钴钼催化剂硫化反应

钴钼催化剂图片

钴钼催化剂硫化反应有利于提高催化剂的变换活性,提高催化剂的使用效率。它可以采用H2S的气体来硫化,也可以在氢气存在下用CS2硫化。

用硫化氢硫化温度可以低一点,大约在150-250℃,其硫化反应方程式如下所示:MoO3+2H2S+H2+MoS2+3H2O+48.15KJ/mol(1)CoO+H2S CoS+H2O+13.40KJ/mol(2)。该反应属于放热反应,所以必须控制床层温度。如果温度过高,则容易发生还原反应,降低钴钼触媒的活性,因此H2S浓度不宜过高。

采用水煤气硫化时,反应过程中可能发生如下反应:CO+H2O CO2+41.17KJ/mol(3),CO+3H2CH4+H2O+206.2KJ/mol(4)。在硫化过程中为了使产生的热量尽可能的少,在反应过程中要尽可能的抑制这两个反应,特别是反应(4)。一般来说触媒转化成硫化态后,对反应(3)是有利的,但触媒为氧化态时,并在较高压力下对反应(4)是有利的,因此在进行反应时,可以通过控制温度来限制反应产生。

采用合成气进行硫化时,为了满足合成气中H2S含量的要求,可以在磨机中加入一定量的硫磺,提高合成气中H2S含量至2500~6000ppm,系统水煤气压力要控制在0.4MPa。另外,在硫化过程中要严格控制氮气流量与水煤气的流量总量在8000~10000Nm3/h,以防止系统超压导致氮气无法进入系统,造成床层超温。硫化初期氮气量与水煤气量比例为3:1,硫化后期根据床层温度逐渐加大水煤气流量,减少氮气流量直至退出。硫化结束的标志是出口气体中硫化物溶度升高。

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