選擇性氧化脫硫工業(yè)催化劑活性及其再生性能研究
發(fā)布時間:2021-07-26 20:13
在固定床微型反應器對新的、使用過及再生后選擇性氧化脫硫工業(yè)催化劑HSO-35性能進行對比評價。結果表明,使用過的催化劑較新催化劑轉化率有5~7個百分點的下降,選擇性有所增加,再生催化劑具有接近新催化劑的活性,轉化率和選擇性明顯優(yōu)于使用過的催化劑。借助BET、TG-DTG、XRF、NH3-TPD分別對三種催化劑進行表征,結果顯示再生后催化劑物化性質與新催化劑接近,而使用后催化劑比表面積下降且孔徑增加明顯,存在積炭和硫酸鹽化,使得催化劑弱酸性中心減少、強酸性中心增加,從而造成活性下降。
【文章來源】:天然氣化工(C1化學與化工). 2020,45(01)北大核心CSCD
【文章頁數】:6 頁
【部分圖文】:
選擇性氧化催化劑評價裝置流程示意圖
如圖2所示,當H2S含量為2%,空速500h-1,氧硫比0.6時,在反應溫度160~260℃范圍內,三種催化劑對H2S的轉化率和選擇性與新催化劑的活性呈現相同的變化趨勢,同條件下,使用過的催化劑在轉化率方面較新催化劑降低5~7個百分點,但選擇性較新催化劑有一定程度提高,且隨溫度增加,選擇性差值擴大。由此說明,催化劑沉積物質雖在一定程度上降低催化劑的轉化率,但轉化率的降低卻抑制了副反應發(fā)生,從而提高了催化劑的選擇性。從圖2還可見,催化劑經過再生之后,具有接近新催化劑的活性,明顯優(yōu)于使用過的催化劑的轉化率和選擇性,表明高溫焙燒可實現催化劑活性的再生。2.1.2 H2S含量的影響
2.4 熱重表征通過圖3可知,新催化劑和再生后催化劑在進行升溫時,僅在100℃左右存在明顯的失重區(qū),隨后則表現出相對平緩的失重趨勢。而使用過的催化劑,存在兩個明顯的失重區(qū):初期100℃時的失重區(qū),400℃左右的失重區(qū)。從圖4中可以看出,新催化劑和再生后催化劑在150℃前存在低沸點物質吸附,可能是水或其他雜質。從催化劑的失重率可知,新催化劑的失重率為1.92%,再生后催化劑失重率為1.41%,表明再生后催化劑孔結構的變化引起催化劑對低沸點物質的吸附量降低。使用后催化劑失重率0.82%,表明使用過催化劑積硫和積炭占據或堵塞吸附位,引起低沸點物質吸附少。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]雙反應器選擇性氧化硫回收工藝改進與優(yōu)化[J]. 翟瑞國,黨曉峰,夏勇,黃昌猛,陳星,呂靜. 化學工業(yè)與工程. 2019(05)
[2]高溫煤氣脫硫劑發(fā)展現狀研究[J]. 馮宇,李陽,盧建軍,米杰. 天然氣化工(C1化學與化工). 2018(04)
[3]甲苯歧化與烷基轉移催化劑的積碳行為[J]. 蒙根,孔德金,祁曉嵐,許中強. 物理化學學報. 2010(11)
[4]絡合鐵法氧化還原脫硫技術在我國的應用機遇[J]. 何云峰,何金龍,常宏崗,陳勝永,張伍,涂彥. 石油與天然氣化工. 2008(05)
[5]浸漬活性炭脫除硫化氫研究進展[J]. 肖永厚,王樹東,袁權. 化工進展. 2006(09)
本文編號:3304288
【文章來源】:天然氣化工(C1化學與化工). 2020,45(01)北大核心CSCD
【文章頁數】:6 頁
【部分圖文】:
選擇性氧化催化劑評價裝置流程示意圖
如圖2所示,當H2S含量為2%,空速500h-1,氧硫比0.6時,在反應溫度160~260℃范圍內,三種催化劑對H2S的轉化率和選擇性與新催化劑的活性呈現相同的變化趨勢,同條件下,使用過的催化劑在轉化率方面較新催化劑降低5~7個百分點,但選擇性較新催化劑有一定程度提高,且隨溫度增加,選擇性差值擴大。由此說明,催化劑沉積物質雖在一定程度上降低催化劑的轉化率,但轉化率的降低卻抑制了副反應發(fā)生,從而提高了催化劑的選擇性。從圖2還可見,催化劑經過再生之后,具有接近新催化劑的活性,明顯優(yōu)于使用過的催化劑的轉化率和選擇性,表明高溫焙燒可實現催化劑活性的再生。2.1.2 H2S含量的影響
2.4 熱重表征通過圖3可知,新催化劑和再生后催化劑在進行升溫時,僅在100℃左右存在明顯的失重區(qū),隨后則表現出相對平緩的失重趨勢。而使用過的催化劑,存在兩個明顯的失重區(qū):初期100℃時的失重區(qū),400℃左右的失重區(qū)。從圖4中可以看出,新催化劑和再生后催化劑在150℃前存在低沸點物質吸附,可能是水或其他雜質。從催化劑的失重率可知,新催化劑的失重率為1.92%,再生后催化劑失重率為1.41%,表明再生后催化劑孔結構的變化引起催化劑對低沸點物質的吸附量降低。使用后催化劑失重率0.82%,表明使用過催化劑積硫和積炭占據或堵塞吸附位,引起低沸點物質吸附少。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]雙反應器選擇性氧化硫回收工藝改進與優(yōu)化[J]. 翟瑞國,黨曉峰,夏勇,黃昌猛,陳星,呂靜. 化學工業(yè)與工程. 2019(05)
[2]高溫煤氣脫硫劑發(fā)展現狀研究[J]. 馮宇,李陽,盧建軍,米杰. 天然氣化工(C1化學與化工). 2018(04)
[3]甲苯歧化與烷基轉移催化劑的積碳行為[J]. 蒙根,孔德金,祁曉嵐,許中強. 物理化學學報. 2010(11)
[4]絡合鐵法氧化還原脫硫技術在我國的應用機遇[J]. 何云峰,何金龍,常宏崗,陳勝永,張伍,涂彥. 石油與天然氣化工. 2008(05)
[5]浸漬活性炭脫除硫化氫研究進展[J]. 肖永厚,王樹東,袁權. 化工進展. 2006(09)
本文編號:3304288
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