（江苏灵谷化工有限公司，江苏 宜兴214213）
［中图分类号］TQ 426.94［文献标志码］B［文章编号］1004-9932（2013）
江苏灵谷化工有限公司大化肥项目的合成氨装置以煤为原料，设计日产合成氨1 300 t；尿素装置采用CO2汽提法，设计日产尿素2 000 t，最大能力2 200 t。合成回路采用美国Vanguard合成氨装置，由凯洛格公司设计，合成塔内件1994年经Topsφe公司改造成为两床层中间换热径向结构。
1 催化剂物化性质及装填方案
1.1 催化剂的物化性质
Amomax-10氧化型氨合成催化剂、Amomax-10H预还原型氨合成催化剂是浙江工业大学研发、盘锦南方化学辽河催化剂有限公司生产的新型亚铁基氨合成催化剂，2种氨合成催化剂均为国家专利产品［1-2］。
Amomax-10氧化型催化剂的主要成分为氧化亚铁（FeO），并含有适量的氧化铝（Al2O3）、氧化钾（K2O）、氧化钙（CaO）等助剂及其他微量物质。Amomax-10氧化型催化剂外观为黑色、有光泽的不规则颗粒，无磁性，产品全部采用磨角工艺，有利于降低床层阻力，减小催化剂的破损率。Amomax-10H预还原型催化剂的主要成分是由氧化亚铁还原而得的活性α-Fe，含有的氧化铝、氧化钾、氧化钙等助剂与氧化态Amomax-10型催化剂相同，Amomax-10H预还原型催化剂在温度高于100 ℃时，在空气中将氧化而发热。
1.2 催化剂装填方案
合成塔采用氧化型与预还原型催化剂配套装填的方案，由上海阳申专业催化剂装填公司负责装填。上层装填Amomax10H预还原型催化剂45.9 t（19.1 m3），产品粒径1.5～3.0 cm，堆密度2 410 kg/m3，装填高度3.65 m；下层装填Amomax-10氧化型催化剂138.2 t（52.3 m3），产品粒径1.5～3.0 cm，堆密度2 640 kg/m3，装填高度7.92 m。整塔共装填催化剂184.1 t（71.4 m3，改造前可装填64 m3）。
2 催化剂升温还原
Amomax-10H型催化剂已经过还原，在升温前，合成回路必须置换干净，使常压下合成回路中的氧含量<1 000×10-6。Amomax-10型催化剂在未还原前活性组分为氧化态，使用前必须先进行还原［3］252。Amomax-10型催化剂的还原过程可分为几个阶段，各阶段的温度大致如下：升温期为常温~340 ℃，还原初期为340~ 400 ℃，还原主前期为400~430 ℃，主后期为430~460 ℃，还原末期为460~490 ℃，轻负荷生产期为450 ℃。还原结束的判断标准主要是温度和水汽浓度，也可参考出水总量（Amomax-10型催化剂还原的理论出水量约为250 kg/t）。
本炉催化剂还原自2009年6月29日1：38开工加热炉点燃第1个烧嘴，至7月1日11：38第二床层催化剂还原结束，累计耗时约57 h，其中氧化型催化剂还原用时约37 h，体现了预还原型和氧化型催化剂配套使用的优越性。此次还原过程中，水汽浓度短时间内超过了指标要求，最高时达到7 000×10-6。还原结束之后，