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临时性的短期停车,只需关闭催化反应器的进出口阀门,保持催化剂床层的温度,维持系统正压即可。
当短时停车检修时,为了防止空气漏入引起已还原的催化剂的剧烈氧化,可用纯充满床层,保护催化剂不与空气接触。
停车期间如果床层温度不低于该催化剂的起燃温度,可直接开车,否则需开加热炉,用工艺气体升温。
若系统停车时间较长,催化剂又是具有活性的金属或低价金属氧化物,为防止催化剂与空气中的反应,放热烧坏催化剂和反应器,则要对催化剂进行钝化处理。
若是需要更换催化剂的停车,则应包括催化剂的降温氧化和卸出几个步骤。
工业催化剂的使用失活与再生催化剂使用中的变化工业催化剂不可能无期限地使用,正如同切事物样,有其发生发展和衰亡的过程。
催化剂的活性随着时间变化的规律大体上可分为三个阶段成熟期,在这段时间内活性随时间的延长而增加或降低稳定期,活性般保持稳定不变,这是催化剂充分发挥作用的时期衰老期,催化剂经过段时间使用后,活性出现明显的下降,直到最后活性消失。
对工业催化剂来说,常常不追求过高的活性,而更重要的是要求催化剂活性稳定和有较长的寿命。
催化剂在整个使用过程中,尤其是在使用的后期活性是逐渐下降的。
影响催化剂活性衰老的原因有多种多样。
有的是活性组分的熔融,也有的是活性组成发生了变化,生产了新的物质等。
催化剂的失活与再生催化剂的失活原因催化剂的活性和选择性由于受到少数杂质作用而显著下降的现象称为中毒。
毒物通常是反应原料中带来的杂质或者是催化剂本身的些杂质在反应条件下和有效成分作用的结果。
反应产物或副产物有时也可能毒化催化剂,极少量的毒物就可以导致大量催化剂的活性完全丧失。
毒物因催化剂而异,还因催化剂所催化的反应而异,温度对中毒也有影响。
催化剂毒化的机理大致有两类种是毒物强烈地化学吸附在催化剂的活性中心上,造成覆盖,减少了活性中心的浓度另种是毒物与构成活性中心的物质发生化学作用转变为无活性的物质。
催化剂中毒后,有两种情况可逆中毒催化剂中毒后,可通过简单的方法使催化活性恢复永久中毒中毒的催化剂无法用般方法恢复活性。
积碳即催化剂在使用过程中表面上逐渐沉积层含碳物质,减少了活性表面积,引起活性下降。
积炭又常称为结焦。
积碳亦可看作是副产物的毒化作用。
在有机催化反应系统中,积炭除了有毒化作用外,也是导致催化剂活性衰退的重要原因。
典型的积炭反应烃类天然气或轻油水蒸气转化过程中,是形成碳的主要反应。
轻油转化时,存在高级烃的热解造成积炭的原因水碳比失调,导致热力学积炭,使催化剂粉碎和床层阻力剧增,导致必须更换催化剂生产负荷增加,在定温度条件下,增加烃的分压,易产生裂解积炭原料油重质化,重质烃进入高温段导致积炭催化剂中毒或钝化,原料净化不达标,易使催化剂中毒,中毒或被钝化也易引起积炭温度或压力大幅波动,原料预热温度过高,炉管外供热伙嘴供热过大,使转化管上部径向与轴向温度梯度过大,易引起热裂解积炭防止积炭的举措选择抗积炭性能优良的催化剂严格控制水碳比,不低于设计值严格控制脱硫工艺条件,防止中毒控制床层温度,防止长期处于超过设计温度下运行保持转化管上部催化剂始终处于还原状态,以保证床层上部催化剂有足够的转化活性,防止高级烃穿透到下部烧炭即除碳,是积炭的逆反应。
是以水使碳气化而消去的水煤气反应。
若用代替水,也可生成碳的氧化物而除去。
烧炭是恢复催化剂活性的种再生方法。
催化剂的再生再生是在催化剂活性下降后,通过适当处理使其活性恢复的操作。
工业上常用的再生方法有以下几种蒸汽处理空气处理积炭严重,阻塞了催化剂的微孔结构时,可通入空气进行燃烧或氧化,使催化剂表面的炭与氧反应,将转化成放出通入或不含毒物的还原性气体将毒物还原用酸或碱溶液处理如骨架镍催化剂的再生,通常采用酸或碱除去毒物。
催化剂再生后,活性可以恢复,但再生次数是有限制的。
例如硫中毒可逆过程如果是轻微中毒,换用净化合格的原料气,并提高水碳比,继续运行段时间,可恢业使用过程中经受的应力输及搬运过程中的磨损反应器装卸时引起的碰撞在还原或开始投入运转时由于相变所引起的应力因压力降热循环已经催化剂本身重量而产生的外应力。
