汽大的熱焓對催化劑繼續(xù)升溫。同時用蒸汽升溫有效地制止空氣升溫在高溫情況下催化劑飛溫。4.3當(dāng)催化劑升溫到2400左右，在有水蒸汽存在下，通入還原性氣體，會有明顯的還原反應(yīng)：3FeOCO2FeOCO50.79kJ/mol233423FeOH2FeOHO9.62kJ/mol232342如果沒有水蒸汽存在，則將發(fā)生過度還原反應(yīng)：FeO4CO34FeO4H3423Fe4CO14.8kJ/molFeO4CO34FeO4H34223Fe4HO149.92kJ/mol2金屬鐵

12、的生成會促進(jìn)甲烷化反應(yīng)和歧化反應(yīng):CO3HCHHO206.82kJ/mol2422COCOC172.5kJ/mol2上述兩反應(yīng)會放出大量的熱易引起催化劑超溫或部分燒結(jié)。以當(dāng)催化劑床層溫度升到0C以上時，不得用還原性干氣升溫。根據(jù)熱力學(xué)數(shù)據(jù)，當(dāng)床溫為400C時,SbH2時，不得用還原性干氣升溫。根據(jù)熱力學(xué)數(shù)據(jù)，當(dāng)床溫為400C時,SbH2P)0.86或H2OP）0.34就可以防止金屬鐵生成H2O對于以天然氣為原料的裝置可，直接用轉(zhuǎn)化氣來還原以。石腦油為原料的裝置在，用氨裂解氣對一段爐催化劑進(jìn)行還原的同時，高變爐催化劑也得到相當(dāng)程度的還原。當(dāng)高變爐操作壓力為）.52.0MPa空速2001-1爐入溫

13、度控制在30037（T（還原末期可提至370C）,熱點溫度不超過50C,經(jīng)逑8小時的還原，高溫變換催化劑就可順利地還原完畢。4.4高變催化劑很容易還原，其中微量硫也很容易弛放出來。對于以天然氣為原料的加壓連續(xù)轉(zhuǎn)化系統(tǒng)當(dāng)取樣分析高變爐出氣體中一氧化碳含量不變且達(dá)到設(shè)計要求時即表明催化劑已還原結(jié)束高變爐出氣可以串入后續(xù)工段。此后，可逐漸提高負(fù)荷，緩慢調(diào)整爐溫和壓力至正常運行狀態(tài)。4.5如果高溫變換催化劑后續(xù)帶有對硫、化氫等物質(zhì)是敏感毒物的催化劑高，溫變換催化劑的投用存在著放硫。將催化劑床層的出硫含量馳放到一定的濃度以下3。LB型號的催化劑的本體硫含量較低，放硫時間視催化劑的本體硫含量、床層溫度、空

14、速、汽氣比而定。以下為各種型號催化劑的升溫活化的推薦方案。表2、B113.LB型號催化劑升溫活化推薦方案階段床層溫度計劃時間升溫速率/h介質(zhì)備注階段累計空氣升溫階段常溫145161640/=/=氮氣視電爐功率及送氣量，調(diào)整好升溫速率，不要將電爐出溫度大于180C1454200/=/=氮氣盡量減上小軸向溫差，使底部溫度大于蒸汽露點。準(zhǔn)備蒸汽蒸汽置換階段145-25082840蒸汽盡可能大氣量通過以置換空氣，置換時電爐不要停2503310蒸汽準(zhǔn)備煤氣，排放導(dǎo)淋氫氣還原階段250-420124320蒸汽+煤氣蒸汽+轉(zhuǎn)化氣220U預(yù)配還原氣,煤氣開度不要過大，在320C時注意煤氣量的逐步變化42044

