变换气脱碳与提纯工艺过程.ppt

孙晓东加氢精制车间胜胜 利利 炼炼 油油 厂厂炼炼 油油 实实 业业 部部变换气脱碳与提纯工艺过程变换气脱碳与提纯工艺过程 1目目 录录一、蒸汽转化制氢装置工艺简介一、蒸汽转化制氢装置工艺简介二、低变气脱碳工艺过程二、低变气脱碳工艺过程三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程四、低变气脱碳操作四、低变气脱碳操作五、甲烷化操作五、甲烷化操作六、脱碳及甲烷化事故处理六、脱碳及甲烷化事故处理2一、蒸汽转化制氢装置工艺简介一、蒸汽转化制氢装置工艺简介 1 1、工艺过程、工艺过程 轻烃水蒸汽转化反应是在转化催化剂轻烃水蒸汽转化反应是在转化催化剂作用下，以脱硫后的天然气、加氢干气、作用下，以脱硫后的天然气、加氢干气、拔头油等烃类与水蒸汽反应生成转化气，拔头油等烃类与水蒸汽反应生成转化气，经过变换工序、脱碳及经过变换工序、脱碳及PSAPSA提纯后，产出提纯后，产出产品氢气及副产品二氧化碳和燃料废氢产品氢气及副产品二氧化碳和燃料废氢提纯工艺中普遍使用变压吸附和碳酸钾溶提纯工艺中普遍使用变压吸附和碳酸钾溶液吸收方法液吸收方法3一、蒸汽转化制氢装置工艺简介一、蒸汽转化制氢装置工艺简介2 2、苯菲尔脱碳提纯、、苯菲尔脱碳提纯、PSAPSA原则工艺图原则工艺图 优点：氢损失小，得到副产品工业优点：氢损失小，得到副产品工业COCO2 2，降低加工损失，降低加工损失缺点：氢纯度低，燃料消耗大，能耗高，氢气压力低缺点：氢纯度低，燃料消耗大，能耗高，氢气压力低燃料气燃料气CO2产品产品轻烃轻烃4一、蒸汽转化制氢装置工艺简介一、蒸汽转化制氢装置工艺简介2、苯菲尔脱碳提纯法及、苯菲尔脱碳提纯法及PSA原则工艺图原则工艺图轻烃轻烃高纯氢气高纯氢气燃料气燃料气燃料气燃料气优点：氢纯度、压力高，燃料消耗小，能耗低。

优点：氢纯度、压力高，燃料消耗小，能耗低缺点：氢损失略大，无副产缺点：氢损失略大，无副产CO25二、低变气脱碳工艺过程二、低变气脱碳工艺过程1 1、脱碳工艺原理、脱碳工艺原理低变低变气一般含有气一般含有20%以上的以上的CO2及少量甲烷、及少量甲烷、CO，从变换气中组成看到，，从变换气中组成看到，CO2是变换气中主是变换气中主要杂质苯菲尔溶液是以碳酸钾为吸收剂，二乙要杂质苯菲尔溶液是以碳酸钾为吸收剂，二乙醇胺为活化剂，五氧化二钒为缓蚀剂的混合溶液醇胺为活化剂，五氧化二钒为缓蚀剂的混合溶液进行吸收二氧化碳，被本菲尔溶液吸收后的低变进行吸收二氧化碳，被本菲尔溶液吸收后的低变气叫粗氢气叫粗氢作为吸收剂，碳酸钾含量的高低，决作为吸收剂，碳酸钾含量的高低，决定溶液的吸收效果下面是碳酸钾溶液对二氧化定溶液的吸收效果下面是碳酸钾溶液对二氧化碳的吸收和解吸的反学方程式：碳的吸收和解吸的反学方程式： KK2 2COCO3 3＋＋＋＋COCO2 2＋＋＋＋HH2 2O → 2KHCOO → 2KHCO3 3 6二、低变气脱碳工艺过程二、低变气脱碳工艺过程1 1、脱碳工艺原理、脱碳工艺原理 这是一个可逆的平衡反应。

在反应式左边加这是一个可逆的平衡反应在反应式左边加这是一个可逆的平衡反应在反应式左边加这是一个可逆的平衡反应在反应式左边加压和降低温度，右边碳酸氢钾的浓度就会增加，压和降低温度，右边碳酸氢钾的浓度就会增加，压和降低温度，右边碳酸氢钾的浓度就会增加，压和降低温度，右边碳酸氢钾的浓度就会增加，主反应方向就向吸收方向进行，在吸收塔进行主反应方向就向吸收方向进行，在吸收塔进行主反应方向就向吸收方向进行，在吸收塔进行主反应方向就向吸收方向进行，在吸收塔进行吸收吸收吸收吸收COCOCOCO2 2 2 2后饱和溶液变成了碳酸氢钾溶液，回到再后饱和溶液变成了碳酸氢钾溶液，回到再后饱和溶液变成了碳酸氢钾溶液，回到再后饱和溶液变成了碳酸氢钾溶液，回到再生塔，同样是反应式的左边，由于改变了反应条生塔，同样是反应式的左边，由于改变了反应条生塔，同样是反应式的左边，由于改变了反应条生塔，同样是反应式的左边，由于改变了反应条件，采用了降压、加热，将件，采用了降压、加热，将件，采用了降压、加热，将件，采用了降压、加热，将COCOCOCO2 2 2 2分离出去，这时，分离出去，这时，分离出去，这时，分离出去，这时，主反应就向解吸方向进行，因此，碳酸钾浓度就主反应就向解吸方向进行，因此，碳酸钾浓度就主反应就向解吸方向进行，因此，碳酸钾浓度就主反应就向解吸方向进行，因此，碳酸钾浓度就会增加。

会增加7二、低变气脱碳工艺过程二、低变气脱碳工艺过程2 2、脱碳工艺流程图、脱碳工艺流程图 8二、低变气脱碳工艺过程二、低变气脱碳工艺过程3 3、、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件 吸收塔与再生塔的操作压力、温度、溶液浓度、吸收塔与再生塔的操作压力、温度、溶液浓度、吸收塔与再生塔的操作压力、温度、溶液浓度、吸收塔与再生塔的操作压力、温度、溶液浓度、溶液循环量、溶液再生效果等是重要操作参数溶液循环量、溶液再生效果等是重要操作参数溶液循环量、溶液再生效果等是重要操作参数溶液循环量、溶液再生效果等是重要操作参数 3.13.1操作压力操作压力操作压力操作压力 吸收塔压力受系统压力控制，一般是不可调吸收塔压力受系统压力控制，一般是不可调吸收塔压力受系统压力控制，一般是不可调吸收塔压力受系统压力控制，一般是不可调节吸收塔的富液是靠压力作用压回到再生塔，节吸收塔的富液是靠压力作用压回到再生塔，节吸收塔的富液是靠压力作用压回到再生塔，节吸收塔的富液是靠压力作用压回到再生塔，两塔压差愈大压送能力也愈大每套装置，在吸两塔压差愈大压送能力也愈大。

每套装置，在吸两塔压差愈大压送能力也愈大每套装置，在吸两塔压差愈大压送能力也愈大每套装置，在吸收塔也要求有一个最低压力限值，才能保证两塔收塔也要求有一个最低压力限值，才能保证两塔收塔也要求有一个最低压力限值，才能保证两塔收塔也要求有一个最低压力限值，才能保证两塔溶液循环正常溶液循环正常溶液循环正常溶液循环正常9二、低变气脱碳工艺过程二、低变气脱碳工艺过程3、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件3.13.1操作压力操作压力操作压力操作压力 再生塔压力变化对再生塔压力变化对再生塔压力变化对再生塔压力变化对CO2CO2CO2CO2从溶液中解吸和水份在从溶液中解吸和水份在从溶液中解吸和水份在从溶液中解吸和水份在溶液中蒸发都有影响再生塔顶压力低，有利于溶液中蒸发都有影响再生塔顶压力低，有利于溶液中蒸发都有影响再生塔顶压力低，有利于溶液中蒸发都有影响再生塔顶压力低，有利于溶液解吸再生，但不是愈低愈好，因为压力过低溶液解吸再生，但不是愈低愈好，因为压力过低溶液解吸再生，但不是愈低愈好，因为压力过低溶液解吸再生，但不是愈低愈好，因为压力过低时，当塔底温度不变，溶液中水蒸汽挥发度增大，时，当塔底温度不变，溶液中水蒸汽挥发度增大，时，当塔底温度不变，溶液中水蒸汽挥发度增大，时，当塔底温度不变，溶液中水蒸汽挥发度增大，大量水蒸汽随分离出来的大量水蒸汽随分离出来的大量水蒸汽随分离出来的大量水蒸汽随分离出来的CO2CO2CO2CO2带出塔，这部分过量带出塔，这部分过量带出塔，这部分过量带出塔，这部分过量水蒸汽蒸发流失，不但造成补水量增大，还会造水蒸汽蒸发流失，不但造成补水量增大，还会造水蒸汽蒸发流失，不但造成补水量增大，还会造水蒸汽蒸发流失，不但造成补水量增大，还会造成再生热量损失。

当压力过高时，会使溶液的解成再生热量损失当压力过高时，会使溶液的解成再生热量损失当压力过高时，会使溶液的解成再生热量损失当压力过高时，会使溶液的解吸向吸收方面平衡移动，因此会使溶液的再生效吸向吸收方面平衡移动，因此会使溶液的再生效吸向吸收方面平衡移动，因此会使溶液的再生效吸向吸收方面平衡移动，因此会使溶液的再生效率降低所以再生塔顶需要一个稳定压力控制系率降低所以再生塔顶需要一个稳定压力控制系率降低所以再生塔顶需要一个稳定压力控制系率降低所以再生塔顶需要一个稳定压力控制系统，并根据溶液再生情况，调整选定一个合适的统，并根据溶液再生情况，调整选定一个合适的统，并根据溶液再生情况，调整选定一个合适的统，并根据溶液再生情况，调整选定一个合适的再生压力再生压力再生压力再生压力10二、低变气脱碳工艺过程二、低变气脱碳工艺过程3、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件3.23.2操作温度操作温度操作温度操作温度 吸收塔对温度：吸收塔对温度：吸收塔对温度：吸收塔对温度：吸收塔作用使气液逆向接触，尽可能吸收塔作用使气液逆向接触，尽可能吸收塔作用使气液逆向接触，尽可能吸收塔作用使气液逆向接触，尽可能将氢气中的杂质成份将氢气中的杂质成份将氢气中的杂质成份将氢气中的杂质成份CO2CO2吸收。

对吸收塔的工艺要求是出吸收对吸收塔的工艺要求是出吸收对吸收塔的工艺要求是出吸收对吸收塔的工艺要求是出口气中口气中口气中口气中CO2CO2含量愈低愈好温度高时对吸收速度快，但吸含量愈低愈好温度高时对吸收速度快，但吸含量愈低愈好温度高时对吸收速度快，但吸含量愈低愈好温度高时对吸收速度快，但吸收溶解度下降相反温度低时，虽吸收溶解度上升，但吸收溶解度下降相反温度低时，虽吸收溶解度上升，但吸收溶解度下降相反温度低时，虽吸收溶解度上升，但吸收溶解度下降相反温度低时，虽吸收溶解度上升，但吸收反应慢根据以上特性，吸收塔采用先半贫液吸收、后收反应慢根据以上特性，吸收塔采用先半贫液吸收、后收反应慢根据以上特性，吸收塔采用先半贫液吸收、后收反应慢根据以上特性，吸收塔采用先半贫液吸收、后贫液吸收的两段吸收工艺即在吸收塔下段，由于工艺气贫液吸收的两段吸收工艺即在吸收塔下段，由于工艺气贫液吸收的两段吸收工艺即在吸收塔下段，由于工艺气贫液吸收的两段吸收工艺即在吸收塔下段，由于工艺气初入吸收塔，初入吸收塔，初入吸收塔，初入吸收塔，CO2CO2含量高，需要有快的吸收速度，才能将含量高，需要有快的吸收速度，才能将含量高，需要有快的吸收速度，才能将含量高，需要有快的吸收速度，才能将大部份大部份大部份大部份CO2CO2在吸收塔下部被吸收带出到再生塔。

因此，吸在吸收塔下部被吸收带出到再生塔因此，吸在吸收塔下部被吸收带出到再生塔因此，吸在吸收塔下部被吸收带出到再生塔因此，吸收塔下部可以控制收塔下部可以控制收塔下部可以控制收塔下部可以控制115℃115℃相对较高的温度下操作而吸收相对较高的温度下操作而吸收相对较高的温度下操作而吸收相对较高的温度下操作而吸收塔上部，因为工艺气经过半贫液净化以后，塔上部，因为工艺气经过半贫液净化以后，塔上部，因为工艺气经过半贫液净化以后，塔上部，因为工艺气经过半贫液净化以后，CO2CO2含量巳降含量巳降含量巳降含量巳降得很低，在上部要求是吸收精度问题了所以使用贫液吸得很低，在上部要求是吸收精度问题了所以使用贫液吸得很低，在上部要求是吸收精度问题了所以使用贫液吸得很低，在上部要求是吸收精度问题了所以使用贫液吸收，而且吸收温度巳降到收，而且吸收温度巳降到收，而且吸收温度巳降到收，而且吸收温度巳降到70℃70℃，这些都有利于将工艺气中，这些都有利于将工艺气中，这些都有利于将工艺气中，这些都有利于将工艺气中的的的的CO2CO2彻底吸收彻底吸收彻底吸收彻底吸收11二、低变气脱碳工艺过程二、低变气脱碳工艺过程3、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件3.23.2操作温度操作温度操作温度操作温度 再生塔的温度要求：再生塔的温度要求：再生塔的温度要求：再生塔的温度要求：富液进再生塔后，由于降压，富液进再生塔后，由于降压，富液进再生塔后，由于降压，富液进再生塔后，由于降压，COCO2 2解吸解吸解吸解吸的速度很快，再生溶液由上逐级塔盘而下加热解吸，下到塔的速度很快，再生溶液由上逐级塔盘而下加热解吸，下到塔的速度很快，再生溶液由上逐级塔盘而下加热解吸，下到塔的速度很快，再生溶液由上逐级塔盘而下加热解吸，下到塔中部巳成为半贫液，温度要达到中部巳成为半贫液，温度要达到中部巳成为半贫液，温度要达到中部巳成为半贫液，温度要达到110℃110℃，通过半贫液泵输送，通过半贫液泵输送，通过半贫液泵输送，通过半贫液泵输送到吸收塔中部入塔。