通常测定机械强度的方法是根据使用条件而定,般对于固定床用催化剂常用抗压强度来衡量,对于流化床用催化剂常用磨损强度来衡量。
催化剂抗毒稳定性能及其测定催化剂中毒是指反应体系中存在些有害有毒的物质使催化剂的活性选择性和稳定性降低或完全失去的现象。
如环己烯加氢反应中,的噻吩就可以毒化催化剂铂,使其活性降低。
催化剂是否中毒由杂质和活性中心的结构决定。
对金属催化剂,等是毒物对裂解催化剂,吡啶等些碱性物质是毒物。
图对金属催化剂有毒化作用的物质示意图图对金属催化剂无毒化作用的物质示意图可逆中毒暂时中毒毒物与活性组分的相互作用较弱,可以用简单方法恢复催化剂活性。
如合成氨铁催化剂,由氧和水蒸气所引起的中毒作用,可用加热还原方法恢复活性。
永久中毒不可逆中毒毒物与活性组分的相互作用较强,很难用般方法恢复活性。
如合成氨铁催化剂,由硫化物引起中毒作用。
催化剂抗毒性能是指催化剂抵抗反应体系中有毒有害物质的能力。
通常采用三种方法对催化剂抗毒性进行评价在原料中加入毒物使催化剂中毒后改用纯净原料,检测催化剂能否恢复活性和选择性维持定活性和选择性,逐渐提高毒物量中毒催化剂再生后,检测活性和选择性的恢复程度工业催化剂寿命的测定影响催化剂寿命的因素催化剂热稳定性的影响催化剂在定温度下,特别是高温下发生熔融和烧结,固相间的化学反应相变相分离等导致催化剂活性下降甚至失活。
催化剂化学稳定性的影响在实际反应条件下,催化剂活性组分可能发生流失或活性组分的结构发生变化从而导致活性下降和失活。
催化剂中毒或被污染催化剂发生结焦积炭污染或中毒。
催化剂力学性能的影响催化剂发生破碎磨损,造成催化剂床层压力降增大传质差等,影响了最终效果。
催化剂寿命的测试最直接考察寿命的方法,就是在实际反应条件下或接近这些条件运转催化剂,直到催化剂活性选择性明显下降为止。
在进行寿命实验中,主要问题是如何加速失活作用,快速而可靠预测择合适的定位装夹方案,有效利用各种数控设备和加工刀具,设定最佳切削用量,才能切实有效地保证加工质量提高生产效率。
本文是工艺理论与实践结合的点探讨和小结,不足之处在所难免,仅供有关人员参考。
致谢本文的全部工作是在指导老师的悉心指导下完成的。
通过这次毕业设计,不但使我将大学期间所学的专业知识再次回顾学习,而且也使我接触到了些前沿知识,对我未来的工作影响深远。
也非常感谢在本次设计中曾给予我耐心指导的老师,正是由于他的帮助和鼓励才使我能够在毕业设计过程中克服种种困难,最终顺利完成论文,在这里请允许向指导老师表示最深的敬意,参考文献刘旭宇,陈绍荣加工中心上箱体零件加工工艺路线的确定机床与液压,彭庆林,林国湘侧面定位基准在变速箱体加工中的应用机电信息,彭庆林,陈从桂箱体加工工艺分析机电信息,谭惠忠,熊晓红数控加工工艺设计机械工人,李慧珠加工箱体长孔的工艺方法机械工程师,刘长吉内燃机箱体类零件柔性加工应注意的几个问题重庆杨洪波,林辉,王友刚等变速器箱体机械加工工艺过程的改进工程机械,李立平汽车变速器壳体加工工艺研究天津天津大学机械工程学院,高慧压路机变速箱体加工工艺分析山东交通科技,徐福革输送机减速箱加工工艺过程分析煤炭技术刘孝峰,丛云中地铁齿轮箱加工工艺的优化机车车辆工艺,陈军,贾友文,孙召瑞箱体类零件设计和加工应用技术研究机械工程师,张明,刘庭辉,魏建芳等小型蜗轮减速器箱体加工工装的设计及应用制造工程师,傅克宝箱体零件的技术要求与检测方法工程机械,郭华胜铸钢齿轮箱箱体机械加工工艺的改进机车车辆工艺,倪志荣机械加工应该重视定位基准的选择机械工人,待长镗把刀头接近孔时,主轴开始旋转主轴在旋转中进给,直至孔加工完成主轴停转,镗把退出。
在此加工过程中,长短镗把的加工孔径尺寸工艺要求相同。
但在实际加工中,短镗把的刀具直径调整取公差较大值,长镗把的刀具直径则取较小值,避免刀头碰到工件孔壁。
递减式同轴孔也采用两把镗把来完成同轴孔的加工。
