Главная -> Словарь

Катализатором температура

Большая трудность при проведении синтеза по Фишеру-Тропшу с кобальтовым катализатором состоит в том, что на 1 м3 синтез-газа развивается приблизительно 600 — 700 ккал тепла, которое должно быть отведено, потому что температура катализатора должна поддерживаться с точностью до 1°. Промышленный катализатор на кобальтовой основе содержит на 100 частей кобальта 5 частей окиси тория, 8 частей окиси магния и 200 частей кизельгура. Катализатор отличается чрезвычайно низкой теплопроводностью и поэтому проблема отвода тепла становится особенно трудной. Контактная камера установки Фишера-Тропша, вмещающая 10 ма кобальтового катализатора, может из-за плохого отвода тепла пропустить лишь 1000 м3 синтез-газа в час. Требуемая поверхность охлаждения для 1000 м3 синтез-газа составляет около 3000 м2. Из 1 MS газа получают 165 — 175 г целевых углеводородов. В настоящее время современные установки синтеза Фишера-Тропша работают только с железным катализатором, состоящим практически только из железа и обладающим значительно лучшей теплопроводностью.

Каталитический крекинг, в котором пары нефтепродукта при температуре около 500° и выше пропускают над катализатором, состоящим в основном из алюмосиликатов, дает в результате примерно столько же бензина, как и термический крекинг. Преимущество каталитического процесса в более высоких антидетонационных свойствах получаемого бензина.

С этой целью газ пропускают над хромо-никелевым катализатором, состоящим приблизительно из 95% окиси хрома и 5% никеля. Катализатор получают растворением в воде хромовой кислоты и азотнокислого никеля, с последующим нагревом раствора при перемешивании до полного удаления воды и прекращения выделения двуокиси азота. Частичное гидрирование газов пиролиза, богатых водородом, ведут при температуре около 200° и скорости подачи около 800 л газа на 1 л катализатора в час. В газах, бедных водородом, скорость подачи должна быть меньше, а температура выше.

Возможно также получение тг-ксилола из диизобутена . Полученная димеризацией смесь, состоящая из 80% 2,4,4-триметилпентена-! и 20% 2,4,4-триметилпентана-2 в присутствии водорода проходит над катализатором, состоящим из смеси окиси хрома и окиси алюминия активированной окисью церия при 500°. При частичном превращении образуется ароматическая фракция С8, состоящая из 97% и-ксилола и небольших количеств о-и .м-ксилолов .

Пропуская смесь парообразного акролеина с 2-х—3-х кратным молярным количеством изопропилового спирта над катализатором, состоящим из окиси цинка в окиси магния, получают с 77%-ным выходом, считая на акролеин, аллиловый спирт, являющийся исходным продуктом для окисления в глицерин:

воды будут столь малы, что не представят уже технического интереса. С другой стороны, температура при соответствующем давлении не должна быть слишком низкой, так как для реакции безусловно необходим водяной пар. При низкой температуре и относительно низком давлении процесс можно вести только с применением достаточно активного катализатора. Первые практические результаты по прямой гидратации этилена были получены в США фирмой Шелл Кемикал Корпорейшн . Способ этой фирмы состоит в том , что этилен и водяной пар в молярном отношении 0,6 : 1 при 300° и 70 am давления пропускают над катализатором, •состоящим из фосфорной кислоты, нанесенной на диатомовую землю. На 1 м3 катализатора в час может быть пропущено 1800 м3 газа . Этилен должен быть 97%-ной чистоты. Превращение этилена за один проход составляет около 4,5%, что вынуждает ра-

Пропуская изододецен, изопентадецен или диизобутен при температуре около 100° и давлении 70 am с избытком сероводорода над катализатором, состоящим из кизельгура и 1—5% окиси алюминия, получают соответствующий меркаптан с почти количественным выходом 147))). Такие меркаптаны могут затем каталитическим путем окисляться в дисульфиды , являющиеся присадками к маслам для работы в условиях высоких давлений, к маслам для холодной обработки металлов, флотационными реагентами и т. д. Меркаптаны в присутствии окислов азота как катализатора могут также сравнительно легко окисляться через дисульфиды в алкилсульфоновые кислоты. При оксиэтилировании меркаптаны дают полигликолевые эфиры, которые могут применяться как неионогенные капиллярно-активные вещества.

Добавление в реакционную смесь воздуха, как сообщают, увеличи-вает выход нитрилов, Так, например, метилциклогексан с воздухом и аммиаком над катализатором, состоящим из окиси ванадия и окиси молибдена, при 440° превращается на 44% в бензонитрил .

,В процессе Джайро мы видели, что к крэкируемым парам добавляются около 30;%. Ьодяных паров, и смесь проходит над катализатором, состоящим из окиси железа, нанесенной на цемент.