而多余的溶液，通过中部集液槽底孔和到吸收塔中部入塔而多余的溶液，通过中部集液槽底孔和到吸收塔中部入塔而多余的溶液，通过中部集液槽底孔和到吸收塔中部入塔而多余的溶液，通过中部集液槽底孔和液槽面溢流管继续沿塔盘逐级流向塔底，这些经过充分解吸液槽面溢流管继续沿塔盘逐级流向塔底，这些经过充分解吸液槽面溢流管继续沿塔盘逐级流向塔底，这些经过充分解吸液槽面溢流管继续沿塔盘逐级流向塔底，这些经过充分解吸的溶液，经过再生重沸器加热，使温度上升到的溶液，经过再生重沸器加热，使温度上升到的溶液，经过再生重沸器加热，使温度上升到的溶液，经过再生重沸器加热，使温度上升到105-115℃105-115℃，，，，就能达到彻底再生成为贫液，然后经贫液泵输送到吸收塔上就能达到彻底再生成为贫液，然后经贫液泵输送到吸收塔上就能达到彻底再生成为贫液，然后经贫液泵输送到吸收塔上就能达到彻底再生成为贫液，然后经贫液泵输送到吸收塔上部使用因此，再生塔下部要有足够的热量，才能满足再生部使用因此，再生塔下部要有足够的热量，才能满足再生部使用因此，再生塔下部要有足够的热量，才能满足再生部使用因此，再生塔下部要有足够的热量，才能满足再生时的温度需求。

但要注意塔底温度控制，不能超过时的温度需求但要注意塔底温度控制，不能超过时的温度需求但要注意塔底温度控制，不能超过时的温度需求但要注意塔底温度控制，不能超过120℃120℃，，，，如果温度过高，某些溶液会发生热分解，使溶液的应有性能如果温度过高，某些溶液会发生热分解，使溶液的应有性能如果温度过高，某些溶液会发生热分解，使溶液的应有性能如果温度过高，某些溶液会发生热分解，使溶液的应有性能得不到保证另外，温度过高也会使溶液中水份蒸发猛烈，得不到保证另外，温度过高也会使溶液中水份蒸发猛烈，得不到保证另外，温度过高也会使溶液中水份蒸发猛烈，得不到保证另外，温度过高也会使溶液中水份蒸发猛烈，一方面造成溶液水份损耗大，还有可能出现泛液事故一方面造成溶液水份损耗大，还有可能出现泛液事故一方面造成溶液水份损耗大，还有可能出现泛液事故一方面造成溶液水份损耗大，还有可能出现泛液事故12二、低变气脱碳工艺过程二、低变气脱碳工艺过程3、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件3.33.3溶液循环量溶液循环量溶液循环量溶液循环量吸收塔是分半贫液和贫液两段吸收，因此就有贫液量和半贫吸收塔是分半贫液和贫液两段吸收，因此就有贫液量和半贫吸收塔是分半贫液和贫液两段吸收，因此就有贫液量和半贫吸收塔是分半贫液和贫液两段吸收，因此就有贫液量和半贫量的比例问题。

根据设计，流经塔内的量的比例问题根据设计，流经塔内的量的比例问题根据设计，流经塔内的量的比例问题根据设计，流经塔内的CO2CO2绝大部份在半贫绝大部份在半贫绝大部份在半贫绝大部份在半贫液段被吸收，只有少量剩余的液段被吸收，只有少量剩余的液段被吸收，只有少量剩余的液段被吸收，只有少量剩余的CO2CO2在贫液段被彻底吸收因在贫液段被彻底吸收因在贫液段被彻底吸收因在贫液段被彻底吸收因此，半贫液的循环量要比贫液大，苯菲尔法溶液的比例是：此，半贫液的循环量要比贫液大，苯菲尔法溶液的比例是：此，半贫液的循环量要比贫液大，苯菲尔法溶液的比例是：此，半贫液的循环量要比贫液大，苯菲尔法溶液的比例是：贫液量为贫液量为贫液量为贫液量为1 1，半贫液量为，半贫液量为，半贫液量为，半贫液量为3 3以上是有关贫液和半贫液的比例以上是有关贫液和半贫液的比例以上是有关贫液和半贫液的比例以上是有关贫液和半贫液的比例问题，要使装置达到设计最大负荷运转，按照标准苯菲尔溶问题，要使装置达到设计最大负荷运转，按照标准苯菲尔溶问题，要使装置达到设计最大负荷运转，按照标准苯菲尔溶问题，要使装置达到设计最大负荷运转，按照标准苯菲尔溶液碳酸钾浓度为液碳酸钾浓度为液碳酸钾浓度为液碳酸钾浓度为22-28%22-28%时，贫液的供给能力不能少于最大时，贫液的供给能力不能少于最大时，贫液的供给能力不能少于最大时，贫液的供给能力不能少于最大进油量的进油量的进油量的进油量的2525倍，半贫液不能少于倍，半贫液不能少于倍，半贫液不能少于倍，半贫液不能少于7575倍。

富液量是贫液和半贫倍富液量是贫液和半贫倍富液量是贫液和半贫倍富液量是贫液和半贫液的总和这些量是否能达到以上要求值，不但关系到净化液的总和这些量是否能达到以上要求值，不但关系到净化液的总和这些量是否能达到以上要求值，不但关系到净化液的总和这些量是否能达到以上要求值，不但关系到净化效果，还关系到两塔循环能否控制稳定问题效果，还关系到两塔循环能否控制稳定问题效果，还关系到两塔循环能否控制稳定问题效果，还关系到两塔循环能否控制稳定问题13二、低变气脱碳工艺过程二、低变气脱碳工艺过程3、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件3.43.4溶液浓度溶液浓度溶液浓度溶液浓度 苯菲尔溶液主要是吸收功能，但还要有防腐蚀、防发泡功能苯菲尔溶液主要是吸收功能，但还要有防腐蚀、防发泡功能苯菲尔溶液主要是吸收功能，但还要有防腐蚀、防发泡功能苯菲尔溶液主要是吸收功能，但还要有防腐蚀、防发泡功能下面介绍溶液中各种成份浓度的意义：下面介绍溶液中各种成份浓度的意义：下面介绍溶液中各种成份浓度的意义：下面介绍溶液中各种成份浓度的意义：（（（（1 1）吸收剂）吸收剂）吸收剂）吸收剂碳酸钾是吸收剂，属强碱弱酸盐，呈碱性。

在新鲜溶液中要碳酸钾是吸收剂，属强碱弱酸盐，呈碱性在新鲜溶液中要碳酸钾是吸收剂，属强碱弱酸盐，呈碱性在新鲜溶液中要碳酸钾是吸收剂，属强碱弱酸盐，呈碱性在新鲜溶液中要求其浓度达到求其浓度达到求其浓度达到求其浓度达到22-28%22-28%在循环使用时，由于不可能完全再生，在循环使用时，由于不可能完全再生，在循环使用时，由于不可能完全再生，在循环使用时，由于不可能完全再生，不论是贫液，半贫液或富液，都是要求碳酸钾与碳酸氢钾总不论是贫液，半贫液或富液，都是要求碳酸钾与碳酸氢钾总不论是贫液，半贫液或富液，都是要求碳酸钾与碳酸氢钾总不论是贫液，半贫液或富液，都是要求碳酸钾与碳酸氢钾总和接近要求值即可，如果浓度过高，一旦溶液低于使用温度和接近要求值即可，如果浓度过高，一旦溶液低于使用温度和接近要求值即可，如果浓度过高，一旦溶液低于使用温度和接近要求值即可，如果浓度过高，一旦溶液低于使用温度时，就会发生结晶沉淀，特别是北方寒冷地带更容易出现时，就会发生结晶沉淀，特别是北方寒冷地带更容易出现时，就会发生结晶沉淀，特别是北方寒冷地带更容易出现时，就会发生结晶沉淀，特别是北方寒冷地带更容易出现结晶沉淀会影响备用机泵不能正常切换使用，还会堵塞工艺结晶沉淀会影响备用机泵不能正常切换使用，还会堵塞工艺结晶沉淀会影响备用机泵不能正常切换使用，还会堵塞工艺结晶沉淀会影响备用机泵不能正常切换使用，还会堵塞工艺管线和采样管、压力表管及倒淋管等。

如果碳酸钾浓度过低，管线和采样管、压力表管及倒淋管等如果碳酸钾浓度过低，管线和采样管、压力表管及倒淋管等如果碳酸钾浓度过低，管线和采样管、压力表管及倒淋管等如果碳酸钾浓度过低，会降低溶液吸收能力，当装置负荷较大时，造成吸收净化不会降低溶液吸收能力，当装置负荷较大时，造成吸收净化不会降低溶液吸收能力，当装置负荷较大时，造成吸收净化不会降低溶液吸收能力，当装置负荷较大时，造成吸收净化不彻底，影响产品质量彻底，影响产品质量彻底，影响产品质量彻底，影响产品质量14二、低变气脱碳工艺过程二、低变气脱碳工艺过程3、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件3.43.4溶液浓度溶液浓度溶液浓度溶液浓度 （（（（2 2 2 2）活化剂（）活化剂（）活化剂（）活化剂（DEADEADEADEA）））） 一般使用二乙醇胺作为活化剂，要求它在苯菲尔溶一般使用二乙醇胺作为活化剂，要求它在苯菲尔溶一般使用二乙醇胺作为活化剂，要求它在苯菲尔溶一般使用二乙醇胺作为活化剂，要求它在苯菲尔溶液中的浓度为液中的浓度为液中的浓度为液中的浓度为3%3%3%3%浓度过高，对吸收作用不明显，。

浓度过高，对吸收作用不明显，浓度过高，对吸收作用不明显，浓度过高，对吸收作用不明显，在正常操作温度下，其浓度愈高，愈容易分解，只在正常操作温度下，其浓度愈高，愈容易分解，只在正常操作温度下，其浓度愈高，愈容易分解，只在正常操作温度下，其浓度愈高，愈容易分解，只会造成浪费浓度过低，使溶液的吸收活性变差，会造成浪费浓度过低，使溶液的吸收活性变差，会造成浪费浓度过低，使溶液的吸收活性变差，会造成浪费浓度过低，使溶液的吸收活性变差，也就是在相同温度条件下，溶液吸收能力下降所也就是在相同温度条件下，溶液吸收能力下降所也就是在相同温度条件下，溶液吸收能力下降所也就是在相同温度条件下，溶液吸收能力下降所以认为，适中的浓度，它既能使溶液保持稳定，又以认为，适中的浓度，它既能使溶液保持稳定，又以认为，适中的浓度，它既能使溶液保持稳定，又以认为，适中的浓度，它既能使溶液保持稳定，又起到一定的活化作用，促进和提高溶液吸收效果起到一定的活化作用，促进和提高溶液吸收效果起到一定的活化作用，促进和提高溶液吸收效果起到一定的活化作用，促进和提高溶液吸收效果15二、低变气脱碳工艺过程二、低变气脱碳工艺过程3、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件3.43.4溶液浓度溶液浓度溶液浓度溶液浓度 （（（（3 3 3 3）缓蚀剂）缓蚀剂）缓蚀剂）缓蚀剂五氧化二钒是苯菲尔溶液的缓蚀剂，它在溶液中的五氧化二钒是苯菲尔溶液的缓蚀剂，它在溶液中的五氧化二钒是苯菲尔溶液的缓蚀剂，它在溶液中的五氧化二钒是苯菲尔溶液的缓蚀剂，它在溶液中的浓度为浓度为浓度为浓度为1.0%1.0%1.0%1.0%，它可以离解成变价钒离子，我们一般，它可以离解成变价钒离子，我们一般，它可以离解成变价钒离子，我们一般，它可以离解成变价钒离子，我们一般是依靠五价钒离子来提高防腐能力的。

它在溶液中是依靠五价钒离子来提高防腐能力的它在溶液中是依靠五价钒离子来提高防腐能力的它在溶液中是依靠五价钒离子来提高防腐能力的它在溶液中浓度不能低于浓度不能低于浓度不能低于浓度不能低于0.5%0.5%0.5%0.5%，生产中经常总钒离子不低，就，生产中经常总钒离子不低，就，生产中经常总钒离子不低，就，生产中经常总钒离子不低，就是五价钒离子偏低，这时就可以通过外置循环氧化是五价钒离子偏低，这时就可以通过外置循环氧化是五价钒离子偏低，这时就可以通过外置循环氧化是五价钒离子偏低，这时就可以通过外置循环氧化法来提高五价钒离子的浓度溶液中的五价钒离子法来提高五价钒离子的浓度溶液中的五价钒离子法来提高五价钒离子的浓度溶液中的五价钒离子法来提高五价钒离子的浓度溶液中的五价钒离子能在清洁的铁金属表面形成牢固的钒化膜，能大大能在清洁的铁金属表面形成牢固的钒化膜，能大大能在清洁的铁金属表面形成牢固的钒化膜，能大大能在清洁的铁金属表面形成牢固的钒化膜，能大大减轻溶液对受浸金属面的腐蚀程度减轻溶液对受浸金属面的腐蚀程度减轻溶液对受浸金属面的腐蚀程度减轻溶液对受浸金属面的腐蚀程度16二、低变气脱碳工艺过程二、低变气脱碳工艺过程3、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件3.43.4溶液浓度溶液浓度溶液浓度溶液浓度 （（（（4 4 4 4）消泡剂）消泡剂）消泡剂）消泡剂 碱液在搅动时容易发泡，这是大家在日常生活中见到碱液在搅动时容易发泡，这是大家在日常生活中见到碱液在搅动时容易发泡，这是大家在日常生活中见到碱液在搅动时容易发泡，这是大家在日常生活中见到的。

苯菲尔溶液在吸收和再生过程中也免不了会发泡，的苯菲尔溶液在吸收和再生过程中也免不了会发泡，的苯菲尔溶液在吸收和再生过程中也免不了会发泡，的苯菲尔溶液在吸收和再生过程中也免不了会发泡，如果发泡量过多，塔内气液分离就变得困难，使大量如果发泡量过多，塔内气液分离就变得困难，使大量如果发泡量过多，塔内气液分离就变得困难，使大量如果发泡量过多，塔内气液分离就变得困难，使大量吸收溶液被夹带出塔，这是对正常生产极其不利的吸收溶液被夹带出塔，这是对正常生产极其不利的吸收溶液被夹带出塔，这是对正常生产极其不利的吸收溶液被夹带出塔，这是对正常生产极其不利的所以必须控制溶液发泡量，实际是控制泡沫高度，溶所以必须控制溶液发泡量，实际是控制泡沫高度，溶所以必须控制溶液发泡量，实际是控制泡沫高度，溶所以必须控制溶液发泡量，实际是控制泡沫高度，溶液中有适量消泡剂存在，可以使气泡壁迅速变落而破液中有适量消泡剂存在，可以使气泡壁迅速变落而破液中有适量消泡剂存在，可以使气泡壁迅速变落而破液中有适量消泡剂存在，可以使气泡壁迅速变落而破坏，因而减少泡沫积累，达到消泡效果生产上是通坏，因而减少泡沫积累，达到消泡效果生产上是通坏，因而减少泡沫积累，达到消泡效果。

