Alumina activată ca purtător de catalizatori de recuperare a sulfului Claus, obține o recuperare eficientă a sulfului elementar în tratamentul sulfului - care conține gaze prin susținerea componentelor active și optimizarea căilor de reacție catalitică. Aplicațiile specifice sunt următoarele:
Tel baza reacției Claus și a acțiunii purtătorului
Principiul reacției:
Procesul CLAUS transformă H₂s în sulf elementar prin reacții catalitice, reacțiile principale fiind:
Ridicat - reacție termică la temperatură:2H₂S + O₂ → 2H₂O + S₂ (completat în cuptor)
Reacție catalitică: H₂S + SO₂ → 3S + 2 h₂o (completat în patul catalitic), este necesar un catalizator pentru a promova echilibrul și rata de reacție.
Funcțiile de bază ale transportatorului:
Activated alumina provides a high specific surface area (>200 m²/g) și structură poroasă pentru componente active (cum ar fi Al₂o₃ în sine sau aditivi acceptați precum Tio₂ și SIO₂), îmbunătățind adsorbția și eficiența reacției H₂S și SO₂.
Alumina activată poate rezista la temperaturi ridicate (250 - 400 grade) și eroziunea vaporilor de sulf, cu o rezistență anti-prăbușire de peste 150 n pe particulă, împiedicând catalizatorul să se rupă din cauza acumulării de sulf sau a ciclului termic.
Optimizarea performanței transportatorilor de alumină activă
- Proiectarea structurii găurilor
It adopts a macroporous (>50 nm) și structură ierarhică mezoporoasă (2-50 nm) cu un volum de pori de> 0,4 cm³/g, ceea ce facilitează difuzarea și desorbția vaporilor de sulf (care se condensează în sulf lichid) și împiedică blocajul porilor.
- Reglare chimică de suprafață:
Alcalinitatea moderată pe suprafața purtătorului (cum ar fi introducerea unei cantități mici de Na₂o și K₂O) poate îmbunătăți capacitatea de adsorbție pentru H₂s și poate promova reacția catalitică. Dacă gazul brut conține gaze acide, cum ar fi CO₂, alcalinitatea trebuie controlată pentru a preveni depunerea de carbonat.
MOdificarea și aplicarea transportatorilor compoziți
- anti - Modificare sulfare:
În secțiunea de temperatură ridicată - (300 - 400 grade), alumina activată este predispusă să reacționeze cu SO₃ pentru a forma sulfat de aluminiu, ceea ce duce la dezactivare. Prin adăugarea de aditivi precum Tio₂ și Zro₂ pentru a forma purtători compuși (cum ar fi Al₂o₃ - Tio₂), sulfarea poate fi inhibată și se poate îmbunătăți stabilitatea la temperatură ridicată.
- Tratamentul de rezistență la îmbătrânire a apei și a căldurii
Vaporii de apă generați în reacția CLAUS va micșora structura porilor a purtătorului de alumină activat și va scădea suprafața specifică. Stabilitatea hidrotermică a purtătorului poate fi îmbunătățită prin calcinarea temperaturii ridicate - (cum ar fi peste 1000 de grade) sau modificarea siliciului (SI).
Indicele tehnic
Numele produsului: Claus Sulf Recovery Catalyst Carrier
Formula chimică:AI2O3
CAS: 1344-28- 1
|
Articolanaliză |
Unitate |
TehnicParametri |
|
|
Al2O3 |
% |
Mai mare sau egal cu 93 |
Mai mare sau egal cu 93 |
|
SIO2 |
% |
Mai puțin sau egal cu 0,10 |
Mai puțin sau egal cu 0,10 |
|
Fe2O3 |
% |
Mai puțin sau egal cu 0,04 |
Mai puțin sau egal cu 0,04 |
|
N / A2O |
% |
Mai puțin sau egal cu 0,45 |
Mai puțin sau egal cu 0,45 |
|
Suprafață |
m2/g |
Mai mare sau egal cu 200 |
Mai mare sau egal cu 300 |
|
Volumul porilor |
ml/g |
Mai mare sau egal cu 0,40 |
Mai mare sau egal cu 0,40 |
|
Densitate în vrac |
G/ml |
Mai mare sau egal cu 0,60 |
Mai mare sau egal cu 0,60 |
|
Forța de zdrobire |
N/granule |
Mai mare sau egal cu 100 (4-6mm) |
Mai mare sau egal cu 120 (4-6mm) |
Scenarii și procese tipice de aplicare
Gaze naturale și desulfurizare în rafinăriile de petrol
Tratarea gazelor acid după desulfurizarea gazelor naturale (cu conținut de H₂s cuprins între 10% și 90%), gazul aruncat din regenerarea crăpată catalitică în rafinăriile de petrol.
Procesul: gazul acid este parțial oxidat în cuptorul de ardere pentru a forma So₂, care, împreună cu H₂s -ul rămas, intră în reactorul umplut cu catalizator de purtător de alumină activat. Sub reacția catalitică la 250-320 grade, este generat sulf elementar, cu o rată de recuperare a sulfului de până la 95% - 99%.
Tratamentul gazelor acide în industria chimică a cărbunelui
Gazele acide (care conțin H₂S și CO₂) produse din cărbune - la - hidrogen și cărbune - la - procesele de metanol sunt tratate de unitatea Klaus. Catalizatorul de purtător de alumină activat poate transforma eficient H₂s sub coexistența CO₂, reducând emisiile de sulf.
Avantaje comparative față de alți transportatori
Costuri mai mici decât transportatorul Tio₂
Alumina activată are un preț scăzut, iar activitatea sa catalitică este aproape de Tio₂ în intervalul de temperatură medie și scăzut (< 300℃), making it suitable for most industrial scenarios.
Capacitatea de sulf este mai mare decât cea a transportatorilor de silicagel
Structura porilor aluminei activate este mai potrivită pentru condensarea și depozitarea vaporilor de sulf, cu o capacitate de reținere a sulfului mai mare pe unitatea de volum a catalizatorului și o frecvență de regenerare redusă.
Dezactivarea și regenerarea catalizatorului
Cauza inactivării: Sulfarea de temperatură ridicată -}, depozitele de carbon sau impuritățile mecanice blochează canalele, siturile active de pe suprafața aluminei activate sunt acoperite.
Metoda de regenerare: Purtarea gazelor inerte (N₂) este utilizată pentru a îndepărta sulful acumulat sau regenerarea este efectuată într -o atmosferă reducătoare (H₂/N₂) pentru a restabili structura porilor și site -urile active ale purtătorului.
Rezumat
Alumina activată, ca purtător al purtătorului catalizatorului de recuperare a sulfului Claus, obține o recuperare eficientă a sulfului în sulf - care conține tratament cu gaz prin structura porilor proiectarea ierarhică, sulfat - modificare rezistentă și reglare chimică a suprafeței. Valoarea principală a acestuia constă în:
- adaptați -vă la cerințele de transfer de masă ale reacțiilor catalitice H₂S/SO₂;
- Capacitatea de a rezista la căldura apei și sulfarea asigură funcționarea termenului -.
- Procesul cu costuri reduse și maturi, îl fac materialul de transport mainstream pentru recuperarea sulfului în industria petrolului, a gazelor naturale și a cărbunelui.
Tag-uri populare: Claus Sulf Recovery Catalyst Carrier, China Claus Sulf Recovery Catalyst Producători de transportatori, furnizori, fabrică