一種甲醇合成催化劑的還原方法

文檔序號:8535061
一種甲醇合成催化劑的還原方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及工業用催化劑還原技術領域,特別涉及甲醇合成催化劑的還原方法。
【背景技術】
[0002] 在傳統工藝中,新裝填的甲醇合成催化劑必須在系統運行后耗費80小時進行升 溫還原后才能具備使用條件,從而影響了工業生產的效率,耽誤了工作進程,延長了工作時 間。
[0003] 按照原設計方案,甲醇合成催化劑的工業還原采用的是轉化投氧后系統自產轉化 氣進行還原的方案。然而,該方案要求空分系統、合成氣壓縮機、粗脫硫、精脫硫、轉化系統、 加熱爐等輔助系統正常穩定運行以供應甲醇催化劑還原時所需的氣體,但考慮甲醇催化劑 還原時所需氣量較少,若還原時啟動前述工序裝置來供應催化劑還原所需的氣體,則系統 運行費用過高,浪費了成本。

【發明內容】

[0004] 本發明所要解決的技術問題是提供一種提高工作效率、節約成本的甲醇合成催化 劑的工業還原方法。
[0005] 為實現上述目的,本發明提供以下的技術方案:一種甲醇合成催化劑的還原方法, 包括以下步驟: (1) 將氫氣從氫氣排灌車的儲氣罐輸送到氫氣排灌車的氫氣減壓閥組中進行減壓; (2) 將經過減壓處理后的氫氣通過氫氣補入總管輸送到合成氣壓縮機中進行升壓; (3) 將含有氫氣和氮氣的合成循環氣輸送到合成氣壓縮機的氮氣入口中與經過升壓 處理的氫氣進行混合,合成循環氣中各組分的體積百分比比例為:氫氣:0.3-0. 5%,氮氣 99. 5-99. 7% ; (4) 將混合后的氣體通過輸氣管輸送到甲醇合成反應器的催化劑床層中參與還原反應 進行還原反應。
[0006] 優選的,氫氣減壓閥組側壁上連接蒸汽管路,蒸汽管路的另一端連接蒸汽罐。
[0007] 優選的,氫氣補入總管的側壁上設有閥門一。
[0008] 優選的,蒸汽管路的側壁上設有閥門二。
[0009] 采用以上技術方案的有益效果是:將氫氣從氫氣排灌車的儲氣罐輸送到氫氣排灌 車的氫氣減壓閥組中進行減壓,之后將經過減壓處理后的氫氣通過氫氣補入總管輸送到合 成氣壓縮機中進行升壓,再將含有氫氣和氮氣的合成循環氣輸送到合成氣壓縮機的氮氣入 口中與經過升壓處理的氫氣進行混合,最后將混合后的氣體通過輸氣管輸送到甲醇合成反 應器的催化劑床層中參與還原反應進行還原反應,省去了原設計方案中的系統還原管線及 其側壁上的閘閥,直接將經過氫氣減壓閥組減壓后的氫氣通過氫氣補入總管輸送到合成氣 壓縮機中升壓后與合成循環氣進行混合,最后輸送到甲醇合成反應器的催化劑床層中參與 還原反應,能夠加快還原反應速度,節約還原反應時間,有效提高了工作效率,加快了工作 進程,節約了工作時間。而且,采用上述的還原方法,不需要空分系統、合成氣壓縮機、粗脫 硫、精脫硫、轉化系統、加熱爐等輔助系統全部穩定運行以供應還原時所需的氣體,大大減 少了系統運行費用,有效節約了成本。合成循環氣中各組分的體積百分比比例為:氫氣: 0. 3-0. 5%,氮氣99. 5-99. 7%,能夠加快還原反應速度,節約還原反應時間,有效提高了工作 效率,加快了工作進程,節約了工作時間。氫氣減壓閥組側壁上連接蒸汽管路,蒸汽管路的 另一端連接蒸汽罐,氫氣減壓屬于氣體膨脹吸熱過程,減壓后溫度降低,環境中的水蒸氣冷 凝附著在氫氣減壓閥組后的管道上,有可能結冰而影響工作效率,蒸汽罐中的蒸汽通過蒸 汽管路輸送到氫氣減壓閥組中,能夠及時向氫氣減壓閥組提供熱量,避免結冰,提高了工作 效率。氫氣補入總管的側壁上設有閥門一,操作人員打開閥門一即可將氫氣通過氫氣補入 總管輸送到排入合成氣壓縮機中,關閉閥門一即可防止氫氣泄露,提高了工作效率,節約了 成本。蒸汽管路的側壁上設有閥門二,操作人員打開閥門二即可將蒸汽通過蒸汽管路輸送 到排入氫氣減壓閥組中,關閉閥門二即可防止蒸汽泄露,提高了工作效率,節約了成本。
【附圖說明】
[0010] 圖1是本發明一種甲醇合成催化劑的還原方法中的管路設備結構示意圖。
[0011] 圖中標記為:1、儲氣罐;2、氫氣減壓閥組;3、氫氣補入總管;4、合成氣壓縮機;5、 氮氣入口;6、輸氣管;7、甲醇合成反應器;8、系統還原管線;9、閘閥;10、蒸汽管路;11、蒸 汽罐;12、閥門一;13、閥門二。
【具體實施方式】
[0012] 下面結合附圖詳細說明本發明一種甲醇合成催化劑的還原方法的優選實施方式。
