氨合成催化剂操作指导手册
合成氨催化剂
合成氨催化剂0707应化杨超(41)1．催化剂概述催化剂又叫触媒，根据国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）于1981年提出的定义，催化剂是一种物质，它能够改变反应的速率而不改变该反应的标准Gibbs自由焓变化。
这种作用称为催化作用。
涉及催化剂的反应为催化反应。
催化剂（catalyst）会诱导化学反应发生改变，而使化学反应变快或减慢或者在较低的温度环境下进行化学反应。
催化剂在工业上也称为触媒。
我们可在波兹曼分布（Boltzmann distribution）与能量关系图（energy profile diagram）中观察到，催化剂可使化学反应物在不改变的情形下，经由只需较少活化能（activation energy）的路径来进行化学反应。
而通常在这种能量下，分子不是无法完成化学反应，不然就是需要较长时间来完成化学反应。
但在有催化剂的环境下，分子只需较少的能量即可完成化学反应。
2．催化剂的分类2.1 按性质分类催化剂有三种类型，它们是：均相催化剂、多相催化剂和生物催化剂。
均相催化剂和它们催化的反应物处于同一种物态（固态、液态、或者气态）。
多相催化剂和它们催化的反应物处于不同的状态。
酶是生物催化剂。
活的生物体利用它们来加速体内的化学反应。
如果没有酶，生物体内的许多化学反应就会进行得很慢，难以维持生命。
大约在37℃的温度中（人体的温度），酶的工作状态是最佳的。
如果温度高于50℃或60℃，酶就会被破坏掉而不能再发生作用。
因此，利用酶来分解衣物上的污渍的生物洗涤剂，在低温下使用最有效。
2.2 按组成的组分分催化剂分均相催化剂与非均相催化剂。
非均相催化剂呈现在不同相（Phase）的反应中，而均相催化剂则是呈现在同一相的反应。
一个简易的非均相催化反应包含了反应物（或zh-ch:底物;zh-tw:受质）吸附在催化剂的表面，反应物内的键因十分的脆弱而导致新的键产生，但又因产物与催化剂间的键并不牢固，而使产物出现。
氨合成的催化剂
氨合成的催化剂引言氨是一种重要的化工原料，广泛应用于农业、化肥制造、化工合成等领域。
而氨合成过程中最关键的环节就是催化剂的选取。
本文将会全面介绍氨合成催化剂的种类、工作原理、制备方法以及相关的工业应用，以加深我们对氨合成催化剂的了解。
催化剂种类在氨合成过程中，常用的催化剂主要包括铁系催化剂、钌系催化剂和铑系催化剂。
这些催化剂具有高效能、稳定性好的特点，被广泛应用于工业生产中。
铁系催化剂铁系催化剂是氨合成过程中最常见的催化剂之一。
传统的铁系催化剂主要是以铁为主要成分，常配以适量的铝、钾等元素。
这类催化剂具有成本低、晶体结构稳定等优点，然而其催化活性相对较低，需要高温和高压下进行反应。
近年来，随着纳米技术的发展，铁基纳米催化剂成为了新的研究热点，其催化活性和选择性得到了极大的提高。
钌系催化剂钌系催化剂是氨合成中的另一类重要催化剂。
钌具有较高的催化活性和选择性，常作为铁系催化剂的替代品使用。
研究表明，钌催化剂在较低温下即可实现氨合成反应，大大降低了能耗。
此外，钌系催化剂对反应物质的吸附性能和解离能力较强，可以促进氨合成反应的进行。
铑系催化剂铑系催化剂在氨合成领域中也有着广泛的应用。
铑是一种包括铑金属和铑氧化物等在内的化合物，具有较高的催化活性和稳定性。
铑催化剂不仅可用于氨合成反应的催化剂，还可以在其他化学反应中发挥重要作用。
然而，铑系催化剂的价格较高，限制了其在工业生产中的应用。
催化剂在氨合成反应中起到了至关重要的作用。
一方面，催化剂可以提供活性位点，吸附反应物质并降低其解离能力，从而促进反应的进行。
另一方面，催化剂还可以降低反应的活化能，提高反应的速率。
