Главная -> Словарь

Конверсии углеводородов

заторы синтеза аммиака высокотемпературные; 1.3) катализаторы синтеза аммиака низкотемпературные; 1.4) катализаторы конверсии окиси углерода низкотемпературные; 1.5) катализаторы конверсии углеводородных газов с паром.

Подгруппа включает в себя уже конкретные катализаторы. Например, подгруппа катализаторов конверсии углеводородных газов с паром состоит из таких катализаторов: 1.5.1. Катализатор ГИАП-3; 1.5.2. Катализатор ГИАП-3-6Н; 1.5.3. Катализатор ГИАП-4; 1.5.4. Катализатор ГИАП-5. Этот ряд можно, конечно, расширить.

Для конверсии углеводородных газов в промышленных условиях получил распространение никелевый катализатор на окиси алюминия , применяемый в области температур 600—1100 °С. Срок службы типичных катализаторов конверсии — не менее шести лет.

14—ХОО — катализаторы конверсии углеводородных газов с паром и другими кислородсодержащими газами.

14—X10 — катализаторы неполной конверсии углеводородных газов. 14—Х20 — катализаторы полной конверсии углеводородных газов. 15—ХОО — катализаторы получения бытового газа. 16—ХОО — катализаторы сероочистки синтезных и природных газов. 16—ХЮ — катализаторы сероочистки природных газов. 16—Х20 — катализаторы сероочистки конвертированных газов. 17—ХОО — катализаторы метанирования. 18—ХОО — катализаторы получения защитных атмосфер.

Катализаторы конверсии углеводородных газов паром и другими кислородсодержащими газами. Для осуществления процессов конверсии природного газа и газов нефтепереработки водяным паром, кислородом и двуокисью углерода применяются катализаторы ГИАП-3 и ГИАП-3-6Н. Назначение процессов — получение технического водорода, различных смесей его с азотом и окисью углерода, а также защитных атмосфер .

Катализатор ГИАП-3-6Н . Применяется для паро-кислородной конверсии углеводородных газов при повышенных давлениях . Примерный химический состав: никель, нанесенный на корунд. Как и катализатор ГИАП-3, выпускается в виде цилиндрических гранул и в виде колец . Предварительно восстанавливается.

кислотно-основные свойства 381 конверсии окиси углерода с водяным паром 401 конверсии углеводородных газов

Восстановление никелевого катализатора конверсии углеводородных газов ведется обычно парогазовой смесью при рабочих температуре и давлении. Содержание водорода в исходном газе необходимо

поддерживать не ниже 50% и отношение пар : газ, равным 10 : 1. Катализатор конверсии углеводородных газов восстанавливают в течение 5—12 ч, при этом удаляются сернистые соединения, которые могут присутствовать в свежеприготовленных катализаторах или могут накапливаться в катализаторе во время пуска при применении инертного газа, содержащего следы сернистых соединений.

Одновременно с восстановлением катализаторов конверсии углеводородных газов восстанавливают и катализатор высокотемпературной конверсии окиси углерода парогазовой смесью после печи конверсии. Условия восстановления железохромового катализатора подбираются таким образом, чтобы Fe203 восстанавливалось до Fe304 по реакциям:

9.1. Теоретические основы и технология процессов паровой каталитической конверсии углеводородов ...................................155

По гемолитическому, преимущественно так называемому элек — тронь ому, катализу протекают реакции окислительно — восстано — вительного типа : гидрирования, дегидрирования, гид — рогенолиза гетероорганических соединений нефти, окисления и восстановления в производстве элементной серы, паровой конверсии углеводородов в производстве водорода, гидрировании окиси углерода до метана и др.

конверсии углеводородов

В процессе паровой конверсии углеводородов, помимо основ — них реакций и , при определенных условиях возможно выделение элементного углерода вследствие термического распада углеводорода по реакции

Паровая конверсия метана с приемлемой скоростью и глуби — ной превращения протекает без катализатора при 1250—1350 °С. Катализаторы конверсии углеводородов предназначены не только для ускорения основной реакции, но и для подавления побочных реакций пиролиза путем снижения температуры конверсии до 800 — 900 "С. Как наиболее активные и эффективные катализаторы конверсии метана признаны никелевые, нанесенные на термостойкие и механически прочные носители с развитой поверхностью типа оксида алюминия. С целью интенсификации реакций газификации углерода в никелевые катализаторы в небольших количествах обычно вводят щелочные добавки .

Реакции углеобразования — газификации. Многие органические гетерогенные каталитические реакции, в том числе и реакции парэвой конверсии углеводородов, сопровождаются процессами образования углистых веществ, отлагающихся на поверхности или объеме катализаторов и изменяющих их физико-химические и механические свойства.

Таким образом, из анализа вышеприведенных фактов, а также из известного принципа независимости реакций Оствальда, заклю — чающегося в том, что "если в среде протекает одновременно не — сколько реакций, то они идут так, как будто бы каждая протекала отдельно", следует, что каталитические реакции окисления —восстановления, карбидирования —газификации, протекающие каждая в отдельности, протекают и в совокупности в условиях каталитической конверсии углеводородов.

По аналогии с механизмами реакций, осуществляемых в процессах каталитического риформинга на платине и паровой конверсии углеводородов , можно предположить, что реакции гидрогенолиза гетероатомных углеводородов на АКМ и АНМ катализаторах потекают также многостадийно через хемо — сорбцию реактантов на активных центрах как кобальта , так и молибдена. При этом на кобальте осуществляются активация Н2 и спилловер атомарного активного водорода, а на молиб —

Применяемая в настоящее время технология per ламентирует некоторые требования к качеству сырья, в частности по содержанию в нем соединений серы , отравляющих как никелевый катализатор паровой конверсии углеводородов, так и цинкмедный катализатор низкотемпературной конверсии оксида углерода. Присутствие в сырье непредельных углеводородов вызывает образование углеродистых отложений на катализаторе паровой конверсии углеводородов.

Паровую конверсию углеводородов следует вести, избегая осаждения углерода на катализаторе, способствующего его разрушению и увеличению гидравлического сопротивления в реакторе. Для предотвращения этого процесса следует поддерживать некий минимальный расход водяного пара в процессе паровой конверсии углеводородов. Теоретически этот расход не должен быть ниже 2:1. Однако для улучшения теплопередачи на практике подают до 4—5 м* пара на конверсию 1 м3 метана.

Полученная парогазовая смесь поступает в печь паровой конверсии 8. Собственно процесс паровой конверсии углеводородов проходит в вертикальных трубчатых реакторах, заполненных катализатором и размещенных в радиантной секции печи в 'один, два или несколько рядов, закрепленных только внизу