Зошто активираната алумина е важна во процесот на обновување на сулфурот Claus?
Алумина катализаторите употребени во единиците за обновување на сулфур Claus ја претставуваат најкласичната и најшироко користена класа на катализатори за оваа апликација. Активирана алумина со висока-чистота ја катализира реакцијата помеѓу водород сулфид (H2S) и сулфур диоксид (SO2) за производство на елементарен сулфур (S), додека истовремено промовира хидролиза на сулфур-кој содржи-производи како што се карбонил сулфид (COS) и јаглерод дисулфид (CS2), со што се зголемува стапката на обновување на сулфурот.
Што е Обнова на сулфур во процесот на Claus?
Процесот Клаус е една од најкористените технологии за обновување на сулфур во модерната индустрија. Главно се користи за претворање на киселиот гас што содржи H2S во елементарен S, додека го ублажува загадувањето на животната средина предизвикано од директната емисија на сулфиди. Процесот на Claus за обновување на сулфур се однесува на различни индустриски поставки кои генерираат големи количества сулфур-што содржат киселински гасови, како што се:
* Рафинерии за нафта: за обновување на сулфур од киселински гасови произведени за време на процесите на рафинирање;
* Преработка на природен гас: за третирање на киселите гасови настанати при десулфуризација на природен гас;
* Хемиска индустрија за јаглен: за третирање на киселински гасови што содржат сулфур-, произведени при гасификација на јаглен и прочистување на сингас;
* Индустријата за коксирање: за претворање на водород сулфид во гас од кокс печка во елементарен сулфур;
* Петрохемиска индустрија: да се поврати сулфурот од H2S{0}}содржат процесни гасови;
* Индустрии поврзани со сулфид-: да се справи со сулфур-што содржи отпадни гасови од сулфурна киселина, вискоза и хемиски влакна.
Каде е позициониран катализаторот на Алумина во процесот Claus?
Типична единица за обновување на сулфур во процесот на Claus се состои од систем за снабдување со кисели гасови, печка за кисели гасови, котел за отпадна топлина, кондензатори за сулфур, каталитички реактори Claus и јама за собирање течен сулфур или резервоар за заптивка на сулфур.
Основната реакција на процесот Клаус е реакцијата помеѓу H2S и SO2за производство на елементарен сулфур. Во пракса, дел од Х2S прво се согорува за да се генерира SO2; добиеното SO2потоа реагира со преостанатиот H2Преку катализатор-Клаусовата реакција-за производство на пареа на сулфур, која дава течен сулфур при ладењето.
Затоа,Claus alumina катализаторипрвенствено се користат во овие каталитички реактори. И стандардните индустриски катализатори Claus обично користат активна алумина.
Функции на катализатор на активиран алуминиум во процесот Claus
Катализирање на главната реакција на Клаус. Ова е најважната функција! Без катализатор, брзината на реакција помеѓу H2S и SO2е релативно бавен; сепак, активираната алумина обезбедува бројни активни површински локации, овозможувајќи реакцијата брзо да се приближи до рамнотежа при индустриски прифатливи температури.
Катализирање на COS хидролиза. Покрај Х2S, киселинскиот гас обично содржи CO2, јаглеводороди и мали количини органски сулфиди. Во печката за термичка реакција, некои сулфур-што содржат органски соединенија формираат COS и CS2. Активирана алумина ја катализира конверзијата на сулфур во COS назад во H2S, дозволувајќи му да влезе во системот за реакција на Клаус; ова е клучно за максимизирање на вкупната стапка на обновување на сулфурот.
Катализирање на CS2хидролиза. CS2е нуспроизвод од особена загриженост во процесот Claus. Хидролиза на CS2го претвора сулфурот содржан во молекулата назад во H2S, овозможувајќи му последователно да учествува во реакцијата на Клаус; ова е уште една клучна функција на катализаторите со активирана алумина.
Зошто е неопходна активна алумина во обновувањето на сулфурот во Claus?
За катализаторите Claus базирани на-алумина, клучот не е само максимизирање на Al2O3содржина. Наместо тоа, потребна е сеопфатна оптимизација на специфичната површина, структурата на порите, површинската активност и отпорноста на деактивирање.
Со оглед на различните молекуларни големини на H2S, SO2, COS, CS2, и Х2О-и фактот дека реакцијата Клаус вклучува дифузија на повеќе-гасови во рамките на честичките на катализаторот-управувањето со големината на порите е од клучно значење. Ако порите се премногу мали, дифузијата на реактантот е попречена и внатрешната дифузна отпорност се зголемува, спречувајќи целосно искористување на активните места во катализаторот. Спротивно на тоа, ако порите се премногу големи, бројот на активни места се намалува. Следствено, индустриските катализатори Claus бараат специфично дизајнирана дистрибуција на големината на порите, а активираната алумина може да ги обезбеди потребните површински својства и структурата на порите за да ги исполни овие барања.
Синмат Хемикалнуди приспособена висока-чистотакатализатор со активирана алуминаспецијално за Claus процесот на обновување на сулфур. За повеќе детали, ве молиме погледнете наактивирана алуминакатегорија на производи.
