SU1549585A1 - Способ регенерации катализатора Клауса - Google Patents
Способ регенерации катализатора Клауса Download PDFInfo
- Publication number
- SU1549585A1 SU1549585A1 SU884358003A SU4358003A SU1549585A1 SU 1549585 A1 SU1549585 A1 SU 1549585A1 SU 884358003 A SU884358003 A SU 884358003A SU 4358003 A SU4358003 A SU 4358003A SU 1549585 A1 SU1549585 A1 SU 1549585A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- catalyst
- sulfur
- regeneration
- increase
- coke
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
- C01B17/04—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides
- C01B17/0404—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by processes comprising a dry catalytic conversion of hydrogen sulfide-containing gases, e.g. the Claus process
- C01B17/0426—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by processes comprising a dry catalytic conversion of hydrogen sulfide-containing gases, e.g. the Claus process characterised by the catalytic conversion
- C01B17/0434—Catalyst compositions
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/584—Recycling of catalysts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Изобретение касаетс каталитической химии, в частности регенерации катализатора Клауса дл получени элементарной серы, что может быть использовано дл удалени сульфатов, отложений кокса и серы, предотвращени термической и гидротермической деструкции дезактивированных катализаторов. Цель - повышение степени восстановлени активности и продолжительности эксплуатации катализатора. Обработку отравленных контактов ведут 2-10%-ными водными растворами активаторов NAALO2 и/или NA2OX.SIO2 где X=0,5-1, сушкой при 100-110°С на воздухе с последующим окислительным выжиганием серы и кокса при 550°С (6 ч) и повторной обработкой теми же активаторами. Эти услови по сравнению с известными обеспечивают снижение количества сульфатов в регенерированном катализаторе с 1,1 до 0,3-0,2 мас.%, увеличивают врем его работы до снижени его активности на 50% с 6 до 16 мес при увеличении степени конверсии сероводорода в серу с 62 до 71%, удельной площади поверхности катализатора с 150 до 250 м2/г с одновременным ростом механической прочности на раздавливание с 8 до 13 кг/гранул, причем на стадии предварительной обработки катализатора достигаетс удаление сульфатов, на 72-81% против 53-66% в известных способах. 3 табл.
Description
Изобретение относитс к катализу, преимущественно к способам регенерации катализатора процесса Клауса - активного оксида алюмини , который используетс в процессах получени элементарной серы, и, в частности, может быть применено дл удалени
сульфатов, отложений кокса и серы, предотвращени термической и гидротермической деструкции, вл ющихс основными факторами снижени активности катализаторов.
Цель изобретени - повышение степени восстановлени каталитической
активности и продолжительности экс- плуатациии катализаторов Клауса за счет использовани в качестве активатора раствора NaAlO и/или Na20 x х XSi02, где X 0,5-1, определенной Аонцентрации.
Пример 1. 500 г катализатора Клауса (DR 5-10) импортной поставки в отработавшего 2 года, промывают ь течение 1 ч 5%-ным водным раствором NaAlOfc при непрерывной циркул ции раствора . Затем катализатор сушат на воздухе. Обработанный катализатор помещают в печь дл проведени окислительной регенерации в потоке воздуха, подогреваемого в трубчатой печи перед подачей в реактор. Объемна скорость подалш воздуха при атмосферном давлении составл ла 507100 ч. Температуру поднимают до 550°С и выдерживают катализатор в течение 6 ч„ Скорость подъема температуры до 100°С составл ет 5°С/мин, в дальнейшем - 20°С/мин. Газы регенерации перед выбросом в атмосферу пропускают через раствор NaOH.
Затем регенерируемый катализатор охлаждают до комнатной температуры и обрабатывают 5%-ным водным раствором NaA10t или XSi02 в течение 2 ч при непрерывной циркул ции раствора . После этого катализатор сушат в печи при 100-110 С до посто нного веса.
Предварительна обработка активатором предотвращает дополнительную сульфатацию катализатора при последующем окислительном отжиге, при этом использование водных растворов метал- люминатов и силикатов натри способствует удалению сульфатов и замедл ет процесс коксообразовани .
Последующа после окислительного отжига обработка активатором обеспе- чивает удаление остаточных сульфатов и восстановление кристаллической структуры катализатора. Аналогична последовательность обработки регенерируемых катализаторов Клауса, согла сно изобретению, сохран етс в осталь ных примерах.
В табл. 1 приведен состав катализатора Клауса DR 5-10 мас.% после отравлени и регенерации. Диаметр шариков 5-10 мм. . Активность реактивированного катализатора в отношении реакции Клауса определ ют на лабораторной установке.
