CN112495452A - 一种流化床反应器催化剂活化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种流化床反应器催化剂活化方法，1）在原有的流化床底部每个加料喷嘴的两侧分别设置一个蒸汽输入管；2）蒸汽输入管通入蒸汽对流化床结壁进行活化，从而消除结壁及副产物，同时降低催化内吸附物含量。本发明有以下优点：1、有效消除流化床反应器结壁现象，提升了系统运行周期，减少了大修次数，减少了检修各项费用；2、减少了结壁，保证了反应器内的流化床效果，保证了催化剂的长周期使用，提升了系统有效生产时间，保证了产量，降低了烟煤、电、催化剂等各项单耗。与原先的使用对比后，本发明的催化剂消耗下降25%、使用周期延长100%、运行后烟煤消耗下降2~3%、电消耗下降5%左右。

Description

一种流化床反应器催化剂活化方法
技术领域
本发明属于化工生产技术领域，特别涉及一种流化床反应器催化剂活化方法。
背景技术
三聚氰胺生产是以尿素为原料的常、低压法生产工艺，生产三聚氰胺的原料是尿素，由于流化床内气流分布不均及反应的不完全，长时间运行会在流化床下部形成局部的结块，进而更加影响气流分布与反应效果，催化剂活性逐渐降低，产量也因此随运行时间逐渐降低。因此运行一段时间后需要进行大修，对流化床进行卸催化剂并清理，每次检修时间长、劳动强度大、产生的废弃物多。
通过对床内催化剂活性及温度点高低的监控，在生产中定期对催化剂进行活化，保持催化剂活性、减少床内结壁速率，能有效延长系统运行周期，提高产量降低消耗，也减少废弃物产生。
发明内容：
本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的流化床中催化剂易结壁造成催化剂效率下降的缺陷，提供一种流化床反应器催化剂活化方法。
本发明的目的是通过以下技术方案予以实现的：
一种流化床反应器催化剂活化方法，包括流化床反应器以及催化剂，其特征在于：
1）在原有的流化床底部每个加料喷嘴的两侧分别设置一个蒸汽输入管；
2）蒸汽输入管通入蒸汽对流化床结壁进行活化，从而消除结壁及副产物，同时降低催化内吸附物含量。
进一步的，所述通入蒸汽的温度为150~300℃，利用高温蒸汽给系统升温循环活化。
进一步的，活化过程采取三个阶段，第一阶段290~300℃，持续1~1.5h，第二阶段为150~180℃，持续0.5~1.0h，第三阶段为290~300℃，持续2~3h。
进一步的，根据加料喷嘴处的温度、流化床底各点温度、催化剂比重、流化床反应器阻力的参数不定期进行活化，利用高温蒸汽与尿素、三胺副产物产生反应的原理来消除结壁及副产物，同时降低催化剂吸附物含量，反应生成的氨与二氧化碳被氨水吸收。
进一步的，每个蒸汽输入管的中心线与加料喷嘴中心线之间的夹角为15度，每个蒸汽输入管插入流化床内10~20cm。
本发明有以下优点：1、有效消除流化床反应器结壁现象，提升了系统运行周期，减少了大修次数，减少了检修各项费用；2、减少了结壁，保证了反应器内的流化床效果，保证了催化剂的长周期使用，提升了系统有效生产时间，保证了产量，降低了烟煤、电、催化剂等各项单耗。与原先的使用对比后，本发明的催化剂消耗下降25%、使用周期延长100%、运行后烟煤消耗下降2~3%、电消耗下降5%左右。
附图说明：
图1 本发明提供的流化床反应器结构图；
图2 图1的A—A截面图。
具体实施方法：
实例一：
如图1、图2所示所示，本发明的流化床反应器，包括流化床体1，其圆周上均布设置一组4个加料喷嘴2，每个加料喷嘴的两侧分别设置一个蒸汽输入管3，蒸汽输入管的中心线与加料喷嘴中心线之间的夹角为15度，每个蒸汽输入管插入流化床内10~20cm。由图1可以看出，流化床上部为催化剂硫化状态区4，对应上部流化床体内壁上粘结有结壁5，厚度大约50cm~100cm。
本发明所述的一种流化床反应器催化剂活化方法，其工艺步骤如下：采用温度为150~300℃的高温蒸汽给系统升温循环活化；活化过程采取先高温、后低温、再高温三个阶段，具体为第一阶段290~300℃，持续1~1.5h，第二阶段为150~180℃，持续0.5~1.0h，第三阶段为290~300℃，持续2~3h。
采用温度为150~300℃的高温蒸汽给系统升温循环活化，高温蒸汽消除结壁主要是利用高温正压来使得结壁溶解；活化过程采取先高温、后低温、再高温三个阶段，具体为第一阶段290℃，持续1h，第二阶段为150℃，持续0.5h，第三阶段为290℃，持续2h，消除了反应器结壁现象，降低催化内吸附物含量率达91%。
实例二：
采用温度为150~300℃的高温蒸汽给系统升温循环活化；活化过程采取先高温、后低温、再高温三个阶段，具体为第一阶段295℃，持续1.25h，第二阶段为165℃，持续0.75h，第三阶段为295℃，持续2.5h，消除了反应器结壁现象，降低催化内吸附物含量率达93%。
实例三：
采用温度为150~300℃的高温蒸汽给系统升温循环活化；活化过程采取先高温、后低温、再高温三个阶段，具体为第一阶段300℃，持续1.5h，第二阶段为180℃，持续1h，第三阶段为300℃，持续3h，消除了反应器结壁现象，降低催化内吸附物含量率达95%。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (6)

1.一种流化床反应器催化剂活化方法，包括流化床反应器以及催化剂，其特征在于：
1）在原有的流化床底部的每个加料喷嘴的两侧分别设置一个蒸汽输入管；
2）蒸汽输入管通入蒸汽对流化床结壁进行活化，从而消除结壁及副产物，同时降低催化内吸附物含量。
2.根据权利要求1所述的一种流化床反应器催化剂活化方法，其特征在于：所述通入蒸汽的温度为150~300℃，利用高温蒸汽给系统升温循环活化。
3.根据权利要求2所述的一种流化床反应器催化剂活化方法，其特征在于：活化过程采取三个阶段，第一阶段290~300℃，持续1~1.5h，第二阶段为150~180℃，持续0.5~1.0h，第三阶段为290~300℃，持续2~3h。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种流化床反应器催化剂活化方法，其特征在于：根据加料喷嘴处的温度、流化床底各点温度、催化剂比重、流化床反应器阻力的参数不定期对流化床内结壁进行活化，利用高温蒸汽与尿素、三胺副产物产生反应的原理来消除结壁及副产物，同时降低催化剂吸附物含量，反应生成的氨与二氧化碳被氨水吸收。
5.根据权利要求1所述的一种流化床反应器催化剂活化方法，其特征在于：
每个蒸汽输入管的中心线与加料喷嘴中心线之间的夹角为15度。
6.根据权利要求5所述的一种流化床反应器催化剂活化方法，其特征在于：每个蒸汽输入管插入流化床内10~20cm。
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