Главная -> Словарь

Катализаторов кислотного

Катализаторы на основе окиси алюминия. Дегидратирующая активность катализаторов из окиси алюминия сильно снижается, если они в процессе приготовления нагревались выше 600°. Этанол при пропуска-**

Наиболее крупными поставщиками катализаторов риформинга на Западе являются американские фирмы American Cyariamid Company , UOP и Engelhard Industries . Первая из названных фирм производит катализаторы Aeroform PHF-4, состоящие из платины и хлорированной у-окиси алюминия и Aeroform^PH F-5, состоящий из платины и окиси алюминия. Катализатор Aeroform PHF-5 выпускается специально для риформинга низкого давления.

Фирмой UOP выпускается целый ряд катализаторов серии R. Среди них монометаллические катализаторы R-5, R-7, R-8, R-9, R-ll, R-12 и R-15, содержащие 0,375—0,75% платины, 0—0,11% фтора и 0,23—0,9% хлора. Размеры гранул катализаторов 1,6 и 3,2 мм. Катализатор R-15 предназначен для получения наряду с высокооктановым бензином повышенных количеств сжиженного газа. Для увеличения активности в реакциях гидрокрекинга в катализатор добавлен цеолит.

Фирмы Houdry Process и Chemical Company выпускают ряд табле-тированных катализаторов. Катализаторы серий A Grade 100S и 200S содержат 0,5% платины на окиси алюминия. Катализаторы — 30, ЗН, ЗК, 31} содержат 0,5—0,75% платины на окиси алюминия.

В Западной Европе в производстве катализаторов ведущее место принадлежит французской фирме Procatalyse, которая готовит катализаторы по разработкам Французского института нефти. Сведения о катализаторах этой фирмы помещены в табл. 5.24. Возможно, в состав некоторых полиметаллических катализаторов этой фирмы входит индий.

Заключают группу катализаторов гидроочистки алюмоникель-вольфрамовые катализаторы, выпускаемые в небольших количествах для специальных целей — глубокого гидрирования азотсодержащих и ароматических соединений в таких процессах, как гидрогенизационная очистка парафинов, гидрирования масел и пр. А1 — Ni — W-Катализатор, как и А1 — Со — Мо, нуждается в предварительном осернении.

Как правило, первоначаль ные выходы бензина на алю моплатиновом и на алюмопла тинорениевом катализатора) близки, различия в среднеь выходе бензина обусловлень главным образом различием стабильности катализаторов Катализаторы R-16 и рени форминг в мягких условиях ведения риформинга в начальный период работы существенно не отличаются от алюмоплатиновых катализаторов. Но в жестких условиях стабильность алюмоплатинорениевых катализаторов выше, в результате чего средний выход бензина повышается.

Катализаторы риформинга оказывают большое влияние на усло-. вия процесса, особенно на давление. Потребность в продуктах, получаемых при каталитическом риформинге, вызвала необходимость строительства новых установок. При проектировании этих установок учитывают как опыт эксплуатации, так и результаты совершенствования процесса — его технологического оформления и применения более эффективных катализаторов.

Большинство химических превращений углеводородов нефти, имеющих практическое значение, осуществляется в присутствии катализаторов. Катализаторы позволяют снижать энергию активации'химических реакций и тем самым значительно повышать их скорость. В самом общем виде в этом и заключается сущность и значение катализа. Проведение реакции в присутствии катализаторов позволяет также резко снижать температуру процесса. Для реакций, характеризующихся положительным тепловым эффектом , это имеет особо важное значение, так как высокие температуры с термодинамической точки зрения для них неблагоприятны. Следовательно, катализаторы в данном случае и ускоряют процесс, и способствуют достижению наиболее высоких равновесных концентраций. Следует, однако, не забывать, что сдвигать положение равновесия катализаторы не могут, они в равной степени ускоряют как прямые, так и обратные реакции.

Одним из путей сохранения высокой степени конверсии сероводорода в серу является использование активных и стабильных во времени катализаторов. Катализаторы, используемые в процессе Клауса, состоят в

сортименте фабрики катализаторов-катализаторы риформинга,

Полимеризацию можно осуществлять без катализатора и в присутствии катализаторов кислотного характера . Для получения компонентов автомобильных бензинов полимеризации подвергают олефи-новые углеводороды, содержащие 2—5 атомов углерода.

При гидрокрекинге парафиновых углеводородов в присутствии катализаторов кислотного типа образуется большое количество низкомолекулярных углеводородов изостроения; количество разветвленных углеводородов обычно выше равновесного. Очевидно, что образующиеся в ходе процесса олефины разветвленного строения тотчас насыщаются и уже не могут изомеризоваться. Эта закономерность характерна и для парофазной гидрогенизации в присутствии катализаторов, ускоряющих ионные реакции.

Совершенно неожиданные результаты обнаружены 9 при гидрокрекинге гексаметилбензола в присутствии катализаторов кислотного типа: образуются в основном изобутан и ароматические углеводороды С10. Авторы 9 предлагают механизм, включающий частичное гидрирование ароматического кольца, его изомеризацию в пяти-членное кольцо, сопровождающуюся ростом боковой цепи, вновь образование шестичленного кольца и так много раз с обрывом цепи,

Изомеризация происходит под влиянием катализаторов кислотного типа. Среди них наиболее активен хлористый алюминий, способный вызывать реакцию в жидкой фазе уже при 50 °С. В при-суствии гетерогенного алюмосиликатного катализатора требуется более высокая температура , и процесс проводят в 'азовой фазе. В последнее время получили распространение и цеолитные катализаторы. В любом случае реакция протекает че-pe:i промежуточное образование 0-комплексов, образующихся из ар эматического соединения и протона, генерируемого катализатором. Дальнейший процесс состоит в образовании я-комплекса и миграции метальной группы к соседнему углеродному атому с последующей отдачей протона:

Эти реакции эндотермичны, и их равновесие смещается вправо только при высокой температуре: 500— 600 °С в случае образования ангидрида и 700 °С в случае образования кетена. Отметим, что при образовании кетена на равновесное превращение положительно влияет и пониженное давление. Обе реакции протекают в присутствии гетерогенных катализаторов кислотного типа или паров фосфорной кислоты, которую можно вводить в исходную смесь в виде эфиров, легко гидролизую-щихся в свободную кислоту. Механизм реакции в общем подобен другим процессам дегидратации:

При катализе сульфокатионитами осуществим и синтез сложных з фиров из олефинов. Так, етор-бутилацетат получают из н-бу-тилена и уксусной кислоты при 110—120 °С и 1,5—2,5 МПа на сульфокатионите с селективностью 100%. В этом случае возможно применение и гетерогенных катализаторов кислотного типа, когд