具体而言，催化剂与反应物之间会发生物理吸附和化学吸附的过程。
在物理吸附中，反应物只是通过分子间的范德瓦尔斯力与催化剂表面相互作用。
而在化学吸附中，反应物会与催化剂发生化学反应，生成中间体。
通过物理吸附和化学吸附的交替作用，反应物逐步转化为产物。
催化剂的选择需要考虑多个因素，如催化活性、化学稳定性、抗中毒性等。
氨合成催化剂
与经典的以四氧化三铁为主相的催化剂对比
预还原态
评价条件：粒度0.35-0.84mm,SV=1.5×104h-1,P=15Mpa 评价时间：2003年06月
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氨合成催化剂
对比数据
样品型号 耐热后425℃氨净值 变化率% 耐热后400℃氨净值 变化率%
评价时间：2003年05月
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氨合成催化剂
Amomax-10/Amomax-10H催化剂测试结果
2．测试条件 T=425℃ 空速：1.5*104 h-1
评价时间：2003年05月
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氨合成催化剂
催化剂经济分析
•节省压缩机功耗是长期的效益 •同等压缩机功耗条件下增产是长期的效益 •开工相对少的稀氨水排放有利环保并节省开工成本增加效益 •相对短期的开工时间可迅速建立正常生产,节省开工成本增加 效益
Structural and electronic promotors: Ca, Al, K, rare earth elements 结构和电子助剂： Ca, Al, K, 及稀土氧化物
Leading to（达到）: –High activity at low temperature and pressure（低温低压 高活性） –Fast reduction rate（还原速度快） –High mechanical strength（高机械强度）
氨合成催化剂升温还原规程
氨合成催化剂升温还原规程一、升温还原前的预备工作1.操作人员必需认真学习本规程，熟悉合成系统的工艺流程，设备、阀门位置及用途，认真听取技术人员的技术交底。
2.对合成系统的设备、阀门管道进行详细检查，并在操作记录上详细记录以便交接。
3.通知电工，对本系统电器设备，专门是电炉、调压器进行认真调试，使的地方于良好状态4.通知仪表，对本系统的压力、温度、流量等仪表进行检查。
使之处于完好状态。
5.预备好分析水汽浓度（烧碱石棉法）、出水氨含量的物品器具，并校准好仪器，以备所需。
6.详细检查氨水计量装置，使的地方于待用状态。
7.依照升温还原的要求，将画好的升温还原理想曲线和制定好的升温还原要求及操作指标一并发到职位。
8.系统进行吹除、置换、试压。
9.开启蒸汽阀门向废热锅炉补入1.0Mpa以上蒸汽，提压煮炉，预备升温。
10.系统充氨～0.8Mpa，然后用补充气充压至5.0Mpa，启动循环机，取样分析，记录系统氨含量（应在2%左右）。
二、升温还原的大体要点1.本方案以A310Q型氨合成催化剂为蓝本编制，其还原特性是：A310Q型催化剂320～350℃开始还原，出水主期温度为400～480℃，最高还原温度为500℃。
正常操作温区为350～500℃，后期可利用至510℃。
具有较好的热稳固性和抗毒性。
2.整个还原按轴向层和径向层分层还原的原那么进行，采纳“三高四低法”（既高空速、高氢含量、高电炉功率、低水汽浓度、低温度多出水、低平面温差、低微量）还原，各层温度通过冷激线调剂操纵，不采纳“快速还原法”。
3.整个还原进程分为升温期、还原初期、还原主期和还原末期四个时期完成。
