合成气脱氧催化剂研究进展

对合成气脱氧催化剂的脱氧方法及机理进行了阐述,并概况总结了贵金属和非贵金属(铜系、钼系)两类催化剂在合成气脱氧中的研究进展。最后,对今后的脱氧催化剂研究方向提出展望。     

CTO-1脱氧催化剂在合成气中的应用

介绍了CTO-1脱氧催化剂在合成气中的使用条件,脱氧原理,活化方法,钝化方法及再生效果,列举了催化剂在醋酸、丁辛醇及乙二醇装置中的使用情况;在醋酸生产中,催化剂运行3年多,出口氧始终在1×10-6(V/V)以下,说明了CTO-1脱氧催化剂能有效脱除合成气中的氧,保护后续工段的合成催化剂;在生产实际中,催化剂操作简单,反应温度低,使用寿命长,价格适中,可替代传统贵金属脱氧催化剂在合成气中脱氧。     

O-846型合成气低温脱氧催化剂的性能研究

开发了一种用于合成气的O-846型低温脱氧催化剂,该催化剂以氧化铝为载体,以贵金属Pd为主活性组分,采用浸渍工艺制备,使用前无需活化。在贵金属和多种非贵金属氧化物助剂协同催化作用下,于空速3 500 h-1、反应压力0.5 MPa和反应温度63℃条件下,将合成气中体积分数为0.2%的O2脱至0.5×10-6以下。1 032 h寿命试验结果表明,O-846型合成气低温脱氧催化剂的活性及稳定性良好,具有工业应用前景。     

脱氯剂的研制与应用

介绍了T402、T403新型脱氯催化剂的性能、条件试验、评价结果及工业化应用情况。T402寸用于合成气、氫氮气、各种烃类等原料的净化,能将1～1000 ppm氯脱至0.1ppm以下。使用温度140～380℃,氟容量可达15～20％(重)。T403可以在常温加压液相烃类条件下脱除原料中的氯,氯容量为10％。脱氯催化剂的应用达到了保护各种催化剂活性、延长其使用寿命的目的。     

CTO-1型脱氧催化剂的开发

目前，国内外报道的合成气（CO、H2）脱氧催化剂有MoS—CoS／Al2O3、Cu／Al2O3、Pd（Pt）／Al2O3、活性炭、Cu—Fe／C等。但在高浓度CO气氛中，贵金属催化剂易形成M（Coh羰基化物，而非贵金属则需要较高的反应温度，温度高CO易发生歧化反应。杨学仁等指出以活性炭载铜系3093催化剂可在高CO气体中脱氧，活性温度约160℃；山西煤炭化学所的任杰等开发了一种用于高浓度CO合成气脱氧的JHO-2型脱氧催化剂，该催化剂的使用温度为100℃。     

非贵金属催化剂在含乙烯合成气中的脱氧性能

大连凯特利催化工程技术有限公司开发的一种非贵金属催化剂,适用于含乙烯合成气中氧的脱除。考察反应温度、反应压力和空速对催化剂脱氧性能的影响,并进行1022h的稳定性测试实验,结果表明,该非贵金属催化剂可以有效脱除含乙烯合成气中的氧,满足脱氧指标要求。     

CTO-1型脱氧催化剂的开发

目前，国内外报道的的合成气（CO，H2）脱氧催化剂：有MoS—CoS／Al2O3，Cu／Al2O3，Pd（Pt）／Al2O3，活性炭、Cu—Fe／C等，但在高浓度CO气氛中，贵金属催化剂易形成M（CO）。羰基化物，而非贵金属则需要较高的反应温度，温度高CO易发生歧化反应。杨学仁等指出，以活性炭载铜系3093催化剂可在高CO气体中脱氧，活性温度约160℃；山西煤炭化学所的任杰等开发了一种用于高浓度CO合成气脱氧的JHO-2型脱氧催化剂，该催化剂的使用温度为100℃。     

合成气深度净化专用技术开发及其工业应用

分析了合成气深度净化的必要性,提出了合成气深度净化的指标为总硫体积分数0.01×10~(-6);着重介绍了深度水解催化剂串深度精脱硫剂组成的深度净化工艺、水解转化吸收型深度净化工艺和加氢转化吸收型深度净化工艺3种合成气的深度净化工艺开发及其工业应用情况。工业应用表明:3种合成气深度净化工艺均可将合成气中总硫体积分数脱除至0.01×10~(-6),确保了甲醇合成催化剂的长周期稳定运行。     

制合成气焦炉煤气的净化及转化技术

焦炉煤气的净化是其综合利用的最为关键的工艺过程。本文简述了焦炉煤气除焦油、除萘、洗氨、脱苯、脱硫脱氰等净化工艺,介绍了采用催化转化和非催化转化制取氨和甲醇合成气的工艺技术,并用山东兖矿国际焦化有限公司焦炉煤气净化制取甲醇合成气的实例来说明焦炉煤气净化处理工艺及其应用。     

焦炉煤气制合成气的净化工艺及其应用

简述了焦炉煤气除焦油、除萘、洗氨、脱苯、脱硫、脱氰等净化工艺，介绍了采用催化转化和非催化转化制取合成气的工艺技术，并以山东兖矿国际焦化有限公司焦炉煤气转化制取甲醇合成气为例，说明焦炉煤气净化处理工艺及其应用。     

