ICS 71. 100. 99 HG G 74 备案号：47131—2014 中华人民共和国化工行业标准 HG/T2514—2014 代替HG/T2514—2006 有机硫加氢催化剂活性试验方法 Test method of activity for organic sulfur hydrogenation catalyst 2014-10-29发布 2015-04-01实施 中华人民共和国工业和信息化部发布 HG/T 2514—2014 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替HG/T2514一2006《有机硫加氢催化剂活性试验方法》，与HG/T2514一2006相 比，除编辑性修改外主要技术变化如下： 修改了规范性引用文件中的部分引用标准（见2，2006年版的2）； 修改了活性试验装置示意图（见图1，2006年版的图1)； 修改了主要性能参数（见表1，2006年版的表1)； 删除了试剂和材料（见2006年版的4.3）； 修改了试验步骤中的部分内容（见6，2006年版的6）。 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：西北化工研究院、西安元创化工科技股份有限公司、南化集团研究院。 本标准主要起草人：崔芳、李凤义、陈湘琴、李学斌、朱军利。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： HG/T2514-1993、HG/T2514—2006。 HG/T2514—2014 有机硫加氢催化剂活性试验方法 1范围 本标准规定了有机硫加氢催化剂活性试验方法。 本标准适用于合成氮、合成甲醇及制氢装置中所用的含钴、钼的有机硫加氢催化剂。 2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试验筛技术要求和检验第1部分：金属丝编织网试验筛 HG/T2505有机硫加氢催化剂 3原理 在一定的温度和压力下，有机硫化物与氢气在催化剂作用下反应生成硫化氢。以较难转化的噻盼 为例，其化学反应方程式如下： C,HS+4H2CH10o+H2S 用气相色谱仪分析反应前后气体中噻盼的体积分数，计算出噻盼转化率，以此表征催化剂的 活性。 4试验装置 4.1流程 有机硫加氢催化剂活性试验装置示意图见图1 说明： 一氢气钢瓶； 一进样器； 一氢气减压表； 9- 色谱仪表； 3—气体净化器； 10— 一四通阀； 4——脱氧器； 11——反应器； 5—干燥器； 12— -加热炉； 6——色谱仪流量计； 13- 盐浴。 色谱仪压力表； 图1有机硫加氢催化剂活性试验装置示意图 HG/T 2514—2014 4.2主要性能 有机硫加氢催化剂活性试验装置主要性能设计参数见表1。 表1活性试验装置主要性能设计参数 项 性能参数 反应器的规格（内径×长度)/mm $6X50 最高使用温度/℃ 1 250 盐浴等温区长度+/mm 60 复现性（极差值)/% 2 &盐浴等温区的测定按附录A的规定。 5采样 5.1实验室样品 按HG/T2505的采样规定取得。 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250μm和425μm的试验筛（符合GB/T 6003.1中R40/3系列）筛分。取粒度为250μm～425μm的试样，在120℃下烘干1h，在干燥器中 冷却至室温。 5.3试料 量取0.7mL体积的试样（5.2），待用。 6试验步骤 警告：本标准所涉及的原料气和尾气（含H2、H2S、噻吩）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，现场严禁有明火，并且应配有必要的灭火器材和排风设备等预防设 施；盐浴制备中及装置运行期间严禁水滴入盐浴中，以免引起“暴沸”，伤及操作人员。 6.1试料的填装 在反应器的底部垫一块镍铬丝网，将预先处理干净的0.5mL粒度为425μm～850μm的石英砂 装入反应器中振实，然后将催化剂试料（5.3）倒入反应器，边倒边用木棒轻轻敲打反应器壁，使催 化剂床层装填紧密，并测量其催化剂床层的装填高度。然后加一块镍铬丝网，用石英砂填充至距管口 5mm处为止。将反应器接人系统，用载气试漏，系统试漏合格方可进行试验。 6.2催化剂（试料）的预硫化 通气后，通电启动色谱仪和加热炉。当盐浴（其制备参见附录B）温度升至约300℃时，将反应 器接人系统。反应温度升至350℃并稳定后，向反应器内通载气，待流量稳定后可进行预硫化。每隔 2min脉冲注人3μL二硫化碳（分析纯），共注人10个脉冲。 6.3活性测定 催化剂预硫化后，稳定10min，按表2、表3中活性试验条件和色谱操作条件进行试验。每隔2 min以脉冲式向反应气（载气）内注入2μL噻吩正已烷试验溶液，由气相色谱仪分析每次脉冲进样 后未反应的噻吩的色谱峰高值。然后切换四通阀，使载气不流经反应器，分析反应前噻盼的色谱峰高 值。按重复测定结果的相对误差不大于2%的要求，至少取3次连续测定的反应前色谱峰高的算术平 均值作为测定结果，至少取7次连续测定的反应后色谱峰高的算术平均值作为测定结果。 2 HG/T 2514—2014 表2 活性试验条件 试验条件 项 目 填装量/mL 0. 7 系统压力 常压 活性测定温度/℃ 350±1 试验溶液 噻盼(化学纯)和正已烷(优级纯)的混合物为1：1 氢气/% 66°66 表 3 色谱操作条件 项 目 条 件 色谱柱 规格：$5mmX1mm；长度：2m 100 载气(氢气）体积流量/(mL/min） 75±2 柱温/℃ 75 ±2 鉴定器温度/℃ 汽化室温度/℃ 100~110 桥电流/mA 150 0. 1 柱前压力/MPa 注：色谱柱的制备参见附录C；气体流量相关的流量校正参见附录D。 6. 4 停车 试验结束后，切断试验装置的电源，拆下反应器，10min后关氢气 7 结果计算 活性以噻盼转化率E计，按公式（1）计算。 h一hi E= ×100% (1) h1 式中： 反应前噻盼平均色谱峰高的数值，单位为毫米（mm)； h1——反应后噻盼平均色谱峰高的数值，单位为毫米（mm)。 3 HG/T2514—2014 附录A （规范性附录） 盐浴等温区的测定 A.1将热电偶插到盐浴管的底部位置（称作原点），启动反应加热电炉，使盐浴温度逐渐升至 350℃，稳定20min，记下热电偶的长度和相应的温度，即原点处温度。然后将热电偶向外拉，每拉 出20mm，等温度稳定后记下温度；直至热电偶拉出20mm，温度相差2℃以上为止。随后再将热电 偶向盐浴管内插人，方法同上。直到热电偶到原点为测完1次。 A.2按A.1的方法重复测定1次，取两次测定的温度差值不大于1℃的共同区域为该温度下的等温 区。等温区长度应大于等于60mm。 A.3根据测得等温区的长度，确定反应器内试料装填位置，计算出热电偶插人的长度。 4 HG/T2514—2014 附录B (资料性附录) 盐浴的制备 B. 1 试剂和材料 B. 1. 1 硝酸钠：化学纯。 B. 1. 2 硝酸钾：化学纯。 B. 1. 3 亚硝酸钠：化学纯。 B. 2 制备方法 B. 2. 1 混合盐配方的质量比为NaNO3（B.1.1）：KNO3（B.1.2）：NaNO2（B1.3）=7%：53%： 40 %。 2将上述3种盐类充分混合后，取适量加人不锈钢制的盐浴中，然后缓慢加热至200℃，混合 B. 2. 2 盐开始熔化，并在此温度下继续加混合盐，直至将反应器进口预热螺旋部分埋没。最高使用温度不得 高于500℃。严禁水滴人，以免引起“暴沸”。