黄公青

    (内蒙古博大实地化学有限公司 内蒙古鄂尔多斯 017300)

    内蒙古博大实地化学有限公司(以下简称博大实地公司)500 kt/a合成氨、800 kt/a尿素项目的煤气化单元采用西北化工研究院6.5 MPa多元料浆气化技术(MCSG)，于2014年1月24日产出尿素产品，7月5日正式投产达效。该项目的变换单元初始使用国内某型耐硫变换催化剂，存在开车过程超温等技术问题；投用2年后，在第1变换炉入口气体温度提高至300 ℃的情况下，出口变换气中CO干基体积分数仍超过7.5%，活性出现明显衰退，无法满足生产要求。经考察和技术交流，决定采用KC- 103型耐硫变换催化剂，并于2016年1月4在第1变换炉投用，开车过程中未出现催化剂床层超温现象；通过近1年的运行，第1变换炉入口气体温度未见明显波动，满足生产要求。在第2变换炉更换催化剂时，从开车的便捷性角度出发，采用KC- 103S型预硫化耐硫变换催化剂，于2016年6月12日投入运行。

    1 KC系列耐硫变换催化剂的物化性能和使用条件

    1.1 物化性能

    博大实地公司变换单元采用了KC系列耐硫变换催化剂中的KC- 103型以及KC- 103S型，其中KC- 103S型预硫化耐硫变换催化剂是在KC- 103型耐硫变换催化剂[1- 2]的基础上，完全打破了氧化态耐硫变换催化剂开车前需要进行硫化的技术壁垒，储存、运输、装填等过程无需氮气保护，开车过程更加安全可靠、经济、环保，活性组分利用率更高，催化剂的强度、寿命、活性及稳定性优于国内外相似产品[3]。

    相比较而言，目前国内外预硫化耐硫变换催化剂在包装、运输、装填过程中必须全程采用氮气保护，操作过程非常不便并存在自燃的危险，而且容易发生催化剂的氧化(硫化态活性组分氧化成硫酸态而失去活性)，造成催化剂活性及活性稳定性降低。

    KC- 103型和KC- 103S型耐硫变换催化剂的物化性能如表1所示。

    表1 KC- 103型和KC- 103S型耐硫变换催化剂的物化性能

    项目KC-103型KC-103S型活性组分/%w(CoO)=3.5w(MoO3)=8.1w(CoS)=3.6w(MoS2)=8.3外形条形条形尺寸/mmΦ 3.7～4.0×8.0～15.0Φ 3.7～4.0×8.0～15.0堆密度/(kg·m-3)760～880800～950径向抗压碎力/(N·cm-1)≥130(平均值)≥135(平均值)比表面积/(m2·g-1)131.7123.1孔容/(mL·g-1)0.30.3 ......