分子筛型加氢裂化催化剂湿法硫化技术的开发及应用

(整期优先)网络出版时间:2022-05-09
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分子筛型加氢裂化催化剂湿法硫化技术的开发及应用

刘金伟

中国石油化工股份有限公司天津分公司炼油部联合六车间 天津市 300270

摘要:本文主要针对分子筛型加氢裂化催化剂湿法硫化技术展开研究分析,循环流化床除尘控制技术对于洗煤研石、泥煤等具备重要的影响,目前中国的技术还不够稳定,也未达到世界的前列,根据目前的流态重构,国内应该将重点放在节能型技术方面,这应该成为自主研发的新方向。

关键词:,分子筛型加氢裂化;催化剂;湿法硫化技术

引言:

“十三五”的到来,中国即将开始打造660 MW超临界分子筛型加氢裂化技术,可以达到最强大的可用率,同时能保障最低的排放,这样的除尘控制系统,避免出现较大的灰尘,同时还可以促使CFB大型化技术具备较高的安全性、稳定性等,可更好的支持循环流化床分子筛型加氢裂化的除尘控制的展开。 未来的发展需要与高科技充分融合,在舍弃原有的落后分子筛型加氢裂化之后,目前所使用的大多数为循环流化床分子筛型加氢裂化。但是在实际应用中,对其除尘控制还有一些弊端,所以应该及时进行优化以及改进。在使用过程中,对其除尘进行控制是最难的一部分,同时也是最重要的一部分。如果想要顺应时代的发展,要满足社会的需求,那么对于循环流化床分子筛型加氢裂化的除尘和防磨,一定要有更好更合理的解决方式。使其最终达到节省资源,也能对环境加以保护。

一、分子筛型加氢裂化催化剂湿法硫化技术的运行

分子筛型加氢裂化催化剂湿法硫化技术运行中,使用了分子筛型加氢裂化催化剂湿法硫化技术,这种技术的优点为节水、降低对环境的污染,改善煤气质量等。目前在国内所使用的布袋除尘已经具备较为成熟的技术,中国在多年内一直推广这种技术,与球式热风炉匹配目前已经成为中国中型筑炉的特色。按照大型高炉使用的经验总结,每一吨铁在高炉煤气余压中可发电两千瓦,甚至更多。但是如果使用煤气除尘,TRT发电量可增加30%以上的效益。采用这种方法可以提升其利用率,对于能耗可适当降低,从而获得更多的效益,有利于环保。除尘所具备的优点以及工艺方式,可以与高炉的配套设施共同净化煤气生产时的重要设备。

其优点为:节水、环保、除尘效果极佳等。工艺流程大致为:高炉在工作中,煤气会随着下降管通过重力慢慢的达到除尘的效果。在此期间需要对温度进行调整,此时煤气会进入除尘箱体的下侧,最后达到布袋除尘箱内。此时的工艺需要满足对于煤气温度的要求,同时煤气在达到箱内之前,要安装热交换器,主要的目的是为了促使在工艺温度内,煤气需要迅速降温,然后再达到储存箱,除尘布袋要确保安全运行。除尘箱内,安装的除尘布袋主要的作用是进行过滤,所有的灰尘被阻隔在外,并且从储存箱的出口处排出,并且流入净煤气管道,减压阀组的作用下,可使其迅速降压,并且喷水降温,最后达到煤气管网。在此操作之中,操作人员一定要注意温度的掌控,合理设计温度以及控制温度,清理灰尘等。箱体的选择与工艺安装,一定要符合高炉设计并与其匹配。

高炉炉顶的设计需要有散热系统,主要的目的是解决温度以及控制温度。目前所使用的技术较为成熟,大多是氮气脉冲反吹灰系统,这种系统的优点为清灰率高、时间较短、能耗低等。保护布袋的主要作用为输灰,同时灰介质出现单一的情况也会加以解决。氨气以及净煤气在进行输送时,可迅速的减少能耗。大箱体所安装的长布袋,一般会根据箱体的数量安装,其优势为占地面积小,并且散热快。低温散热装置主要是为了替代换热器,促使煤气可以达到自动环保。采用这样的工艺措施,主要是为了分子筛型加氢裂化催化剂湿法硫化技术,能够实际应用到高炉上。这种方式和湿法除尘进行对比,可以不用水,不会产生污染,能耗小并且降低费用。同时这也是一种非常环保的方法,也是在国内钢铁行业中重点推广的一种方式。在投入运行后,没有过多的污水排出,无需安装污水处理系统。大大的降低了成本,同时出灰能力较强。其实除尘还有一个最大的优点就是可以二次利用,为企业获得较高的经济效益,同时也可获得较高的环保利益。

