Case: Loading af katalysator (formaldehydreaktor)

Baggrund

Haldor Topsøe producerer katalysatorer til anlæg hvor methanol (CH3OH) omdannes til formaldehyd (CH2O). Formaldehyd er en gas der har mange formål, og som fx. bruges i byggematerialer og i mange husholdningsprodukter.

Formaldehydreaktoren består af 2000 – 20000 små rør i én stor reaktor. Hvert rør er 1,5 m langt og 2,54 cm i diameter. Ved formaldehyd processen skal der bruges en bestemt loadingprofil bestående af tre forskellige lag af hhv. inaktive ringe, en blanding af inaktive ringe og katalysator, og ren katalysator. Der ønskes en metode til at opnå en tæt, jævn pakning af katalysatorerne uden hulrum og uden knuste katalysatorpiller, der samtidig er effektiv og forholdsvist nem at udføre. Samtidig skal den rigtige loadingprofil opnås hver gang.

Mål:

  • Består af 2000-20000 rør
  • 1-6 tons per reaktor
  • Rørdiameter 1 tomme = 2,54 cm
  • Rørlængde 1.5 m
  • 3 forskellige lag katalysator
  • Skiftes 1 gang om året

Loadingprofil:

  • Toplag inaktive ringe
  • Mellemlag med 2/1 blanding af katalysator og inaktive ringe
  • Nedre lag med katalysator

 

Opgave

Find en god måde at loade katalysator-pillerne i reaktoren. Katalysatoren må ikke gå i stykker under loading og loadingprofilen skal være korrekt. Mængde/lagtykkelse skal være ens i alle rør (±5%).

 

Parametre

Trykfald

Pakningstæthed

Faldlængde

Katalysatorpillens styrke

Loadingprofil

Effektivitet, betjeningsvenlighed, pålidelighed, omkostninger mm.

 

Historie

Formaldehydcasen blev introduceret i 2016.

2016 16Formaldehyd  16Formaldehyd

Related Indlæg