生产上是通坏，因而减少泡沫积累，达到消泡效果生产上是通过对溶液样品发泡分析结果，监测值是泡沫高度如过对溶液样品发泡分析结果，监测值是泡沫高度如过对溶液样品发泡分析结果，监测值是泡沫高度如过对溶液样品发泡分析结果，监测值是泡沫高度如果泡高超过果泡高超过果泡高超过果泡高超过10101010厘米就要向正在使用的溶液系统加入适厘米就要向正在使用的溶液系统加入适厘米就要向正在使用的溶液系统加入适厘米就要向正在使用的溶液系统加入适量的消泡剂，使泡沫高度回到正常范围量的消泡剂，使泡沫高度回到正常范围量的消泡剂，使泡沫高度回到正常范围量的消泡剂，使泡沫高度回到正常范围17二、低变气脱碳工艺过程二、低变气脱碳工艺过程3、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件3.43.4溶液浓度溶液浓度溶液浓度溶液浓度 （（（（5 5 5 5）吸收液补充）吸收液补充）吸收液补充）吸收液补充 由于化学分解、拆修机泵、采样及滴漏，都会使苯菲尔溶液流失，由于化学分解、拆修机泵、采样及滴漏，都会使苯菲尔溶液流失，由于化学分解、拆修机泵、采样及滴漏，都会使苯菲尔溶液流失，由于化学分解、拆修机泵、采样及滴漏，都会使苯菲尔溶液流失，如果时间过长，没有新鲜溶液补充，就会使溶液浓度降低，影响如果时间过长，没有新鲜溶液补充，就会使溶液浓度降低，影响如果时间过长，没有新鲜溶液补充，就会使溶液浓度降低，影响如果时间过长，没有新鲜溶液补充，就会使溶液浓度降低，影响净化效果。

另外，溶液在不断循环再生中，大量水份也会发生蒸净化效果另外，溶液在不断循环再生中，大量水份也会发生蒸净化效果另外，溶液在不断循环再生中，大量水份也会发生蒸净化效果另外，溶液在不断循环再生中，大量水份也会发生蒸发，使溶液浓缩因此，循环系统各集液槽的液量就会随之减少发，使溶液浓缩因此，循环系统各集液槽的液量就会随之减少发，使溶液浓缩因此，循环系统各集液槽的液量就会随之减少发，使溶液浓缩因此，循环系统各集液槽的液量就会随之减少为了保持使用中溶液浓度稳定，必须要有补液和补水系统为了保持使用中溶液浓度稳定，必须要有补液和补水系统为了保持使用中溶液浓度稳定，必须要有补液和补水系统为了保持使用中溶液浓度稳定，必须要有补液和补水系统补液：因再生系统压力低，可选择一个安全、方便操作的位置补补液：因再生系统压力低，可选择一个安全、方便操作的位置补补液：因再生系统压力低，可选择一个安全、方便操作的位置补补液：因再生系统压力低，可选择一个安全、方便操作的位置补入并根据日常分析数据，适量补入并根据日常分析数据，适量补入并根据日常分析数据，适量补入并根据日常分析数据，适量补入补水：补入的水要求水质清洁，达软化水以上脱盐程度。

有条件补水：补入的水要求水质清洁，达软化水以上脱盐程度有条件补水：补入的水要求水质清洁，达软化水以上脱盐程度有条件补水：补入的水要求水质清洁，达软化水以上脱盐程度有条件的装置可使用变换气分液罐的酸性水生产中溶液的水份是连续的装置可使用变换气分液罐的酸性水生产中溶液的水份是连续的装置可使用变换气分液罐的酸性水生产中溶液的水份是连续的装置可使用变换气分液罐的酸性水生产中溶液的水份是连续蒸发出去的，因此补水也应是自动控制连续补入，这样便利于循蒸发出去的，因此补水也应是自动控制连续补入，这样便利于循蒸发出去的，因此补水也应是自动控制连续补入，这样便利于循蒸发出去的，因此补水也应是自动控制连续补入，这样便利于循环系统液位的稳定，除此之外，再生塔还应有一条其它水源的紧环系统液位的稳定，除此之外，再生塔还应有一条其它水源的紧环系统液位的稳定，除此之外，再生塔还应有一条其它水源的紧环系统液位的稳定，除此之外，再生塔还应有一条其它水源的紧急补水，这样可防止因酸性水路故障所造成的影响急补水，这样可防止因酸性水路故障所造成的影响急补水，这样可防止因酸性水路故障所造成的影响急补水，这样可防止因酸性水路故障所造成的影响。

18二、低变气脱碳工艺过程二、低变气脱碳工艺过程3、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件、苯菲尔法脱除二氧化碳操作条件3.43.4溶液浓度溶液浓度溶液浓度溶液浓度 （（（（6 6）溶液再生效果）溶液再生效果）溶液再生效果）溶液再生效果 溶液再生效果的好坏同溶液浓度及循环量大溶液再生效果的好坏同溶液浓度及循环量大溶液再生效果的好坏同溶液浓度及循环量大溶液再生效果的好坏同溶液浓度及循环量大小同等重要在溶液再生过程中，塔顶压力小同等重要在溶液再生过程中，塔顶压力小同等重要在溶液再生过程中，塔顶压力小同等重要在溶液再生过程中，塔顶压力低，塔底温度高，再生溶液量少，这些都是低，塔底温度高，再生溶液量少，这些都是低，塔底温度高，再生溶液量少，这些都是低，塔底温度高，再生溶液量少，这些都是提高再生效果的重要手段因此，在生产中提高再生效果的重要手段因此，在生产中提高再生效果的重要手段因此，在生产中提高再生效果的重要手段因此，在生产中必须有对这些参数的监控手段，才能保证再必须有对这些参数的监控手段，才能保证再必须有对这些参数的监控手段，才能保证再必须有对这些参数的监控手段，才能保证再生效果19三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程1、甲烷化工艺原理、甲烷化工艺原理经过苯菲尔溶液脱除经过苯菲尔溶液脱除经过苯菲尔溶液脱除经过苯菲尔溶液脱除CO2CO2CO2CO2后的粗氢纯度虽巳达到后的粗氢纯度虽巳达到后的粗氢纯度虽巳达到后的粗氢纯度虽巳达到95%95%95%95%以以以以上，但还不能作为工业氢使用。

因为烃类蒸汽转化制上，但还不能作为工业氢使用因为烃类蒸汽转化制上，但还不能作为工业氢使用因为烃类蒸汽转化制上，但还不能作为工业氢使用因为烃类蒸汽转化制氢得到的副产物氢得到的副产物氢得到的副产物氢得到的副产物COCOCOCO和和和和CO2CO2CO2CO2，虽然经过变换反应及碳酸，虽然经过变换反应及碳酸，虽然经过变换反应及碳酸，虽然经过变换反应及碳酸钾溶液吸收去除，但还不能完全去除它的存在，不钾溶液吸收去除，但还不能完全去除它的存在，不钾溶液吸收去除，但还不能完全去除它的存在，不钾溶液吸收去除，但还不能完全去除它的存在，不但增加了氢气中杂质种类数目，主要是造成加氢装置但增加了氢气中杂质种类数目，主要是造成加氢装置但增加了氢气中杂质种类数目，主要是造成加氢装置但增加了氢气中杂质种类数目，主要是造成加氢装置一些意外的副反应，影响温度控制，甚至对产品质量一些意外的副反应，影响温度控制，甚至对产品质量一些意外的副反应，影响温度控制，甚至对产品质量一些意外的副反应，影响温度控制，甚至对产品质量造成恶劣影响所以，还必须使用最后的工序将这些造成恶劣影响所以，还必须使用最后的工序将这些造成恶劣影响所以，还必须使用最后的工序将这些造成恶劣影响。

所以，还必须使用最后的工序将这些有害杂质除去，工艺气中少量的碳氧化物（一般为有害杂质除去，工艺气中少量的碳氧化物（一般为有害杂质除去，工艺气中少量的碳氧化物（一般为有害杂质除去，工艺气中少量的碳氧化物（一般为COCOCOCO、、、、CO2CO2CO2CO2），在甲烷化催化剂的作用下，与氢反应，生成），在甲烷化催化剂的作用下，与氢反应，生成），在甲烷化催化剂的作用下，与氢反应，生成），在甲烷化催化剂的作用下，与氢反应，生成易于除去的易于除去的易于除去的易于除去的H2OH2OH2OH2O和惰性的和惰性的和惰性的和惰性的CH4CH4CH4CH4，工艺上称之为，工艺上称之为，工艺上称之为，工艺上称之为COCOCOCO和和和和CO2CO2CO2CO2的甲烷化反应的甲烷化反应的甲烷化反应的甲烷化反应20三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程1、甲烷化工艺原理、甲烷化工艺原理甲烷化工艺原则流程图甲烷化工艺原则流程图21三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程1、甲烷化工艺原理、甲烷化工艺原理在一定的温度下，在一定的温度下，在一定的温度下，在一定的温度下，COCOCOCO和和和和CO2CO2CO2CO2在甲烷化催化剂作用下，在甲烷化催化剂作用下，在甲烷化催化剂作用下，在甲烷化催化剂作用下，与与与与H2H2H2H2发生反应，生成甲烷和水，通过后部冷却使水蒸发生反应，生成甲烷和水，通过后部冷却使水蒸发生反应，生成甲烷和水，通过后部冷却使水蒸发生反应，生成甲烷和水，通过后部冷却使水蒸汽冷凝分离，最后得到只含甲烷杂质的工业氢。

因为汽冷凝分离，最后得到只含甲烷杂质的工业氢因为汽冷凝分离，最后得到只含甲烷杂质的工业氢因为汽冷凝分离，最后得到只含甲烷杂质的工业氢因为加氢炼制就是将氢气配入到烃类中进行反应的，氢气加氢炼制就是将氢气配入到烃类中进行反应的，氢气加氢炼制就是将氢气配入到烃类中进行反应的，氢气加氢炼制就是将氢气配入到烃类中进行反应的，氢气中含少量甲烷，对加氢装置用氢没有不良影响一氧中含少量甲烷，对加氢装置用氢没有不良影响一氧中含少量甲烷，对加氢装置用氢没有不良影响一氧中含少量甲烷，对加氢装置用氢没有不良影响一氧化碳和二氧化碳的甲烷化反应式分别如下：化碳和二氧化碳的甲烷化反应式分别如下：化碳和二氧化碳的甲烷化反应式分别如下：化碳和二氧化碳的甲烷化反应式分别如下： CO CO CO CO＋＋＋＋3H23H23H23H2＝＝＝＝CH4CH4CH4CH4＋＋＋＋H20 Q= -206.28KJ/molH20 Q= -206.28KJ/molH20 Q= -206.28KJ/molH20 Q= -206.28KJ/mol CO2 CO2 CO2 CO2＋＋＋＋4H24H24H24H2＝＝＝＝CH4CH4CH4CH4＋＋＋＋2H2O Q= -165.09KJ/mol2H2O Q= -165.09KJ/mol2H2O Q= -165.09KJ/mol2H2O Q= -165.09KJ/mol O2 O2 O2 O2＋＋＋＋2H22H22H22H2＝＝＝＝2H2O Q= -483.99KJ/mol2H2O Q= -483.99KJ/mol2H2O Q= -483.99KJ/mol2H2O Q= -483.99KJ/mol在操作的过程中，每在操作的过程中，每在操作的过程中，每在操作的过程中，每1% CO1% CO1% CO1% CO转化的绝热温升为转化的绝热温升为转化的绝热温升为转化的绝热温升为72℃72℃72℃72℃，，，，每每每每1% CO21% CO21% CO21% CO2转化的绝热温升为转化的绝热温升为转化的绝热温升为转化的绝热温升为60℃60℃60℃60℃。

22三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程2 2、操作条件对甲烷化反应的影响、操作条件对甲烷化反应的影响 影响甲烷化反应的操作条件如下：催影响甲烷化反应的操作条件如下：催化剂活性、反应操作温度、反应压力、反化剂活性、反应操作温度、反应压力、反应空速、反应物浓度等方面下面分别讨应空速、反应物浓度等方面下面分别讨论各工艺参数对甲烷化反应的影响论各工艺参数对甲烷化反应的影响 首先在这里值得再提的是，无论是首先在这里值得再提的是，无论是COCO或或CO2CO2的甲烷化反应，都是体积缩小、强的甲烷化反应，都是体积缩小、强放热的反应，在这个认识前提下，就很容放热的反应，在这个认识前提下，就很容易理解影响的原因了易理解影响的原因了23三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程2 2、操作条件对甲烷化反应的影响、操作条件对甲烷化反应的影响2.12.1催化剂活性催化剂活性化工生产中使用催化剂是基于催化剂的催化化工生产中使用催化剂是基于催化剂的催化性和选择性，有了这个性质，我们才能在比性和选择性，有了这个性质，我们才能在比较低温度条件下获得所希望的产品甲烷化较低温度条件下获得所希望的产品。

甲烷化催化剂的活性好，可使甲烷化反应速度快，催化剂的活性好，可使甲烷化反应速度快，COCO和和CO2CO2去除彻底，一旦催化剂使用不当，造去除彻底，一旦催化剂使用不当，造成活性衰退，就很难保持装置满负荷生产，成活性衰退，就很难保持装置满负荷生产，使生产能力受到制约使生产能力受到制约24三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程2 2、操作条件对甲烷化反应的影响、操作条件对甲烷化反应的影响2.22.2反应反应温度温度因甲烷化反应是强放热反应，温度低有利于反应彻因甲烷化反应是强放热反应，温度低有利于反应彻底但温度过低，反应活性分子数量减少，反应速底但温度过低，反应活性分子数量减少，反应速度会因此而减慢装置生产在负荷大的情况下是不度会因此而减慢装置生产在负荷大的情况下是不能降低温度操作的，这样很容易出现反应物穿透能降低温度操作的，这样很容易出现反应物穿透如果温度过高，化学平衡观点认为，不能把如果温度过高，化学平衡观点认为，不能把COCO和和CO2CO2降到更低的水平因此，实际生产中，所控制降到更低的水平因此，实际生产中，所控制的温度，一定要兼顾到反应速度和深度两个方面的温度，一定要兼顾到反应速度和深度两个方面。

