افزایش نرخ تولید و سودآوری واحدهای فولادی با کاتالیست‌های بهبود یافته خوارزمی

به گزارش پترومتالز، شرکت دانش بنیان گسترش فناوری خوارزمی با توجه به نیاز ایجاد شده در سال‌های اخیر به وجود کاتالیستی با عملکرد و مشخصاتی فراتر از کاتالیست‌های فعال ریفرمینگ احیاء مستقیم در واحد‌های فولادی به ویژه واحدهایی که از تیوب‌های 60HTD استفاده می کنند، با توسعه دانش فنی تولید صنعتی «کاتالیست‌های فعال بهبود یافته ریفرمینگ احیاء مستقیم»، جهش عظیمی را در صنعت کاتالیست کشور ایجاد کرده و آغازگر مسیری جهت افزایش نرخ تولید و سودآوری مجتمع‌های فولادی کشور شده است.

فرآیند احیاء مستقیم در واحدهای فولادی بر مبنای یک کوره احیاء متحرک با فشار کم یعنی جایی که گاز احیایی یا گاز سنتز در جهت معکوس به سمت سنگ اکسید آهن و یا گندله‌های اکسید آهن در بستر حرکت میکند، استوار است. گاز احیایی از طریق ریفرمینگ گاز طبیعی با استفاده از دو نوع کاتالیست نیکلی و یک کاتالیست سرامیکی خنثی تولید میشود. با توجه به شرایط عملیاتی بسیار بحرانی در ریفرمرها دو نوع کاتالیست که یکی با محتوای اکسید نیکل بالاتر بر پایه آلفا-آلومینا و فعالیت بیشتر و دیگری با اکسید نیکل پایین تر بر پایه اکسید منیزیم همراه با یک لایه بستر کاتالیست خنثی باید بارگذاری شوند تا از تخریب کاتالیستها جلوگیری شود. (مسیر حرکت گاز خوراک در در داخل تیوبهای ریفرمر، از پائین به سمت بالا است.)

بر این اساس الگوی بارگذاری کاتالیستها باید طوری تنظیم شود که جریان گاز خوراک ابتدا روی حجم کافی از کاتالیست‌های خنثی گرم شود و سپس تا حدودی ریفرمینگ بر روی کاتالیست‌های نیمه فعال بر پایه اکسید منیزیم انجام و همزمان گرم شود و در انتها شرایط فرآیند برای استفاده از کاتالیست فعال بر پایه آلومینا مهیا میشود.

بر اساس توضیحات بالا می‌توان گفت که ریفرمینگ نهایی بر روی کاتالیست‌های فعال انجام خواهد شد. لذا این کاتالیست‌ها باید در برابر حرارت مقاومت بیشتری داشته باشند. اگر کاتالیست‌های فعال از مقاومت حرارتی مناسبی برخودار نباشند، خیلی سریع غیرفعال خواهند شد. مکانیسم غیرفعال شدن کاتالیست شامل سینترینگ فلز فعال کاتالیستی و همچنین سینترینگ پایه کاتالیست است. که این امر می‌تواند هزینه‌های بسیاری را به واحدهای فولادی تحمیل کند.

شرکت گسترش فناوری خوارزمی به جهت بهبود مقاومت کاتالیست‌های فعال خود در برابر سینترینگ، اقدام به طراحی کاتالیست فعال با شکل و ترکیب جدید و نیز اضافه کردن مقادیر مشخصی پروموتر کرده است.

در شرایطی که در واحدهای صنعتی از نسل جدید تیوب های ریفرمر S+C استفاده شود، دمای کاری و دمای گاز ریفرم مقادیر بالاتری خواهد داشت. بنابراین استفاده از کاتالیست‌های فعال حاوی پروموتر خوارزمی جهت بهبود طول عمر آن و افزایش مقاومت در برابر سینترینگ توصیه می‌شود.
گسترش فناوری خوارزمی با این نوآوری، خود را در ردیف تولید کنندگان بزرگ کاتالیست دنیا و با توانمندی بهینه‌سازی و ارتقاء کیفیت انواع کاتالیست‌های موجود و پای نهادن فراتر از توسعه دانش فنی از طریق مهندسی معکوس قرار داده است.