Техника и технология переработки газа и конденсата (Сборник с результатами исследований специалистов газовой промышленности, полученных в процессе работы), страница 36

Константу скорости реакции Клауса или гидролиза С S g рас­считывали по уравнению Хэбгуда и Бассета для реакций» протекаю­щих в импульсном режиме [?]   .

К*= Г~"     *tn

где К  - наблюдаемая константа скорости реакции,    6Jr.H          - при­
веденная к нормальным условиям скорость газа-носителя,    п,   - на­
веска катализатора, г,    R  - газовая постоянная, атм .             см /град ■
г-моль.

В табл.2 приведено сопоставление результатов измерений ак­тивности ряда катализаторов проточным и микрокаталитическим методом для реакции гидролиза сероуглерода.

89


Таблица 2

Сопоставление активности катализаторов, изме­ренных проточным и микрокаталитическим методом для реакции гидролиза С S2

Катализатор                          Константа скорости, измеренная

проточным методом,      импульсным мето-£* . ю"',моль/г.с      дом, К*. 10-4,

моль/г.с .атм

CR                                                9,2                                  2,8

CRS-3I                                        5,8                                   2,1

AI203(I,5%    0^~)                        2,6                                  0,28

Данные, представленные в табл.2, показывают,что с учетом неоднородности образцов и точности применяемых методов имеется хорошая относительная корреляция кинетических измерений обоими методами.

Разработанные методики были использованы для характеристи­ки состояния катализаторов, отработавших в промышленных реакто­рах 1-й и 2-й ступени установок по производству серы Астраханско­го газ.

В табл.3 приведены общие свойства и константы скорости реакций Клауса и гидролиза, измеренные на отобранных образцах катали­затора CR , в сравнении с активностью свежего образца.

Таблица 3

Активность катализатора CR , отработавшего 1-2 года в реакторах Астраханского ГПЗ

Ш   Удельная         Содержание, %       Константа скорости
поверхность,                                          реакции, ^-Ю"4.

____ ыут_________________________ моль£г.г.с.1ат.м______________

кокса     сульфа-     Клауса        гидролиза

______________ тов____________________________

I ~ ~ I ~2      ~3~ IZZIZZZZ 1б1 ZZIIZelZ

~    290      -        -         35,0      2,8

2              69                   1,07       7,69                 2,6                 О

3             160                  1.20       7.31                 4,1

*' Содержание кокса в образцах определяли по методике, изло­женной в [8] .

90


Продолжение табл.3

I

2

3

4

5

6

4

95

0,5

9,62

5,6

0

5

95

0,8

3,60

0,9

0

6

140

0,7

4,80

6.7

-

7

130

1,10

8,80

4,7

-

8

15

0,74

5,10

0.6

0

9

121

0,80

4,10

4,6

-

10

48

1,88

9,82

I.I

0

II

140

1,73

3,17

4,3

-

12

175

1.54

1,94

6.5

_

Полученные результаты демонстрируют существенную дезактива­цию катализатора в условиях эксплуатации АГПЗ, на основании чего было принято решение о полной или частичной замене загрузки кон­верторов. При этом установлено, что активность алюмооксидного катализатора в реакции гидролиза С S 2 снижается значительно рез­че, чем в реакции Клауса. Сопоставляя величины удельной поверх­ности, химический состав и активность отработавших образцов, можно также заключить, что сильная дезактивация катализатора с падением активности более, чем на порядок реально объясняется только сульфатированием АС g^» Поэтому, для предотвращения преждевременного старения катализаторов в конверторах установок Клауса АГПЗ необходимо прежде всего снизить до минимально воз­можного содержание кислорода в технологических газах.