但当甲烷化催化剂装填量比实际需要量大很多时，但当甲烷化催化剂装填量比实际需要量大很多时，我们是不可能发现以上规律的我们是不可能发现以上规律的25三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程2 2、操作条件对甲烷化反应的影响、操作条件对甲烷化反应的影响2.32.3反应压力反应压力COCO和和CO2CO2的甲烷化反应是体积缩小的反应，的甲烷化反应是体积缩小的反应，压力升高有利于反应彻底相反，降低反应压力升高有利于反应彻底相反，降低反应压力，残余的压力，残余的COCO和和CO2CO2就会有所上升实际就会有所上升实际生产中，甲烷化反应器的压力变化是非常小生产中，甲烷化反应器的压力变化是非常小的，我们很难觉察出这些微小变化的的，我们很难觉察出这些微小变化的26三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程2 2、操作条件对甲烷化反应的影响、操作条件对甲烷化反应的影响2.42.4反应空速反应空速反应空速，对反应的深度影响较大当空速增大时，反应空速，对反应的深度影响较大当空速增大时，不但单位时间内流过催化剂床层的不但单位时间内流过催化剂床层的COCO和和CO2CO2量增加，量增加，而且这些物质在反应床层内反应时间也短，很容易而且这些物质在反应床层内反应时间也短，很容易出现反应物穿透，使产品质量受影响。

当质量不合出现反应物穿透，使产品质量受影响当质量不合格时，我们降低产量，实质就是降低空速，这时不格时，我们降低产量，实质就是降低空速，这时不但但COCO和和CO2CO2量减少，还延长了它们的反应时间，理量减少，还延长了它们的反应时间，理所当然，会有较大的好转所当然，会有较大的好转27三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程2 2、操作条件对甲烷化反应的影响、操作条件对甲烷化反应的影响2.52.5粗氢中粗氢中COCO杂质量杂质量转化气中的转化气中的COCO，由于经过中、低温两次变换后，在，由于经过中、低温两次变换后，在其粗氢中的残量，巳不构成对甲烷化反应器超温威其粗氢中的残量，巳不构成对甲烷化反应器超温威胁但由于胁但由于COCO的甲烷化反应放热量比的甲烷化反应放热量比CO2CO2甲烷化的甲烷化的放热量还大，在正常流通空速条件下，每增加放热量还大，在正常流通空速条件下，每增加1%1%的的COCO量，会使甲烷化反应器床层温度升高量，会使甲烷化反应器床层温度升高72℃72℃所以在正常生产中，一定要象控制吸收塔那样严格，控在正常生产中，一定要象控制吸收塔那样严格，控好变换反应，监控好好变换反应，监控好COCO残量，才能保证甲烷化反应残量，才能保证甲烷化反应器不发生超温事故。

器不发生超温事故28三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程2 2、操作条件对甲烷化反应的影响、操作条件对甲烷化反应的影响2.62.6粗氢中粗氢中CO2CO2杂质量杂质量CO2 含量是造成甲烷化反应器超温的最大含量是造成甲烷化反应器超温的最大潜在危害因为正常生产中，一旦吸收塔潜在危害因为正常生产中，一旦吸收塔不正常，很容易使大量的不正常，很容易使大量的CO2进入到甲烷进入到甲烷化反应器内，每增加化反应器内，每增加1%的的CO2，会造成，会造成反应器床层温度升高反应器床层温度升高60℃，，CO2的增加到的增加到20%的可能，这是生产中一个严重的危害的可能，这是生产中一个严重的危害因素29三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程3 3、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.13.1甲烷化催化剂的物理性质和化学组成甲烷化催化剂的物理性质和化学组成甲烷化催化剂的物理性质和化学组成甲烷化催化剂的物理性质和化学组成 型号堆积外观规格mm重度kg/L比表面积m2/gJ101灰黑色圆柱体 ф5×4.5-5.5 0.9-1.2 -250 J103H黑色条状物 ф6×5-8 0.8-0.9 130-170 J105灰黑色圆柱体 ф5×4.5-5.0 1.0-1.2 -250 30三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程3 3、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.13.13.13.1甲烷化催化剂的物理性质和化学组成甲烷化催化剂的物理性质和化学组成甲烷化催化剂的物理性质和化学组成甲烷化催化剂的物理性质和化学组成 型号型号化学组成，重量化学组成，重量%主要生产单位主要生产单位NiAl2O3MgOJ10146.042.0南化催化剂厂，四南化催化剂厂，四川化工总厂川化工总厂J103H≥12②②余量余量辽河化肥厂催化剂辽河化肥厂催化剂分厂分厂J105≥21.024.0-30.510.5-14.5南化催化剂厂，南南化催化剂厂，南化研究院化研究院313、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.13.1甲烷化催化剂的物理性质和化学组成甲烷化催化剂的物理性质和化学组成甲烷化催化剂的物理性质和化学组成甲烷化催化剂的物理性质和化学组成 J103/J103HJ103/J103H技术参数技术参数1 物理性质 J103 　　 J103H外观： 黑灰色条状物 　 　黑色条状物规格（mm）： φ5～6×5～10/Ф3×5～10 φ5～6×5～10/Ф3×5～10堆密度(kg/l)： 0.85～0.95 　　 0.75～0.9比表面（m2/g）： ≥120 　 　　 ≥120 磨 耗（%）： ≤10 　　 　 ≤102化学性质总镍含量(Ni%): ≥16 (其中还原 Ni%≥10) ≥20 (用于乙烯净化工艺,其中还原Ni%≥14) ≥30 ≥40 也可根据操作条件的不同做相应的调整。

铝含量(Al2O3): 余量产品适用条件产品适用条件运行温度（℃）：250—500空速（h-1）： ≤ 1000032三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程3、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.23.2甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原 在部分型号的甲烷化催化剂都是以氧化态的形式提供给用在部分型号的甲烷化催化剂都是以氧化态的形式提供给用在部分型号的甲烷化催化剂都是以氧化态的形式提供给用在部分型号的甲烷化催化剂都是以氧化态的形式提供给用户的，首次使用时，必须用氢将氧化镍的催化剂还原成金属镍户的，首次使用时，必须用氢将氧化镍的催化剂还原成金属镍户的，首次使用时，必须用氢将氧化镍的催化剂还原成金属镍户的，首次使用时，必须用氢将氧化镍的催化剂还原成金属镍才具有活性，还原反应式如下：才具有活性，还原反应式如下：才具有活性，还原反应式如下：才具有活性，还原反应式如下： NiO NiO＋＋＋＋H2H2＝＝＝＝NiNi＋＋＋＋H2O Q=-2.55kJ/molH2O Q=-2.55kJ/mol NiO NiO＋＋＋＋COCO＝＝＝＝NiNi＋＋＋＋CO2 Q= -30.25kJ/molCO2 Q= -30.25kJ/mol 这些反应都不是强放热的，还原过程本身不会引起催化剂这些反应都不是强放热的，还原过程本身不会引起催化剂这些反应都不是强放热的，还原过程本身不会引起催化剂这些反应都不是强放热的，还原过程本身不会引起催化剂床层大的温升。

从热力学考虑，催化剂的还原是比较容易的，床层大的温升从热力学考虑，催化剂的还原是比较容易的，床层大的温升从热力学考虑，催化剂的还原是比较容易的，床层大的温升从热力学考虑，催化剂的还原是比较容易的，在在在在300-400℃300-400℃范围内，还原气体中范围内，还原气体中范围内，还原气体中范围内，还原气体中H2H2浓度在浓度在浓度在浓度在1%1%以上即能使还原以上即能使还原以上即能使还原以上即能使还原反应进行，但要还原完全并获得最大的活性镍表面积就比较复反应进行，但要还原完全并获得最大的活性镍表面积就比较复反应进行，但要还原完全并获得最大的活性镍表面积就比较复反应进行，但要还原完全并获得最大的活性镍表面积就比较复杂，和还原过程中的温度，空速等因素有关，催化剂的组成及杂，和还原过程中的温度，空速等因素有关，催化剂的组成及杂，和还原过程中的温度，空速等因素有关，催化剂的组成及杂，和还原过程中的温度，空速等因素有关，催化剂的组成及制备方法对还原结果也有很大的影响制备方法对还原结果也有很大的影响制备方法对还原结果也有很大的影响制备方法对还原结果也有很大的影响33三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程3、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.23.2甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原 温度是还原过程中主要因素，镍催化剂一般在温度是还原过程中主要因素，镍催化剂一般在温度是还原过程中主要因素，镍催化剂一般在温度是还原过程中主要因素，镍催化剂一般在300℃300℃300℃300℃左右即开始还原，左右即开始还原，左右即开始还原，左右即开始还原，350℃350℃350℃350℃时巳有可观的还原度，为时巳有可观的还原度，为时巳有可观的还原度，为时巳有可观的还原度，为还原彻底，还原温度需升到还原彻底，还原温度需升到还原彻底，还原温度需升到还原彻底，还原温度需升到400℃400℃400℃400℃。

下表列出工业催化下表列出工业催化下表列出工业催化下表列出工业催化剂还原度与还原温度的关系剂还原度与还原温度的关系剂还原度与还原温度的关系剂还原度与还原温度的关系还原温度，还原温度，℃℃ 304 329 354 379 405 304 329 354 379 405还原度，还原度，% % 4.8 27.9 69.6 90.6 101.2 4.8 27.9 69.6 90.6 101.234三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程3、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.23.2甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原3.2.13.2.13.2.13.2.1催化剂的升温还原步骤催化剂的升温还原步骤催化剂的升温还原步骤催化剂的升温还原步骤 甲烷化催化剂的还原可分为装置原始开工还原和正甲烷化催化剂的还原可分为装置原始开工还原和正甲烷化催化剂的还原可分为装置原始开工还原和正甲烷化催化剂的还原可分为装置原始开工还原和正常更换催化剂时还原如果是原始开工还原，可用纯常更换催化剂时还原。

如果是原始开工还原，可用纯常更换催化剂时还原如果是原始开工还原，可用纯常更换催化剂时还原如果是原始开工还原，可用纯N2N2N2N2作升温介质，用开工加热炉作热源外进行还原操作，作升温介质，用开工加热炉作热源外进行还原操作，作升温介质，用开工加热炉作热源外进行还原操作，作升温介质，用开工加热炉作热源外进行还原操作，也可在开工后期采用粗气进行还原，但开工周期太长也可在开工后期采用粗气进行还原，但开工周期太长也可在开工后期采用粗气进行还原，但开工周期太长也可在开工后期采用粗气进行还原，但开工周期太长如果是正常更换催化剂时的还原，可在开工后期采用粗如果是正常更换催化剂时的还原，可在开工后期采用粗如果是正常更换催化剂时的还原，可在开工后期采用粗如果是正常更换催化剂时的还原，可在开工后期采用粗氢进行升温还原操作由于催化剂的还原反应是微放热氢进行升温还原操作由于催化剂的还原反应是微放热氢进行升温还原操作由于催化剂的还原反应是微放热氢进行升温还原操作由于催化剂的还原反应是微放热反应，因此还原几乎是等温的，整个还原过程可分为：反应，因此还原几乎是等温的，整个还原过程可分为：反应，因此还原几乎是等温的，整个还原过程可分为：反应，因此还原几乎是等温的，整个还原过程可分为：升温期、还原主期和还原末期。

升温期、还原主期和还原末期升温期、还原主期和还原末期升温期、还原主期和还原末期35三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程3、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.23.2甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原3.2.13.2.13.2.13.2.1催化剂的升温还原步骤催化剂的升温还原步骤催化剂的升温还原步骤催化剂的升温还原步骤（（（（1 1）升温期）升温期）升温期）升温期 先用先用先用先用N2N2N2N2把整个系统中的把整个系统中的把整个系统中的把整个系统中的O2O2O2O2置换干净，系统压力充置换干净，系统压力充置换干净，系统压力充置换干净，系统压力充N2N2N2N2至至至至0.5MPa0.5MPa0.5MPa0.5MPa，以提高气流线速度，缩短床层温差升温阶，以提高气流线速度，缩短床层温差升温阶，以提高气流线速度，缩短床层温差升温阶，以提高气流线速度，缩短床层温差升温阶段可通过控制导入工艺气入口温度的高低来调节升温速段可通过控制导入工艺气入口温度的高低来调节升温速段可通过控制导入工艺气入口温度的高低来调节升温速段可通过控制导入工艺气入口温度的高低来调节升温速率在率在率在率在50-70℃/h50-70℃/h50-70℃/h50-70℃/h，把床层温度升至，把床层温度升至，把床层温度升至，把床层温度升至200-250℃200-250℃200-250℃200-250℃，工艺气量，工艺气量，工艺气量，工艺气量一般在一般在一般在一般在20-50%20-50%20-50%20-50%负荷即可。

负荷即可负荷即可负荷即可36三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程3、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.23.2甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原3.2.13.2.13.2.13.2.1催化剂的升温还原步骤催化剂的升温还原步骤催化剂的升温还原步骤催化剂的升温还原步骤 （（（（2 2 2 2）主还原期）主还原期）主还原期）主还原期 当床层温度加热到当床层温度加热到当床层温度加热到当床层温度加热到200-250℃200-250℃200-250℃200-250℃以后，开始还原，但以后，开始还原，但以后，开始还原，但以后，开始还原，但速度较慢，当床层温度升到速度较慢，当床层温度升到速度较慢，当床层温度升到速度较慢，当床层温度升到300℃300℃300℃300℃以上还原明显加快，以上还原明显加快，以上还原明显加快，以上还原明显加快，为了避免温升过大，这时应小心控制进口温度的升温速为了避免温升过大，这时应小心控制进口温度的升温速为了避免温升过大，这时应小心控制进口温度的升温速为了避免温升过大，这时应小心控制进口温度的升温速率在率在率在率在20-30℃/h20-30℃/h20-30℃/h20-30℃/h。

按上述的升温速度把反应器床层最低按上述的升温速度把反应器床层最低按上述的升温速度把反应器床层最低按上述的升温速度把反应器床层最低点温度升至点温度升至点温度升至点温度升至350℃350℃350℃350℃（但要严格控制床层最高温度（但要严格控制床层最高温度（但要严格控制床层最高温度（但要严格控制床层最高温度≯400℃≯400℃≯400℃≯400℃时），还原时），还原时），还原时），还原6 6 6 6小时巳具有合格的活性小时巳具有合格的活性小时巳具有合格的活性小时巳具有合格的活性37三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程3、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.23.2甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原甲烷化催化剂的还原3.2.13.2.13.2.13.2.1催化剂的升温还原步骤催化剂的升温还原步骤催化剂的升温还原步骤催化剂的升温还原步骤 （（（（3 3 3 3）还原末期）还原末期）还原末期）还原末期 继续加热催化剂，直到入口温度达到继续加热催化剂，直到入口温度达到继续加热催化剂，直到入口温度达到继续加热催化剂，直到入口温度达到350℃350℃350℃350℃，，，，并维持这个条件保持到床层出口温度等于床层中最并维持这个条件保持到床层出口温度等于床层中最并维持这个条件保持到床层出口温度等于床层中最并维持这个条件保持到床层出口温度等于床层中最高温为止，且要求床层最高温度达到高温为止，且要求床层最高温度达到高温为止，且要求床层最高温度达到高温为止，且要求床层最高温度达到400℃400℃400℃400℃并维持并维持并维持并维持2-62-62-62-6小时，以获得最佳的活性。

