李向龍

摘 要：因乙二醇裝置中催化劑運行情況在很大程度上關(guān)系著裝置能否安全及穩(wěn)定的運行，甚至?xí)ρb置產(chǎn)生的收益造成一定的影響，裝置產(chǎn)生的廢品等對環(huán)境造成危害的物質(zhì)量也可能會因催化劑不同，導(dǎo)致運行時間不同。本文主要對S-889催化劑在乙二醇裝置中的延期運行必要性和可行性，以及如何在催化劑延期運行的情況下做好必要且有效的安全控制這兩大方面做適當(dāng)?shù)姆治觥?/p>

關(guān)鍵詞：乙二醇裝置;催化劑運行;延期;安全;控制措施

本文講述的S-889催化劑是目前國際上最新運用在乙二醇裝置當(dāng)中的催化劑，隨著該催化劑在乙二醇裝置中不斷的使用及人們對該催化劑性能研究的不斷深入，S-889催化劑在乙二醇裝置中的使用越來越規(guī)范。人們也通過多次實際過程中對催化劑在乙二醇裝置中使用效果的觀察中發(fā)現(xiàn)，催化劑的運行時間段會對乙二醇裝置的各方面效益或者結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。

1 S-889催化劑的應(yīng)用概述

利用S-889催化劑的乙二醇裝置的時間相較于其他催化劑在該裝置中的運用時間要短些。這一類型的乙二醇裝置的運行原理及過程是：首先把乙烯和氧氣這兩種原料放入到高溫高壓且有催化劑的環(huán)境當(dāng)中去，讓它們發(fā)生氧化反應(yīng)從而生成環(huán)氧乙烷這一化合物，然后再把環(huán)氧乙烷化合物進(jìn)行吸收解吸再吸收的等重復(fù)的步驟使其分離出1：22摩爾比的這一化合物的水溶液。

之后把得到的環(huán)氧乙烷的水溶液放入到長管反應(yīng)器中讓其進(jìn)行加壓水合反應(yīng)，把得到的水溶液進(jìn)行蒸發(fā)和精制，這時候合格的乙二醇產(chǎn)品就生產(chǎn)出來了。目前市場上應(yīng)用較多的乙二醇裝置基本上都是2套氧化系統(tǒng)加1套精制系統(tǒng)這樣的形式，其中氧化系統(tǒng)中就使用了S-889這一催化劑。S-889催化劑相比于其他的催化劑有更高的選擇性，但是其選擇性以及活性也會因長時間的使用而降低。

2 催化劑在乙二醇裝置中延期運行的必要性以及可行性

2.1 催化劑延期運行的必要性

現(xiàn)在較多使用的乙二醇裝置中的催化劑基本都是使用了一段時間的，產(chǎn)生的環(huán)氧乙烷的量也是非常多的。其次在EO 反應(yīng)器中使用的催化劑量大涉及到的成本還非常高，對催化劑延期運行能夠一定程度上節(jié)省成本。其次若是將運行一段時間的催化劑進(jìn)行更換，還會產(chǎn)生大量的危險品及廢品，對環(huán)境會產(chǎn)生較大的影響且是資源的浪費。

2.2 催化劑延期運行的可行性

催化劑雖然在運行一段時間后其選擇性會有所降低，但是在后期運行當(dāng)中其選擇性也基本上保持在一個穩(wěn)定的數(shù)值上，而且催化劑在后期也還是保持一個良好的活性且在運行過程中若嚴(yán)格的按照操作程序去執(zhí)行很少會出現(xiàn)安全事故。

3 催化劑延期運行的時候保證裝置安全運行的相關(guān)措施

3.1 把裝置上的負(fù)荷結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的優(yōu)化

盡量讓2套氧化系統(tǒng)中的負(fù)荷在運行過程中是穩(wěn)定在低負(fù)荷的狀態(tài)，同時在氧化系統(tǒng)中負(fù)荷調(diào)整的時候也要去調(diào)整裝置中精制系統(tǒng)中的負(fù)荷。而精制系統(tǒng)在裝置中的產(chǎn)量是很有限的，同時氧化系統(tǒng)在運行中也不能夠完全的達(dá)到滿負(fù)荷的情況。這些情況讓氧化系統(tǒng)能夠在一段時間內(nèi)在保持負(fù)荷穩(wěn)定的情況下還能夠承受住過高的負(fù)荷。