而关于整个催化剂层来讲，又要分层还原，轴向层比径向层早一个时期进行。
轴向层还原的要点是：尽快把触媒层零米的温度提高到480℃以上，尽可能在低温低压下多出水，以使第一轴向层触媒完全还原，那个时期大体要在前60小时内完成。
轴向层还原时刻约占整个还原时刻的50%左右，径向层还原的要点是充分利用已还原好的轴向层的反映热，进行最基层触媒的还原，必要时应提压、降氢，尽可能加大入塔气量，把大量还原水汽全数带出来。
氨的合成操作规程
氨的合成操作规程第一节氨合成工段的任务氨合成工序的任务是将前工段送来的精制的氢氮气合成为氨，并采用冷冻的方法，将生成的氨冷凝，使之从系统中分离出来而得到产品氨，分离后的氮氢气循环使用。
产品氨部分加入氨冷器成气氨，一部分气氨用于碳化制取氨水，一部分用冰机回收到氨储槽。
第二节反应原理氨合成的反应原理为氮气、氢气在一定温度、压力下，通过触媒的作用生成氨，其反应方程式为：3H2+N2====2NH3该反应的特点是可移、放热、体积缩小的反应，反应速度比较慢，在催化剂的条件下才具用较快的反应速度。
第三节触媒升温还原未还原的催化剂主要成分是FeO和Fe2O3，未经还原是不起催化作用的，故在使用前应先进行还原，即利用H2将Fe3O4还原成＠-Fe结晶，才具有活性。
一、升温还原控制指标如下表，根据催化剂性能不同，控制指标也有所不同。
1、升温阶段升温阶段以循环量及电炉功率来调节升温速率。
控制好轴径向温差。
径向应小于10℃，轴向在40～60℃为宜。
2、还原初期有水生成但量不多，氨冷温度在-10℃以下，循环氢含量＞70%，同时要求采用高氢、低氨冷温度，有利还原，除去水汽。
3、恒温阶段当还原接近主期时，为防止水汽浓度超指标和径向温差增大，一般采用恒温操作，使各项控制指标在稳定范围之内，以便转入还原主期。
4、还原主期有大量的水，水汽浓度较高。
部分催化剂已得到还原，可以适当提高压力以增加氨的合成反应，以便利用反应热提高空速降低水气浓度，但提压时，必须注意平面温差，如平面温差大，提压宜慢或暂不提。
若水汽浓度高，平面温差大，采用恒温的办法，待水气浓度降低后，再提压、提温，当水气浓度小于0.2g/m3，且底部温度达到490～500℃时，可转入还原末期。
5、还原末期催化剂大部分水分已基本出完，为了获得更高的还原温度，需将温度提高到催化剂要求的最终还原温度，达到490～500℃，还原基本结束，可转入轻负荷阶段。
6、轻负荷阶段刚还原好的催化剂不宜过早加载，以免产生大量的反应热，造成局部过热而降低催化剂活性，必须在一定时间内进行轻负荷运转。
合成氨操作手册
卡萨利氨合成装置操作原则手册1. 合成回路基本原理手册1.1.轴径向合成塔原理1.2.催化剂的活化1.2.1概述1.2.2. 升压1.2.3. 注意事项1.2.4. 良好的操作1.2.5. 活化进程1.2.6.温度控制1.2.7. 活化过程总结1.2.8.还原的完成1.2.9. 还原期间的分析方案1.2.10.水分析方法1.3.正常操作条件1.3.1.自动控制1.3.2. 自动跳车系统1.3.3. 反应床温度1.3.4.计划停车1.3.5. 紧急停车1.3.6. 热工况重启动1.3.7. 冷工况重启1.3.8. 分析列表合成回路1. 基本原理手册1.1. 轴径向合成塔原理轴径向合成塔的特点是合成气流经催化剂床层的线速度低。
事实上，合成塔内的布局为气体路径提供一个大交叉区域，所以通过催化剂床的压降非常小；从另一方面来说气体的分布是一个重要的因素。
满负荷下合成塔的设计控制了气体路径交叉点的温差从而使得气体分布更为均匀。
这些温差将在产量减少，即通过合成塔的流量减少时增大；所以，应时刻保持流量处于尽可能高的水平。