这时，催化剂还原小时，以获得最佳的活性这时，催化剂还原小时，以获得最佳的活性这时，催化剂还原小时，以获得最佳的活性这时，催化剂还原结束结束结束结束, , , ,然后将入口温度逐渐降至设计温度并转化正然后将入口温度逐渐降至设计温度并转化正然后将入口温度逐渐降至设计温度并转化正然后将入口温度逐渐降至设计温度并转化正常操作38三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程3、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.33.3甲烷化催化剂还原注意事项甲烷化催化剂还原注意事项甲烷化催化剂还原注意事项甲烷化催化剂还原注意事项（（（（1 1）在催化剂还原过程中，操作人员必须时刻注）在催化剂还原过程中，操作人员必须时刻注）在催化剂还原过程中，操作人员必须时刻注）在催化剂还原过程中，操作人员必须时刻注意反应器内床层温升情况，发现床层温度有突然意反应器内床层温升情况，发现床层温度有突然意反应器内床层温升情况，发现床层温度有突然意反应器内床层温升情况，发现床层温度有突然上升趋势时，立刻把入口温度降下来，以免反应上升趋势时，立刻把入口温度降下来，以免反应上升趋势时，立刻把入口温度降下来，以免反应上升趋势时，立刻把入口温度降下来，以免反应器超温损坏设备。

器超温损坏设备器超温损坏设备器超温损坏设备2 2）由于催化剂中尚有残留的碱式碳酸盐会分解，）由于催化剂中尚有残留的碱式碳酸盐会分解，）由于催化剂中尚有残留的碱式碳酸盐会分解，）由于催化剂中尚有残留的碱式碳酸盐会分解，当床层温度升到当床层温度升到当床层温度升到当床层温度升到300℃300℃时，有时，有时，有时，有CO2CO2放出，而这部放出，而这部放出，而这部放出，而这部分分分分CO2CO2也会参加甲烷化反应，若采作循环升温方也会参加甲烷化反应，若采作循环升温方也会参加甲烷化反应，若采作循环升温方也会参加甲烷化反应，若采作循环升温方式，应适当加大循环的放空量，保持式，应适当加大循环的放空量，保持式，应适当加大循环的放空量，保持式，应适当加大循环的放空量，保持CO2CO2＜＜＜＜1%1%，以防积累，以防积累，以防积累，以防积累CO2CO2伴随甲烷化反应而引起温升伴随甲烷化反应而引起温升伴随甲烷化反应而引起温升伴随甲烷化反应而引起温升39三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程3、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.33.3甲烷化催化剂还原注意事项甲烷化催化剂还原注意事项甲烷化催化剂还原注意事项甲烷化催化剂还原注意事项（（（（3 3）在用上游来的工艺气还原时，要严格控制工）在用上游来的工艺气还原时，要严格控制工）在用上游来的工艺气还原时，要严格控制工）在用上游来的工艺气还原时，要严格控制工艺气中碳的氧化物含量，因为在床层温度达艺气中碳的氧化物含量，因为在床层温度达艺气中碳的氧化物含量，因为在床层温度达艺气中碳的氧化物含量，因为在床层温度达250℃250℃后还原与甲烷化反应会同时进行，因此要后还原与甲烷化反应会同时进行，因此要后还原与甲烷化反应会同时进行，因此要后还原与甲烷化反应会同时进行，因此要特别注意防止超温。

特别注意防止超温特别注意防止超温特别注意防止超温4 4）还原过程中氢耗并不明显，在床层温度达到）还原过程中氢耗并不明显，在床层温度达到）还原过程中氢耗并不明显，在床层温度达到）还原过程中氢耗并不明显，在床层温度达到预定计划指标后，维持一定时间，以出口气体中预定计划指标后，维持一定时间，以出口气体中预定计划指标后，维持一定时间，以出口气体中预定计划指标后，维持一定时间，以出口气体中碳的氧化物符合设计指标后稳定数小时，即可认碳的氧化物符合设计指标后稳定数小时，即可认碳的氧化物符合设计指标后稳定数小时，即可认碳的氧化物符合设计指标后稳定数小时，即可认为还原基本结束，转入正常生产为还原基本结束，转入正常生产为还原基本结束，转入正常生产为还原基本结束，转入正常生产40三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程3、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.33.3甲烷化催化剂还原注意事项甲烷化催化剂还原注意事项甲烷化催化剂还原注意事项甲烷化催化剂还原注意事项（（（（5 5））））J101J101、、、、J105J105催化剂在还原过程中有较多水放催化剂在还原过程中有较多水放催化剂在还原过程中有较多水放催化剂在还原过程中有较多水放出，其理论出水量为出，其理论出水量为出，其理论出水量为出，其理论出水量为65-75kg/m365-75kg/m3，所以在还原期，所以在还原期，所以在还原期，所以在还原期间应及时排放分离器中的水，降低气体中的水汽间应及时排放分离器中的水，降低气体中的水汽间应及时排放分离器中的水，降低气体中的水汽间应及时排放分离器中的水，降低气体中的水汽浓度。

浓度有些工厂，可能达不到应有的进口温度有些工厂，可能达不到应有的进口温度有些工厂，可能达不到应有的进口温度有些工厂，可能达不到应有的进口温度350℃350℃，而，而，而，而床层温度也难以达到床层温度也难以达到床层温度也难以达到床层温度也难以达到400℃400℃下进行还原，此时也下进行还原，此时也下进行还原，此时也下进行还原，此时也可以使部分气体绕过低变反应器旁路以增加碳的可以使部分气体绕过低变反应器旁路以增加碳的可以使部分气体绕过低变反应器旁路以增加碳的可以使部分气体绕过低变反应器旁路以增加碳的氧化物含量，成功地还原催化剂但要小心谨慎氧化物含量，成功地还原催化剂但要小心谨慎氧化物含量，成功地还原催化剂但要小心谨慎氧化物含量，成功地还原催化剂但要小心谨慎地操作，防止地操作，防止地操作，防止地操作，防止COCO＋＋＋＋CO2CO2浓度超高，引起催化剂浓度超高，引起催化剂浓度超高，引起催化剂浓度超高，引起催化剂床层激烈温升而导致催化剂活性的损失，或造成床层激烈温升而导致催化剂活性的损失，或造成床层激烈温升而导致催化剂活性的损失，或造成床层激烈温升而导致催化剂活性的损失，或造成甲烷化炉设备的损坏。

甲烷化炉设备的损坏甲烷化炉设备的损坏甲烷化炉设备的损坏41三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程3、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.43.4甲烷化催化剂的操作条件甲烷化催化剂的操作条件甲烷化催化剂的操作条件甲烷化催化剂的操作条件 （（（（1 1 1 1）甲烷化催化剂的正常操作时，空速、压力等操作）甲烷化催化剂的正常操作时，空速、压力等操作）甲烷化催化剂的正常操作时，空速、压力等操作）甲烷化催化剂的正常操作时，空速、压力等操作参数基本固定，无多大调节余地；粗氢组成主要为参数基本固定，无多大调节余地；粗氢组成主要为参数基本固定，无多大调节余地；粗氢组成主要为参数基本固定，无多大调节余地；粗氢组成主要为变换系统与脱碳控制，主动权不在甲烷化工序，有变换系统与脱碳控制，主动权不在甲烷化工序，有变换系统与脱碳控制，主动权不在甲烷化工序，有变换系统与脱碳控制，主动权不在甲烷化工序，有足够调节余地的操作参数为温度通常，使用初期足够调节余地的操作参数为温度通常，使用初期足够调节余地的操作参数为温度通常，使用初期足够调节余地的操作参数为温度通常，使用初期催化剂性能较好，入口温度可调节在操作温度的低催化剂性能较好，入口温度可调节在操作温度的低催化剂性能较好，入口温度可调节在操作温度的低催化剂性能较好，入口温度可调节在操作温度的低限，床层温度保持在限，床层温度保持在限，床层温度保持在限，床层温度保持在300-320℃300-320℃300-320℃300-320℃，随着使用时间的延，随着使用时间的延，随着使用时间的延，随着使用时间的延长，可适当提高反应温度，保证出口微量符合指标。

长，可适当提高反应温度，保证出口微量符合指标长，可适当提高反应温度，保证出口微量符合指标长，可适当提高反应温度，保证出口微量符合指标使用中期，床层温度控制在使用中期，床层温度控制在使用中期，床层温度控制在使用中期，床层温度控制在350℃350℃350℃350℃左右，使用后期可左右，使用后期可左右，使用后期可左右，使用后期可在在在在380℃380℃380℃380℃左右操作左右操作左右操作左右操作42三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程3、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.43.4甲烷化催化剂的操作条件甲烷化催化剂的操作条件甲烷化催化剂的操作条件甲烷化催化剂的操作条件 （（（（2 2）变换系统出故障引起甲烷化入口气中）变换系统出故障引起甲烷化入口气中）变换系统出故障引起甲烷化入口气中）变换系统出故障引起甲烷化入口气中COCO含量含量含量含量增加或脱碳系统操作不当，引起增加或脱碳系统操作不当，引起增加或脱碳系统操作不当，引起增加或脱碳系统操作不当，引起CO2CO2超高导致甲超高导致甲超高导致甲超高导致甲烷化温升高于正常值，就要调节变换系统各项操烷化温升高于正常值，就要调节变换系统各项操烷化温升高于正常值，就要调节变换系统各项操烷化温升高于正常值，就要调节变换系统各项操作参数，使其恢复正常，以保证出口作参数，使其恢复正常，以保证出口作参数，使其恢复正常，以保证出口作参数，使其恢复正常，以保证出口COCO含量符含量符含量符含量符合指标。

合指标3 3）如变换催化剂活性严重衰退，则更换催化剂，）如变换催化剂活性严重衰退，则更换催化剂，）如变换催化剂活性严重衰退，则更换催化剂，）如变换催化剂活性严重衰退，则更换催化剂，短期内更换有困难需继续维持生产时，甲烷化炉短期内更换有困难需继续维持生产时，甲烷化炉短期内更换有困难需继续维持生产时，甲烷化炉短期内更换有困难需继续维持生产时，甲烷化炉可在保证出口微量符合指标的情况下，尽可能降可在保证出口微量符合指标的情况下，尽可能降可在保证出口微量符合指标的情况下，尽可能降可在保证出口微量符合指标的情况下，尽可能降低入口温度（但不得低于低入口温度（但不得低于低入口温度（但不得低于低入口温度（但不得低于250℃250℃）使热点温度不）使热点温度不）使热点温度不）使热点温度不超过超过超过超过500℃500℃43三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程3 3、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.43.43.43.4甲烷化催化剂的操作条件甲烷化催化剂的操作条件甲烷化催化剂的操作条件甲烷化催化剂的操作条件 （（（（5 5 5 5）如果脱碳系统故障，吸收塔吸收二氧化碳吸）如果脱碳系统故障，吸收塔吸收二氧化碳吸）如果脱碳系统故障，吸收塔吸收二氧化碳吸）如果脱碳系统故障，吸收塔吸收二氧化碳吸收不彻底，造成粗氢中二氧化碳含量一场升高，收不彻底，造成粗氢中二氧化碳含量一场升高，收不彻底，造成粗氢中二氧化碳含量一场升高，收不彻底，造成粗氢中二氧化碳含量一场升高，我们就要检查脱碳系统各操作环节，脱碳溶液浓我们就要检查脱碳系统各操作环节，脱碳溶液浓我们就要检查脱碳系统各操作环节，脱碳溶液浓我们就要检查脱碳系统各操作环节，脱碳溶液浓度、、溶液循环量、溶液再生情况、吸收压力、度、、溶液循环量、溶液再生情况、吸收压力、度、、溶液循环量、溶液再生情况、吸收压力、度、、溶液循环量、溶液再生情况、吸收压力、吸收塔温度等参数，尽快使脱碳系统恢复正常。

吸收塔温度等参数，尽快使脱碳系统恢复正常吸收塔温度等参数，尽快使脱碳系统恢复正常吸收塔温度等参数，尽快使脱碳系统恢复正常44三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程3 3、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.53.53.53.5甲烷化催化剂使用寿命甲烷化催化剂使用寿命甲烷化催化剂使用寿命甲烷化催化剂使用寿命 甲烷化催化剂活性较好，按照技术要求操作，脱碳工序甲烷化催化剂活性较好，按照技术要求操作，脱碳工序甲烷化催化剂活性较好，按照技术要求操作，脱碳工序甲烷化催化剂活性较好，按照技术要求操作，脱碳工序稳定，甲烷化入口气中稳定，甲烷化入口气中稳定，甲烷化入口气中稳定，甲烷化入口气中H2SH2SH2SH2S等毒物脱除干净，甲烷化催等毒物脱除干净，甲烷化催等毒物脱除干净，甲烷化催等毒物脱除干净，甲烷化催化剂使用寿命可达化剂使用寿命可达化剂使用寿命可达化剂使用寿命可达8-108-108-108-10年一般来说，催化剂使用寿年一般来说，催化剂使用寿年一般来说，催化剂使用寿年一般来说，催化剂使用寿命的终止是由于催化剂活性的丧失或由于催化剂强度命的终止是由于催化剂活性的丧失或由于催化剂强度命的终止是由于催化剂活性的丧失或由于催化剂强度命的终止是由于催化剂活性的丧失或由于催化剂强度破坏造成催化剂破碎粉化，床层阻力降明显增大的缘破坏造成催化剂破碎粉化，床层阻力降明显增大的缘破坏造成催化剂破碎粉化，床层阻力降明显增大的缘破坏造成催化剂破碎粉化，床层阻力降明显增大的缘故。

