小氮肥第39卷第11期2011年11月
氨合成催化剂回收技术总结
柯龙山肖志强叶亚成陈惠周陈贺龙（福建漳浦县扬绿化工有限公司363200）
问题的提出
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福建漳浦县扬绿化工有限公司（原漳浦合成氨厂）现合成氨生产能力60kt/a、联产20k/a甲醇、40kt/a食品级二氧化碳。Φ1000mm氨合成塔为3J自卸型内件，催化剂层装有换热冷管束，下部配置塔内换热器，催化剂层从上到下分为上绝热层、冷管层、下绝热层。进合成塔催化剂层气体分两路进入：大部分气体经塔外换热器预热后，由塔二进管道进入塔内，经下部换热器管间与反应后出塔合成气（管内）换热后，通过升气管经由中心管进上层绝热层催化剂层反应：另一路气体由一进、一出、二进各引部分气体至混合冷激总管混合，混合后的冷激气经冷激总管进人冷管束换热器，冷气通过冷管束被加热后经升气管上升到分气罩，与通过上绝热层气体混合后一起进人冷管束层催化剂层反应，再依次通过下绝热层，走下部换热器管内与人塔气体换热：换热后气体经合成塔二出管道至废热锅炉进一步回收热量
该合成塔内件于1997年投人使用，运行时间长达14年，由于使用时间长，内件下部换热器被催化剂粉堵塞严重，造成换热效果差。一方面使进人上部绝热层的气体温度偏低（2010年进催化剂层零米温度仅为330℃），造成催化剂层上部反应差，导致氨合成系统压力升高。为确保系统安全，操作上被迫采用大量放空来维持生产，放空量由581m/h上升至1089m/h，系统中甲烷体积分数降至9%左右，为降低氨合成生产负荷，只能相应加大联醇生产负荷（当时甲醇是亏本生产）：另一方面由于下部换热器换热效果差，造成出合成塔二出气体温度达到320℃，由于二出管道长期处于高温状态（设计温度400℃），管道材质会发生变化使其耐压性降低而引发事故的危险和安全隐患。2010年下半年，该内件已难于维持
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生产，消耗大幅上升。因此，在2011年大修时必须更换该内件，但催化剂是2010年大修更换的，
只使用了8个月，将造成浪费。 2
回收方案的制定
为确保催化剂顺利回收，经论证后制定了回收方案。
(1)氨合成催化剂回收步骤：
①停车前，准备足量的氮气（40瓶）、置换用物品工具（如减压表和气管各2套等）及盲板等。
②停车时，利用循环机将催化剂层温度降至常温。
③停车后，拆下合成塔底部-出、二进、二出管道短接，二进、二出上盲板后，用氮气从二进（盲板上安装阀门)进入，氮气从二出管道排出，置换合成塔。
④置换后，拆下底部四通：用填料堵塞二进环缝，防止对流。
③准备回收催化剂的桶，在装催化剂之前现场充上氮气（即充即用）。
@在合成塔卸催化剂的Φ110mm不锈钢管上焊接卸催化剂专用快开关装置。
②在回收桶中装上催化剂后应用氮气保护好催化剂，并定期检测桶内温度变化。
8催化剂卸完后.拆开顶部大、小盖并吊出旧内件。
③在卸催化剂或装催化剂前应充分做好各项准备工作的前提下，从早上开始工作，必须在当天完成催化剂的卸出或装填工作。
新内件吊装就位后，为了能保护好回收的催化剂，底部应预加填料，待催化剂装填后再压紧填料。
①装填催化剂时，氮气从二出进人使内件充满氮气，保护催化剂装填过程中的安全；催化剂装