15、70蒸汽+煤氣蒸汽+轉(zhuǎn)化氣分析工藝氣0含量，二次達(dá)標(biāo)即可結(jié)束還原工作放硫420H2S含量達(dá)到指標(biāo)1）據(jù)催化劑裝填量催化劑升溫還原的進(jìn)度要有適當(dāng)?shù)淖兓?）有條件的用戶可適當(dāng)提高l-0.15Mp的壓力進(jìn)行。3）操作過程中特別是空氣升溫階段，催化劑床層溫度與電爐出溫度差不要大于4）還原過程中催化劑床層溫度應(yīng)盡量平不穩(wěn)要，有大起大落以，確保催化劑的低溫活性不被損壞。5）放硫的時間根據(jù)通過催化劑床層的氣量而確定。正常操作:.5.1-氧化碳變換反應(yīng)的平衡常數(shù)隨溫度的變化而變化，溫度趣低，變?yōu)镠2越完全，因此，要想降低出衛(wèi)0含量，最好在盡可能低的溫度下操作。而，一氧化碳變換反應(yīng)是放熱反應(yīng)而且升高溫度可以提

16、高反應(yīng)速率所以，要使CO轉(zhuǎn)變徹底，就必須兼顧操作溫度和熱力學(xué)的平只有這樣才能達(dá)到高溫變換催化劑最佳的使用效果。一般來說，催化劑最佳的操作熱點溫度是3在80500之間。用戶可根據(jù)各自工藝條件確，定運行溫度指標(biāo)，使用初期可選用低限隨著使用時間的推移可逐漸提高使用溫度用熱點溫度最好不要超過0C，在更高的溫度下，催化劑活性將受到影響。對于生產(chǎn)氫或合成氣來i在滿足出口30含量的情況下盡可能保持較低的入溫度具有以下優(yōu)點：.5.2.1溫度越低,C0的平衡濃度越低，越有利于變換反應(yīng)，因此可使高溫變換催化劑出殘余CO量越低；，鐵鉻系催化劑活性的衰減主要在于鐵晶體的長而大鐵，晶體是隨溫度的升高而增大在，低溫下操作

17、，可使鐵晶體的增長速率減慢，從而延長了催化劑的使用壽命；5.2.3在開車初期，較低的入溫度對操作具有更大的靈活性，由于進(jìn)溫度低，在其有效使用期間內(nèi)有足夠的升溫空間；4許多裝置在高變工段上游設(shè)有廢鍋根據(jù)設(shè)計，當(dāng)高變?nèi)霚囟冉滇苄?00,則蒸汽產(chǎn)量將有顯著的增加。允許的干氣空速依操作條件而定，系統(tǒng)壓力雖不影響平衡反應(yīng)常數(shù)，但可明顯地提高催化劑的活性，因此當(dāng)使用的壓力增加時，可使用較大空間速度。C的變換率主要取決于所處理氣體的品質(zhì)和操作條件。產(chǎn)氨的工廠合成氣一般使用一段絕熱變換，變換后0的殘余量蘭3.5%（v。）催化劑使用中應(yīng)該注意的問題6.1催化劑升溫還原工作對于催化劑投用是非常關(guān)鍵的，在升溫還原時

18、要注意不能急速求進(jìn)，特別是催化劑升溫工作剛開始階段，要放慢速度，注意協(xié)調(diào)。已經(jīng)有較多的用戶在此階段出現(xiàn)短時間內(nèi)就超溫，有的甚至將設(shè)備燒壞。6.2系統(tǒng)阻力降一方面是來自催化劑床層的對氣流阻止作用還有一方面是催化劑表面有細(xì)小粉末占有通道另一方面是來自換熱器所。以高溫變換爐的高徑比冷、卻水的質(zhì)量、降溫用水的固體含量對此都會產(chǎn)生影響。高溫變換催化劑的更換一般并不是催化劑活性的喪失，大部分是催化劑活性發(fā)揮不出來的問題。.6.2.催1化劑床層阻力的增加，無法達(dá)到應(yīng)該通過的氣量，操作費用也相應(yīng)增加。.6.2.催2化劑床層表面的結(jié)垢減少氣流通過能力使床層阻力明顯增加，同時由于結(jié)垢的覆蓋使催化劑的活性位被覆蓋難