影响甲烷化催化剂活性主要因素是由于故影响甲烷化催化剂活性主要因素是由于故影响甲烷化催化剂活性主要因素是由于故影响甲烷化催化剂活性主要因素是由于中毒或烧中毒或烧中毒或烧中毒或烧结结结结砷、卤素是镍催化剂的毒物，最常见的毒物是硫砷、卤素是镍催化剂的毒物，最常见的毒物是硫砷、卤素是镍催化剂的毒物，最常见的毒物是硫砷、卤素是镍催化剂的毒物，最常见的毒物是硫硫是一种累积性毒物，即使浓度很小但也会使催化剂硫是一种累积性毒物，即使浓度很小但也会使催化剂硫是一种累积性毒物，即使浓度很小但也会使催化剂硫是一种累积性毒物，即使浓度很小但也会使催化剂中毒，影响催化剂的使用寿命催化剂只要吸收了中毒，影响催化剂的使用寿命催化剂只要吸收了中毒，影响催化剂的使用寿命催化剂只要吸收了中毒，影响催化剂的使用寿命催化剂只要吸收了0.1-0.2%0.1-0.2%0.1-0.2%0.1-0.2%的硫即能导致活性明显地降低的硫即能导致活性明显地降低的硫即能导致活性明显地降低的硫即能导致活性明显地降低45三、甲烷化工艺过程三、甲烷化工艺过程3 3、甲烷化催化剂、甲烷化催化剂3.53.53.53.5甲烷化催化剂使用寿命甲烷化催化剂使用寿命甲烷化催化剂使用寿命甲烷化催化剂使用寿命 甲烷化催化剂的硫中毒是分层进行的。

起初，入口气中甲烷化催化剂的硫中毒是分层进行的起初，入口气中甲烷化催化剂的硫中毒是分层进行的起初，入口气中甲烷化催化剂的硫中毒是分层进行的起初，入口气中H2SH2SH2SH2S几乎完全被上层催化剂所吸收，引起其活性衰退，几乎完全被上层催化剂所吸收，引起其活性衰退，几乎完全被上层催化剂所吸收，引起其活性衰退，几乎完全被上层催化剂所吸收，引起其活性衰退，而下层催化剂仍处于无硫气氛下当上层催化剂吸硫而下层催化剂仍处于无硫气氛下当上层催化剂吸硫而下层催化剂仍处于无硫气氛下当上层催化剂吸硫而下层催化剂仍处于无硫气氛下当上层催化剂吸硫达达达达0.2%0.2%0.2%0.2%，活性衰退大半，但这部分催化剂仍有较强的，活性衰退大半，但这部分催化剂仍有较强的，活性衰退大半，但这部分催化剂仍有较强的，活性衰退大半，但这部分催化剂仍有较强的吸硫能力，对下层催化剂继续起到保护作用最后，吸硫能力，对下层催化剂继续起到保护作用最后，吸硫能力，对下层催化剂继续起到保护作用最后，吸硫能力，对下层催化剂继续起到保护作用最后，当吸硫量达到当吸硫量达到当吸硫量达到当吸硫量达到0.6-1.0%0.6-1.0%0.6-1.0%0.6-1.0%时，时，时，时，H2SH2SH2SH2S就有可能穿透到下层就有可能穿透到下层就有可能穿透到下层就有可能穿透到下层催化剂，使其逐渐中毒，导致催化剂失效而被迫更换。

催化剂，使其逐渐中毒，导致催化剂失效而被迫更换催化剂，使其逐渐中毒，导致催化剂失效而被迫更换催化剂，使其逐渐中毒，导致催化剂失效而被迫更换所以，为了保证催化剂有较长的使用寿命，应采取措所以，为了保证催化剂有较长的使用寿命，应采取措所以，为了保证催化剂有较长的使用寿命，应采取措所以，为了保证催化剂有较长的使用寿命，应采取措施将入口气中的硫浓度降到施将入口气中的硫浓度降到施将入口气中的硫浓度降到施将入口气中的硫浓度降到ppbppbppbppb级的水平级的水平级的水平级的水平46一制氢低变气分液流程一制氢低变气分液流程47一制氢脱碳流程一制氢脱碳流程48一制氢脱碳流程一制氢脱碳流程49一制氢甲烷化流程一制氢甲烷化流程50四、低变气脱碳操作四、低变气脱碳操作1 1、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工（（（（1 1 1 1）吸收、再生塔清塔）吸收、再生塔清塔）吸收、再生塔清塔）吸收、再生塔清塔 △△△△吸收塔、再生塔安装验收合格后，不能直接引入溶液使用吸收塔、再生塔安装验收合格后，不能直接引入溶液使用吸收塔、再生塔安装验收合格后，不能直接引入溶液使用。

吸收塔、再生塔安装验收合格后，不能直接引入溶液使用因为其内壁存在铁锈、油污、施工焊渣等机械杂质因为其内壁存在铁锈、油污、施工焊渣等机械杂质因为其内壁存在铁锈、油污、施工焊渣等机械杂质因为其内壁存在铁锈、油污、施工焊渣等机械杂质 △△△△ 溶液中混合这些异物后，容易产生较大的汽泡，而且汽泡溶液中混合这些异物后，容易产生较大的汽泡，而且汽泡溶液中混合这些异物后，容易产生较大的汽泡，而且汽泡溶液中混合这些异物后，容易产生较大的汽泡，而且汽泡又难于破裂，导致溶液泡沫在塔内占据过多空间，会发生泛液和又难于破裂，导致溶液泡沫在塔内占据过多空间，会发生泛液和又难于破裂，导致溶液泡沫在塔内占据过多空间，会发生泛液和又难于破裂，导致溶液泡沫在塔内占据过多空间，会发生泛液和拦液的冲塔事故拦液的冲塔事故拦液的冲塔事故拦液的冲塔事故 △△△△在再生塔，由于溶液发泡严重，填料表面液膜层的均匀性在再生塔，由于溶液发泡严重，填料表面液膜层的均匀性在再生塔，由于溶液发泡严重，填料表面液膜层的均匀性在再生塔，由于溶液发泡严重，填料表面液膜层的均匀性受到破坏，再因所产生的泡沫占据分离空间减少，增加了溶液解受到破坏，再因所产生的泡沫占据分离空间减少，增加了溶液解受到破坏，再因所产生的泡沫占据分离空间减少，增加了溶液解受到破坏，再因所产生的泡沫占据分离空间减少，增加了溶液解吸的困难程度，引起再生不彻底和二氧化碳带液量大的不良后果。

吸的困难程度，引起再生不彻底和二氧化碳带液量大的不良后果吸的困难程度，引起再生不彻底和二氧化碳带液量大的不良后果吸的困难程度，引起再生不彻底和二氧化碳带液量大的不良后果 △△△△溶液在连续不断的循环中，机械杂质加剧对流通设备和管溶液在连续不断的循环中，机械杂质加剧对流通设备和管溶液在连续不断的循环中，机械杂质加剧对流通设备和管溶液在连续不断的循环中，机械杂质加剧对流通设备和管道的冲刷腐蚀吸收塔和再生塔在装填塔盘填料之前，必须对塔道的冲刷腐蚀吸收塔和再生塔在装填塔盘填料之前，必须对塔道的冲刷腐蚀吸收塔和再生塔在装填塔盘填料之前，必须对塔道的冲刷腐蚀吸收塔和再生塔在装填塔盘填料之前，必须对塔内壁进行清理除锈工作内壁进行清理除锈工作内壁进行清理除锈工作内壁进行清理除锈工作51四、低变气脱碳操作四、低变气脱碳操作1 1、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工（（（（2 2 2 2）吸收、再生塔装填料）吸收、再生塔装填料）吸收、再生塔装填料）吸收、再生塔装填料 装好卸料口法兰，进入塔内检查清理，拆除每层固装好卸料口法兰，进入塔内检查清理，拆除每层固装好卸料口法兰，进入塔内检查清理，拆除每层固装好卸料口法兰，进入塔内检查清理，拆除每层固定填料的网状压板，对装填高度用粉笔标记。

装填前计定填料的网状压板，对装填高度用粉笔标记装填前计定填料的网状压板，对装填高度用粉笔标记装填前计定填料的网状压板，对装填高度用粉笔标记装填前计算塔填料层容积，确定填料环装填量装填料由专业施算塔填料层容积，确定填料环装填量装填料由专业施算塔填料层容积，确定填料环装填量装填料由专业施算塔填料层容积，确定填料环装填量装填料由专业施工单位负责，车间派人负责把好装填质量关装填高度、工单位负责，车间派人负责把好装填质量关装填高度、工单位负责，车间派人负责把好装填质量关装填高度、工单位负责，车间派人负责把好装填质量关装填高度、自由下落距离、装填堆放均匀度和层面水平度是否达到自由下落距离、装填堆放均匀度和层面水平度是否达到自由下落距离、装填堆放均匀度和层面水平度是否达到自由下落距离、装填堆放均匀度和层面水平度是否达到要求，填料品种、规格检查要求，填料品种、规格检查要求，填料品种、规格检查要求，填料品种、规格检查 塔填料装填合格后封人孔，封人孔工作最好在白天塔填料装填合格后封人孔，封人孔工作最好在白天塔填料装填合格后封人孔，封人孔工作最好在白天塔填料装填合格后封人孔，封人孔工作最好在白天进行，因为登高作业。

封人孔必须严格执行操作规程和进行，因为登高作业封人孔必须严格执行操作规程和进行，因为登高作业封人孔必须严格执行操作规程和进行，因为登高作业封人孔必须严格执行操作规程和安全规程，在关闭人孔之前，一定要进行光照检查和喊安全规程，在关闭人孔之前，一定要进行光照检查和喊安全规程，在关闭人孔之前，一定要进行光照检查和喊安全规程，在关闭人孔之前，一定要进行光照检查和喊话，防止把人困在塔内，封闭塔人孔时要由下而上，做话，防止把人困在塔内，封闭塔人孔时要由下而上，做话，防止把人困在塔内，封闭塔人孔时要由下而上，做话，防止把人困在塔内，封闭塔人孔时要由下而上，做到检查一个封闭一个到检查一个封闭一个到检查一个封闭一个到检查一个封闭一个52四、低变气脱碳操作四、低变气脱碳操作1 1、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工（（（（3 3 3 3）吸收、再生塔水洗）吸收、再生塔水洗）吸收、再生塔水洗）吸收、再生塔水洗★★★★洗塔是在常压下操作洗塔是在常压下操作洗塔是在常压下操作洗塔是在常压下操作★★★★做好脱碳两塔与其他系统的隔离做好脱碳两塔与其他系统的隔离做好脱碳两塔与其他系统的隔离。

做好脱碳两塔与其他系统的隔离★★★★引除盐水进再生塔，进行两塔三液面冷水循环、热水引除盐水进再生塔，进行两塔三液面冷水循环、热水引除盐水进再生塔，进行两塔三液面冷水循环、热水引除盐水进再生塔，进行两塔三液面冷水循环、热水循环冲洗冷水循环的作用是使两塔系统中的铁锈微粒循环冲洗冷水循环的作用是使两塔系统中的铁锈微粒循环冲洗冷水循环的作用是使两塔系统中的铁锈微粒循环冲洗冷水循环的作用是使两塔系统中的铁锈微粒溶解在水中排出，热水循环的作用是使部分粘结物和油溶解在水中排出，热水循环的作用是使部分粘结物和油溶解在水中排出，热水循环的作用是使部分粘结物和油溶解在水中排出，热水循环的作用是使部分粘结物和油脂类物质溶解排出脂类物质溶解排出脂类物质溶解排出脂类物质溶解排出★★★★溶液泵入口过滤网清理溶液泵入口过滤网清理溶液泵入口过滤网清理溶液泵入口过滤网清理★★★★从再生塔重沸器引从再生塔重沸器引从再生塔重沸器引从再生塔重沸器引1.0MPa1.0MPa1.0MPa1.0MPa蒸汽对洗塔水加热，使温度蒸汽对洗塔水加热，使温度蒸汽对洗塔水加热，使温度蒸汽对洗塔水加热，使温度升到升到升到升到105℃105℃105℃105℃恒温水洗，采样化验待水中的铁离子和油脂恒温水洗，采样化验待水中的铁离子和油脂恒温水洗，采样化验待水中的铁离子和油脂恒温水洗，采样化验待水中的铁离子和油脂量稳定，就认为水洗结束。

量稳定，就认为水洗结束量稳定，就认为水洗结束量稳定，就认为水洗结束53四、低变气脱碳操作四、低变气脱碳操作1 1 1 1、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工（（（（4 4 4 4）吸收、再生塔碱洗）吸收、再生塔碱洗）吸收、再生塔碱洗）吸收、再生塔碱洗 ★ ★ ★ ★计算好的药剂量计算好的药剂量计算好的药剂量计算好的药剂量 ★ NaOH ★ NaOH ★ NaOH ★ NaOH是强碱，对人和设备都有强烈的腐蚀作用，在配制碱液是强碱，对人和设备都有强烈的腐蚀作用，在配制碱液是强碱，对人和设备都有强烈的腐蚀作用，在配制碱液是强碱，对人和设备都有强烈的腐蚀作用，在配制碱液时，穿戴防护服和防护镜才能进行配制碱液时，穿戴防护服和防护镜才能进行配制碱液时，穿戴防护服和防护镜才能进行配制碱液时，穿戴防护服和防护镜才能进行配制碱液 ★ ★ ★ ★启动碱液临时补给泵，将配制好的启动碱液临时补给泵，将配制好的启动碱液临时补给泵，将配制好的启动碱液临时补给泵，将配制好的NaOHNaOHNaOHNaOH溶液全部打入到两塔溶液全部打入到两塔溶液全部打入到两塔溶液全部打入到两塔循环系统中去。

循环系统中去循环系统中去循环系统中去 ★ ★ ★ ★环保要求，碱液不可随意排放环保要求，碱液不可随意排放环保要求，碱液不可随意排放环保要求，碱液不可随意排放 ★ ★ ★ ★碱液中的油脂、二价铁离子这些物质浓度不再上升时，就认碱液中的油脂、二价铁离子这些物质浓度不再上升时，就认碱液中的油脂、二价铁离子这些物质浓度不再上升时，就认碱液中的油脂、二价铁离子这些物质浓度不再上升时，就认为碱洗合格停止热循环为碱洗合格停止热循环为碱洗合格停止热循环为碱洗合格停止热循环 ★ ★ ★ ★洗塔碱液置换洗塔碱液置换洗塔碱液置换洗塔碱液置换 ★ ★ ★ ★开人孔检查：开人孔检查：开人孔检查：开人孔检查：(1(1(1(1）塔内壁除锈光洁程度；）塔内壁除锈光洁程度；）塔内壁除锈光洁程度；）塔内壁除锈光洁程度；(2(2(2(2）填料环脱脂清）填料环脱脂清）填料环脱脂清）填料环脱脂清洁程度；洁程度；洁程度；洁程度；(3(3(3(3）填料层面是否存在异物；）填料层面是否存在异物；）填料层面是否存在异物；）填料层面是否存在异物；(4) (4) (4) (4) 填料层是否发生下陷填料层是否发生下陷填料层是否发生下陷填料层是否发生下陷。