1.2. 催化剂活化1.2.1. 概述在装置开车之前，合成回路必须用氮气吹扫置换,使装置中的氧气含量水平降到小于1000ppm（0.1%）。
氨合成催化剂在缓慢升温的条件下由循环合成气通过催化剂床进行活化。
活化过程是指铁氧化合物还原生成水分，并在下游的冷凝装置中分离出来。
加热速率越快，反应越迅速,同时水汽浓度也更高。
一旦有部分催化剂被还原出活性，催化剂就能反应生成氨。
反应产生的热量使循环量增加并超过单独使用开工加热炉时的量，从而使余下的催化剂还原加快。
高浓度的水蒸气含量会破坏已还原催化剂间良好的分隔孔状结构；因此，使用所有下述可能的手段来减小水蒸气的含量：保持合成塔进口总流量尽可能的高；这样可以使气体获得好的分布，催化剂受热均匀。
另外，高的气体流量可以减少进口气体中的水汽浓度。
限制流量的因素是开工加热炉的能力。
氨合成催化剂操作手册
氨合成催化剂操作手册中石化集团南京化学工业有限公司催化剂厂二〇〇二年感谢选用中石化集团南京化学工业有限公司催化剂厂红三角牌催化剂！南化催化剂厂愿与广大红三角牌催化剂用户携手共进，共创美好未来！目录1、引言2、物化性能及工业使用条件3、催化剂的使用3.1选型3.2装填3.3还原3.4 轻负荷期3.5停车3.6维护保养4、催化剂的微机管理1、引言中国石化集团南京化学工业有限公司催化剂厂是我国最早生产催化剂的企业，也是催化剂行业第一家通过质量体系认证（ISO9002）的专业生产厂。
目前能够生产40多个品种、90多个型号的化肥、石油化工、有机化工催化剂。
氨合成催化剂是传统的优势产品，广泛用于国内大、中、小型各类高低压或等压制氨装置，并出口多个国家和地区。
合成氨工业的最终目标是氢、氮化合生成氨。
氨的合成则是通过催化过程来实现的。
氨合成催化剂的合理正确使用是用户效益体的关键所在。
氨合成催化剂的使用，包括从催化剂的选型开始，到催化剂的装填、活化、正常操作、维护保养以及状态预测等一系列过程。
催化剂的性能只有通过工业化应用才能得以体现。
催化剂使用水平的高低影响着催化剂性能的发挥。
为了您更好的使用好催化剂，在使用氨合成催化剂前，敬请阅读本手册2、催化剂的特性南化催化剂厂现有A110-1、Ac(A201)、A202、ZA-5、NC(ICI)74-1等多个型号的氨合成催化剂及其预还原产品。
2.1物化性能2.2化学组成2.3活性指标及执行标准2.4工业使用条件3、催化剂的使用3.1选型确定了合成氨的生产工艺和合成塔内件型式以后，如何选用合适的催化剂是首要的。
催化剂选用得当，不仅其性能可以在使用条件下得以充分发挥，满足设计要求，且可以突出和证实该合成氨工艺和合成塔结构的特点。
催化剂的选用一般包括催化剂型号的确定和粒度的选择。
3.1.1型号的确定合成氨生产工艺不同，特别是合成塔内件存在差异，必然要求与之相适应、相匹配的催化剂。
合成氨催化剂手册
合成氨催化剂手册
1.什么是合成氨催化剂
合成氨催化剂(synthetic amine catalysts)是一类化学物质，其具
有很强的催化力，可以促进化学反应，提高产物的效率。
它们主要用于金属有机溶液或氨基的还原、氧化、环加成、多环化等反应中。
它们的反应速率与反应温度、压力有关。
2. 合成氨催化剂的作用
合成氨催化剂有助于控制反应条件，改善反应效果，提高产物的纯度。
由于合成氨催化剂有较强的活性，其能有效地进行有机合成，迅速完成化学反应。
反应时间较短，反应产物的纯度较高，可以缩短反应过程，降低成本，从而大大提高生产效率。
3. 合成氨催化剂的应用
合成氨催化剂主要应用于有机合成，如有机氯类化合物、芳香族烃类化合物等的合成中。
另外，还可以用于制造氨基酸盐、药物中间体等。
在食品工业中，可以用于乳酸发酵、蛋白质分解、糖精转化等方面。
4. 合成氨催化剂的操作
对于使用合成氨催化剂，需要根据具体情况进行选择，并且要注意操作安全。
