ICS 71. 100. 99 G 74 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T 31196—2014 硫磺尾气加氢催化剂活性试验方法 Test method of activity for sulfur exhaust hydrogenation catalyst 2014-09-03发布 2015-05-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T31196—2014 前言 本标准按照GB/T1.12009给出的规则起草。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出。 本标准由全国化学标准化技术委员会化工催化剂分技术委员会（SAC/TC63/SC10)归口。 本标准起草单位：山东迅达化工集团有限公司、山东齐鲁科力化工研究院有限公司、淄博鲁源工业 催化剂有限公司、南化集团研究院。 本标准主要起草人：胡文宾、王强、燕京、徐东刚、崔国栋、邢西猛、杨旭辉、胡希堂、路远方。 GB/T31196—2014 硫磺尾气加氢催化剂活性试验方法 警告：本标准涉及的试验用原料气和尾气（含H2，N2，H2SSO2，CS2，CO2）对人体健康和安全具有中 毒、易燃、易爆危害，必须严防系统漏气，现场禁止有明火，并且应配有必要的灭火器材、排风设备和防 毒口罩等预防设施， 1范围 本标准规定了硫磺尾气加氢催化剂的活性试验方法。 本标准适用含硫化氢酸性气为原料的克劳斯硫回收工艺中，以氧化钴、氧化钼为主活性组分，以氧 化铝为载体的非低温型硫磺尾气加氢催化剂。 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件 GB/T6003.1一2012试验筛技术要求和检验第1部分：金属丝编织网试验筛 GB/T6679固体化工产品采样通则 GB/T11060.4天然气含硫化合物的测定第4部分：用氧化微库仑法测定总硫含量 3原理 原料气中的二氧化硫与氢气在催化剂的作用下，发生化学反应生成硫化氢和水；原料气中的二硫化 碳与水在催化剂的作用下，水解生成硫氧化碳和硫化氢，硫氧化碳再水解生成硫化氢和二氧化碳：原料 气中的微量二硫化碳加氢生成甲烷和硫化氢。其化学反应方程式如下： SO,+3H,—H,S+2H20 CS2十H2O-COS+H,S COS+H,OH2S+CO2 CS2十4Hz-CH.十2H2S 用气相色谱仪和微库仑仪分析反应前、后气体中二氧化硫、硫氧化碳和二硫化碳的体积分数，计算 出二氧化硫转化率和有机硫水解率，以此表征催化剂活性。 4实验装置 4.1流程 硫磺尾气加氢催化剂活性试验装置示意图见图1。 SZG 1 GB/T31196—2014 300 区 放空 H,S 15 "N HIX H2 IX 区 "N 10 14 CS 说明： 气体质量流量计； 1- 2、9- 冷井; 3 混合器； 反应器； 4- 5- 汽化器； 6 平流泵； 7- 蒸馏水瓶； 硫磺扑集器； 8 干燥器； 10 11 气相色谱仪； 12- 数据处理器； 13 硫化氢/二氧化硫吸附管； 14- 微库仑仪； 15- 尾气吸收罐 图1硫磺尾气加氢催化剂活性试验装置示意图 4.2 主要性能 硫磺尾气加氢催化剂活性试验装置主要性能参数见表1。 表1硫磺尾气加氢催化剂活性试验装置主要性能设计参数 项目 参 数 反应器中反应管的规格/mm $31X4 反应器的等温区长度/mm 80 最高使用压力/MPa 0.25 最高使用温度/℃ 500 复现性（绝对差值）/% 1.0 ”反应器等温区长度的测定按附录A的规定 2 GB/T31196—2014 4.3校验 正常情况下，试验装置的复现性每年用参考样或保留样至少测定一次，其测定方法按第6章和第7 章的规定。 5采样 5.1 实验室样品 按GB/T6679中的规定取得。 5.2试样 取适量实验室样品，置于瓷研钵内破碎研细，用孔径为1.18mm和2.36mm的试验筛（符合 GB/T6003.1一2012中R40/3系列）筛分，取粒度为1.18mm~2.36mm的试样放人烘干箱内于120℃± 5℃干燥2h，然后置于干燥器中冷却至室温，按附录B的规定测定其堆积密度。 5.3试料 根据试样的堆积密度，称取30mL对应质量的试样，精确至0.1g，待用。 6实验步骤 6.1 试料的装填 在反应器的反应管等温区底部垫一层不锈钢筛板，再在不锈钢筛板上加三层不锈钢丝网，将催化剂 试料（见5.3）小心倒反应管内，轻轻敲击管壁，使催化剂床层装填紧密，使催化剂床层装填紧密，并测 量其催化剂床层装填高度，然后再装入粒度为2.5mm～3mm的瓷球30mL，轻轻敲实，拧紧反应器螺 帽，将反应器接人试验系统。 6.2 2系统试漏 内压力下降小于0.02MPa，则视为系统密封。试漏符合要求后打开系统出口阀排气，使系统降至常压。将 测温热电偶插人热电偶套管内，使其热端位于催化剂床层中部。 6.3硫化 向反应器内通入硫化氢和氮气混合气（HS的体积分数为1.9%～2.1%），气体空速为1500h-1 系统压力为常压，硫化操作按表2的规定进行操作。 表2硫化条件 温度范围/℃ 升温速率/（℃/h） 所需时间/h 室温～250 120 2 250 0 2 250~280 60 0.5 280 0 4 3