19、以起到催化作用。6.2.由于堿金屬的存在與氣體組分中的2、S02作用生成鹽,這些鹽遇到適當(dāng)?shù)臈l件就會生成結(jié)晶體。.6.3氧含量的波動這是以前沒有注意到的問題特，別是以煤為原料的用戶生。產(chǎn)過程中氧含量偏高較，高的硫在高溫和有催化劑的條件下：o2+h2s-h2o+soSO2+O2一SO3SO+HOHSO3224HSO+RRSO+HO24242堿金屬的硫酸鹽可以形成多水結(jié)晶體，有的廠家在停車后開車發(fā)現(xiàn)活性明顯不如以前就有這個方面的因素。同時由于此多水結(jié)晶體形成的應(yīng)力作用，催化劑粉化嚴(yán)重。這也是不同型號催化劑對硫有基本要求的重要條件。僅供個人參考僅供個人參考6.4適宜的汽氣比，催化劑低溫活性好，則適宜

20、的汽氣比愈低。催化劑耐硫那里愈強(qiáng)，要求的汽氣比就愈低。6.4.2離平衡狀態(tài)愈遠(yuǎn)，則增加汽氣比的效果愈低離，平衡狀態(tài)愈近，則增加汽氣比的效果愈顯著在。中小型裝置上剛開始用較低的汽氣比是合適的，同時在后行加大蒸汽或用蒸發(fā)冷凝水的辦法是有效的。停車:如果因各種原因需短時停車，應(yīng)先切斷原料氣和蒸汽，關(guān)閉高變爐進(jìn)出口閥，保溫保壓，待工藝氣正常后再導(dǎo)入合格的工藝氣。若停車時間長，應(yīng)將系統(tǒng)卸壓，用氮氣置換后保持正壓狀態(tài)。嚴(yán)禁催化劑與空氣或氧氣接觸，否則還原態(tài)的催化劑會迅速氧化而導(dǎo)致催化劑超溫?zé)龤А４呋瘎┙禍胤椒?。如果采用氧化降溫，可選用蒸汽將床溫降至后，配入2.4%空氣（相當(dāng)0.5%的02）氧化，并逐步增加

21、空氣量至床層溫度停止上升為止為了保護(hù)設(shè)備氧化時最高溫度要控制400C以下。當(dāng)爐溫降至L20C時可停止蒸汽單獨用空氣降溫至常溫如果不卸催化劑并且以后還要繼續(xù)使用，最好采用蒸汽將床溫降100C以下，再改用惰性氣體（如氬）循環(huán)降溫至以下。如果用天然氣降溫，必須在床溫低于150C以下才能使用。8.開車:如果催化劑是用還原性氣體保溫保開車時床溫低于80C,可先用氮氣或過熱蒸汽升到0C,再導(dǎo)入轉(zhuǎn)化氣。對于大型合成氨裝置，高變爐是與轉(zhuǎn)化系統(tǒng)串聯(lián)起來開車。9.催化劑的卸出:經(jīng)還原為活性e304的高溫變換催化劑即使已使用數(shù)年而需要報廢其表面自由能仍然很高如果直接與空氣接觸，會立即激烈氧化燃燒。因此，除個別情況外

22、，必須經(jīng)過鈍化處理后，才能和空氣接觸。9.1鈍化處理后的催化劑還要再用鈍化處理就是在催化劑的表面形成薄薄的一層保護(hù)層，能夠在低溫下保存。鈍化處理的方法在停通工藝氣體后以過熱蒸汽通入床層將工藝氣體中的0和h2置換干凈，通入蒸汽的流量相當(dāng)于空速00200k。在蒸汽中配入少量空氣，空氣中的與催化劑的Fe304氧化成Fe203，并放出熱量而使床層溫度升高。為了控制床層溫度不超0過，應(yīng)控制J含量即的。當(dāng)配入的空氣催化劑床層溫度不再上升時可以加大空氣配入直量到，進(jìn)出催化劑床層溫度0的2含量不變，即宣告鈍化處理結(jié)束。鈍化處理后的催化劑應(yīng)該立即卸出，對需要再利用的催化劑進(jìn)行篩選不。再需要的催化劑按要求進(jìn)行處理