在使用合成氨催化剂的过程中，应该控制反应温度在室温到120℃之间，使用的氨基酸活性不超过
20MMol/L，尽量采用温和的反应条件，避免过度热能，以降
低制品污染。
此外，在反应结束后，还要立即清洗反应器，以免污染产物质量。
5. 总结
合成氨催化剂是一种特殊的催化剂，具有较强的活性，可以促进化学反应，提高产物的效率。
它们主要应用于有机合成领域，还可以用于食品工业中。
使用时，要根据具体情况进行选择，并且要注意控制反应条件和操作安全，以避免污染产物质量。
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氨合成催化剂操作手册中石化集团南京化学工业有限公司催化剂厂二〇〇二年感谢选用中石化集团南京化学工业有限公司催化剂厂红三角牌催化剂！南化催化剂厂愿与广大红三角牌催化剂用户携手共进，共创美好未来！目录1、引言2、物化性能及工业使用条件3、催化剂的使3.1选型3.2装填3.3还原3.4 轻负荷期3.5停车3.6维护保养4、催化剂的微机管理1、引言中国石化集团南京化学工业有限公司催化剂厂是我国最早生产催化剂的企业，也是催化剂行业第一家通过质量体系认证（ISO9002）的专业生产厂。
目前能够生产40多个品种、90多个型号的化肥、石油化工、有机化工催化剂。
氨合成催化剂是传统的优势产品，广泛用于国内大、中、小型各类高低压或等压制氨装置，并出口多个国家和地区。
合成氨工业的最终目标是氢、氮化合生成氨。
氨的合成则是通过催化过程来实现的。
氨合成催化剂的合理正确使用是用户效益体的关键所在。
氨合成催化剂的使用，包括从催化剂的选型开始，到催化剂的装填、活化、正常操作、维护保养以及状态预测等一系列过程。
催化剂的性能只有通过工业化应用才能得以体现。
催化剂使用水平的高低影响着催化剂性能的发挥。
为了您更好的使用好催化剂，在使用氨合成催化剂前，敬请阅读本手册2、催化剂的特性南化催化剂厂现有A110-1、Ac(A201)、A202、ZA-5、NC(ICI)74-1等多个型号的氨合成催化剂及其预还原产品。
2.1物化性能2.2化学组成2.3活性指标及执行标准2.4工业使用条件3、催化剂的使用3.1选型确定了合成氨的生产工艺和合成塔内件型式以后，如何选用合适的催化剂是首要的。
催化剂选用得当，不仅其性能可以在使用条件下得以充分发挥，满足设计要求，且可以突出和证实该合成氨工艺和合成塔结构的特点。
催化剂的选用一般包括催化剂型号的确定和粒度的选择。
3.1.1型号的确定合成氨生产工艺不同，特别是合成塔内件存在差异，必然要求与之相适应、相匹配的催化剂。
通过对各类催化剂的性能比较，以及各种制氨流程和合成塔使用催化剂的状况分析，一般认为对于个别使用温度较高，合成塔需长期处于高温状态的尽可能采用如A106、A109高温型催化剂；而对于大型节能流程(如AMV、Braun、LCA等)或目前我国中小型绝大多数中压产氨流程以及各类型塔内件来说，都希望催化剂具有低温下的优良品质，甚至在低压下也能很好地运行。
这一类型催化剂有A110-1、AC、A202、ZA-5、NC(ICI)74-1及其预还原产品。
预还原催化剂近年来不仅在大型氨厂得到普遍推广，而且在中小型化肥厂也得以广泛应用，是因其具有显而易见的优越性。
首先是缩短氨厂大量的非生产时间。
对于全炉使用预还原催化剂来讲，催化剂的还原时间仅占氧化态催化剂还原时间的1／3左右，相对增加了合成氨的有效生产时间，且降低开车费用。
其次，预还原催化剂的还原实际上只是钝化膜的脱除。
由于被钝化部分的氧含量仅占未还原催化剂氧含量的8％～10％(随颗粒大小而略有不同)，而且钝化膜中氧与铁的结合较为松驰，因而在催化剂还原时很容易脱除，还原温度比氧化态催化剂大约低 100℃左右。