5
0
5
0
5
0
5
0
5
Дл этого 100 г катализатора помещают в реактор из нержавеющей стали так, чтобы высота сло была равна 30 см. Реактор помещают в трубчатую печь. Составы газов до и после каталитического реактора анализируют на хроматографе ЛХМ-8 МД.
Степень конверсии Н„ в серу на лабораторной установке составл ет: а) на свежем катализаторе 71,3% или 1,0; б) после регенерации по предлагаемому способу 68-71% или 0,95 - 0,995; в) после регенерации по патенту Канады № 1184169 62% или 0,87; г) после регенерации по патенту Канады № 1097317 61% или 0,86; д) после регенерации по предлагаемому способу с использованием в качестве активатора NaOH (3-5%) - 63,1 - 73„6 или 0,885-0,892.
Результаты экспериментов представлены в табл. 2 и 3.
Из табл. 2 и 3 видно, что при снижении концентрации водных растворов активаторов менее 2 мас.% и значени х X дл силикатов натри меньших 0,5 повышение степени восстановлени каталитической активности и увеличение срока эксплуатации катализатора не наблюдаетс , а при значени х концентрации больше 10 мас.% и X дл силикатов натри (NajO XSi02) больших 1 достигнутый эффект не увеличиваетс , так как оптимальный интервал концентраций составл ет 2-10 мас.% при значени х X 0,5-1. о
Возможный гидролиз активаторов не сказываетс на эффективности предлагаемого способа, так как здесь играет роль соотношение ионов алюмини или кремни в исходном растворе.
Дополнительными опытами было установлено , что при обработке катализатора водой или водным раствором щелочи происходит разрушение поверхностного сло катализатора вследствие вымывани алюмини , а в случае применени растворов NaAlO и XSi02 вымывание последнего из структуры катализатора не происходит, о чем сви- тельствуют результаты анализа на содержание алюмини : промывочный раст- вор по патенту Канады № 1097317 - 16,3 мас.%; промывочный раствор по патенту Канады № 1184169 - 18,1 мас.% промывочный раствор по предлагаемому способу: а) дл растворов NaAl-2.0 - увеличение концентрации А1 не обнару
жено; б) дл растворов МагО XSiO наблюдалось содерхсание 0,6-1,4% Л1.
Разрушение поверхностного сло приводит к снижению механической прочности, размеров пор и, в конечном счете, к снижению . активности катализатора .
Выбор температуры окислительного отжига пор дка 550°С обусловлен тем, что при Т 300-350°С весь кокс не удал етс , сгорает лишь его водородна составл юща , а углеродна остаетс .
Применение активаторов согласно изобретению снижает повторное образование сульфата во врем проведени окислительной регенерации.
Согласно экспериментальным данным на стадии предварительной обработки происходит удаление сульфатов на 72- 81% от их первоначального содержани а в известных способах лишь на 53 - 66%.
Предложенный способ по сравнению с известными обеспечивает следующие преимущества: увеличение времени работы катализатора до снижени активности на 50% с 6 до 16 мес.; снижени
5
ю
9585 6
количества сульфатов в регенерирован-1- ном катализаторе с 1,1 до 0,2 - 0,3 мас.%; повышение удельной плоша- ди поверхности с 150 до 250 уменьшение кокса; увеличение конверсии сероводорода в серу до 71%; увеличение механической прочности на раздавливание с 8 до 13 кг/гранул..