23、。9.2不再用催化劑的處理還原態(tài)的高變催化劑極易氧化起火若，需卸出，最好先用低壓蒸汽冷卻到盡可能低的溫度再用天然氣或其它氣體冷卻至c以下,然后用水浸,使催化劑鈍化，并降至室溫，隨時用水龍頭澆濕卸爐過程中的催化劑，并將其運出廠區(qū)，注意防止自燃。10.產(chǎn)品的包裝、運輸和保:管4.1高溫變換催化劑是以氧化態(tài)形式提供給用戶的，是安全的。非易燃易爆的危險品。.4.2高溫變換催化劑成品裝在內(nèi)襯聚乙烯袋的鐵桶內(nèi)，并附有合格證。4.3運輸過程中要避免摔打，以免對催化劑強(qiáng)度造成損害。4.4催化劑應(yīng)存放在干燥通風(fēng)的地方，嚴(yán)防潮濕和化學(xué)污染。4.5高溫變換催化劑存放時間沒有嚴(yán)格界限，但催化劑吸潮對強(qiáng)度有影響。附件、

24、高溫變換催化劑空氣升溫階段的超溫現(xiàn)象及防范措施高溫變換催化劑在使用過程中空氣升溫階段有時出現(xiàn)超溫現(xiàn)象，出現(xiàn)超溫現(xiàn)象的工廠有的甚至以左右開始超溫，令人難以理解。一般的認(rèn)識空氣升溫階段是安全的，在蒸汽置換空氣不徹底配半水煤氣和半水煤氣時才會出現(xiàn)超溫現(xiàn)象。實際使用過程中還是發(fā)生過，我們不妨進(jìn)行分析，避免再次發(fā)生。1、催化劑的使用問題.1.1使用電爐功率和空速不協(xié)調(diào)。按照化肥廠習(xí)慣做法空氣升溫階段只要達(dá)到工作進(jìn)度，不太注意空速大小、電爐出口溫度、催化劑床層溫度及溫差大小。升溫速率可以大。然而高溫變換催化劑是由多種氧化物組成的混合物，并且含有少量的雜質(zhì)，有一定熱阻，吸熱聚熱性能變化大，對空速、溫度的變化

25、有不同的反應(yīng)，因此從穩(wěn)當(dāng)起見高變催化劑空氣升溫時床層溫度不宜超過有些化肥廠在空氣升溫時因認(rèn)識上的局限有意無意地以較小空速、較大的電爐功率進(jìn)行升溫，以求有較高的推動力來加快升溫進(jìn)度。一般高變電爐功率的控制是按電爐組數(shù)階梯式的、跳躍式的加法，甚至一開始就把加熱電爐功率加滿。譬如加熱電爐不得用于商業(yè)用途僅供個人參考僅供個人參考不得用于商業(yè)用途不得用于商業(yè)用途功率120KW,每組30KW共分四組加滿，有的廠甚至一開始就把組電爐全部加上，如此電爐功率加法跳躍幅度較大，升溫不宜穩(wěn)定控制?？账俚目刂剖怯昧_茨鼓風(fēng)機(jī)來調(diào)節(jié)的，但鼓風(fēng)機(jī)循環(huán)近路的開啟度、設(shè)備老化、管道系統(tǒng)阻力、系統(tǒng)漏氣等因數(shù)的影響，實際打氣量就達(dá)

26、不到鼓風(fēng)機(jī)銘牌標(biāo)定的數(shù)額，若以鼓風(fēng)機(jī)額定打氣量為參考，就會形成誤解，從而操作失誤，這種小空速、大電爐功率的升溫方法造成電爐出口溫度與催化劑床層溫度相差較大，而床層催化劑上表面溫度基本上就是氣相溫度，氣相溫度基本上就是電爐出口溫度，這樣局部區(qū)域溫度過高，在傳熱阻力的影響，局部區(qū)域熱量聚積而不能及時傳遞下去造成局部聚熱超溫，有可能引發(fā)催化劑本體雜質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，若處理不當(dāng)，在大量空氣氧作用下反應(yīng)會更加劇烈，引發(fā)更多的副反應(yīng)，形成惡性循環(huán)，空速與使用電爐加熱功率不協(xié)調(diào)是造成催化劑超溫的誘發(fā)原因，也是主要原因，局部超溫大致有三種情況第一種情況,電爐出溫度K0若200C以上至300C,催化劑表面因空速吸聚熱