除尘对于温度的要求较高,因为煤气需要较低的温度才会出现水蒸气。并且呈现凝结现象。煤气过于潮湿,所以在经过除尘后,布袋会受潮,所以会导致灰尘堆积,此时灰尘会黏住除尘布袋的孔,除尘布袋的工作能力下降,严重的情况下,会导致除尘布袋报废,需要及时更换。例如煤气的温度已经达到260℃,使用寿命会降低,同时也会导致布袋烧毁。所以要严格控制高炉煤气自身的温度,需要达到120℃到220℃之间。这时的除尘效果会非常好。除尘虽然有很多优点,但是也存在着较多的缺点,例如在使用除尘时,对于煤气的温度以及湿度具有较高的要求,如果没有严格控制温度,那么急需对系统进行优化。大型炉以及特大型高炉,使用分子筛型加氢裂化催化剂湿法硫化技术,现在国内并未普及,所以不具备较为丰富的经验,还需不断学习以及改进。

二、分子筛型加氢裂化催化剂湿法硫化技术应用建议

分子筛型加氢裂化催化剂湿法硫化技术自身的优点很多,所以与工作中的经验相结合,对于高炉煤气净化时应该使用较为传统的方式,这样的除尘工艺和高炉煤气除尘对比,湿法除尘会具有较高的洗涤作用,其工作中能耗大,运行中需要较高的成本。分子筛型加氢裂化催化剂湿法硫化技术运行中的2200m3大高炉,目前使用了比较高端的比肖夫环缝洗涤工艺,对煤气的净化作用有所提升,但是高炉煤气自身的湿法净化却是无法改变的。目前使用分子筛型加氢裂化催化剂湿法硫化技术大多为集节水、环保等,于一身的全新的环保技术,其节能效果非常好,目前对于高炉煤气净化来讲是一次重要的改革。目前国内还存在着资源不足以及环境污染较为严重的情况,所以对于除尘器的改造还面临着较为严峻的形势,还有很大的发展空间,需要极力推广其所具备的应用价值。

除尘一般分为以下几个步骤:第一个步骤为旋风除尘。在灰尘达到布袋位置的时候,布袋内会对灰尘产生一定的冲击以及除尘。第二步骤为气力输灰,这种方法会完全阻隔灰尘和外界之间的相处,避免了出现二次扬尘。第三部是脉冲反吹,氮气达到定时反吹,可以避免布袋挂灰,同时还能够降低能耗。第四部是箱体可以使用大筒体长布袋,这种方式可以节约空间,并且除尘效果非常好。第五步为煤气高温,自动环保型发散,这一步骤可以替代冷却器降低温度。在今年5月份时,针对高炉除尘进行了改造,主要替换了原有的抽风机,更换手动蝶阀,现在改成电动蝶阀,安装炉前阀门控制台,高炉铁口烟尘控制等等,采取了优化以及改善的措施,同时对管道的设计进行了优化。改造完毕后,目前的参数可达到1100000m3/h×4800Pa×990rpm×2240kW,经过测试后发现系统可正常运行,每个部位负荷比较均匀,可延长设备使用寿命。

总结:

经过多年的经验总结,分子筛型加氢裂化催化剂湿法硫化技术的改造,虽然已经起到了明显的效果,但是在安装时会产生占用空间较大以及密封皮带出现跑偏等,情况严重的影响到除尘的效果,所以还需要不断的研究。目前已经采用了多种除尘方式试验,但只能选择一种较为匹配的方式,安装新型的除尘装置。在安装后发现除尘效果较好,可是还需不断的改进。炉前除尘在使用新技术后,有明显的改善,高炉除尘器的使用为钢铁炼铁高炉提供有利支持。根据目前的工艺技术来看,除尘效果越来越好。然而在采用新技术之后虽然除尘效果明显转变,但是还存在着一定的问题,所以在今后的日子中,还需不断的持续研究,才可以使其更加完善。

参考文献:

[1]陈充.时彦林.冶炼机械设备[M].北京:北京人民邮电出版社,2006.10.

[2]戈猛,赵涛.我国工业维护管理的现状与发展[J].工业工程,2019,5(02):7-10,14.