随着还原的进行，可利用产氨反应热来弥补加热器能力之不足。
此外，由于预还原催化剂在还原时出水量少，相对生成的稀氨水的量也有限，避免了因处理大量流出物而带来的麻烦；而且在还原过程中水汽也容易控制，减少了催化剂水汽中毒的可能性。
使用预还原催化剂所获得的经济效益也是显著的。
通过对使用该型号催化剂综合能耗的粗略计算，对于日产1000吨合成氨的大型氨厂来说，提前一天转入正常生产，即可创效益百十万元；而中、小型厂也将有几万至几十万的收益。
预还原催化剂将成为未来制氨装置的主要选择。
3.1.2 粒度的选择对气固相催化反应扩散效率因子和反应动力学模型分析表明，要使氨合成催化剂有较高的表面利用率，必须有较为适宜的颗粒尺寸。
事实上，对于氨合成催化剂而言，催化剂的还原进程和还原质量都与催化剂的颗粒大小有着密切的关系。
首先，催化剂的还原是由表及里“掘井”式进行的，必然存在扩散控制，因而也就影响着催化剂的还原速率；此外，氨合成催化剂还原产物之一是水，而水又是该催化剂的毒物，当还原反应受扩散控制时，势必增加水在孔道中的停留时间，致使催化剂已还原部分氧化，造成活性下降。
基于两方面的认识，催化剂的粒度应是越小越好。
但是对于工业化使用催化剂而言，这种要求不可能是无限的。
因为催化剂的颗粒度越小，则产生的床层阻力就越大。
用科兹尼卡曼(Kozney —Carman)方程来表示气体流经催化剂床层的阻力降∆p ，则：f 3n3sp n32m g D )1(LG f 2P ρεφε-=∆--式中，∆p 一床层阻力降，kg ／cm 2f m —阻力系数，取决于催化剂形状系数φs 和雷诺数Re L —床层高度，mG —气体的重量流速，kg ／s ε —空隙率，％ n —运动状态指数D p —催化剂颗粒的当量直径，m φs —催化剂形状因子g —重力加速度，9.8lm ／s 2ρf —气体重度，kg ／m 3从方程可以看出，床层阻力降取决于催化剂颗粒的当量直径D p 、形状因子φs 、阻力系数f m 以及空隙率ε；即粒度越大，∆p 越小；催化剂球化度越高，D p 、φs 越大，虽然ε小，但f m 也小，因而Δp 也越小；反之Δp 越大。
如果仅仅就床层阻力降来说，应尽可能选择颗粒较大，球化程度较高的催化剂。
综上所述，对于给定的合成氨生产工艺和合成塔内件，当确定了所用催化剂型号后，就需要选择理想的催化剂粒度分布，满足较高的催化活性和尽可能小的床层阻力降。
表 5、6分别给出了无定形氨合成催化剂粒度与相对活性、相对压力降的关系以及基本塔型常用催化剂粒度选择。
层压降，催化剂粒度的选择可能是两种或多种粒度的组合。
3．2 装填催化剂装填质量将直接影响催化剂性能的发挥和生产的正常进行。
催化剂装填原则是“紧密性”和“均匀性”。
如果装填中出现架桥现象或颗粒效应，势必会导致气流短路或沟流，造成床层各部位合成反应的差异，严重的会使操作恶化以至不能维持生产，甚至损坏设备。
在装填之前须进行催化剂过筛。
在运输过程中，由于催化剂颗粒间的相互摩擦和撞击，引起颗粒破碎而产生少量碎末和细粉，不经过筛进行装填，会增加床层压力降，如碎末和细粉被带人合成系统其它设备或管道，将导致整个合成系统阻力上升。
此外，装填前还必须对合成塔的催化剂支撑篦条或金属支撑网进行检查，防止因篦条或支撑网的破损造成催化剂随气流的冲击而漏人下部换热器或其它管道、设备，造成严重的堵塞事故。
催化剂的过筛应就具体粒度选择适宜的筛网，见表7。
的筛网自上而下地溜下去，这样利用催化剂本身的重力进行筛分，不仅可以达到过筛的目的，且可避免催化剂颗粒间的相互摩擦和撞击，减小了催化剂不必要的破碎和损失。
装填催化剂应根据不同的塔内件采取相应的装填方法。
