In de raffinage- en aardgaszuiveringsindustrie gebruiken reguliere Claus-zwavelterugwinningseenheden doorgaans speciale katalysatoren op basis van geactiveerd aluminiumoxide en titanium-. Degradatie van de katalysatoractiviteit is een kernfactor die de efficiëntie van de zwavelterugwinning en de lange-cyclusstabiele werking van faciliteiten beperkt. Op basis van de werkelijke bedrijfsomstandigheden valt de deactivering van de katalysator in vier hoofdcategorieën: elementaire afzetting van zwavelporiën, koolstofafzetting uit onzuiverheden in de voeding, door zuurstof-geïnduceerde sulfaatvergiftiging en thermisch sinteren. Er zal een alomvattende preventie worden geïmplementeerd, van de controle van de grondstoffen tot het aanpassen van de procesomstandigheden, de bediening en het onderhoud en graduele bescherming om de achteruitgang van de activiteit te vertragen en de frequentie van vervanging van katalysatoren te verminderen.
Controleer de kwaliteit van het voedingsgas strikt om onomkeerbare deactivering bij de bron te voorkomen.Optimaliseer de voorbehandelingseenheid voor zure gassen door coalescentiefilters en apparatuur voor het verwijderen van koolwaterstoffen te installeren om zware aromaten, colloïden, vloeibare aminedruppels en anorganische zouten die in grondstoffen worden meegevoerd, te onderscheppen. Dit voorkomt dat macromoleculaire koolwaterstoffen barsten en vercooksen op katalysatorbedden met hoge temperatuur-, waardoor microporeuze actieve plaatsen zouden worden geblokkeerd. Het ammoniakgehalte in zuur gas moet streng worden gecontroleerd om volledige ontleding van ammoniak in de verbrandingsoven te bereiken, waarbij kristallisatie van ammoniumzout op katalysatoroppervlakken wordt vermeden, wat de efficiëntie van de grensvlakreactie schaadt.
Reguleer nauwkeurig procesparameters om chemische vergiftiging te verminderen.Pas de samenstelling van het procesgas nauwkeurig aan en handhaaf de molaire verhouding van H₂S tot SO₂ op 2:1 via gesloten-lusregeling. Online sporenzuurstofanalysatoren worden ingezet om de overtollige zuurstofvolumefractie in reactorbedden onder de 0,3% te beperken, waardoor de onomkeerbare reactie tussen SO₃ en aluminiumoxide-ondersteuning wordt gestopt, waarbij sulfaten worden gevormd die actieve centra permanent bedekken. Voor reactoren wordt een hiërarchische temperatuurcontrole toegepast: de primaire hoge{6}}temperatuurreactor werkt op 220-240 graden, terwijl de temperatuur van de laatste lage-reactor ruim 30 graden boven het zwaveldauwpunt wordt gehouden. Dit brengt de Claus-reactieprestaties in evenwicht en vermijdt verstopping van de poriën door gecondenseerde vloeibare zwavel bij lage temperaturen, evenals het sinteren van dragers in de kristalfase onder overmatige hitte.
Standaardiseer het opstart-, afsluit- en regeneratieonderhoud om door de werking-veroorzaakte degradatie te verminderen.Volg een gradiëntverwarmingsschema tijdens het opstarten van de unit om scherpe temperatuurstijgingen te voorkomen waardoor de katalysatordragers barsten en het specifieke oppervlak wordt verkleind. Er wordt een lage-zuurstof-inerte stikstofspoeling toegepast voor het verwijderen van zwavel tijdens de uitschakeling; Zwavelverbranding op hoge- temperatuur onder zuurstof-rijke omstandigheden is verboden. Regelmatige thermische regeneratie bij lage- temperaturen bij 280–300 graden ontleedt zwavelafzettingen op het oppervlak via reductie om de poriepermeabiliteit te herstellen voor omkeerbare deactivering van zwavelafzetting. Op de bodem van de katalysatorbedden wordt een beschermende katalysatorkussenlaag gelegd om zware metalen en stofvergiften te adsorberen en de belasting van de hoofdkatalysatoren te verdelen.
Voer regelmatig monitoring uit en zet een systeem voor vroegtijdige waarschuwing op voor degradatie van katalysatoren.Test periodiek het katalysatorspecifieke oppervlak, de drukval in het bed en de zwavelsoorten in het staartgas. Evalueer de mate van degradatie in combinatie met conversiegegevens om de luchtverdeling en temperatuurcontroleparameters dynamisch te optimaliseren. Geïntegreerde preventiemaatregelen kunnen de levensduur van de katalysator met meer dan 30% verlengen en een stabiele naleving van de zwavelterugwinningsefficiëntie ondersteunen.