Главная -> Словарь

Катализаторным раствором

В то же время имеются данные о возможности применения никелевого катализатора на алюмосиликатном носителе . Содержание окиси кремния в таком катализаторе значительно превышает указанную норму. Из опыта крекирования нефтепродуктов известно, что алюмосиликатный катализатор проявляет большую активность при расщеплении углеводородов, чем окись кремния. Тем не менее такой катализатор стабильно работал более четырех месяцев при конверсии бензина, содержащего менее 0,0001 % серы .

Оптимальным содержанием хлора в АПК считается 0,9%, в полиметаллических - 1,1%. Из-за большой влажности системы на начальной стадии пуска установки содержание хлора в катализаторе значительно снижается. Для восполнения необходимого количества хлора вынуждены в период пуска непрерывно добавлять в циркулирующий ВСГ хлорорганические соединения. Существует зависимость между равновесным содержанием хлора в катализаторах АП и серии КР в зависимости от молекулярного соотношения Н20:НС1 . При повышении температуры на 10°С в диапазоне 400- 520 °С массовое содержание хлора в катализаторе при прочих равных условиях уменьшается на 0,03%.

В промышленных условиях определенную роль могут играть и другие факторы, связанные с технологией окислительной регенерации. Прежде всего, это высокая концентрация водяных паров в кислородсодержащем газе, поступающем в реакционный блок, что способствует спеканию платины, тем более, что в катализаторе значительно снижается содержание хлора. С другой стороны, образующиеся в процессе регенерации поверхностные сульфаты на У.,О3 тормозят окисление оксида углерода . Действие оксида углерода на хлорированный алюмоплатиновый катализатор приводит к значительному росту кристаллитов платины, что, как предполагают, связано с образованием легкоподвижных карбо-нилхлоридов платины . Следовательно, промышленные условия окислительной регенерации усугубляют процессы, ведущие к уменьшению дисперсности платины. *

Иридий. Иридий, как и платина, катализирует разнообразные превращения углеводородов. Сравнение катализаторов Pt/-y-A!2O3 и Ir/Y-AI203 в реакциях индивидуальных углеводородов показало, что платиновый катализатор обладает большей активностью и селективностью в реакциях ароматизации нафтенов, а иридиевый — в реакциях дегидроциклизации парафинов . Скорость гидрогено-лиза на иридиевом катализаторе значительно больше, а отложение кокса намного меньше.

В пределах каждой группы углеводородов, содержащихся в тяжелом газойле, конверсия в условиях крекинга на цеолитсо-держащем катализаторе значительно изменяется в зависимости от типа углеводорода. Ниже приведены данные по превращению различных углеводородов при крекинге сернистого вакуумного дистиллята на порошковом цеолитсодержащем катализаторе Цео-кар-2 :

2. При процессах ультраформинга и пауэрформинга образование отло--жений на катализаторе значительно уменьшено применением катализаторов на основе платины, но периодическая регенерация все же является существен-

Исследования последних лет позволили установить, что в нефтях и нефтяных дистиллятах, в том числе в сырье каталитического крекинга, в составе сложных комплексов с высокомолекулярными углеводородными соединениями присутствуют различные металлы. В процессе каталитического крекинга металлы, содержащиеся в •сырье, отлагаются на поверхности катализатора и необратимо его отравляют. По литературным данным уже при содержании -0,01% вес. металлов на катализаторе наступает заметное его отравление. В результате отравления уменьшается выход бензина и увеличивается выход кокса. В газах крекинга увеличивается содержание менее желательных компонентов: водорода, метана, этана. С увеличением в сырье смолистых веществ образование кокса на катализаторе значительно увеличивается.

Сделанный вывод об отрицательном влиянии хрома на активность металлического катализатора в реакции разложения согласуется с результатами исследований влияния материала стенок труб в печах пиролиза углеводородов на отложения на них углерода, было показано, что добавка хрома в металл снижает науглероживание труб. Проведенные опыты по разложению метана над железными шариками и шариками из нержавеющей стали показали, что в первом случае степень разложения метана на 20% больше. G другой стороны, наличие хрома в железном катализаторе значительно увеличивает продолжительность его работы, что следует из сравнения железного и железо-хромового катализатора .

Как показали эксперименты, по мере увеличения количества молибдена в катализаторе значительно изменяются выход жидких продуктов и их химический состав. Например, при 0,1— 0,5% Мо выход жидких продуктов составлял 65%, а при 0,75— 1% Мо возрастал до 70—75%. Однако из-за ограниченных ресурсов молибдена, его высокой стоимости, трудностей регенерации и потерь на этой стадии требуется снижать расход катализатора. Было установлено, что в присутствии 1% трехвалентного железа глубина превращения ОМУ составляет 60,7% и мало отличается от достигнутой в случае применения молибдена .

Вследствие низкого молекулярного веса исходного сырья образование отложений кокса на катализаторе значительно меньше, чем при реформинге прямогонных бензино-лигроиновых фракций. Снижается также отношение водород/сырье. Высокая активность катализатора дает возможность проводить процесс с достаточно большими объемными скоростями, что позволяет уменьшить общее количество катализатора, загружаемого в систему.

Сравнивая качества бензинов, полученных при каталитическом крекинге полумазута на природном микросферическом трошковском катализаторе с качествами бензина, полученного на синтетическом алюмоси-ликатном катализаторе, можно видеть, что йодные числа и сульфируе-мость бензинов на трошковском катализаторе значительно выше 140— 150 и 77—78%, что может быть объяснено низкой активностью природного микросферического трошковского катализатора, приводящей не к ароматизации сырья, а в большей степени к его олефинизации.

