一种加氢脱硫催化剂性能测试装置及其工作方法

摘要

本发明涉及一种加氢脱硫催化剂性能测试装置及其工作方法,它属于性能测试技术领域。本发明包括多个相互并联的气体净化单元、混流器、压力计、预热器、反应器、气相色谱仪、尾气处理系统和截止阀一，每个气体净化单元的连接件设置相同，每个气体净化单元均与混流器相连，该混流器、压力计和预热器依次相连，气相色谱仪设置在反应器与尾气处理系统之间，该气相色谱仪与反应器一端连接，截止阀一设置在混流器与压力计之间。本发明结构设计合理，能够方便、灵活、准确和有效的检测脱硫催化剂性能，有利于脱除二氧化硫污染的实施，有效解决现有技术中的问题。

说明书

技术领域

本发明涉及一种装置和方法，尤其是涉及一种加氢脱硫催化剂性能测试装置及其工作方法，它属于性能测试技术领域。

背景技术

煤炭是我国保障国家能源安全的重要资源之一，煤焦油作为煤炭转化过程中不可避免的副产物，产量庞大，并且逐年增高。部分煤焦油用于深加工生产一些重要的化工原料，其余大部分的煤焦油被作为粗燃料油直接燃烧，但由于煤焦油中含有大量的含S、N化合物，燃烧时排放出大量的氮氧化物和二氧化硫及其他污染物，导致酸雨、雾霾等灾害性天气发生，给环境造成了很大的破坏，对人们的身体健康特别是呼吸道造成严重危害，严重影响人们的生活、工作、学习等活动。

因此，如何控制二氧化硫等污染物的排放，成为越来越急迫的问题。日益恶化的环境使大气污染防治问题越来越受到重视，日益严格的排放标准给大气污染治理提出了更高的要求，催化剂在整个脱硫过程中起着举足轻重的作用，是催化效率的关键，探索出新型脱硫催化剂已迫在眉睫；然而，对于脱硫催化剂的性能检测往往做不到精准，这样对催化剂的应用带来了很大的阻碍；

公开日为2020年06月19日，公开号为CN111298801A的中国专利中，公开了一种名称为“一种加氢脱硫催化剂的制备方法”的发明专利。该专利的步骤包括1)将碳基材料进行表面改性；2)配制含有NiMo、CoMo或NiMo活性组分的前驱体溶液，再将前驱体溶液中的活性组分负载在表面改性的碳基材料表面，然后干燥、煅烧得到含有活性组分的碳基加氢脱硫催化剂。虽然该发明通过对碳材料表面改性，在不破坏碳材料本身孔道结构的基础上，调节金属活性组分与碳材料的相互作用以获得NiMo、CoMo、NiMo二类活性中心，使得金属可被锚定于载体表面且可被深度硫化，可显著提高含硫组分及馏分油加氢脱硫反应性能。而本申请的测试装置及其工作方法，均与上述发明专利不同，加设了预热器并连接有温控仪，混流器与压力计之间安装有阀门，气相色谱仪与反应器的一端连接；是一种方便灵活，准确有效的催化剂性能测试。

因此，提供一种结构简单合理，行之有效的系统布局及方法，用以解决这个矛盾，显得尤为必要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，安全可靠，方便灵活，准确有效的加氢脱硫催化剂性能测试装置及其工作方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该加氢脱硫催化剂性能测试装置，包括多个相互并联的气体净化单元，每个气体净化单元的连接件设置相同，其特征在于：还包括混流器、压力计、预热器、反应器、气相色谱仪、尾气处理系统和截止阀一，所述每个气体净化单元均与混流器相连，该混流器、压力计和预热器依次相连，气相色谱仪设置在反应器与尾气处理系统之间，该气相色谱仪与反应器一端连接，截止阀一设置在混流器与压力计之间。

作为优选，本发明所述每个气体净化单元均包括相互连接的减压器、气体净化器、稳压阀、截止阀二和单向阀。

作为优选，本发明还包括温控仪，所述预热器连接有温控仪。

作为优选，本发明还包括微量硫分析仪，所述微量硫分析仪设置在预热器的出口端。

作为优选，本发明还包括质量流量控制器，所述质量流量控制器与气体净化单元相连。

作为优选，本发明还包括管式炉，所述反应器设置在管式炉内。

作为优选，本发明所述反应器采用加压固定床反应器。

本发明还提供一种加氢脱硫催化剂性能测试方法，其特征在于：具体步骤如下：

（1）将催化剂置于反应器内；

（2）通入N

（3）用CS

（4）接入H

（5）开启管式电阻炉电源，快速升温至300℃，等待反应器温度恒定在设定值；

（6）到达反应时间后，以N

（7）催化剂活性以噻吩转化率进行表达，C

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：整体结构设计合理，安全可靠，方便灵活，准确和有效的检测脱硫催化剂性能的装置，有利于脱除二氧化硫污染的实施，可以有效解决背景技术中的问题。

附图说明

图1是本发明实施例的整体结构示意图。

图中：气体净化单元A，减压器1，气体净化器2，稳压阀3，截止阀二4，质量流量控制器5，单向阀6，混流器7，压力计8，预热器9，温控仪10，微量硫分析仪11，管式炉12，反应器13，气相色谱仪14，尾气处理系统15，截止阀一16。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例。

参见图1，本实施例加氢脱硫催化剂性能测试装置包括多个相互并联的气体净化单元A、混流器7、压力计8、预热器9、反应器13、气相色谱仪14、尾气处理系统15和截止阀一16，每个气体净化单元A的连接件设置相同，每个气体净化单元A均与混流器7相连，该混流器7、压力计8和预热器9依次相连，气相色谱仪14设置在反应器13与尾气处理系统15之间，该气相色谱仪14与反应器13一端连接，截止阀一16设置在混流器7与压力计8之间。

本实施例每个气体净化单元A均包括相互连接的减压器1、气体净化器2、稳压阀3、截止阀二4和单向阀6。

本实施例预热器9连接有温控仪10；微量硫分析仪11设置在预热器9的出口端；质量流量控制器5与气体净化单元A相连。

本实施例反应器13放置在管式炉12内；反应器13采用加压固定床反应器。

本实施例加氢脱硫催化剂性能测试工作过程如下：

（1）将催化剂置于反应器13内。

（2）通入N

（3）用CS

（4）接入H

（5）开启管式电阻炉电源，快速升温至300℃，等待反应器温度恒定在设定值。

（6）到达反应时间后，以N

（7）催化剂活性以噻吩转化率进行表达，C

本实施例催化剂性能测试装置结构合理，能够方便、灵活、准确和有效的检测脱硫催化剂性能的装置，有利于脱除二氧化硫污染的实施，可以有效解决背景技术中的问题。

通过上述阐述，本领域的技术人员已能实施。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。