У нафтопереробній промисловості та промисловості очищення природного газу основні установки Claus для відновлення сірки зазвичай використовують спеціальні каталізатори на основі активованого оксиду алюмінію та титану-. Зниження активності каталізатора є основним фактором, що обмежує ефективність відновлення сірки та довго-циклову стабільну роботу установок. Виходячи з фактичних умов експлуатації, дезактивація каталізатора поділяється на чотири основні категорії: відкладення елементарної сірки в порах, відкладення вуглецю від домішок корму, отруєння сульфатом-, викликане киснем, і термічне спікання. Необхідно впроваджувати комплексну профілактику від контролю сировини, коригування умов процесу, експлуатації та технічного обслуговування та градуйованого захисту для уповільнення деградації активності та скорочення частоти заміни каталізатора.
Суворо контролюйте якість живильного газу, щоб запобігти незворотній дезактивації в джерелі.Оптимізуйте блок попередньої обробки кислих газів, встановивши коалесцирующие фільтри та обладнання для видалення вуглеводнів для перехоплення важких ароматичних речовин, колоїдів, крапель амінної рідини та неорганічних солей, що містяться в сировині. Це запобігає крекінгу та коксуванню макромолекулярних вуглеводнів на шарах каталізатора при високій-температурі, що блокує мікропористі активні центри. Вміст аміаку в кислому газі слід суворо контролювати, щоб досягти повного розкладання аміаку в печі для спалювання, уникаючи кристалізації солі амонію на поверхнях каталізатора, що погіршує ефективність міжфазної реакції.
Точне регулювання параметрів процесу для пом’якшення хімічного отруєння.Точно відрегулюйте склад технологічного газу та підтримуйте молярне співвідношення H₂S до SO₂ на рівні 2:1 за допомогою замкнутого-контролю. Онлайн-аналізатори слідів кисню використовуються для обмеження об’ємної частки надлишкового кисню в шарах реактора нижче 0,3%, що зупиняє незворотну реакцію між SO₃ і опорою оксиду алюмінію з утворенням сульфатів, які постійно покривають активні центри. Для реакторів використовується ієрархічний контроль температури: первинний високо{6}}температурний реактор працює при 220–240 градусах, тоді як температура кінцевого низько{9}}температурного реактора підтримується на 30 градусів вище точки роси сірки. Це врівноважує продуктивність реакції Клауса та дозволяє уникнути блокування пор конденсованою рідкою сіркою при низьких температурах, а також спікання кристалічної фази носіїв при надмірному нагріванні.
Стандартизуйте запуск, завершення роботи та технічне обслуговування регенерації, щоб зменшити погіршення-праці.Дотримуйтесь графіку градієнтного нагрівання під час запуску агрегату, щоб запобігти різким підвищенням температури, які призведуть до тріщини опор каталізатора та зменшення питомої площі поверхні. Продування інертним азотом із низьким вмістом-кисню застосовується для видалення сірки під час зупинки; високотемпературне-спалювання сірки в умовах,-збагачених киснем, заборонено. Регулярна низько{5}}температурна термічна регенерація при 280–300 градусах розкладає поверхневі відкладення сірки шляхом відновлення, щоб відновити проникність пор для дезактивації оборотного відкладення сірки. Захисний шар подушки каталізатора укладається на дно шарів каталізатора для адсорбції важких металів і пилових отрут і розподілу навантаження основних каталізаторів.
Проводьте регулярний моніторинг і створіть систему раннього попередження про деградацію каталізатора.Періодично перевіряйте питому поверхню каталізатора, падіння тиску в шарі та види сірки у залишковому газі. Оцініть ступінь деградації в поєднанні з даними про швидкість перетворення для динамічної оптимізації розподілу повітря та параметрів контролю температури. Інтегровані заходи профілактики можуть продовжити термін служби каталізатора більш ніж на 30% і підтримувати стабільну відповідність ефективності відновлення сірки.