铜作催化剂（范文3篇）
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《铜作催化剂范文一》
一．概述
铜基合成甲醇催化剂须经还原后才具有活性。还原反应是一个强放热反应，反应式如下所示：
CuO + H2 ==== Cu + H2O + 86.7KJ/mol
因此，在还原过程中应特别注意控制催化剂床层温度，防止催化剂过热发生铜晶粒烧结而损害催化剂活性。还原操作是开车过程中很重要的一个操作环节。每炉催化剂活性的高低，除与催化剂自身的生产质量和装填质量有关外，很大程度上还取决于催化剂还原质量的好坏，它将对装置的生产能力产生长远的影响。因此，必须严格、细致、认真地进行还原操作。XNC-98型合成甲醇催化剂采用低氢（1%H2）还
原工艺。催化剂在还原过程中出水量约为催化剂重量的18×10-2～20×10-2，其中物理水3×10-2～5×10-2，化学水13×10-2～15×10-2。如果还原气中含CO，则生成的水少些。二．XNC-98型低压甲醇合成催化剂的组成、物性和技术指标
1．外观颜及形状：黑有金属光泽的圆柱体2．外形尺寸，mm Φ5×（4.5～5.0）3．堆密度，kg/L ：1.35～1.45 4．侧压抗破碎强度，N/cm ：≥200 5．化学组成，（×10-2 m/m）：
6．催化剂活性
在本催化剂质量检验标准规定的活性检测条件下催化剂活性为：230℃时，催化剂的时空收率≥ 1.20kg/L h；250℃时，催化剂的时空收率≥ 1.55kg/L h。7．催化剂使用寿命
在正常条件下运行寿命为2年以上。
三．还原前的准备工作
1．催化剂装填完毕后，应用清洁的空气（或氮气）将催化剂粉末从合成塔中吹除干净。2．公用工程准备就绪。3．循环气压缩机、合成气压缩机均已调试合格。4．合成系统气密性试验合格。
5．合成系统的电器、仪器、仪表已调试合格，仪表已校准
(合成塔进出口温度、压力及合成回路中各流量显示仪表必须严格校准)。6．具备稳定提供还原气(CO+H2)的条件。7．化验室分析工作准备就绪。选择好分析取样点，确保能及时、准确地分析合成塔进出口
的CO、H2、O2以及CO2等各组份的浓度。
8．与厂调度室联系，提出大量用氮气申请，必须保证氮气纯度>99.9%(V%)。9．准备好计量还原水的量具。记录表格准备齐全。
10．XNC-98型合成甲醇催化剂升温还原操作按表2进行，并按表2绘制好升温还原操作曲线图。
表2 XNC-98型催化剂还原程序表
四．XNC-98型催化剂的升温还原操作
(一) 合成系统氮气置换及氮循环的建立
1．用N2气置换合成环路，包括低压部分的甲醇闪蒸槽、液体甲醇管线、开工用加氢管线等在内，每处管路均应置换干净，直至系统中各取样点、排放口、导淋阀处取样分析残氧含量≤0．1％时，方可认为置换合格。
2．氮气彻底置换对于合成系统开车特别重要。应逐个开启各处导淋或排污进行现场放空，但进行此操作时须特别注意安全，必须佩戴氧气呼吸器，并两人以上同行。
3.按循环机操作规程，启动循环机，建立氮气循环。逐渐
将循环机出口压力调至0.6Mpa左右，将循环量调至最大，合成塔进口压力通过调整补入氮气量和控制放空量来使其维持在0.6MPa恒定压力下进行升温还原。
（二）．催化剂的升温还原
1．合成催化剂还原采用低氢还原工艺，对还原气质量要求如下：021）．压力0.6MPa（表压）2）．温度最高230℃。3）．空速900～2000h-1。
4）．还原气为含1×10-2 H2（或CO+H2）与N2的混合气. 5）．整个升温还原过程耗时约72小时。
3．将合成塔床层温度作为还原控制温度。合成塔入口温度作为重要的监视温度。3tiles
4．还原过程中，要求入塔和出塔气体分析频率为0.5小时／次，氮气和H2（或CO+H2）气按需要定时取样分析。每小时排水一次并计量。操作数据每半小时记录一次。5.升温还原程序
（1）以≤15℃/h的升温速度，将反应床层温度加热至140℃。
（2）在140℃恒温2～3小时，待甲醇分离器液位不再上升，可认为物理水已基本脱尽。将分离器中的水排放至有氮气泄出后才关闭阀门，隔2分钟再排一次，直至将水排尽。（3）小心缓慢地向合成回路间断导入H2（或CO+H2），合成塔入口气中H2（或CO+H2含量为0.2～0.5%(v%)。
（4）按升温程序表继续升温，并将入塔H2（或CO+H2）浓度逐渐提至0.8～1％，直至进出塔氢差ΔH2（或CO+H2）为～0.5％时，表明催化剂已进入主还原期。此时，控制出塔温度在170℃左右，维持此条件继续还原，直至合成塔进出口氢浓度相差不多。然后按还原程序继续升温。
（5）合成塔出口温度达到180℃左右时，催化剂还原速度开始平缓，此时可将H2（或CO+H2）浓度逐渐提至1.2～1.5%。
（6）进入主还原期后，系统中CO2累积较快，应控制CO2含量（7）按升温程序表继续升温至230℃，然后将H2（或CO+H2）浓度分别升至2%、5%和10% ，并在相应的浓度下分别还原1~2小时左右。
（8）当合成塔进出口氢浓度基本相等（CO+H2≤0．1％）、排出的还原水与计算的还原出水相近，且几乎不再生成水，可以认为还原达到终点，还原过程结束。
（9）停止加入H2（或CO+H2）气，并盲死补H2（或CO+H2）气和补氮管线。将催化剂床层温度降至210～220℃等待投料。
五．还原操作注意事项及事故的防止和处理
1．还原期间应严格控制合成塔进出口H2（或CO+H2）浓度差2．还原过程的关键是控制还原反应的速度，而反应速度主要与氢浓度和反应温度有关。因此，要求氢浓度分析