54四、低变气脱碳操作四、低变气脱碳操作1 1 1 1、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工（（（（5 5 5 5）苯菲尔溶液的配制及储存）苯菲尔溶液的配制及储存）苯菲尔溶液的配制及储存）苯菲尔溶液的配制及储存 ★★★★在配制溶液前，按苯菲尔溶液各种成分比例备好原料在配制溶液前，按苯菲尔溶液各种成分比例备好原料在配制溶液前，按苯菲尔溶液各种成分比例备好原料在配制溶液前，按苯菲尔溶液各种成分比例备好原料★★★★在装置溶液制备槽内进行，对每槽配好溶液，用活性在装置溶液制备槽内进行，对每槽配好溶液，用活性在装置溶液制备槽内进行，对每槽配好溶液，用活性在装置溶液制备槽内进行，对每槽配好溶液，用活性炭过虑活性炭过虑器作用是去除有机油类，防止带入炭过虑活性炭过虑器作用是去除有机油类，防止带入炭过虑活性炭过虑器作用是去除有机油类，防止带入炭过虑活性炭过虑器作用是去除有机油类，防止带入到脱碳系统使溶液容易产生泡沫到脱碳系统使溶液容易产生泡沫到脱碳系统使溶液容易产生泡沫到脱碳系统使溶液容易产生泡沫★★★★为了防止发生氯腐蚀开裂，溶解溶剂时必须使用无盐为了防止发生氯腐蚀开裂，溶解溶剂时必须使用无盐为了防止发生氯腐蚀开裂，溶解溶剂时必须使用无盐为了防止发生氯腐蚀开裂，溶解溶剂时必须使用无盐水。

水★★★★储罐设施齐备：罐标尺、罐顶通气设施畅通、罐底排储罐设施齐备：罐标尺、罐顶通气设施畅通、罐底排储罐设施齐备：罐标尺、罐顶通气设施畅通、罐底排储罐设施齐备：罐标尺、罐顶通气设施畅通、罐底排污阀畅通、罐加热蒸汽盘管达到投用条件等污阀畅通、罐加热蒸汽盘管达到投用条件等污阀畅通、罐加热蒸汽盘管达到投用条件等污阀畅通、罐加热蒸汽盘管达到投用条件等55四、低变气脱碳操作四、低变气脱碳操作1 1、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工（（（（6 6）静态钒化、动态钒化）静态钒化、动态钒化）静态钒化、动态钒化）静态钒化、动态钒化 静态钒化：对设备进行钒化时，需要维持溶液在静态钒化：对设备进行钒化时，需要维持溶液在静态钒化：对设备进行钒化时，需要维持溶液在静态钒化：对设备进行钒化时，需要维持溶液在一定温度，由于吸收塔没有维持温度的条件，静钒化一定温度，由于吸收塔没有维持温度的条件，静钒化一定温度，由于吸收塔没有维持温度的条件，静钒化一定温度，由于吸收塔没有维持温度的条件，静钒化只能在再生塔下部和溶液重沸器进行，主要是在溶液只能在再生塔下部和溶液重沸器进行，主要是在溶液只能在再生塔下部和溶液重沸器进行，主要是在溶液只能在再生塔下部和溶液重沸器进行，主要是在溶液重沸器进行。

静态钒化时间为重沸器进行静态钒化时间为重沸器进行静态钒化时间为重沸器进行静态钒化时间为12-3612-36小时 动态钒化：静态钒化结束后，可以对照水洗步骤动态钒化：静态钒化结束后，可以对照水洗步骤动态钒化：静态钒化结束后，可以对照水洗步骤动态钒化：静态钒化结束后，可以对照水洗步骤进行动态钒化，即进行两塔三个液面二泵的动态循环进行动态钒化，即进行两塔三个液面二泵的动态循环进行动态钒化，即进行两塔三个液面二泵的动态循环进行动态钒化，即进行两塔三个液面二泵的动态循环动态钒化时间为动态钒化时间为动态钒化时间为动态钒化时间为24-7224-72小时56四、低变气脱碳操作四、低变气脱碳操作2 2、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工、苯菲尔法脱炭的开工（（（（7 7 7 7）吸收塔引原料气）吸收塔引原料气）吸收塔引原料气）吸收塔引原料气工艺气切入吸收塔的时候，如果控制或操作不当，很工艺气切入吸收塔的时候，如果控制或操作不当，很工艺气切入吸收塔的时候，如果控制或操作不当，很工艺气切入吸收塔的时候，如果控制或操作不当，很容易造成吸收塔跑液或循环气压力大幅波动的不良现容易造成吸收塔跑液或循环气压力大幅波动的不良现容易造成吸收塔跑液或循环气压力大幅波动的不良现容易造成吸收塔跑液或循环气压力大幅波动的不良现象。

工艺气切入吸收塔的操作步骤如下：象工艺气切入吸收塔的操作步骤如下：象工艺气切入吸收塔的操作步骤如下：象工艺气切入吸收塔的操作步骤如下：①①①①先缓慢打开吸收塔的出口阀，使吸收塔的压力与工先缓慢打开吸收塔的出口阀，使吸收塔的压力与工先缓慢打开吸收塔的出口阀，使吸收塔的压力与工先缓慢打开吸收塔的出口阀，使吸收塔的压力与工艺气系统的压力平衡艺气系统的压力平衡艺气系统的压力平衡艺气系统的压力平衡②②②②检查确认吸收塔的液位在工艺气入塔管口下方后，检查确认吸收塔的液位在工艺气入塔管口下方后，检查确认吸收塔的液位在工艺气入塔管口下方后，检查确认吸收塔的液位在工艺气入塔管口下方后，才能打开工艺气进塔的入口阀才能打开工艺气进塔的入口阀才能打开工艺气进塔的入口阀才能打开工艺气进塔的入口阀③③③③然后关闭吸收塔的副线两道手阀，使工艺气全量通然后关闭吸收塔的副线两道手阀，使工艺气全量通然后关闭吸收塔的副线两道手阀，使工艺气全量通然后关闭吸收塔的副线两道手阀，使工艺气全量通过吸收塔过吸收塔过吸收塔过吸收塔57四、低变气脱碳操作四、低变气脱碳操作1 1、苯菲尔法脱炭正常操作、苯菲尔法脱炭正常操作、苯菲尔法脱炭正常操作、苯菲尔法脱炭正常操作★★★★两塔液位的控制两塔液位的控制两塔液位的控制两塔液位的控制 ：吸收塔液位的控制、再生塔上部：吸收塔液位的控制、再生塔上部：吸收塔液位的控制、再生塔上部：吸收塔液位的控制、再生塔上部液位控制、再生塔下部液位的控制。

液位控制、再生塔下部液位的控制液位控制、再生塔下部液位的控制液位控制、再生塔下部液位的控制★★★★两塔温度的控制：吸收塔主要控制两个温度指标：两塔温度的控制：吸收塔主要控制两个温度指标：两塔温度的控制：吸收塔主要控制两个温度指标：两塔温度的控制：吸收塔主要控制两个温度指标：工艺气入塔温度、贫液入塔温度再生塔主要控制两工艺气入塔温度、贫液入塔温度再生塔主要控制两工艺气入塔温度、贫液入塔温度再生塔主要控制两工艺气入塔温度、贫液入塔温度再生塔主要控制两个温度指标：塔底温度、塔顶温度个温度指标：塔底温度、塔顶温度个温度指标：塔底温度、塔顶温度个温度指标：塔底温度、塔顶温度★★★★两塔压力的控制两塔压力的控制两塔压力的控制两塔压力的控制 ：吸收塔压力的控制：吸收塔压力的控制：吸收塔压力的控制：吸收塔压力的控制 、再生塔顶、再生塔顶、再生塔顶、再生塔顶压力的控制压力的控制压力的控制压力的控制 ★★★★两塔溶液循环量的控制两塔溶液循环量的控制两塔溶液循环量的控制两塔溶液循环量的控制 ★★★★两塔溶液浓度的控制两塔溶液浓度的控制两塔溶液浓度的控制两塔溶液浓度的控制 ★★★★再生塔再生效果的控制再生塔再生效果的控制再生塔再生效果的控制再生塔再生效果的控制 ★★★★溶液过滤溶液过滤溶液过滤溶液过滤 58四、低变气脱碳操作四、低变气脱碳操作3 3、苯菲尔法脱炭停工操作、苯菲尔法脱炭停工操作、苯菲尔法脱炭停工操作、苯菲尔法脱炭停工操作 两塔液位的控制两塔液位的控制两塔液位的控制两塔液位的控制 两塔温度的控制两塔温度的控制两塔温度的控制两塔温度的控制 两塔压力的控制两塔压力的控制两塔压力的控制两塔压力的控制 两塔溶液循环量的控制两塔溶液循环量的控制两塔溶液循环量的控制两塔溶液循环量的控制 两塔溶液浓度的控制两塔溶液浓度的控制两塔溶液浓度的控制两塔溶液浓度的控制 再生塔再生效果的控制再生塔再生效果的控制再生塔再生效果的控制再生塔再生效果的控制 溶液过滤溶液过滤溶液过滤溶液过滤 59四、低变气脱碳操作四、低变气脱碳操作2 2、苯菲尔法脱炭、苯菲尔法脱炭、苯菲尔法脱炭、苯菲尔法脱炭停工操作停工操作停工操作停工操作 （（（（1 1）））） 置换吸收塔置换吸收塔置换吸收塔置换吸收塔 （（（（2 2）））） 吸收溶液循环降温和再生吸收溶液循环降温和再生吸收溶液循环降温和再生吸收溶液循环降温和再生 （（（（3 3）停止溶液循环）停止溶液循环）停止溶液循环）停止溶液循环 （（（（4 4）系统退液）系统退液）系统退液）系统退液 （（（（5 5）脱碳系统水洗）脱碳系统水洗）脱碳系统水洗）脱碳系统水洗 60五、甲烷化操作五、甲烷化操作1 1、甲烷化操作影响因素、甲烷化操作影响因素（（1 1）温度的影响）温度的影响甲烷化催化剂在甲烷化催化剂在200-500℃200-500℃的温度下都可以使用，的温度下都可以使用，为了保护设备实际在为了保护设备实际在285-350℃285-350℃的温度下使用。

的温度下使用2 2）催化剂活性的影响）催化剂活性的影响（（3 3）反应空速的影响）反应空速的影响（（4 4）粗氢中）粗氢中COCO和和CO2CO2含量的影响含量的影响（（5 5）脱碳负荷过大对甲烷化的影响）脱碳负荷过大对甲烷化的影响（（6 6）硫、砷毒物对甲烷化催化剂的影响）硫、砷毒物对甲烷化催化剂的影响61五、甲烷化操作五、甲烷化操作1、甲烷化操作影响因素、甲烷化操作影响因素（（7）羰基镍的影响）羰基镍的影响在温度低于在温度低于200℃，，CO与晶体与晶体Ni反应生成对人体和催反应生成对人体和催化剂都有害的羰基镍，羰基镍有剧毒其反应式：化剂都有害的羰基镍，羰基镍有剧毒其反应式：Ni＋＋4CO＝＝Ni(CO)4 (气体气体)如果开工我们用粗氢升温，在如果开工我们用粗氢升温，在200℃以下要快速升温以下要快速升温当停工时，甲烷化反应器降低温度在当停工时，甲烷化反应器降低温度在200℃以前要尽以前要尽量把系统工艺气中的量把系统工艺气中的CO脱出干净甲烷化反应器温度脱出干净甲烷化反应器温度降到降到200℃以下时，要用氮气将反应器置换干净如以下时，要用氮气将反应器置换干净如果要卸剂或者检查反应器内构件，必须佩带长管式防果要卸剂或者检查反应器内构件，必须佩带长管式防毒面具。

毒面具62六、脱碳及甲烷化事故处理六、脱碳及甲烷化事故处理1 1 1 1、溶液吸收效果差原因判断、溶液吸收效果差原因判断、溶液吸收效果差原因判断、溶液吸收效果差原因判断在排除吸收塔副线阀窜漏的原因后，粗氢中二氧化在排除吸收塔副线阀窜漏的原因后，粗氢中二氧化在排除吸收塔副线阀窜漏的原因后，粗氢中二氧化在排除吸收塔副线阀窜漏的原因后，粗氢中二氧化碳量超标，一般认为是溶液吸收效果差吸收塔在碳量超标，一般认为是溶液吸收效果差吸收塔在碳量超标，一般认为是溶液吸收效果差吸收塔在碳量超标，一般认为是溶液吸收效果差吸收塔在低负荷时，某些条件不足也不一定会对脱碳效果造低负荷时，某些条件不足也不一定会对脱碳效果造低负荷时，某些条件不足也不一定会对脱碳效果造低负荷时，某些条件不足也不一定会对脱碳效果造成影响但当脱碳负荷量较高时，影响的原因就较成影响但当脱碳负荷量较高时，影响的原因就较成影响但当脱碳负荷量较高时，影响的原因就较成影响但当脱碳负荷量较高时，影响的原因就较多①①①①溶液再生效果差，使溶液的吸收能力下降溶液再生效果差，使溶液的吸收能力下降溶液再生效果差，使溶液的吸收能力下降溶液再生效果差，使溶液的吸收能力下降。

②②②②两塔系统的液位过高，溶液循环量过大两塔系统的液位过高，溶液循环量过大两塔系统的液位过高，溶液循环量过大两塔系统的液位过高，溶液循环量过大③③③③溶液浓度变稀溶液浓度变稀溶液浓度变稀溶液浓度变稀④④④④原料气波动、溶液循环量波动、两塔液位波动，原料气波动、溶液循环量波动、两塔液位波动，原料气波动、溶液循环量波动、两塔液位波动，原料气波动、溶液循环量波动、两塔液位波动，两塔温度波动都会使脱碳效果不能稳定两塔温度波动都会使脱碳效果不能稳定两塔温度波动都会使脱碳效果不能稳定两塔温度波动都会使脱碳效果不能稳定⑤⑤⑤⑤活化剂量不足，发生冲塔事故这些特殊现象也是活化剂量不足，发生冲塔事故这些特殊现象也是活化剂量不足，发生冲塔事故这些特殊现象也是活化剂量不足，发生冲塔事故这些特殊现象也是吸收效果的重要因素吸收效果的重要因素吸收效果的重要因素吸收效果的重要因素63六、脱碳及甲烷化事故处理六、脱碳及甲烷化事故处理2. 2.溶液再生效果差原因判断溶液再生效果差原因判断溶液再生效果差原因判断溶液再生效果差原因判断再生塔由上往下温度逐渐升高，上升的水蒸汽与二氧再生塔由上往下温度逐渐升高，上升的水蒸汽与二氧再生塔由上往下温度逐渐升高，上升的水蒸汽与二氧再生塔由上往下温度逐渐升高，上升的水蒸汽与二氧化碳的混合气体在填料层进行传质传热，水分被冷凝，化碳的混合气体在填料层进行传质传热，水分被冷凝，化碳的混合气体在填料层进行传质传热，水分被冷凝，化碳的混合气体在填料层进行传质传热，水分被冷凝，原有的和新分解出来二氧化碳继续上升，再生塔顶与原有的和新分解出来二氧化碳继续上升，再生塔顶与原有的和新分解出来二氧化碳继续上升，再生塔顶与原有的和新分解出来二氧化碳继续上升，再生塔顶与塔底的温差越大，再生的动力也越大。

