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论转化率低和触媒变色问题

(2010-06-12 16:35:15)
标签:

杂谈

分类: 技术交流

    5月17日18:10分因转化率低,按照公司和化工部领导要求而计划停车,先进行转化热吹18小时,后转为冷吹6个半小时,停止了冷热吹(化验分析五段出口:SO2≤0.01%,SO3≤0.0044%)。5月23日在触媒厂的雷益清来后,先打开了转化器一段、二段和三段的人孔。表层触媒的情况如下:

   1、一段触媒的颜色有轻微的发白,尘包裹现象比较严重;

   2、二段触媒的绿色比较严重,有部分发蓝;

   3、三段触媒的颜色有绿色和蓝色现象,但还有不少是发黑或有黑色斑点,且有板结现象。

    为了验证后段是否也出现同样的问题,在下午13时,将四段和五段人门也打开检查,情况如下:

   1、四段触媒基本完好,不过有些有轻微的发白;

   2、五段触媒有部分是有绿色和蓝色的现象。

     根据触媒的现象,基本找到了转化率下降的原因之一,就是触媒发生了变化。不管是什么颜色,都是外包裹现象,因有些在温度变化下,由于热胀冷缩的原因,进行手部搓揉后能够脱落,且破碎后发现内部颜色保持原有的颜色——黄色,除了三段触媒原色很少外。

     从触媒外观颜色和转化率的低来看,二者基本都有着必然的联系,原因有以下几点:

   1、转化率低可分为临时性和长久性的。由于分析的数据无法让人能准确地判断;再加上炉子的状况不好(下料口的偏低,花板与风帽的问题和操作人员责任心及技术不强,以及配矿的比列和均匀性等)、气浓很不稳定,对于转化温度的调节、找出最佳的温度点很难;同时,对于相同气量条件下观察温升降和压降不能进行,氧硫比失控,也就无法确定指标。当然,转化工操作调节不及时,责任心不强也是不可忽视的主要原因之一。

   2、沸腾状况不好,风量调节也比较频繁,整个系统不能稳定。下部温度和上部温度相差很大,大多数矿在上部燃烧,造成原始酸雾高,而形成净化酸浓高,进转化的气浓偏低,为了产量,又加大风量,不然矿投不进炉内,容易冷灰结疤。虽然在理论上说稀酸浓度≤50%,最佳控制在15%~20%对砷的除率可以达到96%以上,但对氟的清除比较困难,因为氟的除率与稀酸浓度成反比。同时,净化的出口气温、酸温与炉气停留时间对净化洗涤影响也很大,即净化洗涤效果不理想。

   3、系统负荷不平衡。气速偏大或波动频繁,容易使尘带入后工序,对净化除尘造成负担,形成雾滴增大时间不够,影响电雾的除雾效果,就像转化一段尘包裹的现象,属于“气溶胶”(气溶胶,又称气胶、烟雾质,是指固体或和液体微粒稳定地悬浮于气体介质中形成的分散体系。一般大小在0.01-10微米之间。)。

   4、转化二段、三段和五段触媒的颜色问题可以排除是外部水分的原因。发绿原因是酸雾凝结而成,发蓝是由于酸雾水汽的缘故。形成这样的原因有以下几种:

    1)、开停车频繁,转化的温度控制不好;

    2)、转化停车期间没有进行热吹和冷吹;

    3)、转化热吹或冷吹时,净化的抽入气体不纯净。

   5、触媒颜色发黑的原因有:

    1)、酸雾浓度过高,停车时未吹扫而冷凝;

    2)、砷中毒;

    3)、开车时油烟抽入。

    通过这次打开转化器的情况来看,基本排除了此次开停车造成的酸雾凝结和酸雾水蒸汽冷凝给触媒形成的影响。因为打开SO2风机叶轮端,里面很干燥和清洁;在更换进一段冷副线,断开管子检查时,管内与风机一样;而且干燥丝网除沫器拉出清理时比较干净。但回顾以前承包公司开车来看,有四次开停车,并且净化填料塔入口没有插板,也没有进行转化的热吹与冷吹。在2009年10月4号停车时,在我们强烈要求下才进行了转化的热吹与冷吹,以后都进行了类似的处理。也是在这次,承包公司才对净化填料塔入口增加了插板。

    2009年12月5日,因转化率低,对转化一段进行了筛分,并且补充了一些触媒,但对后几段触媒没有检查。2010年3月29日开车,转化率根据化验数据来看,也只维持了十天多标准值(有待论证)。

    另外,附南化触媒研究中心和贵州铜仁催化剂厂的分析报告表如下,供参考:

    一、南化研究院触媒检测中心

段数

V2O5  %

Fe2O3  %

As  %

Cu  %

一段

5.7

0.93

0.0099

0.0018

二段

7.0

0.90

0.0040

0.0014

三段

6.9

0.87

0.0020

0.0014

四段

6.2

0.86

0.0020

0.0014

五段

6.3

0.94

0.0030

0.0012

    二、贵州铜仁催化剂厂

一段

S107

≥6.3  标准 %

≥42.0  活性 %

6.38

41.5

二段

S101

≥7.5  标准 %

≥86.0  活性 %

7.35

79.2

三段

S101

≥7.5  标准 %

≥85.0  活性 %

7.77

83.4

四段

S107

≥6.3  标准 %

≥42.0  活性 %

6.43

43.6

五段

S107

≥6.3  标准 %

≥42.0  活性 %

6.39

43.0

    5月30日,为了确认,我又一次进入转化器,对一段、二段和三段进行三至四处深挖查看。一段四周200mm以下基本没变色,中间300mm以下基本没变色;就是说低温触媒基本是尘包裹,破碎再检查,发现中间颜色发白,是矾丢失现象;下部中温触媒颜色没问题,不过第一次筛分时没有按照我的要求全部清出,估计下部粉尘应该有。二段几乎还是跟第一次打开时一样。三段从250mm以下颜色以蓝色偏重,且板结。

    这也说明了一段以下的问题还是出现在过去,不是现在造成的。

    从压降来看,三段压降高的原因就是板结了,这在以前就出现过;而且温差几乎没有,现在也是同样的原因。而一段和二段压降偏低,应该是二段或二段与三段的触媒装填量偏少,不是一段。因为一段在上次筛分时,补充了8t的触媒,同时也扒出一部分触媒,约6t,但转化一段触媒层高度达到了760mm,比触媒厂提供的660mm高出了100mm。

                                             

 

 

 

 

 

 

                                                                 梁献中

                                                              2010年5月30日

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