Claims (1)
- Формула изобретениСпособ регенерации катализатора Клауса, отравленного в результате использовани в модифицированных кон- верто рах, включающий предварительную обработку катализатора водным раствором активатора, сушку на воздухе с последующим окислительным отжигом серы и кокса и повторную обработку регенерируемого катализатора водными растворами активаторов и сушку при 100- 110 С, отличающийс тем, что, с целью повышени степени вое- становлени каталитической активности и продолжительности эксплуатации катализатора , в качестве активатора используют 2-10%-нын раствор NaAlO. и/или NagO XSiO, где X 0,5-1.Удельна , поверхность , м /г 300 Прочность на раздавливание кг/гранула15Результаты по регенерации катализатора Клауса DR 5-10ПоказательОтравотан- кьА катализаторСульфаты, нас.Кокс, иае.ХУдильна поверхность,Таблица181210-25810,413,8Таблиц1549585Результаты по регенерации катализатора Клауса DK 5-103,6 2,981 0,091.1 0,031SI 0,356621,00.20.20,21,1 I,}0.0250,020.020,020,026 0,025165252258256160 1610,360,390,390,390,36 0,368141616776370717163 638 Продолжение табл.20,340,30,3 1,00,30,30,30.30,020,020,02 0,0240,020,020,020,02230235235 1622382412412410,380,390,38 0,360,380,390,390,391215 15 7141616166870,70 6371717171
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884358003A SU1549585A1 (ru) | 1988-01-04 | 1988-01-04 | Способ регенерации катализатора Клауса |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884358003A SU1549585A1 (ru) | 1988-01-04 | 1988-01-04 | Способ регенерации катализатора Клауса |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1549585A1 true SU1549585A1 (ru) | 1990-03-15 |
Family
ID=21347422
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884358003A SU1549585A1 (ru) | 1988-01-04 | 1988-01-04 | Способ регенерации катализатора Клауса |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1549585A1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7479230B2 (en) * | 2003-10-31 | 2009-01-20 | Mar Systems Llc. | Process for reduction of inorganic contaminants from waste streams |
US8569205B2 (en) | 2009-07-06 | 2013-10-29 | MAR Systems, Inc. | Media for removal of contaminants from fluid streams and method of making same |
US10301216B2 (en) * | 2004-09-21 | 2019-05-28 | Saudi Arabian Oil Company | Ground particulate spent Claus catalyst product |
-
1988
- 1988-01-04 SU SU884358003A patent/SU1549585A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент GB № 1444632, кл. В 01 J 21/20, В1Е, опублик. 1976. Патент Канады Р 1184169, кл. В 01 J 21/20, кл. 252-116, опублик. 1985. Патент Канады № 1097317, кл. В 01 J 21/20, кл. 252-116, опублик. 1977. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7479230B2 (en) * | 2003-10-31 | 2009-01-20 | Mar Systems Llc. | Process for reduction of inorganic contaminants from waste streams |
US10301216B2 (en) * | 2004-09-21 | 2019-05-28 | Saudi Arabian Oil Company | Ground particulate spent Claus catalyst product |
US8569205B2 (en) | 2009-07-06 | 2013-10-29 | MAR Systems, Inc. | Media for removal of contaminants from fluid streams and method of making same |
US8771519B2 (en) | 2009-07-06 | 2014-07-08 | MAR Systems, Inc. | Method of reducing a level of metallic species contamination of a fluid |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2992884A (en) | Process for the removal of sulfur oxides from gases | |
US4251495A (en) | Process for purifying a hydrogen sulfide containing gas | |
CA2553857A1 (en) | A method of restoring catalytic activity of a spent hydroprocessing catalyst, a spent hydroprocessing catalyst having restored catalytic activity and a hydroprocessing process | |
EP0215709B1 (fr) | Procédé d'élimination d'oxydes de soufre d'un gaz au moyen d'une masse d'absorption régénérable par réaction avec de l'hydrogène sulfuré | |
CN111729692B (zh) | 一种失活cos水解剂的再生方法 | |
SU1549585A1 (ru) | Способ регенерации катализатора Клауса | |
US4770864A (en) | Process for removing NH3 in an SO2 -containing gas | |
CN1086305C (zh) | 脱除与回收废气中二氧化硫的方法 | |
US4855117A (en) | Process for removing sulfur oxides from a gas by means of an absorption mass regenerable by reaction with elemental sulfur | |
JP4263829B2 (ja) | 触媒の再生方法 | |
US6086842A (en) | Recycling of sodium hydroxide and production of gypsum from dry flue gas desulfurization | |
SU1582975A3 (ru) | Способ очистки газов от меркаптанов | |
JPH10323565A (ja) | 排煙脱硫用活性炭素繊維及びそれを用いる脱硫方法 | |
EP0214910B1 (fr) | Procédé d'élimination d'oxydes de soufre d'un gaz au moyen d'une masse d'absorption régénérable par réaction avec du soufre élémentaire | |
EP0514941A1 (en) | Process for the separation of sulphur oxides from offgases | |
US2673187A (en) | Beryllia regeneration of ironpoisoned cracking catalysts | |
DE3781058D1 (de) | Natrium-kalkstein-doppelalkalirauchgasentschwefelungsverfahren mit kalksteinverwendung. | |
EP0914191B1 (en) | Catalyst composition, its preparation, and its use in catalytic incineration | |
US20110197929A1 (en) | Process for removing carbonaceous deposits on surfaces of catalysts and plant parts | |
JPH09225310A (ja) | 脱硝触媒の再生方法 | |
AU715126B2 (en) | Process for regenerating a catalyst having a sulphur-containing active phase and contaminated by a mercury compound | |
SU814414A1 (ru) | Способ очистки газа от сероводородаи дВуОКиСи углЕРОдА | |
SU680756A1 (ru) | Способ регенерации отработанного катализатора-поглотител дл очистки газов от серусодержащих соединений | |
US3704095A (en) | Treatment of gases | |
SU423491A1 (ru) | Способ регенерации отработанного алюмоплатинового катализатора риформинга |