先用短镗把加工孔假设孔的孔径最小,夹具旋转,再利用已加工的孔作长镗把的辅助托架,由长镗把完成孔的加工,使孔的同轴度得到保证。
长镗把图片短镗把图片图镗把外形图注意事项加工方法选择时,要注意采用新的刀具和加工原理孔系及孔与平面的形位公差由机床和夹具保证。
加工阶段的划分箱体的加工精度要求高,宜将加工工艺过程划分为粗加工半精加工,精加工三个阶段。
若精度与表面质量要求特别高时,还要经过光整加工。
对重要的箱体粗加工后,还要进行时效处理。
精密箱体零件在主要表面粗加工和次要表面加工完后,磨基准面。
阶段的划分是对整个加工过程而言,划分阶段并不是绝对的。
在高刚度高精度的加工中心加工刚性不特别高和加工余量不特别大的工件,就不必划分阶段。
当长孔和大平面存在时,粗加工和精加工走刀应该分成单独工序。
箱体的五个或六个面要加工时,次装夹不可能完成零件加工,应按结构特点与技术要求将加工部分分成几个相关部分,安排二至三道工序粗精加工。
每道工序加工相互间有公差和技术要求联想的孔系的工艺气直接进行升温开车,不需要再进行长时间的还原处理。
临时性的短期停车,只需关闭催化反应器的进出口阀门,保持催化剂床层的温度,维持系统正压即可。
当短时停车检修时,为了防止空气漏入引起已还原的催化剂的剧烈氧化,可用纯充满床层,保护催化剂不与空气接触。
停车期间如果床层温度不低于该催化剂的起燃温度,可直接开车,否则需开加热炉,用工艺气体升温。
若系统停车时间较长,催化剂又是具有活性的金属或低价金属氧化物,为防止催化剂与空气中的反应,放热烧坏催化剂和反应器,则要对催化剂进行钝化处理。
若是需要更换催化剂的停车,则应包括催化剂的降温氧化和卸出几个步骤。
工业催化剂的使用失活与再生催化剂使用中的变化工业催化剂不可能无期限地使用,正如同切事物样,有其发生发展和衰亡的过程。
催化剂的活性随着时间变化的规律大体上可分为三个阶段成熟期,在这段时间内活性随时间的延长而增加或降低稳定期,活性般保持稳定不变,这是催化剂充分发挥作用的时期衰老期,催化剂经过段时间使用后,活性出现明显的下降,直到最后活性消失。
对工业催化剂来说,常常不追求过高的活性,而更重要的是要求催化剂活性稳定和有较长的寿命。
催化剂在整个使用过程中,尤其是在使用的后期活性是逐渐下降的。
影响催化剂活性衰老的原因有多种多样。
有的是活性组分的熔融,也有的是活性组成发生了变化,生产了新的物质等。
催化剂的失活与再生催化剂的失活原因催化剂的活性和选择性由于受到少数杂质作用而显著下降的现象称为中毒。
毒物通常是反应原料中带来的杂质或者是催化剂本身的些杂质在反应条件下和有效成分作用的结果。
反应产物或副产物有时也可能毒化催化剂,极少量的毒物就可以导致大量催化剂的活性完全丧失。
毒物因催化剂而异,还因催化剂所催化的反应而异,温度对中毒也有影响。
催化剂毒化的机理大致有两类种是毒物强烈地化学吸附在催化剂的活性中心上,造成覆盖,减少了活性中心的浓度另种是毒物与构成活性中心的物质发生化学作用转变为无活性的物质。
催化剂中毒后,有两种情况可逆中毒催化剂中毒后,可通过简单的方法使催化活性恢复永久中毒中毒的催化剂无法用般方法恢复活性。
积碳即催化剂在使用过程中表面上逐渐沉积层含碳物质,减少了活性表面积,引起活性下降。
积炭又常称为结焦。
积碳亦可看作是副产物的毒化作用。
在有机催化反应系统中,积炭除了有毒化作用外,也是导致催化剂活性衰退的重要原因。
典型的积炭反应烃类天然气或轻油水蒸气转化过程中,是形成碳的主要反应。
轻油转化时,存在高级烃的热解造成积炭的原因水碳比失调,导致热力学积炭,使催化剂粉碎和床层阻力剧增,导致必须更换催化剂生产负荷增加,在定温度条件下,增加烃的分压,易产生裂解积炭原料油重质化,重质烃进入高温段导致积炭催化剂中毒或钝化,原料净化不达标,易使催化剂中毒,中毒或被钝化也易引起积炭温度或压力大幅波动,原料预热温度过高,炉管外供热伙嘴供热过大,使转化管上部径向与轴向温度梯度过大,易引起热裂解积炭防止积炭的举措选择抗积炭性能优良的催化剂严格控制水碳比,不低于设
