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  • 氧化态的氨合成催化剂是以Fe3O4为主要活性组份,使用前必须在反应器中用氢气进行还原成α-Fe,方具有活性。预还原氨合成催化剂是用专门的设备,采用更符合该型催化剂的还原工艺条件下,事先对催化剂进行还原,使Fe3O4反应成为具有活性的α-Fe。经预还原后的氨合成催化剂很活泼,长期暴露在空气中或与水(包括水蒸汽)等接触,会氧化发热,引发自燃。因此,为了运输和催化剂装填的安全,在经还原的氨合成催化剂上采用严格的控制,通入空气,对催化剂进行有控制的表面钝化,使其生成一层以FeO为主的保护薄膜。
    一、A202-H型预还原氨合成催化剂的物化性能
        A202-H型预还原氨合成催化剂是由A202型氨合成催化剂经还原而得,其主要性能如下:
        A202-H型氨合成催化剂为铁钴双活性组分催化剂,主要由α-Fe组成,并有钴的氧化物,同时含有氧化铝、氧化钙、氧化钾等助剂。
       外观:银灰色带金属光泽无定形固体颗粒,产品经强化磨角处理。
       粒度:常规颗粒分为1.5~3.0、2.2~3.3、3.3~4.7、4.7~6.7、6.7~9.4mm,   特殊粒度可定制加工。
       堆密度:2.2±0.1kg/L
          总铁≥86%,铁比为0
          比表面:~13.5m2/g
      氧化钴含量(Co3O4):≥0.4%
    二、A202-H型预还原氨合成催化剂的主要特点
    1、易还原。起始还原温度低,在200℃左右便开始还原反应,250~300℃还原反应已十分明显,380℃以上可进入还原主期,最终还原温度低(460℃以上)。
    2、由于采用铁钴双活性组分,可以在低温低压下获得很高的活性。
    3、出水量少,只有氧化态催化剂的10%左右,因此大大减少稀氨水的排放量,减少稀氨水处理的麻烦,有利于环境保护。
    4、提高了整炉催化剂的还原质量,特别是塔底部不容易提温的塔型,如果使用预还原催化剂,由于容易还原,从而提高整炉催化剂的使用质量和使用效果。
    5、催化剂质量提高。由于是在制造厂中专用设备和专门工艺条件下进行预还原,还原过程中工艺气净化程度高,减少对催化剂的污染。从而提高催化剂的质量。
    6、大大缩短开车时间,一般约为氧化态催化剂的1/4~1/5,节约开车的费用。
    7、催化剂床层高度不会发生明显的沉降,从而保证使用效果。
    8、经济效果明显。从减少开车时间的费用和提前投入生产产生的效益,减去催化剂相对增加的成本后,使用厂普遍认为经济效益十分明显。
    三、A202-H型预还原氨合成催化剂的使用条件
    1、使用温度:340~500℃,最佳使用温度350~480℃
    2、使用压力:8~30MPa,最佳使用压力8~20MPa
    3、使用空速:5000~30000h-1
    4、循环气H2/N2:1.8~3.6 建议控制在2.2~2.8之间
    5、S、Cl、P、As和含氧的化合物均可引起催化剂的中毒,须严格控制,其中S、P、Cl、As等到会引起催化剂永久中毒。油污中含有硫化物等到杂质,也是催化剂的毒物,油污在高温下能碳化,生成的碳粉会堵塞催化剂的孔隙,降低催化剂的活性。
    6、合成气中的CO、CO2、O2均会引起催化剂暂时中毒,一般要求不大于20ppm,现代工业要求不大于10ppm。