3.2 嚴(yán)格對反應(yīng)溫度進(jìn)行控制

催化劑的活性和選擇性會受反應(yīng)溫度的影響，較大波動的反應(yīng)溫度會讓催化劑的活性和選擇性都降低。在乙二醇裝置中催化劑延期運行的時候，氧化系統(tǒng)的負(fù)荷會讓其盡量保持在催化劑未延期時候的狀態(tài)，反應(yīng)溫度也會盡可能的避免出現(xiàn)頻繁調(diào)整的情況，企業(yè)或者相關(guān)工作人員也會針對延期運行制定關(guān)于催化劑運行中的優(yōu)化程序，在一定要對反應(yīng)溫度進(jìn)行調(diào)整的時候，所有的工作或程序要嚴(yán)格的按照企業(yè)制定的優(yōu)化程序去開展及進(jìn)行。

3.3 要嚴(yán)格的控制乙二醇裝置中總氯的含量

會對催化劑性能有較大影響的參數(shù)是二氯乙烷，而具體是因為在循環(huán)其中存在的總氯含量而對催化劑的性能有影響。有很高選擇性的催化劑對于氯含量是非常敏感的，在對催化劑實行延期運行的時候，二氯乙烷在裝置運行期間的加入量是要嚴(yán)格按照企業(yè)所設(shè)置催化劑優(yōu)化程序來進(jìn)行調(diào)整，以保證催化劑在運行過程中不會出現(xiàn)過氯或者是缺氯的情況。經(jīng)過對總氯含量的不斷研究及實踐，發(fā)現(xiàn)在實際工作中總氯的含量控制在4.0-4.2的時候催化劑的相關(guān)性能是最好的。

3.4 優(yōu)化運行末期的工藝報警

在催化劑運行快接近尾聲的時候各項工藝參數(shù)的設(shè)計數(shù)據(jù)會發(fā)生一定的變化，負(fù)責(zé)乙二醇裝置的技術(shù)組的工作人員要對獲取到的和工藝參數(shù)有關(guān)的報警值進(jìn)行優(yōu)化或者完善。另外氧化系統(tǒng)中涉及到催化劑的運行監(jiān)控要能夠?qū)崟r的并且是很直觀的對催化劑和反應(yīng)器的運行狀況有一定的掌握。

3.5 要保持后系統(tǒng)是處于穩(wěn)定運行的狀態(tài)

在催化劑延期運行期間一定要嚴(yán)格的保持后系統(tǒng)的運行是處于非常穩(wěn)定的一個狀態(tài)，尤其是二氧化碳脫除單元還有EO的吸收以及解析單元在這一過程中運行的穩(wěn)定性，嚴(yán)格對運行期間涉及到的各項參數(shù)進(jìn)行控制，防止因某一方面的問題讓催化劑的運行受到影響。

4 結(jié)束語

雖然催化劑在運行一段時間后，多數(shù)的活性和選擇性降低，但是其整體使用的效果并沒有很大的改變。只要我們在操作過程中嚴(yán)格的按照企業(yè)制定的優(yōu)化程序或者相關(guān)的操作準(zhǔn)則去操作，還是能夠較好的把催化劑的特性發(fā)揮出來的，這樣也不會產(chǎn)生資源和經(jīng)濟(jì)成本上的浪費，也不會對環(huán)境產(chǎn)生較壞的影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭寧來.新型銀催化劑在茂名石化乙二醇裝置應(yīng)用[J].聚酯工業(yè)，2018，31（04）：29.

[2]吳發(fā)明.乙二醇/二甘醇脫水催化劑的制備及其性能研究[D].揚州：揚州大學(xué)，2018.