甲醇催化剂中毒原因分析

庄周

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l 现象
我公司甲醇催化剂选用是的C-207铜基催化剂，前一段时间在生产气量和醇氨比没发生变化的情况
下，甲醇合成塔忽然出现热点迅速下移、产量减少、醇后气CO含量超标的现象。据出现的情况来看，
初步估计为甲醇催化剂是因原料气中硫含量高，发生了中毒。
2 原因分析
根据对当时箍个合成氨系统运行情况综合分析来看，原料气中的H+S含量高是甲醇催化剂中毒的主
要原因，因为在催化剂中毒前这段时间内生产一直是40000 m ／h左右，没有大的变化：变换气中CO的百
分含量为6．5％左右，也没变化，炉温操作也没有超温现象。经分析，变脱塔出口H2S含量严重超标，指
标要求其出KIH2S含量在20 mg／m 以下，而当时H2s含量达N-f78 mg／m ，所以原料气@z-i2S含量超标是
甲醇催化剂中毒而失活的主要原因。
经分析变脱塔出口H2S含量超标，有以下几个方面的原因。
(1)入变脱塔的气体含硫量偏高。超过了变脱塔的生产能力，致使变脱塔出口气体H2s含量偏高，
入变脱塔气体要求H2S含量在l50 mg／m 以下，但前段时间达N385 mg／m ，致使变脱塔超负荷运行，脱
硫效果达不到指标要求。
(2)变脱塔内聚丙烯鲍尔环填料的规格偏小，阻力大，当气体中硫含量稍有偏高，就易发生堵塞，
致使脱硫液循环量减小，不能满足生产需要，前段时间脱硫液循环量由原来的240 m ／h减少至140 m ／h。
(3)变脱塔上层填料装填不足，造成部分溶液喷到塔壁上，形成壁流，降低了吸收能力。
(4)脱硫液再生上层填料装填不足，造成部分溶液喷到壁上，形成壁流，降低了吸收能力。
3 改进措施
针对以上使原料气中硫含量超标导致甲醇催化剂中毒的原因，逐一分析，采取了合理的改进措施。
(1)首先调整造气的入炉煤，选用含硫量低一些的煤，以降低入变脱塔原料气中的H2S含量。
(2)针对变脱塔内阻力大，使溶液循环量减少的问题，采取的是扒塔清理，更换聚丙烯鲍尔环的
方法。变脱塔原来所装填料规格为50 mm×48 mm×1．5 mm。这种规格的填料空隙小、气液接触面积大，
但阻力大、易堵塞。经计算，决定把填料更换成规格为75 mm×70 mm×1．5 mm的聚丙烯鲍尔环填料。
(3)变脱塔填料分三层装进塔内，最上层填料高度由原来的3 m改为4 m，上面留l m空隙，这样既
避免形成壁流又防止持液量波动时发生带液现象。
(4)更换脱硫液再生槽，保证脱硫液再生彻底。 ．
(5)为了更好地保护催化剂、延长其使用寿命，提高产量，在更换催化剂时又在甲醇合成塔催化
剂的上部装入催化剂保护剂，以便更好地保护催化剂，有效防止催化剂中毒。