Главная -> Словарь

Катализаторов переработки

К наиболее важным физическим свойствам катализаторов относятся размер частиц, плотность, механическая прочность, удельная поверхность и внутренняя по-ровая структура. Процесс исследования катализаторов обычно начинают с подготовки проб. Эту операцию следует считать одной из важнейших при определении физических, химических и каталитических свойств. От тщательности подготовки проб зависят, в конечном счете, их представительность и достоверность результатов анализа.

К особенностям би - и особенно полиметаллических катализаторов относятся необходимость обеспечения чистоты сырья риформинга по содержанию серы и осушки циркуляционных газов риформинга. Кроме того, обязательными условиями являются предварительная прокалка катализатора и использование на установках риформинга азота вместо инертного газа.

Катализаторы дегидрирования алкенов С4—С5 условно можно разбить на две группы — окисные и фосфатные. Типичные представители первой группы — это катализаторы на основе окисей хрома и алюминия с добавкой окисей калия или магния, аналогичные описанным выше. Недостатком этих катализаторов является их неустойчивость к воздействию влаги или водяного пара, поэтому исключается возможность применения воды для снижения парциального давления углеводородов. К этой же группе катализаторов относятся контакты на основе окиси железа, разработанные фирмой Shell. Содержание Fe2O3 в этих катализаторах составляет от 20 до 70%. К числу других компонентов относятся окиси хрома, магния, калия и т. д. Окисные железные катализаторы не чувствительны к действию водяного пара, обеспечивают селективность по диену до 70— 80%. Отечественный катализатор К-16у до настоящего времени используется в промышленности для дегидрирования бутенов*. Однако наибольшее распространение получили катализаторы второй группы, состоящие из фосфатов металлов I, II и III групп. Один из первых катализаторов этого типа, предложенный фирмой Dow Chemical, представляет собой сложный фосфат кальция и никеля, состав которого приближенно выражается формулой Ca8Nie. Контакты фирмы Dow содержат также небольшие добавки Сг2О3. Окисные фосфатные катализаторы эксплуатируются в стационарном слое, при довольно частом чередовании циклов контактирования и регенерации. Дегидрирование ведут при разбавлении сырья водяным паром , при 600—650 °С. В этих условиях на промышленной установке конверсия бутенов составляет 35% при селективности 86—88% ; для изоамиленов соответствующие величины равны 47 и 75%. К данной группе относится и советский промышленный хром-кальций-фосфатный катализатор , применяемый для дегидрирования как бутенов, так и метилбутенов *.

К числу этих катализаторов относятся главным образом алюмо-молиб-деновый катализатор для процесса гидроформинга и алюмокобальтомолиб-деновый катализатор для процесса гидроочистки . Их анализ производится по способам, разработанным ЛенНИИ и ВНИИ НП, причем методика исследования этих катализаторов идентична таковой для алюмо-силикатных катализаторов.

К особенностям би- и особенно полиметаллических катализаторов относятся необходимость обеспечения чистоты сырья рифор-минга по содержанию серы и осушки* циркуляционных газов риформинга . Кроме того, обязательными условиями являются предварительная прокалка катализатора и использование на установках риформинга азота вместо инертного газа . Ниже приведены последние модификации зарубежных биметаллических катализаторов:

К причинам дезактивации катализаторов относятся также изменение структуры его поверхности, спекание и другие процессы, которые приводят к уменьшению поверхности или числа активных центров и могут быть вызваны условиями данного технологического процесса, главным~образом температурой.

Увеличение селективности и снижение температуры процесса может быть достигнуто с помощью катализаторов, проявляющих высокую эффективность в активации как кислорода, так и пероксида водорода, а также способствующих протеканию реакции не по радикально-цепному механизму. К числу таких катализаторов относятся комплексы металлов VTH группы, а также Re, V.

К основным технологическим характеристикам катализаторов относятся активность и селективность , термостабильность, устойчивость к отравлению и регенерируе-мость, механическая прочность на раздавливание и истирание, гранулометрический состав и насыпная плотность.

Основные различия трегерных и компактных катализаторов относятся к их эксплуатационным характеристикам. К преимуществам трегерных контактов относятся следующие: а) устойчивость по отношению к перегревам; б) пониженная требовательность к чистоте сырья; в) длительность межрегенерационнога цикла работы ; г) меньшая единовременная загрузка серебра и т. д.