La Compagnie des Mines de Bethune пропускает метан под давлением и при повышенных температурах над катализатором, состоящим из окиси железа в присутствии 1% кислорода, и получает газообразные олефиновые и парафиновые углеводороды, а также бензин. Кроме того получается небольшое количе: ство формалина. 2

Казанский и Платэ осуществили дегидроциклизацию парафинов над платинированным углем при 305—310° С. Кар-жев, Северьянова и Снова нашли, что ароматизация парафиновых углеводородов происходит над катализатором, состоящим из окиси хрома, окиси меди и фосфорной кислоты, при 500— 550° С.

Соотношение жидких ,и твердых углеводородов при 200° и 100 ат составляет 1 :2, а при 200° и 1000 ат — 1 : 3. Ниже 100 ат и особенно ниже 50 ат выход быстро падает. По сравнению с синтезом над кобальтовым катализатором температура синтеза над рутениевым катализатором может меняться в довольно широких пределах без нарушений реакции и уменьшения суммарного выхода продуктов. Примерно одинаковые выходы жидких и твердых продуктов могут быть получены в интервале температур 190—240°. При более высоких температурах и особенно выше 300° образуются метан и углекислота. Увеличение давления.в этом случае не изменяет положения .

Процесс проводят при давлении до 50 ат над катализатором, размещенным в обогреваемой снаружи трубке. Температура катализатора в месте поступления сырья достигает 280—330° С и повышается до 600—850° С на выходе продуктов конверсии. «Автотер-мопункт» достигается в первой части реакционной трубки

Пары бензина смешивают с водяным паром в весовом соотношении 1 : 2,2. Смесь, имеющую температуру 280° С, пропускают через трубку длиной 6,5 м, заполненную катализатором. Температура на расстоянии 0,5 м от верхнего конца трубки — 291° С, 1,0м —312° С, 2м — 365° С, 3 м — 421° С, 4м — 510° С, 5 м — 663° С и на выходе — 760° С. «Автотер мо-пункт» составляет 315° С

Сырье, предварительно нагретое в печи и теплообменниках, при смешении с горячим катализатором испаряется и частично крекирует. Средняя температура паров сырья и катализатора в пневмо-

Основными факторами, влияющими на показатели процесса димеризации ацетилена, являются активность катализатора, время контакта ацетилена с катализатором, температура, давление, состав исходного сырья.

Важнейшими параметрами процесса . алкилирования являются: температура, состав олефинового сырья, соотношение между изо-бутаном и олефином в исходном и подаваемом в реактор сырье, соотношение между катализатором и олефинами в месте ввода сырья, продолжительность реакции, активность катализатора, концентрация инертного разбавителя в углеводородном сырье, а также интенсивность перемешивания сырья с катализатором.

Параметры процесса. Основными параметрами процесса каталитического крекинга являются температура, время контакта паров сырья с катализатором, определяемое объемной скоростью, и кратность циркуляции катализатора .

Вследствие этого содержание окиси углерода в водороде регистрируется автоматически контрольно-измерительным прибором, который работает следующим образом. От общего потока обратного водорода непрерывно отбирают небольшую часть газа и пропускают ее над никелевым катализатором, температура которого точно измеряется. Повышение этой температуры свидетельствует об увеличении содержания окиси углерода в водороде. Перед впуском в прибор водород должен быть очень тщательно очищен от сернистых соединений, чтобы активность никелевого катализатора не снижалась.

реакции; оно смешивается с циркулирующим от компрессора 16 водородсодержащим газом, подогревается в теплообменниках 9 и печи 8 и поступает в реактор 10, заполненный катализатором. Температура в реакторе в начале пробега ~ 380°С, а в конце — вследствие частичной деактивации катализатора она повышается до 430+450°С. Паровоздушная смесь продуктов реакции после охлаждения и конденсации в теплообменниках 9, воздушных и водяных конденсаторах-холодильниках направляется в газосепаратор 12 для отделения водородсодержащего газа, который после смешения со свежим водородсодержащим газом поступает в адсорбер 14, заполненный цеолитом для удаления из газа влаги. Осушенный газ поступает затем на прием компрессора 16. Нестабильный изомеризат с низа сепаратора 12 после охлаждения в теплообменнике 13 стабилизируется в колонне 15. С верха этой колонны уходит углеводородный газ, а с низа — стабильный изомеризат, направляемый на разделение в блок ректификации.

sing», заключаются в следующем. В реактор, состоящий из трех секций и заполненный в средней зоне цеолитным катализатором, вводят бензол под давлением азота 0,28 МПа. Бензол поступает в реактор выше зоны, заполненной катализатором. Температура в верхнем слое катализатора 102 °С, в нижнем — 124 °С. Из нижней зоны колонного реактора выходит продукт следующего состава, масс. %: бензол — 27,1, кумол — 64,2, диизо-пропилбензол — 5, неидентифицированные примеси — 3,7. Непрореагировавший бензол возвращают в колонну в качестве флегмы для поддержания мольного соотношения бензол : пропилен = 50 : 1.

Рис. 63. Состав продуктов неполного горения природного газа в печи с никелевым катализатором; температура печи 1000° С