Главная -> Словарь

Активности селективности

Реакции деметаллизации и коксообразования являются основными источниками относительно быстрой дезактивации катализаторов процессов каталитического гидрооблагораживания. Как уже отмечалось выше, в самом начале процесса на свежем катализаторе наблюдается резкое ухудшение показателей качества продуктов — снижается глубина удаления серы, коксуемости и пр. Скорость падения активности в начальной стадии процесса при постоянной температуре пропорциональна количеству пропущенного сырья в единицу времени и зависит также от содержания асфальтенов и смол. Обычно скорость снижения активности катализатора, например, по показателю содержания серы несколько стабилизируется после 200—300 ч работы, т. е. ,дрейф" активности замедляется, но не устанавливается на постоянном уровне. При неизменных первоначальных параметрах режима и увеличении длительности опыта активность неуклонно снижается . Характер ухудшения показателей качества гидрогенизата однотипен, но различна скорость падения активности катализатора в основных реакциях. Это обусловлено типом исходного сырья, в частности содержанием металлов. Для ДАОарл, например, наблюдается значительно более высокая степень удаления серы, чем для ДАОЗС, но скорость снижения активности катализатора более высокая, так как в нем в два раза больше содержание ванадия и никеля . Аналогичные результаты опубликованы рядом других авторов, изучавших закономерности падения активности различных катализаторов при гидрообессеривании остатков атмосферной перегонки и вакуумных остатков различных нефтей в длительных опытах при постоянных параметрах режима с использованием реакторов со стационарным слоем .

Г. К. Вересковым подробно рассмотрено влияние двух структурных факторов — индекса граней и размера кристаллов — на каталитические свойства металлов. Предполагается, что причиной небольших различий в удельной каталитической активности различных граней металлических катализаторов является реконструкция поверхности металла. Отмечается, что различия в каталитических свойствах различных граней сложно применить на практике из-за трудности приготовления стабильных катализаторов с преимущественным развитием определенных граней, обладающих более высокой свободной энергией поверхности, чем у наиболее устойчивых структур. Однако возможна искусственная стабилизация каталитически активных граней путем введения добавок. Отмечается также, что основной причиной изменения удельной каталитической активности нанесенных металлических катализаторов с размером кристаллов меньше 3 нм является, по-виднмому, .взаимодействие частиц металла с носителем.

Под крэкингом нефти подразумевается такой процесс тепловой обработки нефти, при котором разрушается связь между отдельными частями-молекулами, которые при этом распадаются на свободные' радикалы, реагирующие друг с другом или с неразложенными молекулами, образуя с одной стороны низкомолекулярные индивиды, с другой — высокомолекулярные. Направление крекинга зависит от рада факторов. Важнейшим из них является активность свободных радикалов, поэтому во многих случаях родственные группы органических соединений распадаются аналогично . Поскольку каталитические вещества влияют на • активность молекул, направление крэкинга может подвергаться существенным изменениям. В области углеводородов активности различных радикалов ограничены сравнительно узкими границами различий, поэтому возможные направления распада могут быть сведены к немногим типам.

Для гетерогенных катализаторов правильнее было бы относить активность к единице активной поверхности катализатора, что часто неудобно, поскольку величина активной поверхности может зависеть от метода определения. Однако ее следует учитывать при сравнительной оценке активности различных, но однотипных катализаторов.

Постоянная скорости а в уравнении не только выявляет влияние температуры на протекание процесса, но позволяет сопоставлять и оценивать активности различных катализаторов и относительную реакционную способность разных видов нефтяного сырья. Поскольку постоянная а включает константу скорости поверхностной реакции и множитель, характеризующий влияние адсорбционных особенностей активной поверхности катализатора и свойств сырья, уравнение является упрощенным и в известной мере полуэмпирическим, весьма удобным для расчетов и практических решений главным образом технологических задач.

КОЭФФИЦИЕНТЫ АКТИВНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В ЭКСТРАГЕНТАХ

Коэффициенты активности различных соединений в экстрагентах. Ю. Ф. Соков и др.

Свойства растворителей. Для группового разделения методами экстракции, например, ароматических углеводородов, от неароматических, широко используется различие в сродстве разделяемых углеводородов к третьему веществу-растворителю. Основные свойства растворителя характеризуются коэффициентами активности различных углеводородов в растворителе. Пригодность растворителя для экстракционных процессов обычно определяется тремя характеристическими параметрами: групповой избирательностью, избирательностью разделения по молекулярным весам гомологов и растворяющей способностью. Ниже приводится количественное определение этих параметров применительно к специальным задачам разделения легких ароматических углеводородов.

Как карбонил, так и гидрокарбонил кобальта растворимы в продукте реакции. При применении катализаторов на носителях кобальт постепенно теряется, вследствие чего вместе с сырьем необходимо непрерывно добавлять катализатор. Установлено, что карбонил кобальта, приготовленный отдельно, кобальтовые соли органических кислот или другие соли кобальта являются превосходными катализаторами; их удобно добавлять в виде раствора в олефиновом сырье. Было обнаружено, что каталитической активностью обладают и такие материалы, как железо, кальций, магний и цинк , но эффективность большинства их сомнительна. Автоклавы, в которых испытывались кобальтовые катализаторы, загрязнялись небольшими остаточными количествами кобальта, удалить которые чрезвычайно трудно. Это загрязнение аппаратуры легко может привести к ошибочным выводам при испытании каталитической активности различных материалов.