塔底的温差越大，再生的动力也越大塔底的温差越大，再生的动力也越大塔底的温差越大，再生的动力也越大①①①①再生塔底温度过低，致使再生能量不足再生塔底温度过低，致使再生能量不足再生塔底温度过低，致使再生能量不足再生塔底温度过低，致使再生能量不足②②②②再生塔顶压力过高，致使溶液分解二氧化碳困难再生塔顶压力过高，致使溶液分解二氧化碳困难再生塔顶压力过高，致使溶液分解二氧化碳困难再生塔顶压力过高，致使溶液分解二氧化碳困难③③③③溶液循环量过大，溶液解吸时间不足溶液循环量过大，溶液解吸时间不足溶液循环量过大，溶液解吸时间不足溶液循环量过大，溶液解吸时间不足④④④④通过化验分析塔顶二氧化碳是否含有氢气，判断再通过化验分析塔顶二氧化碳是否含有氢气，判断再通过化验分析塔顶二氧化碳是否含有氢气，判断再通过化验分析塔顶二氧化碳是否含有氢气，判断再生塔底溶液重沸器是否窜漏，如果窜漏量达到一定程生塔底溶液重沸器是否窜漏，如果窜漏量达到一定程生塔底溶液重沸器是否窜漏，如果窜漏量达到一定程生塔底溶液重沸器是否窜漏，如果窜漏量达到一定程度，会使再生塔内分离空间的二氧化碳分压增加，对度，会使再生塔内分离空间的二氧化碳分压增加，对度，会使再生塔内分离空间的二氧化碳分压增加，对度，会使再生塔内分离空间的二氧化碳分压增加，对溶液再生产生不利的影响。

溶液再生产生不利的影响溶液再生产生不利的影响溶液再生产生不利的影响64六、脱碳及甲烷化事故处理六、脱碳及甲烷化事故处理3.3.3.3.溶液泵启动抽空原因判断溶液泵启动抽空原因判断溶液泵启动抽空原因判断溶液泵启动抽空原因判断①①①①泵入口管堵塞泵入口管堵塞泵入口管堵塞泵入口管堵塞溶液温度过低、溶液浓度过高使溶液发生结晶，容易溶液温度过低、溶液浓度过高使溶液发生结晶，容易溶液温度过低、溶液浓度过高使溶液发生结晶，容易溶液温度过低、溶液浓度过高使溶液发生结晶，容易发生在溶液冷却器这些小管径部位，在管线冲洗期间，发生在溶液冷却器这些小管径部位，在管线冲洗期间，发生在溶液冷却器这些小管径部位，在管线冲洗期间，发生在溶液冷却器这些小管径部位，在管线冲洗期间，如果溶液泵入口安装有临时过滤网，因为有杂质积累，如果溶液泵入口安装有临时过滤网，因为有杂质积累，如果溶液泵入口安装有临时过滤网，因为有杂质积累，如果溶液泵入口安装有临时过滤网，因为有杂质积累，这些原因都会因为入口流量不足使泵发生抽空这些原因都会因为入口流量不足使泵发生抽空这些原因都会因为入口流量不足使泵发生抽空这些原因都会因为入口流量不足使泵发生抽空。

②②②②泵入口管气体排除不彻底泵入口管气体排除不彻底泵入口管气体排除不彻底泵入口管气体排除不彻底从贫液泵入口液槽至泵入口的管路，由于弯曲多，容从贫液泵入口液槽至泵入口的管路，由于弯曲多，容从贫液泵入口液槽至泵入口的管路，由于弯曲多，容从贫液泵入口液槽至泵入口的管路，由于弯曲多，容易产生气节，如果排气方法不当，只在泵体内排气是易产生气节，如果排气方法不当，只在泵体内排气是易产生气节，如果排气方法不当，只在泵体内排气是易产生气节，如果排气方法不当，只在泵体内排气是很难将入口管路中的气体彻底排完的，在开泵前排彻很难将入口管路中的气体彻底排完的，在开泵前排彻很难将入口管路中的气体彻底排完的，在开泵前排彻很难将入口管路中的气体彻底排完的，在开泵前排彻底的是泵内的气体，当启动泵后，管路中的气节被推底的是泵内的气体，当启动泵后，管路中的气节被推底的是泵内的气体，当启动泵后，管路中的气节被推底的是泵内的气体，当启动泵后，管路中的气节被推入到泵体内时，泵马上就会抽空入到泵体内时，泵马上就会抽空入到泵体内时，泵马上就会抽空入到泵体内时，泵马上就会抽空65六、脱碳及甲烷化事故处理六、脱碳及甲烷化事故处理4 4、甲烷化反应器温度上升原因判断、甲烷化反应器温度上升原因判断、甲烷化反应器温度上升原因判断、甲烷化反应器温度上升原因判断甲烷化反应器是使粗氢气中的微量一氧化碳、二氧甲烷化反应器是使粗氢气中的微量一氧化碳、二氧甲烷化反应器是使粗氢气中的微量一氧化碳、二氧甲烷化反应器是使粗氢气中的微量一氧化碳、二氧化碳和氢气反应生成甲烷的场所。

因为甲烷化反应化碳和氢气反应生成甲烷的场所因为甲烷化反应化碳和氢气反应生成甲烷的场所因为甲烷化反应化碳和氢气反应生成甲烷的场所因为甲烷化反应是强放热反应，是强放热反应，是强放热反应，是强放热反应，1.0%1.0%的这些碳化物存在，会使甲烷的这些碳化物存在，会使甲烷的这些碳化物存在，会使甲烷的这些碳化物存在，会使甲烷化反应温度升高化反应温度升高化反应温度升高化反应温度升高60-70℃60-70℃一氧化碳是来自变换反应一氧化碳是来自变换反应一氧化碳是来自变换反应一氧化碳是来自变换反应不彻底或反应器副线阀窜漏的，二氧化碳是来自从不彻底或反应器副线阀窜漏的，二氧化碳是来自从不彻底或反应器副线阀窜漏的，二氧化碳是来自从不彻底或反应器副线阀窜漏的，二氧化碳是来自从吸收塔穿透或吸收塔副线阀窜漏的，对粗氢气进行吸收塔穿透或吸收塔副线阀窜漏的，对粗氢气进行吸收塔穿透或吸收塔副线阀窜漏的，对粗氢气进行吸收塔穿透或吸收塔副线阀窜漏的，对粗氢气进行加热的换热器如果发生窜漏，不但有一氧化碳窜入，加热的换热器如果发生窜漏，不但有一氧化碳窜入，加热的换热器如果发生窜漏，不但有一氧化碳窜入，加热的换热器如果发生窜漏，不但有一氧化碳窜入，还有大量二氧化碳窜入到粗氢气中，因此，变换反还有大量二氧化碳窜入到粗氢气中，因此，变换反还有大量二氧化碳窜入到粗氢气中，因此，变换反还有大量二氧化碳窜入到粗氢气中，因此，变换反应的彻底程度、溶液脱碳效果、是否发生窜漏这三应的彻底程度、溶液脱碳效果、是否发生窜漏这三应的彻底程度、溶液脱碳效果、是否发生窜漏这三应的彻底程度、溶液脱碳效果、是否发生窜漏这三个方面是判断甲烷化反应温升的方向。

个方面是判断甲烷化反应温升的方向个方面是判断甲烷化反应温升的方向个方面是判断甲烷化反应温升的方向66六、脱碳及甲烷化事故处理六、脱碳及甲烷化事故处理5 5、吸收塔气体带液量大原因判断、吸收塔气体带液量大原因判断、吸收塔气体带液量大原因判断、吸收塔气体带液量大原因判断吸收塔顶部温度是吸收塔顶部温度是吸收塔顶部温度是吸收塔顶部温度是70℃70℃左右，塔内溶液温度还没左右，塔内溶液温度还没左右，塔内溶液温度还没左右，塔内溶液温度还没有达到沸点，吸收塔的蒸发量是极少的，因此，有达到沸点，吸收塔的蒸发量是极少的，因此，有达到沸点，吸收塔的蒸发量是极少的，因此，有达到沸点，吸收塔的蒸发量是极少的，因此，吸收塔出口分液罐要间隔一定时间才能发现有积吸收塔出口分液罐要间隔一定时间才能发现有积吸收塔出口分液罐要间隔一定时间才能发现有积吸收塔出口分液罐要间隔一定时间才能发现有积液①①①①溶液中消泡剂量过少，使溶液积泡超过规定高溶液中消泡剂量过少，使溶液积泡超过规定高溶液中消泡剂量过少，使溶液积泡超过规定高溶液中消泡剂量过少，使溶液积泡超过规定高度②②②②吸收塔顶除沫器损坏，无法阻止大量液滴出塔吸收塔顶除沫器损坏，无法阻止大量液滴出塔。

吸收塔顶除沫器损坏，无法阻止大量液滴出塔吸收塔顶除沫器损坏，无法阻止大量液滴出塔③③③③吸收塔后部降压过快吸收塔后部降压过快吸收塔后部降压过快吸收塔后部降压过快④④④④工艺气通过空速过大，这些现象是产生当中溶工艺气通过空速过大，这些现象是产生当中溶工艺气通过空速过大，这些现象是产生当中溶工艺气通过空速过大，这些现象是产生当中溶液随气体出塔的主要原因液随气体出塔的主要原因液随气体出塔的主要原因液随气体出塔的主要原因67六、脱碳及甲烷化事故处理六、脱碳及甲烷化事故处理6.6.6.6.再生塔超压再生塔超压再生塔超压再生塔超压再生塔超压不但会严重影响溶液的再生效果，再生塔超压不但会严重影响溶液的再生效果，再生塔超压不但会严重影响溶液的再生效果，再生塔超压不但会严重影响溶液的再生效果，如果超过塔的承受能力，还可能发生设备事故如果超过塔的承受能力，还可能发生设备事故如果超过塔的承受能力，还可能发生设备事故如果超过塔的承受能力，还可能发生设备事故一般情况下，再生塔超压会有两种情况引起：一般情况下，再生塔超压会有两种情况引起：一般情况下，再生塔超压会有两种情况引起：一般情况下，再生塔超压会有两种情况引起：①①①①再生塔压力控制失灵引起。

再生塔压力控制失灵引起再生塔压力控制失灵引起再生塔压力控制失灵引起②②②②大量工艺气从吸收塔窜入到再生塔大量工艺气从吸收塔窜入到再生塔大量工艺气从吸收塔窜入到再生塔大量工艺气从吸收塔窜入到再生塔68六、脱碳及甲烷化事故处理六、脱碳及甲烷化事故处理7 7、粗氢中二氧化碳不合格、粗氢中二氧化碳不合格、粗氢中二氧化碳不合格、粗氢中二氧化碳不合格要降低粗氢气中的二氧化碳量，也是涉及很多方面因素要降低粗氢气中的二氧化碳量，也是涉及很多方面因素要降低粗氢气中的二氧化碳量，也是涉及很多方面因素要降低粗氢气中的二氧化碳量，也是涉及很多方面因素①①①①溶液的循环量溶液的循环量溶液的循环量溶液的循环量②②②②溶液的再生程度溶液的再生程度溶液的再生程度溶液的再生程度③③③③低变气流量低变气流量低变气流量低变气流量④④④④吸收吸收吸收吸收塔温度⑤⑤⑤⑤溶液中碳酸钾含量、溶液中二乙醇胺含量以上的溶液中碳酸钾含量、溶液中二乙醇胺含量以上的溶液中碳酸钾含量、溶液中二乙醇胺含量以上的溶液中碳酸钾含量、溶液中二乙醇胺含量以上的原因都对粗氢气的脱碳程度产生较大的影响当粗氢气中二氧原因都对粗氢气的脱碳程度产生较大的影响当粗氢气中二氧原因都对粗氢气的脱碳程度产生较大的影响。

当粗氢气中二氧原因都对粗氢气的脱碳程度产生较大的影响当粗氢气中二氧化碳量异常升高时，要根据有关因素进行分析，才能得出正确化碳量异常升高时，要根据有关因素进行分析，才能得出正确化碳量异常升高时，要根据有关因素进行分析，才能得出正确化碳量异常升高时，要根据有关因素进行分析，才能得出正确结论，所采取的处理方法才能起到作用结论，所采取的处理方法才能起到作用结论，所采取的处理方法才能起到作用结论，所采取的处理方法才能起到作用为了使粗氢气质量快速恢复正常，在采取其它方法处理的同时，为了使粗氢气质量快速恢复正常，在采取其它方法处理的同时，为了使粗氢气质量快速恢复正常，在采取其它方法处理的同时，为了使粗氢气质量快速恢复正常，在采取其它方法处理的同时，也可以适当降低装置的生产负荷，这样对防止甲烷化反应大幅也可以适当降低装置的生产负荷，这样对防止甲烷化反应大幅也可以适当降低装置的生产负荷，这样对防止甲烷化反应大幅也可以适当降低装置的生产负荷，这样对防止甲烷化反应大幅超温更加可靠无论是何种原因致使粗氢气的碳氧化合物超标超温更加可靠无论是何种原因致使粗氢气的碳氧化合物超标超温更加可靠无论是何种原因致使粗氢气的碳氧化合物超标超温更加可靠。

无论是何种原因致使粗氢气的碳氧化合物超标并引起甲烷化反应超温时，当所采取的措施不能有效阻止温度并引起甲烷化反应超温时，当所采取的措施不能有效阻止温度并引起甲烷化反应超温时，当所采取的措施不能有效阻止温度并引起甲烷化反应超温时，当所采取的措施不能有效阻止温度继续上升的，应当及时将产品氢气放空，切出甲烷化反应器进继续上升的，应当及时将产品氢气放空，切出甲烷化反应器进继续上升的，应当及时将产品氢气放空，切出甲烷化反应器进继续上升的，应当及时将产品氢气放空，切出甲烷化反应器进行置换降温，使甲烷化反应器温度和粗氢气质量正常后，才能行置换降温，使甲烷化反应器温度和粗氢气质量正常后，才能行置换降温，使甲烷化反应器温度和粗氢气质量正常后，才能行置换降温，使甲烷化反应器温度和粗氢气质量正常后，才能将粗氢气切入甲烷化反应器，恢复对外供产品氢将粗氢气切入甲烷化反应器，恢复对外供产品氢将粗氢气切入甲烷化反应器，恢复对外供产品氢将粗氢气切入甲烷化反应器，恢复对外供产品氢69谢谢！谢谢！70。