Главная -> Словарь

Катализатора оказывает

Из сказанного следует, что наблюдаемый эффект снижения активности катализатора для основных реакций в наибольшей степени проявляется в начальной стадии процесса. Именно в этот период при адсорбции сложных структурных единиц сырья на внешней поверхности гранул катализатора формируется фронт диффузии составляющих их компонентов внутрь гранулы по поровым каналам и происходят первичные изменения структуры сырья под воздействием активных центров катализатора. Одновременно изменяется структура пор катализатора в результате протекания основных химических реакций, сопровождающихся выпадением на активной поверхности твердых продуктов реакции.

По изменению концентрации азота в смеси в результате адсорбции рассчитывалась степень заполнения поверхности азотом по времени адсорбции. По мере отработки катализатора снижается скорость адсорбции азота . Если для 75%-ного заполнения внутренней поверхности свежего образца узкопористого катализатора требуется 1,4 мин, то для образцов, проработавших на остаточном сырье в течение 100, 427 и 1660 ч, требуется 1,95 , 2,35 и 3,3 мин соответственно. Скорость адсорбции на катализаторе, характеризующемся более широкопористой структурой, значительно больше, чем на образце катализатора с узкопористой структурой и меньше изменяется при отработке катализатора: 75% внутренней поверхности заполняется азотом на свежем широкопористом катализаторе за 0,8 мин, а на проработавшем 8000 ч за 0,95 мин по сравнению с 1,4 мин для свежего узкопористого катализатора. Одновременно в процессе переработки остаточного сырья происходит снижение удельной поверхности и активности катализатора, вызванное отложением кокса и металлов на внутренней поверхности гранул .

Регенераторы большинства крекинг-установок флюид первоначальных конструкций .имели трубчатые холодильники для отвода тепла и регулирования температуры кипящего слоя. Определенная часть катализатора, транспортируемая воздухом через трубки вертикального холодильника, охлаждается и возвращается в регенератор. На рис. 81 показана схема присоединения холодильника и нижних трубопроводов к регенератору . Поступающая из холодильника взвесь вводится под распределительную решетку. Холодильник для катализатора одновременно является подо-, гревателем парового котла-утилизатора. Нарушение плотности внутренних соединений холодильника при циркуляции воды через его межтрубное пространство весьма опасно, так как приводит к внезапному парообразованию , ударам и порче катализатора. Поэтому на некоторых установках через межтрубное пространство холодильника пропускают не воду, а промежуточный теплоноситель — газойлевый дистиллят, что, однако, усложняет схему теплоиспользования и удорожает производимый водяной пар. Проникновение газойля через неплотности вызывает увеличение нагрузки регенератора из-за образования дополнительного количества кокса.

' Отстоявшийся влажный катализатор с примесью солей из отстойника через промежуточный сборник непрерывным'насосом подается в куб для осушки катализатора. Одновременно в реактор конденсации добавляется к регенерированному свежий катализатор.

Мокрая обКбчтк:) катализаторов включает термообработку , а т.пыцию и промывку. 11еречисле1шые операции проводятся последовательно и одних и тех ;ке емкостях путем обработки катализаторов водой либо соотиетс"!вующими растворами. Для перемешивания катализатора в емкость подается воздух. Термообработка осуществляется путем циркуляции горячей 1

Установлено, что значительное влияние на глубину гидроочистки дизельного топлива с применением АКМ катализатора оказывает соотношение Н : С в пределах of 18—27 до 125—142,5 {22))). При дальнейшем повышении соотношения эффективность гидроочистки снижается. Если по условиям эксплуатации отсутствует возможность повысить концентрацию водорода в циркуляционном газе на входе в реактор до оптимального значения, то следует идти по пути повышения общего давления в системе .