国外氨合成催化剂技术进展

以天然气、油田伴生气、炼厂气、焦炉气及轻石脑油等轻质烃类为原料的氨厂,采用烃类-水蒸气转化法生产粗合成气的生产技术。其生产过程可大体分为以下八个步骤:即原料气净化(俗称脱硫)与压缩、一段转化、二段转化、高温变换、低温变换、粗合成气净化(即脱除CO_2)、甲烷化、新鲜合成气压缩和氨合成。在这八个生产步骤中,除粗合成气净化工段外,其余七个工段都靠一种或几种催化剂完成。所以催化剂在氨生产过程中具有至关重要的作用,其中氨合成催化剂又是这七类催化剂中最重要的催化剂,也是研究最广泛、开发时间最早、并一直在不断开发中的一种催化剂。     

煤层气综合利用脱氧工艺（二）：焦炭燃烧法

用途：焦炭燃烧法脱氧后的煤层气，在脱氧的同时，对煤层气进行了”补碳”，对其脱氮浓缩后，可作为甲醇合成气，改善氢碳比后的合成气有利于甲醇的合成，提高了甲醇的产量。     

焦炉煤气制合成气的脱硫及净化工艺技术

焦炉煤气的回收利用,是延伸煤炭加工产品链的有效途径,符合当前循环经济、绿色工业和建设节约型社会的发展方向,而焦炉煤气的净化是其综合利用的最为关键的工艺过程.这里简述了焦炉煤气除焦油、除萘、洗氨、脱苯、脱硫脱氰等净化工艺,介绍了采用催化转化和非催化转化制取氨和甲醇合成气的工艺技术,并用山东兖矿国际焦化有限公司焦炉煤气净化制取甲醇合成气的实例来说明焦炉煤气净化处理工艺及其应用.     

聚丙烯工艺中原料丙烯的净化

分析了聚丙烯工艺中原料丙烯内多种杂质,诸如水、硫化物（COS、H2S）、氧、砷对聚丙烯催化剂和产品质量的影响,指出聚丙烯原料净化的必要性和具体指标,阐述了多种净化过程,如脱水、COS水解、脱硫、脱氧、脱砷的反应机理、工业上常用净化剂的技术指标和使用条件。     

合成气深度净化脱硫工艺的设计及工业应用

针对合成气原料所含硫化物的特点,以干法脱硫为基础设计了合成气深度净化脱硫工艺流程,可用于丁辛醇、合成氨、甲醇生产装置合成气原料超深度净化。齐鲁一化丁辛醇生产车间合成气净化脱硫工段应用情况表明,设计的合成气净化脱硫装置完全能够满足丁辛醇装置生产对合成气原料硫含量的要求,净化脱硫塔运行稳定、设计合理。     

煤制合成气脱砷技术及净化剂的研究开发

本文介绍了煤制合成气脱砷技术及脱砷剂的开发及工业应用结果。试验表明, TAS-02 型脱砷剂适用于高水汽比、高CO水煤气气氛的脱砷净化, 稳定性良好, 有较高的砷容和脱砷净化效果。     

聚丙烯工艺中原料丙烯的净化

分析了聚丙烯工艺中原料丙烯内多种杂质，诸如水、硫化物（COS、H2S）、氧、砷等对聚丙烯催化剂和产品质量的影响，指出聚丙烯原料净化的必要性和具体指标，阐述了多种净化过程，如脱水、COS水解、脱硫、脱氧、脱砷的反应机理、工业上常用净化剂的技术指标和使用条件。     

焦炉煤气制合成气的净化工艺及其应用

焦炉煤气的回收利用是延伸煤炭加工产品链的有效途径。符合当前循环经济、绿色工业和建设节约型社会的发展方向，而焦炉煤气的净化是其综合利用中最为关键的工艺过程。本文简述焦炉煤气除焦油、除萘、洗氨、脱苯、脱硫脱氰等净化工艺，介绍采用催化转化和非催化转化制取氨和甲醇合成气的工艺技术，并用山东兖矿国际焦化有限公司焦炉煤气净化制取甲醇合成气的实例来说明焦炉煤气净化处理工艺及其应用。     

“十一五”期间完成的新型煤化工技术

神华包头煤制烯烃工程于2010年8月一次投料试车成功,生产出合格的聚乙烯和聚丙烯。该工程是世界首套以煤为原料生产聚烯烃的项目,核心技术采用了具有自主知识产权的DMTO工艺及催化剂,通过煤气化制合成气、合成气净化、净化合成气制甲醇、甲醇转化制烯烃、烯烃聚合工艺路线生产聚烯烃。     

煤制甲醇项目原料气深度净化精脱硫工艺方案和催化剂选型研究

介绍了煤制甲醇项目合成气深度净化脱硫催化剂和CO_2原料气脱硫催化剂的应用情况,以神华宁煤100万t/a煤制甲醇装置为例,研究将合成气和CO_2原料气中硫脱除的工艺设计和催化剂选型。结果表明,CO_2原料气设置COS水解反应器,选用K、Na金属负载催化剂将CO_2中的COS转化为H_2S,合成气和CO_2原料气混合后再设置深度净化精脱硫反应器,选用ZnO型催化剂将硫脱除至5μg/m~3以下,满足甲醇合成催化剂要求的入口总硫控制在30μg/m~3以下的要求。