[0013] 圖1出示本發明一種甲醇合成催化劑的還原方法的【具體實施方式】:該甲醇合成催 化劑的還原方法,包括以下步驟: (1) 將氫氣從氫氣排灌車的儲氣罐1輸送到氫氣排灌車的氫氣減壓閥組2中進行減 壓; (2) 將經過減壓處理后的氫氣通過氫氣補入總管3輸送到合成氣壓縮機4中進行升 壓; (3) 將含有氫氣和氮氣的合成循環氣輸送到合成氣壓縮機4的氮氣入口 5中與經過升 壓處理的氫氣進行混合,合成循環氣中各組分的體積百分比比例為:氫氣:〇. 3-0. 5%,氮氣 99. 5-99. 7%〇
[0014] (4)將混合后的氣體通過輸氣管6輸送到甲醇合成反應器7的催化劑床層中參與 還原反應進行還原反應。
[0015] 將氫氣從氫氣排灌車的儲氣罐1輸送到氫氣排灌車的氫氣減壓閥組2中進行減 壓,之后將經過減壓處理后的氫氣通過氫氣補入總管3輸送到合成氣壓縮機4中進行升壓, 再將含有氫氣和氮氣的合成循環氣輸送到合成氣壓縮機4的氮氣入口 5中與經過升壓處理 的氫氣進行混合,最后將混合后的氣體通過輸氣管6輸送到甲醇合成反應器7的催化劑床 層中參與還原反應,省去了原設計方案中的系統還原管線8及其側壁上的閘閥9,直接將經 過氫氣減壓閥組2減壓后的氫氣通過氫氣補入總管3輸送到合成氣壓縮機4中升壓后與合 成循環氣進行混合,最后輸送到甲醇合成反應器7的催化劑床層中參與還原反應,能夠加 快還原反應速度,節約還原反應時間,有效提高了工作效率,加快了工作進程,節約了工作 時間。而且,采用上述的還原方法,不需要空分系統、合成氣壓縮機4、粗脫硫、精脫硫、轉化 系統、加熱爐等輔助系統全部穩定運行以供應還原時所需的氣體,大大減少了系統運行費 用,有效節約了成本。
[0016] 合成循環氣中各組分的體積百分比比例為:氫氣:0. 3-0. 5%,氮氣99. 5-99. 7%。
[0017] 經過多次試驗,試驗數據見下表,試驗對象為與經升壓處理的氫氣進行混合后參 與催化劑的還原反應,與使用常規氮氣(氮氣含量100%)的還原反應時間相比,當使用實施 方式中的合成循環氣:氫氣0. 3-0. 5%,氮氣99. 5-99. 7%時,夠加快還原反應速度,節約還原 反應時間;當合成循環氣各組分中,氫氣的重量百分比為0. 5%,氮氣的重量百分比為99. 5% 時,進行還原反應的反應時間最短,是最優選的實施方式。
【主權項】
1. 一種甲醇合成催化劑的還原方法,包括以下步驟: (1) 將氫氣從氫氣排灌車的儲氣罐輸送到氫氣排灌車的氫氣減壓閥組中進行減壓; (2) 將經過減壓處理后的氫氣通過氫氣補入總管輸送到合成氣壓縮機中進行升壓; (3) 將含有氫氣和氮氣的合成循環氣輸送到合成氣壓縮機的氮氣入口中與經過升壓 處理的氫氣進行混合,合成循環氣中各組分的體積百分比比例為:氫氣:0.3-0. 5%,氮氣 99. 5-99. 7% ; (4) 將混合后的氣體通過輸氣管輸送到甲醇合成反應器的催化劑床層中參與還原反 應。
2. 根據權利要求1所述的甲醇合成催化劑的還原方法,其特征在于:所述的氫氣減壓 閥組側壁上連接蒸汽管路,蒸汽管路的另一端連接蒸汽罐。
3. 根據權利要求2所述的甲醇合成催化劑的還原方法,其特征在于:所述的氫氣補入 總管的側壁上設有閥門一。
4. 根據權利要求3所述的甲醇合成催化劑的還原方法,其特征在于:所述的蒸汽管路 的側壁上設有閥門二。
【專利摘要】本發明公開了一種甲醇合成催化劑的還原方法,包括:將氫氣從氫氣排灌車的儲氣罐輸送到氫氣排灌車的氫氣減壓閥組中進行減壓;將經過減壓處理后的氫氣通過氫氣補入總管輸送到合成氣壓縮機中進行升壓;將含有氫氣和氮氣的合成循環氣輸送到合成氣壓縮機的氮氣入口中與經過升壓處理的氫氣進行混合,合成循環氣中各組分的體積百分比比例為:氫氣:0.3-0.5%,氮氣99.5-99.7%;將混合后的氣體通過輸氣管輸送到甲醇合成反應器的催化劑床層中參與還原反應。采用本發明的技術方案,能夠加快還原反應速度,節約反應時間,提高了工作效率,無需一系列輔助系統全部穩定運行以供應還原所需氣體,節約成本。
【IPC分類】B01J37-18
【公開號】CN104857997
【申請號】CN201510215353
【發明人】朱磊, 李偉, 孟影子, 朱海金
【申請人】臨渙焦化股份有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月30日
再多了解一些
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