乙二醇裝置催化劑延期運行及安全控制措施

李向龍

摘 要：因乙二醇裝置中催化劑運行情況在很大程度上關系著裝置能否安全及穩定的運行，甚至會對裝置產生的收益造成一定的影響，裝置產生的廢品等對環境造成危害的物質量也可能會因催化劑不同，導致運行時間不同。本文主要對S-889催化劑在乙二醇裝置中的延期運行必要性和可行性，以及如何在催化劑延期運行的情況下做好必要且有效的安全控制這兩大方面做適當的分析。

關鍵詞：乙二醇裝置;催化劑運行;延期;安全;控制措施

本文講述的S-889催化劑是目前國際上最新運用在乙二醇裝置當中的催化劑，隨著該催化劑在乙二醇裝置中不斷的使用及人們對該催化劑性能研究的不斷深入，S-889催化劑在乙二醇裝置中的使用越來越規范。人們也通過多次實際過程中對催化劑在乙二醇裝置中使用效果的觀察中發現，催化劑的運行時間段會對乙二醇裝置的各方面效益或者結果產生一定的影響。

1 S-889催化劑的應用概述

利用S-889催化劑的乙二醇裝置的時間相較于其他催化劑在該裝置中的運用時間要短些。這一類型的乙二醇裝置的運行原理及過程是：首先把乙烯和氧氣這兩種原料放入到高溫高壓且有催化劑的環境當中去，讓它們發生氧化反應從而生成環氧乙烷這一化合物，然后再把環氧乙烷化合物進行吸收解吸再吸收的等重復的步驟使其分離出1：22摩爾比的這一化合物的水溶液。

之后把得到的環氧乙烷的水溶液放入到長管反應器中讓其進行加壓水合反應，把得到的水溶液進行蒸發和精制，這時候合格的乙二醇產品就生產出來了。目前市場上應用較多的乙二醇裝置基本上都是2套氧化系統加1套精制系統這樣的形式，其中氧化系統中就使用了S-889這一催化劑。S-889催化劑相比于其他的催化劑有更高的選擇性，但是其選擇性以及活性也會因長時間的使用而降低。

2 催化劑在乙二醇裝置中延期運行的必要性以及可行性

2.1 催化劑延期運行的必要性

現在較多使用的乙二醇裝置中的催化劑基本都是使用了一段時間的，產生的環氧乙烷的量也是非常多的。其次在EO 反應器中使用的催化劑量大涉及到的成本還非常高，對催化劑延期運行能夠一定程度上節省成本。其次若是將運行一段時間的催化劑進行更換，還會產生大量的危險品及廢品，對環境會產生較大的影響且是資源的浪費。

2.2 催化劑延期運行的可行性

催化劑雖然在運行一段時間后其選擇性會有所降低，但是在后期運行當中其選擇性也基本上保持在一個穩定的數值上，而且催化劑在后期也還是保持一個良好的活性且在運行過程中若嚴格的按照操作程序去執行很少會出現安全事故。

3 催化劑延期運行的時候保證裝置安全運行的相關措施

3.1 把裝置上的負荷結構進行合理的優化

盡量讓2套氧化系統中的負荷在運行過程中是穩定在低負荷的狀態，同時在氧化系統中負荷調整的時候也要去調整裝置中精制系統中的負荷。而精制系統在裝置中的產量是很有限的，同時氧化系統在運行中也不能夠完全的達到滿負荷的情況。這些情況讓氧化系統能夠在一段時間內在保持負荷穩定的情況下還能夠承受住過高的負荷。

3.2 嚴格對反應溫度進行控制

催化劑的活性和選擇性會受反應溫度的影響，較大波動的反應溫度會讓催化劑的活性和選擇性都降低。在乙二醇裝置中催化劑延期運行的時候，氧化系統的負荷會讓其盡量保持在催化劑未延期時候的狀態，反應溫度也會盡可能的避免出現頻繁調整的情況，企業或者相關工作人員也會針對延期運行制定關于催化劑運行中的優化程序，在一定要對反應溫度進行調整的時候，所有的工作或程序要嚴格的按照企業制定的優化程序去開展及進行。

3.3 要嚴格的控制乙二醇裝置中總氯的含量

會對催化劑性能有較大影響的參數是二氯乙烷，而具體是因為在循環其中存在的總氯含量而對催化劑的性能有影響。有很高選擇性的催化劑對于氯含量是非常敏感的，在對催化劑實行延期運行的時候，二氯乙烷在裝置運行期間的加入量是要嚴格按照企業所設置催化劑優化程序來進行調整，以保證催化劑在運行過程中不會出現過氯或者是缺氯的情況。經過對總氯含量的不斷研究及實踐，發現在實際工作中總氯的含量控制在4.0-4.2的時候催化劑的相關性能是最好的。

3.4 優化運行末期的工藝報警

在催化劑運行快接近尾聲的時候各項工藝參數的設計數據會發生一定的變化，負責乙二醇裝置的技術組的工作人員要對獲取到的和工藝參數有關的報警值進行優化或者完善。另外氧化系統中涉及到催化劑的運行監控要能夠實時的并且是很直觀的對催化劑和反應器的運行狀況有一定的掌握。

3.5 要保持后系統是處于穩定運行的狀態

在催化劑延期運行期間一定要嚴格的保持后系統的運行是處于非常穩定的一個狀態，尤其是二氧化碳脫除單元還有EO的吸收以及解析單元在這一過程中運行的穩定性，嚴格對運行期間涉及到的各項參數進行控制，防止因某一方面的問題讓催化劑的運行受到影響。

4 結束語

雖然催化劑在運行一段時間后，多數的活性和選擇性降低，但是其整體使用的效果并沒有很大的改變。只要我們在操作過程中嚴格的按照企業制定的優化程序或者相關的操作準則去操作，還是能夠較好的把催化劑的特性發揮出來的，這樣也不會產生資源和經濟成本上的浪費，也不會對環境產生較壞的影響。

參考文獻：

[1]鄭寧來.新型銀催化劑在茂名石化乙二醇裝置應用[J].聚酯工業，2018，31（04）：29.

[2]吳發明.乙二醇/二甘醇脫水催化劑的制備及其性能研究[D].揚州：揚州大學，2018.