В первом из них окисление этилена катализаторным раствором и регенерацию последнего воздухом проводят в двух разных аппаратах . В реактор / с кислотоупорной насадкой подают

Этилен ;и воздух через реометры и стеклянные фильтры проходят через нагретый до 83—85 °С катализаторный раствор.

вину заполнен катализаторным раствором.

Аллилацетат по этой реакции может быть получен в жидкой if паровой фазах. Однако опыт эксплуатации установок по производству винилацетата в жидкой фазе за рубежом показывает, что к концу 60-х—-началу 70-х годов эти установки закрывали и реконструировали на производство винилацетата в газовой фазе. Основная причина заключалась в сильной коррозии аппаратуры, вызванной катализаторным раствором и жидкой уксусной кислотой. Учитывая это, наиболее перспективным промышленным способом получения аллилацетата следует считать газофазный, основные особенности которого обобщены в работе .

Непрерывное алкилирование ароматических углеводородов газообразными олефинами можно проводить в барботажных колоннах . Как правило, внутреннюю поверхность колонн защищают кислотоупорными плитками. Верхняя часть колонн заполнена кольцами Рашига, которые играют роль каплеотбойника, остальная часть - катализаторным раствором. Реагенты подают в нижнюю часть колонны. Газообразный оле-фин, барботируя через колонну, интенсивно перемешивает реакционную массу. Конверсия реагентов зависит от высоты катализа-

Каталитический комплекс готовится в аппарате с мешалкой 4, в который подают бензол, а также хлорид алюминия, этиленхло-рид и полиалкилбензолы. Максимальной активностью обладают комплексы, полученные на шихте, в которой мольное соотношение бензол: алкилбензолы составляет : 1, а мольное соотношение А1С13: ароматические углеводороды — 1: . Реактор заполняют катализаторным раствором, а затем в ходе процесса для подпитки подают катализаторный раствор, так как он частично выводится из реактора для регенерации, а также с реакционной массой.

Общая технологическая схема совместного получения стирола и пропиленоксида представлена на рис. 8.9. В данной технологии окисление этилбензола проводится в тарельчатой колонне /. При этом как подогретый этилбензол, так и воздух, подаются в низ колонны. Колонна снабжена змеевиками, расположенными на тарелках. Тепло отводится водой, подаваемой в эти змеевики. Если для интенсификации процесса использовать катализатор, то процесс необходимо проводить в ряде последовательно соединенных барботажных реакторов, в которые подают противотоком к воздуху этилбензольную шихту . При этом продукты окисления проходят последовательно через реакторы, в каждый из которых подают воздух.

В колонне 3 отгоняется этилбензол с примесями кислот, поэтому верхний продукт также направляется в скруббер 4. Из куба колонны 3 сконцентрированный гидропероксид поступает в колонну эпоксидирования 6. В нижнюю часть колонны подается катали-заторный раствор из куба колонны 9. Туда же проводится подпитка свежим катализатором. Свежий и возвратный пропилен также подается в нижнюю часть колонны. Продукты реакции вместе с катализаторным раствором выводят из верхней части колонны и направляют в ректификационную колонну /для отгонки пропилена. Газы выводят из верхней части колонны и из системы для утилизации или сжигания. Кубовый продукт колонны 7по-ступает в ректификационную колонну 8 для выделения в качестве дистиллята продуктового оксида пропилена. Кубовая жидкость колонны 8 поступает в колонну 9ддя отделения продуктов синтеза от катализаторного раствора. Катализаторный раствор из куба колонны возвращается в колонну эпоксидирования 6, а верхний продукт поступает в ректификационную колонну 10 для отделения этилбензола от метилфенилкарбинола и ацетофенона. Смесь метилфенил-карбинола и ацетофенона подается в испаритель 11, в котором с помощью перегретого пара испаряются и отделяются от смол метилфенилкарбинол и ацетофенон. Смесь паров, перегретая до 300 "С, поступает в реактор 13 для дегидратации метилфенилкар-

реагировавшего ацетилена. Производительность процесса составляет 160 г ацетальдегида с 1 л катализатора за 1 ч. Основную реакцию осуществляют в полой футерованной колонне, заполненной катализаторным раствором и имеющей расширение в верхней части .

В двухстадийном процессе окисление этилена катализаторным раствором и регенерацию последнего воздухом проводят в разных аппаратах. Реакционными аппаратами в данном случае являются барботажные колонны, которые с целью интенсификации массо-переноса иногда заполняют насадкой. Из-за сильнокорродирующей катализаторной среды колонны выполняются из титана или других кислотостойких материалов.

Этилен, кислород, уксусную кислоту и катализаторный раствор, содержащий ацетаты и хлориды палладия, меди и щелочного металла в среде уксусной кислоты, подают в нижнюю часть реактора, заполненного катализаторным раствором. Отходящая из реактора 1

При получении ацетона и МЭК по двустадийной схеме олефин поступает в реактор, где происходит взаимодействие его с катализаторным раствором. Непрореагировавший олефин и другие газы выводятся в виде газа отдувки. Реакционную смесь направляют в отпарную колонну для отпарки продукта-сырца; катализирующий раствор из куба отпарной колонны подают в реактор окисления для обработки воздухом; окисленный раствор рециркулирует в реакторе. Считают, что время использования катализи-