27、量過多而沒能傳遞下去，或傳遞下去的熱量不夠，局部催化劑蒸發(fā)完水分后溫度迅速上升剛開始測量不到，待K1測量到時已開始超溫。第二種情況，I若在一定空速下溫度迅速上升接近電爐出溫度，漲至2003000，因該點接近氣相瞬時空速較大溫度不再進(jìn)一步上升而此時K2測量溫度僅旳左右因床層阻力該點瞬時空速較小1、K2溫差過大,K1對K2傳熱推動力就較大而K2對K3因空速和水份則傳熱阻力較大，熱量不能及時傳遞下去就在區(qū)域形成局部超溫。第三種情況，如III段，該段因為外界和系統(tǒng)換熱影響相當(dāng)長的時間內(nèi)溫度上不上段K6比該段K7溫度高出許多，卜界條件成熟6對K7傳熱推動力較大，而7對K8因空速和水份則傳熱阻力較大，這種

28、大溫差也可能形成域局部超溫。工藝流程問題如上圖，高變換熱器1、11段溫度均升至C以上，而此時III段溫度均在一70很難上來，若為提III段溫度而在空速較小時勉強(qiáng)提1、11段溫度，電爐出溫度和催化劑上部溫度勢必過高，如次有可能引發(fā)催化劑超溫，催化劑裝填問題裝爐前催化劑未過篩或裝填不均勻，造成氣流不均，床層密實部分熱量不易散失，也可能引發(fā)催化劑超溫，處理方法不當(dāng)在催化劑已經(jīng)超溫至00左右時錯誤地企圖用加大空速的方法把溫度降下來，但此時加大空速為時已晚，因為有大量氧氣供應(yīng)，反應(yīng)更加劇烈，該區(qū)域溫度更高，甚至局部超溫波及更大范圍催化劑超溫，此時應(yīng)該立即停下來自然降溫或用空氣反吹降溫，2、催化劑本身問題

29、催化劑本身不可避免含有一定水分，催化劑在制造過程中一般必5須%加左入右的水分才能成型，不含水分的高變催化劑的比熱約為2Kcal/K*C，而含水分的高變催化劑的比熱約為4Kcal/K*C，比熱增大約為20%，不含水的和含水的催化劑之間傳熱阻力的增大也為行成較大的軸向溫差、熱量局部聚積提供了可能，催化劑本題是復(fù)雜的混合物成品催化劑除含有吸、Cr203、K20外，還含有水、石墨、助劑、FeCQ、232323Cr03以及雜質(zhì)oFeC()分解氧化放熱,CrQ是強(qiáng)氧化劑分解也放熱含鉬的高溫變換催化劑其中的鉬以鉬精礦作為原料的，鉬精礦是礦石經(jīng)過粉碎、研磨而后濕法浮選而得，在浮選過程中采用煤油、新松油醇、丁基

30、醚醇等有機(jī)溶劑作為浮選捕集劑，其含量在鉬精礦4中一占6%，而這些捕集劑性能大多屬易燃及可燃液體，如煤油其閃點0。這樣裝在密閉的變換爐內(nèi)的催化劑接觸到一3503高速流動的熱空氣可能觸發(fā)其中的易燃物質(zhì)在低溫下著火。另外，高便催化劑中殘存由于有強(qiáng)烈的氧化性，與有機(jī)物質(zhì)接觸在微觀上也會放生爆炸性燃燒。這樣一旦鳥的分解溫度(一般400，若顆粒很小氧化分解溫度還會降低，而鉬精礦粒度300目占75%以上)，在有充足氧氣供應(yīng)的情況下，爐內(nèi)局部區(qū)域也會放生強(qiáng)烈的氧化放熱，反應(yīng)式如下12：2MoS+7O=2MoO+4SO+2172KJ2232碳的氧化放熱反應(yīng)，高溫變換催化劑成型時一般加1入一3%的石墨作為潤滑劑，石墨中含有少量游離碳，在空氣升溫過高時，易燃的游離碳氧化燃燒，加上催化劑床層是絕熱的，熱量不易散失，在一定溫度和充足氧氣供應(yīng)條件下石墨碳也發(fā)生氧化反應(yīng)，這可能:一起一Fe203之間發(fā)生氧化還原