Большое внимание на качество катализатора оказывает способ его получения. Поскольку каталитическая реакция протекает на поверхности, целесообразно получить катализатор с максимально развитой поверхностью с большим количеством пор. Для разных реакций оптимальными могут быть узкие или, наоборот, более широкие поры, а также их комбинации. Не менее важны форма и размер зерен катализатора — от этого зависят удельная производительность, гидравлическое сопротивление слоя катализатора и конструкция реакционных аппаратов . Кроме того, сама активность единицы поверхности катализатора зависит не только от его химического состава, но и от способа его приготов — ления.

На коксообразование в порах катализатора оказывает также большое влияние гетероциклические соединения сырья, так как они в большинстве своем полярны и обладают более высоким адсорбционным эффектом, чем неполярные углеводороды. Так, при анализе состава кокса от гидрообессеривания гудрона было показано, что в его состав включены сера, азот, кислород в результате деструктивного гидрирования нестабильных групп аминов, карбокси- и тиосоединений и других, входящих в состав структурных фрагментов смол и асфальтенов. Например, показано , что дибензофуран, карбазол и дибензо-тиофен могут легко превращаться в кокс. Накопление азота и кислорода в составе коксовых отложений дибензофурана и карбазола больше, чем серы от дибензотиофена. Это связано с тем, что связь С—S слабее, чем C-N и С-0.

Подобно другим ранее рассмотренным факторам крекинга активность катализатора оказывает большое влияние на требуемый объём" рабочей зоны реактора и глубину превращения сырья. С уве-личением^ средней активности циркулирующего, катализатора процесс можно вести с более высокой объемной скоростью для достижения одной и той; же глубинаjcp?ffflBE.a..сырья.

Данные указывают на возможность изменения удельной активности металла в процессе зауглероживания. Существенное влияние на изменение активности и селективности катализатора оказывает структура коксовых отложений. Образующийся неупорядоченный углеродсодержа-щий слой на поверхности металла токсичен для реакции дегидрирования и не подавляет реакции гидрогенолиза. Степень упорядоченности кокса определяется типом кристаллической грани металла и температурой реакции.

При осуществлении реакции под давлением 4,0 МПа с увеличением массовой доли воды в и-пентане с 0,002 до 0,02%, т. е. в 10 раз, скорость реакции изомеризации уменьшалась в 1,4 раза . Еще более значительное влияние на активность катализатора оказывает изменение содержания воды~в циркулирующем газе. При увеличении концентрации паров воды в циркулирующем газе с 20 до 250 мг/м3 скорость реакции изомеризации уменьшалась в 10 раз - при условии осушки сырья до 0,0027с.

ного типа. На содержание серы в коксовых отложениях время циркуляции катализатора оказывает незначительное влияние.

На избирательные свойства катализатора оказывает влияние также его химический состав. Присутствие в катализаторе .окислов железа ведет к увеличению выхода газа и 'кокса.

На равновесную активность катализатора оказывает влияние много параметров. Такими параметрами являются: качество сырья и катализатора, температура, парциальное давление водяного пара, примеси органических и металлоорганических ядов. После прохождения трех секций: реактора, регенератора и отпарной секции, основная часть катализатора возвращается в реактор. В среднем частицы катализатора до замены свежим выдерживают 150 тыс. циклов.

Иначе меняется селективность катализатора в процессе его эксплуатации. На протяжении реакционного периода выход риформата с заданным 'октановым числом снижается на 3—5 % по массе T203I. Такие потери бензина весьма ощутимы с точки зрения экономики процесса. Однако, как это видно из приведенных цифр, закоксовывание катализатора оказывает относительно небольшое влияние на селективность его работы. Таким образом, при закоксовывании /катализатора риформинга его селективность снижается значительно ! медленнее его активности. Подобный эффект — скорее всего, след-:ствие относительно сбалансированного снижения активности как

Большое влияние на гидрирование ксилозных растворов при использовании сплавного никелевого катализатора оказывает величина рН среды. Ксилозный раствор, подаваемый на гидрирование, должен иметь рН в пределах 7,5—8,0, так как в кислой среде катализатор работает хуже, чем в слабощелочной. Опыт промышленного гидрирования ксилозных растворов показал, что при пер-