ในหน่วยกู้คืนกำมะถันของ Claus ที่สนับสนุนโรงกลั่นและ-โรงงานเคมีถ่านหิน การปิดใช้งานตัวเร่งปฏิกิริยาที่เกิดจากซัลเฟต-ถือเป็นปัญหาการดำเนินงาน-ในระยะยาวที่แพร่หลาย โดยทำหน้าที่เป็นคอขวดสำคัญที่จำกัดวงจรการบริการของหน่วยและเพิ่มการดำเนินการ-และ-ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา
จากมุมมอง-หลักการของกระบวนการ ออกซิเจนติดตามภายในหน่วยนั้นมาจากแหล่งที่ซับซ้อนหลายแห่ง เช่น การจ่ายอากาศที่ไม่สมดุลสำหรับก๊าซกรดต้นน้ำ การรั่วไหลของซีลหน้าแปลนของอุปกรณ์ และฟีด-องค์ประกอบก๊าซที่ผันผวนภายใต้สภาพการทำงานที่ไม่ต่อเนื่อง ปัจจัยเหล่านี้ทำให้O₂จำนวนเล็กน้อยเข้าสู่ตัวแปลง โมเลกุลออกซิเจนจะกระตุ้น-ปฏิกิริยาด้านข้างด้วย-แหล่งกำเนิด SO₂ เพื่อสร้างผลึกซัลเฟตที่เสถียร ซึ่งปิดกั้นไมโครพอร์ภายในของตัวเร่งปฏิกิริยา และลดพื้นที่ผิวจำเพาะที่มีฤทธิ์เฉพาะที่มีประสิทธิผลลงอย่างมาก ส่งผลให้ประสิทธิภาพการแปลงกำมะถันลดลงอย่างต่อเนื่อง
มาตรการรับมือแบบเดิมๆ ส่วนใหญ่ได้แก่ การลดรอบการเปลี่ยนตัวเร่งปฏิกิริยาให้สั้นลง และการปรับพารามิเตอร์อัตราส่วนอากาศ-กับ-ก๊าซบ่อยครั้ง โซลูชันทั้งสองมีข้อเสียที่ชัดเจน การปิดระบบบ่อยครั้งเพื่อทดแทนตัวเร่งปฏิกิริยาจะขัดขวางการผลิตโดยรวมของโรงงาน และทำให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจอย่างมาก การปรับอัตราส่วนอากาศ-ที่ละเอียดอ่อนสามารถลดการรบกวนของออกซิเจนเล็กน้อยเท่านั้น แต่ไม่สามารถรับมือกับสภาพการทำงานที่มีความผันผวนอย่างมากของอัตราการไหลของก๊าซป้อน-และความเข้มข้นของ H₂S
เมื่อเทียบกับฉากหลังทางอุตสาหกรรมนี้ กระบวนการโหลดแบบเป็นชั้นด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาป้องกันออกซิเจน-กำลังได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้น ไม่ต้องการเครื่องปฏิกรณ์เพิ่มเติมหรือ-การปรับปรุงท่อส่งขนาดใหญ่ การปรับการกำหนดค่าการอัดตัวเร่งปฏิกิริยาภายในตัวแปลงให้เหมาะสมเท่านั้นจึงจะสามารถติดตามออกซิเจนที่ถูกดักจับที่แหล่งกำเนิดเพื่อให้-การป้องกันระยะยาวสำหรับตัวเร่งปฏิกิริยาปลายน้ำ
กลไกหลักอยู่ในการป้องกันปฏิกิริยา-แบบเป็นขั้น: วัสดุตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีทั้งประสิทธิภาพในการไล่ออกซิเจน-และกิจกรรมของ Claus จะถูกโหลดไว้ที่ส่วนบนของเตียงคอนเวอร์เตอร์ ก๊าซในกระบวนการผลิตจะไหลผ่านชั้นตัวเร่งปฏิกิริยาป้องกันด้านบนนี้ก่อน โดยที่ออกซิเจนปริมาณน้อยจะถูกใช้และกำจัดออกไปเป็นพิเศษ จากนั้นก๊าซที่ปราศจากออกซิเจน-จะไหลลงสู่-ตัวเร่งปฏิกิริยาเบดด้านล่างเพื่อทำให้เกิดปฏิกิริยาการผลิตซัลเฟอร์ที่เสถียร-ระหว่าง H₂S และ SO₂
แนวปฏิบัติทางอุตสาหกรรมที่เหมือนกันระบุว่าปริมาณการโหลดของชั้นตัวเร่งปฏิกิริยาป้องกันจะต้องมีสัดส่วนไม่น้อยกว่า 1/3 ของปริมาตรเบดทั้งหมดของคอนเวอร์เตอร์ ปริมาตรปฏิกิริยาที่เพียงพอช่วยรับประกันการขจัดออกซิเจนปริมาณเล็กน้อยอย่างทั่วถึง
ตามข้อมูลการดำเนินงานทางอุตสาหกรรม รูปแบบการโหลดการป้องกันการขับออกซิเจนแบบชั้น-ให้การปรับปรุงประสิทธิภาพการแปลงกำมะถันโดยรวมของหน่วยทั้งหมดอย่างมีเสถียรภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับหน่วยนำกำมะถันกลับคืนมาที่มีปริมาณการป้อน-ผันผวนมาก ในขณะเดียวกัน อัตราพิษของซัลเฟตของตัวเร่งปฏิกิริยา-เบดที่ต่ำกว่านั้นช้าลงอย่างเห็นได้ชัด ช่วยยืดอายุการใช้งานตัวเร่งปฏิกิริยาโดยรวมได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดความถี่ในการปิดเครื่องโดยไม่ได้วางแผนไว้
ตัวเร่งปฏิกิริยาการกู้คืน-กำมะถันป้องกัน-ออกซิเจนที่พัฒนาและผลิตโดยมณฑลซานตง Xunda เคมีทางอุตสาหกรรมกรุ๊ป บจก.ได้ผ่าน-การประเมินประสิทธิภาพในระยะยาวในหน่วยเชิงพาณิชย์หลายแห่ง และได้รับการตอบรับเชิงบวกจากลูกค้า
