熊天儀
(北京化工大學化學工程學院,北京 100029)
C307型甲醇催化劑在卡薩利合成塔上的應用
熊天儀
(北京化工大學化學工程學院,北京 100029)
在焦爐氣合成過程中,催化劑是甲醇合成主要運用物質,為了實現高品質甲醇合成目標,提高其產量和質量,各個廠家需做好催化劑選擇工作。據調查分析,應用率高的甲醇催化劑為 C307型,C307型外形適合,屬于低壓合成產物,力學性能好,滿足應用需求。C307型甲醇催化劑,由鋁化合物、銅和鋅化合物構成,與國內和國外相同類型產品相比,活性能力強。C307型甲醇催化劑在不同領域廣泛應用,特別是在卡薩利合成塔上的應用效果佳。主要就 C307型甲醇催化劑在卡薩利合成塔上的應用進行分析和研究。
甲醇催化劑;卡薩利合成塔;應用;研究
C307型甲醇催化劑在卡薩利合成塔上的應用,使用效果較為理想。C307型甲醇催化劑穩定性與活性較好,激發卡薩利塔產能,在實際運行期間,催化劑運作效果良好,甲醇質量和產能實現預期標準。催化劑不會出現活性用戶穩定性降低問題,充分發揮塔薩利塔優勢,解決塔薩利塔自身存在弊端,避免由于其設備小帶來局限,為卡薩利塔裝填提供最大空間,把催化劑大量運作到卡薩利塔中。
卡薩利合成塔產生于瑞士,是利用甲醇合成技術構建形成,其單個卡薩利合成塔產能較高,催化劑趨向國產化使得其在我國全新甲醇研究,項目建設中應用較為廣泛。卡薩利合成塔核裝置是IMC 合成塔,塔內部裝置均是來自國外進口,卡薩利合成塔外部構建裝置和配件,可以利用國內產品設計和制造。IMC 合成塔在制造期間,利用板式換熱技術把甲醇運作出去,形成化學反應,把反應出現的熱力運作出去[1]。
在 IMC合成塔底部位置,對換熱板加固支撐,催化劑運作到 IMC 合成塔底部,利用瓷球支撐惰性,在換熱版構建完畢后,在中心區域設置中心管,作為 IMC 合成塔主要運作通道。催化劑的選擇,可以優先選擇當下社會認可,滿足國家標準的三家國內廠家催化劑產品:南華集團、位于四川省天一科技企業、位于大連瑞克科技企業。這三家廠家在催化劑市場中,口碑較好,質量得到保證,利于在卡薩利合成塔中應用[2]。
在對 C307型甲醇催化劑在卡薩利合成塔上的應用分析和研究,發現不論是利用哪一種類型甲醇催化劑,其在應用期間,均具有一個相同問題出現,那就是不論運用任何廠家催化劑,在運作期間溫度偏高,在運作前期溫度高達280℃,這樣對催化劑性能和壽命帶來影響,降低適量與實際應用性[3]。
2.1 應用問題分析
卡薩利塔形狀小,設備占用空間小,為了確保卡薩利塔產能與實際應用性,其在實際運行期間,催化劑裝填參數保證最大化。為了實現催化劑存參數最大,增加對卡薩利塔內部設計關注度,對其內部換熱版合理處理,降低換熱板在空間占地面積,為卡薩利塔裝填提供最大空間,把催化劑大量運作到卡薩利塔中[4]。
2.2 良好應用闡述
其一,為了實現產能最大發展目標,在確保產能基礎上,在原有絕緣系統中,對絕熱層中催化劑裝填高度控制,適當降低其絕緣層高度。在對卡薩利塔實際應用模擬分析后,給出卡薩利塔中絕緣層高度,假使原有高度為100cm,則可以降低到30cm,進而降低催化劑熱力放映,避免催化劑床層溫度出現偏高現象。
其二,控制合成汽包壓力,適當降低壓力參數[5]。卡薩技術也是利用控制汽包壓力,調節卡薩利塔溫度。其原設計中,蒸汽管網中副氣管網絡系統中并入2.5MPa,為了提高鍋爐運作能力,最大化降低鍋爐中水,把原始蒸汽管網2.5MPa 調節為2.2MPa。
綜上所述,薩利塔在實際應用期間,容易受到內部和外部因素影響,出現內部熱點溫度較高,導致催化劑床內部溫度上漲,溫度出現偏高現象,影響產能。面對這一發展特點,需要及時處理催化劑床內部溫度過高問題,適當降低卡薩利塔中絕緣層高度。
[1] 法耀鋒,張栓存,袁社路 .C307 型甲醇催化劑在卡薩利合成塔上的應用 [J].化工管理,2016,(26):165.
[2] 仇冬,洪傳慶,劉金輝,等 .C307 型中低壓合成甲醇催化劑的研制與應用 [J].工業催化,2005,(6):22-26.
[3] 王 江, 王 志 雄 .C307 型 甲 醇 催 化 劑 在 我 廠 的 應 用 [J].廣 東 化 工,2013,(22):37-38.
[4] 李桂芬 .C307 型中低壓甲醇催化劑及應用 [J].煤炭工程,2008,(1):97-98.
[5] 趙西坤 .C307 型 低壓 甲醇 催化劑在我廠的 應用 [J].中氮肥,2006,(5):21-24.
Application of C307 Type Methanol Catalyst in Casale Synthesis Tower.
Xiong Tian-yi
In the process of the synthesis of coke oven gas,the catalyst is the main material for methanol synthesis.In order to achieve the goal of high-quality methanol synthesis,improve the yield and quality,each manufacturer needs to do a good job of catalyst selection.According to the investigation and analysis,the current social application of methanol catalyst for C307 type,C307 shape suitable,belongs to low pressure synthesis products,mechanical ability,meet the application needs.This article mainly carries on the analysis and Research on the application of C307 type methanol catalyst in Casale synthesis tower.
methanol catalyst;application research ;Casale synthesis column
TQ233.121
:B
:1003–6490(2017)07–0027–01
2017–05–25
熊天儀(1996—),女,天津人,本科在讀,主要研究方向為化學工程與工藝方向。