имодействием полиэтилена со смесью хлора и сернистого ангидрида в растворе при повышенных температурах до образования продукта, содержащего около 30% хлора и одну группу S02C1 на каждые 100 углеродных атомов полимерной цепи. Было исследовано строение хайпалона-20 с учетом относительной активности различных атомов хлора, входящих в эту молекулу .

Из представленной в табл. 1.10 зависимости удельной активности различных мультиплетов от степени декатионироваиия цеолита видно, что только в случае мультиплетов первого и второго порядков удельная активность остается постоянной в пределах 18-24%. Это находится на уровне ошибки эксперимента. В случае 3 4 и 5 катиониых мультиплетов среднеквадратичное отклонение удельной активности равно соответственно 39,4, 59,8 и 86,5%, что значительно превышает ошибку опыта. Таким образом иа основе полученных данных можно сделать вывод, что в состав

Показано , что использование для приготовления алюмоплатинового катализатора оксида алюминия с бидисперсным распределением размера пор способствует значительному росту каталитической активности, селективности и стабильности катализатора в реакции Се-дегидроциклизации алканов. Синтезированные на основе бидисперсного оксида алюминия алюмоплати-новые катализаторы хорошо зарекомендовали себя в реакциях каталитического риформинга индивидуальных

Однако для внедрения процесса изомеризации есть одно существенное ограничение: температура конца кипения исходного сырья не должна превышать 70°С. Это ограничение связано с необходимостью поддержания активности, селективности и стабильности применяемых катализаторов.

Блокировка поверхности и устьев пор сопровождается ухудшением диффузионной характеристики гранул, падением активности, селективности и делает дальнейшую эксплуатацию экономически не выгодной.

Пропускание углеводородов над АПК при высоких температурах приводит к быстрому их закоксовыванию и падению активности. В случае пропускания через катализатор смеси углеводородов и водорода под средним давлением падение активности, селективности и образование на нем кокса заметно замедляются. Это объясняется быстрой стадией диссоциации адсорбированного водорода на металле, а также миграцией, натеканием атомов водорода через границу фаз к носителю и гидрированием ненасыщенных соединений как на металле, так и на носителе. Спилловеру водорода способствует повышение дисперсности платины, температуры, давления, содержания хлора и модифицирование носителя. Однако чрезмерное повышение парциального давления водорода способствует уменьшению ароматизации парафинов из-за параллельного протекания конкурентной реакции гидрокрекинга.

С мелью экономии на всех установках гидроочистки, гидрообессеривания и гидрокрекинга, начиная с тяжелых бензиновых фракций и кончая гудроном, следует установить горячке сепараторы. Следует продолжить работы по подбору оптимального состава и распределению активных компонентов, цеолита, активности, селективности и стабильности, формы, увеличения механической прочности зерен катализатора.

позволяющих установить источники и причины снижения активности, селективности и стабильности процесса алкилирования. В качестве главных причин, снижающих выход целевых продуктов и способствующих протеканию побочных реакций, можно назвать следующие:

^^ Все катализаторы крекинга различаются по структуре, форме, размерам частиц, методам приготовления, физико-химическим свойствам, уровню активности, селективности, стабильности, но все они обладают кислотными свойствами, что является основой их каталитической активности. Кроме того, практически все катализаторы крекинга содержат алюмосиликатные системы. Поэтому в настоящей монографии термин «алюмосиликатные катализаторы» относятся ко всем типам катализаторов крекинга, включая природные и синтетические, свежие и равновесные, аморфные и кристаллические , микросферические и шариковые и др.

Рис. 22. Изменение каталитической активности, селективности и структуры катализаторов в зависимости от количества пропущенного сырья:

Если осуществлять полное сжигание СО в плотном слое катализатора, можно поднять температуру катализатора до 675-760 °С. При такой температуре почти полностью удаляется кокс и за счет этого получается более активный и селективный катализатор. Кроме того, более горячий катализатор может циркулировать с меньшей скоростью, а это приводит к уменьшению коксообразования и росту выхода легких продуктов. Отсюда ясно, какой большой эффект дает введение в катализатор промоторов, которые, не ухудшая активности, селективности или стабильности катализаторов крекинга, способствуют полному окислению монооксида углерода.

Одним -из катализаторов, подробно описанных в литературе и позднее детально изученных, является медный катализатор на окиси хрома. Установлено, что лри использовании этого катализатора карбонильные соединения гладко подвергаются гидрогено-• лизу, особенно в этаноле, диоксане при 180°С . Исследование медных катализаторов на различных носителях проводилось в различных странах , однако во всех выполненных работах указывалось лишь на способность перечисленных 'катализаторов вести процесс гидрогенолиза без изучения степени активности, селективности, стабильности и физико-химических свойств катализаторов. В последнее время особый интерес вызвал катализатор Си—СеО2/кизельгур .

Для эффективной переработки сырья, содержащего сернистые соединения, его подвергают предварительному гидрогенизационному облагораживанию с использованием собственного водорода. При этом из сырья удаляются не только сернистые соединения , но также азотистые, кислородные, мышьяковистые и другие соединения, представляющие собой яды для платинового катализатора. Такая очистка способствует поддержанию высокой активности, селективности и стабильности платинового катализатора .