Aktivovaný hliník ako nosič katalyzátorov regenerácie klaus sírou, dosahuje účinné elementárne zotavenie síry pri liečbe síry {{}} obsahujúce plyny podporou aktívnych komponentov a optimalizáciou katalytických reakčných dráh. Konkrétne aplikácie sú nasledujúce:
TZáklad clausovej reakcie a pôsobenia nosiča
Zásada reakcie:
Proces Claus premieňa H₂s na elementárnu síru katalytickými reakciami, pričom hlavnými reakciami sú:
Vysoká - teplotná tepelná reakcia:2H₂S + O₂ → 2H₂o + S₂ (dokončený v peci)
Katalytická reakcia: H₂S + So₂ → 3S + 2 H₂o (dokončené v katalytickom lôžku) je potrebný na podporu reakčnej rovnováhy a rýchlosti reakčnej rovnováhy.
Základné funkcie nosiča:
Activated alumina provides a high specific surface area (>200 m²/g) a pórovitá štruktúra pre aktívne komponenty (ako je samotný al₂o₃ alebo podporované prísady, ako je Tio₂ a SIO₂), čím sa zvyšuje adsorpčná a reakčná účinnosť H₂s a So₂.
Aktivovaný hliník vydrží vysoké teploty (250 - 400 stupňov) a eróziu pary sírou, s pevnosťou proti drvenia viac ako 150 N na časticu, čo bráni lámaniu katalyzátora v dôsledku akumulácie síry alebo tepelnej cyklovania.
Optimalizácia výkonnosti aktivovaných nosičov hlinitého
- Dizajn štruktúry otvorov
It adopts a macroporous (>50 nm) a mezoporézna (2-50 nm) hierarchická štruktúra s objemom pórov> 0,4 cm³/g, čo uľahčuje difúziu a desorpciu síry (ktorá kondenzuje do kvapalnej síry) a zabraňuje blokácii pórov.
- Surface Chemical Regulation:
Mierna alkalita na povrchu nosiča (ako je zavedenie malého množstva Na₂o a K₂o) môže zvýšiť adsorpčnú kapacitu pre H₂S a podporovať katalytickú reakciu. Ak surový plyn obsahuje kyslé plyny, ako je CO₂, musí byť regulovaná alkalita, aby sa zabránilo depozícii uhličitanu.
MODIFIFIKÁCIA A APLIKCIA Zložených nosičov
- anti - modifikácia sulfation:
V sekcii vysokej - (300 - 400 stupňov) je aktivovaný hliník náchylný na reagovanie s So₃ za vzniku sulfátu hliníka, čo vedie k deaktivácii. Pridaním prísad, ako sú tio₂ a zro₂ za vzniku kompozitných nosičov (ako je al₂o₃ - tio₂), je možné sulfation inhibovať a môže sa vylepšiť vysoká teplota stability.
- Ošetrenie odolnosti proti starnutiu vody a tepla
Vodná para generovaná pri reakcii Claus zmenší pórovú štruktúru aktivovaného nosiča hlinitého a zníži špecifický povrch. Hydrotermálna stabilita nosiča môže byť vylepšená vysokou - kalcináciou teploty (napríklad nad 1000 stupňov) alebo modifikáciou kremíka (SI).
Technický index
Názov produktu: Nosič katalyzátora klausov
Chemický vzorec:Ai2o3
Cas: 1344-28- 1
|
Položkaanalýza |
Jednotka |
TechnickýParametre |
|
|
Al2O3 |
% |
Väčší alebo rovný 93 |
Väčší alebo rovný 93 |
|
SIO2 |
% |
Menej alebo rovnajúce sa 0,10 |
Menej alebo rovnajúce sa 0,10 |
|
FE2O3 |
% |
Menej alebo rovnajúce sa 0,04 |
Menej alebo rovnajúce sa 0,04 |
|
Nat2O |
% |
Menej alebo rovnajúce sa 0,45 |
Menej alebo rovnajúce sa 0,45 |
|
Povrchová plocha |
m2/g |
Väčší alebo rovný 200 |
Väčší alebo rovný 300 |
|
Objem pórov |
ml/g |
Väčší alebo rovný 0,40 |
Väčší alebo rovný 0,40 |
|
Objemová hustota |
G/ml |
Väčší alebo rovný 0,60 |
Väčší alebo rovný 0,60 |
|
Drvivá sila |
N/granule |
Väčšie alebo rovné 100 (4-6 mm) |
Väčšie alebo rovné 120 (4-6 mm) |
Typické aplikačné scenáre a procesy
Zemný plyn a desulfurizácia v ropných rafinériách
Ošetrenie kyslého plynu po spustení zemného plynu (s obsahom H₂S sa pohybuje od 10% do 90%), plynný plyn z katalytickej regenerácie krakovania v ropných rafinériách.
Proces: Kyslý plyn je čiastočne oxidovaný v spaľovacej peci za vzniku So₂, ktorý spolu so zvyšnými H₂s vstupuje do reaktora naplneného aktivovaným katalyzátorom nosiča hlinitého. Pri katalytickej reakcii pri 250-320 stupňoch sa generuje elementárna síra s rýchlosťou zotavenia síry až do 95% - 99%.
Ošetrenie kyslého plynu v uhoľnom chemickom priemysle
Kyslé plyny (obsahujúce H₂S a CO₂) vyrobené z uhlia - do - vodíka a uhlie - do - metanolové procesy sú ošetrené jednotkou Klaus. Aktivovaný katalyzátor hlinitého nosiča môže účinne prevádzať H₂S pod koexistenciou CO₂, čím sa znižuje emisie síry.
Porovnávacie výhody oproti ostatným dopravcom
Náklady nižšie ako nosič Tio₂
Aktivovaný hliník má nízku cenu a jeho katalytická aktivita je blízko Tio₂ v strednom a nízkom teplotnom rozsahu (< 300℃), making it suitable for most industrial scenarios.
Kapacita síry je vyššia ako kapacita nosičov silikagélov
Štruktúra pórov aktivovaného hlinitého je vhodnejšia na kondenzáciu a skladovanie pary síry, s vyššou kapacitou držania síry na jednotku objemu katalyzátora a zníženou frekvenciou regenerácie.
Deaktivácia a regenerácia katalyzátora
Príčina inaktivácie: Vysoké - Sulfation teploty, ložiská uhlíka alebo mechanické nečistoty upchávajú kanály, sú zakryté aktívne miesta na povrchu aktivovaného hlinitého.
Metóda regenerácie: Purge inertného plynu (N₂) sa používa na odstránenie akumulovanej síry alebo sa regenerácia vykonáva v redukčnej atmosfére (H₂/n₂) na obnovenie štruktúry pórov a aktívnych miest nosiča.
Zhrnutie
Aktivovaný hliník, ako nosič nosiča katalyzátora sumy Claus síry, dosahuje účinné regeneráciu síry v síre {{}} obsahujúce ošetrenie plynu prostredníctvom hierarchického návrhu štruktúry pórov, sulfátu - rezistentná modifikácia a regulácia povrchovej chemikálií. Jeho základná hodnota spočíva v:
- prispôsobiť sa požiadavkám na prenos hmoty katalytických reakcií H₂S/SO₂;
- Schopnosť odolávať vodnému teplu a sulfácii zaisťuje dlhé - termínovú operáciu.
- Nízke náklady a zrelý proces robia z neho hlavný nosný materiál na zotavenie síry v ropnom, zemnom plyne a uhoľnom chemickom priemysle.
Populárne Tagy: Claus Sulphur Recovery Catalyst Carrier, Výrobcovia nosiča katalyzátorov Sulfur Claus Sulphur