对于塔径较小，且为冷管型的合成塔而言，可以采用“螺旋式散洒”方式进行，每装填一定量的催化剂后(通常为 500kg)可用铝棒轻轻捣实，并注意每一位置催化剂的高度是否一致，以便于及时调整散洒方向。
对于塔径较大(φ1600—3200)且为径向或轴向的大型合成塔，由于气流流经的截面积大，路程短，装填要求更高。
最好能使用漏斗或金属软管进行装填，但必须保证各个部位的均匀性，不要把催化剂堆放在一个位置。
如果需人进塔装填，则还必须注意人不能直接踩在催化剂上，必须用木板垫脚。
装填一定高度后，用机械振荡器按一定方式 (有模板)振荡规定的时间，再对照预先根据理想的堆积密度算好的相应床层高度，对照是否吻合，以决定下步的装填。
催化剂装填过程，还应当注意以下几点： (1)选择晴朗的天气，防止催化剂受潮。
(2)远离催化剂毒物，避免遭受污染。
(3)预还原催化剂过筛时避免阳光直射。
(4)预还原催化剂装填时，还需要安装临时测温电偶，监测床层温度。
通常装填时还通人微量的氮气，以防止催化剂因钝化膜的破坏而氧化。
(5)进塔装填预还原催化剂，必须有安全保证措施。
(6)对于不同型号、不同形态的催化剂的组合装填，应遵循高温在下(后)，低温在上 (前)的原则。
3.3还原氧化态的催化剂并不具备催化活性，使用前必须经过还原活化处理。
催化剂的活性不仅与其化学组成、物理结构和制备方法有关，还与催化剂的还原过程有关。
3.3.1 还原进程与还原质量的影响因素氨合成催化剂的还原通常是在合成气的气氛中进行的。
还原过程中一般认为只有 Fe 304被还原，而其它助剂仍以氧化物的形式存在。
还原主要化学反应式为：Fe 304(s)+4H 2(g)二3α-Fe(s)+4H 20 (g)mol kJ H /9.1490298=∆3.3.1.1 温度的影响提高温度，有利于反应速度的加快，缩短还原进程以及化学平衡的向右移动，促使还原反应的完全彻底。
但过高的温度会引起铁微晶的长大或烧结，造成催化剂活性表面或活性中心的减少，降低催化剂的本征活性。
3.3.1.2 压力的影响从还原反应的特点来看，压力不影响反应的平衡，但可以加快反应速度。
还原过程中由于生成的水汽不断被除去，平衡因此不断被破坏，压力的提高有利于缩短还原达到平衡的时间。
此外，增加压力还是提高空速和加强氨合成反应的有效手段。
但压力对于还原反应的水汽扩散起着抑制作用，压力提高，催化剂颗粒内部水汽的逸出变得困难，增加了催化剂水汽中毒的机会。
3.3.1.3空速的影响空速的提高一般是通过加大循环量或提高系统压力来实现的。
还原阶段提高空速，可以缩短水汽与催化剂活性位的接触时间，减少水汽对催化剂反复氧化还原的可能性，从催化剂微孔结构的形成来看，比表面积得以增大。
同时由于氢空速也随之提高，加快了还原反应的进行。
但空速的提高常受制于加热器的能力。
3.3.1.4水汽的影响水汽既是反应的产物，又是催化剂的毒物。
不论是从还原反应的要求来讲，还是从保护催化剂活性的角度考虑，降低系统水汽含量都是必要的。
所谓的快速还原法，还原过程水汽达10g／Nm3，甚至更高，这不可取也是不允许的。
3.3.1.5氢浓度的影响氢作为还原介质，增加其浓度相当于提高还原反应的推动力，有利于平衡向生成物方向移动，促进还原反应的进行。
在还原初期应控制较高的浓度，以便有较高的还原速率。
还原主期可作适当调整。
3.3.1.6反应器内件型式的影响就化学反应的本身速率而言，只与反应组份的浓度、温度以及催化剂有关，而与反应器的大小无关，但实际上，化学反应进行的同时，必然伴随着反应组分的传递，反应热的吸收和释放，反应物料的混合等物理过程。
这些过程又影响着反应物的浓度和温度，因而研究化学反应还应当联系反应器的尺寸和形状。
目前我国氨合成塔就内件型式而言，大型化肥厂和部分中型氮肥厂基本上都是冷激型的轴向塔、径向塔、轴径向塔。