К недостаткам осажденных катализаторов относятся плохая теплопроводность и большой объем на единицу веса металла. Можно уменьшить объем этих катализаторов почти в три раза путем прессования их под давлением 200—400 ат, но существенного улучшения теплопроводности осажденных катализаторов не наблюдается. Значительно большей теплопроводностью и меньшим объемом обладают сплавные катализаторы. Их готовят путем сплавления Ni, Co, Fe с алюминием или кремнием, или с обоими имеете.

К наиболее важным физическим свойствам катализаторов относятся размер частиц, плотность, механическая прочность, удельная поверхность и внутренняя по-ровая структура. Процесс исследования катализаторов обычно начинают с подготовки проб. Эту операцию следует считать одной из важнейших при определении физических, химических и каталитических свойств. От тщательности подготовки проб зависят, в конечном счете, их представительность и достоверность результатов анализа.

Активация катализаторов переработки тяжелого сырья по большей части патентной литературы проводится, в основном, по близким схемам . Вначале катализатор обрабатывается водородом при 18-180 °С и давлении не менее 0,07 МПа, затем обрабатывается легкой углеводородной фракцией или даже сырьем с растворенным в нем сероводородом, алкилмеркаптанами, алкилсульфидами или их смесями с общим содержанием серы 0,005—10%. Температура обработки постепенно повышается до 260—300 °С и давление увеличивается до рабочего.

Основные приемы создания катализаторов гидрообессеривания тяжелого дистиллятного и остаточного сырья остаются пока теми же, что для катализаторов переработки дистиллятного сырья. Проводятся уточнения отдельных стадий и совершенствования технологии получения носителей и катализаторов, обусловливающие улучшение основных характеристик при переработке на них тяжелого сырья. К основным показателям, на изменение которых были направлены исследования, следует отнести: а) подбор химического состава; б) создание соответствующей пористой структуры носителей и, соответственно, катализатора; в) обеспечение наиболее приемлемого размера и формы гранул.

При переходе к тяжелому нефтяному сырью увеличивается доля коксовых отложений, образованных за' Счет реакций конденсации термически нестабильных компонентов и исходных коксогенных соединений Сасфальтенов и смол). В литературе в основном приводятся результаты исследований, касающиеся образования и окисления углеродистых отложений на железоокисных катализаторах при переработке легкого углеводородного сырья, не содержащего гетеросое-динений и асфальто-смолистых веществ. Тем не менее, общие закономерности образования и выгорания коксовых отложений, полученные для низкомолекулярного углеводородного сырья, могут быть использованы при исследовании железоокисных катализаторов переработки тяжелого сернистого нефтяного сырья.

катализаторов переработки

3.3. Саморегенерация железоокисных катализаторов переработки углеводородного сырья ......................... 65

При переходе к тяжелому нефтяному сырью увеличивается доля коксовых отложении, образованных за счет реакций конденсации термически нестабильных компонентов и исходных коксогенных соединений . В литературе в основном приводятся результаты исследований, касающиеся образования и окисления углеродистых отложений на железоокисных катализаторах при переработке легкого углеводородного сырья, не содержащего гетеросое-динений и асфальто-смолистых веществ. Тем не менее, общие закономерности образования и выгорания коксовых отложений, полученные для низкомолекулярного углеводородного сырья, могут быть использованы при исследовании же-лсзоокисных катализаторов переработки тяжелого сернистого нефтяного сырья.

катализаторов переработки

3.3. Саморегенерация железоокисных катализаторов переработки углеводородного сырья ......................... 65

наименований катализаторов переработки нефтяного сырья. Они

11. Везиров P.P., Туктарова И.О., Явгильдин И. Р. Особенности регенерации железоокисных катализаторов переработки сернистого нефтяного сырья// Тезисы I отраслевого совещания "Проблемы и перспективы развития акционерного общества "Уфимский нефтеперерабатывающий' завод".- Тез. докл. I отрасл. совещания.- Уфа.- 1995.-С. 35... 36.

В течение последних двадцати лет широко изучалась кислотность оксидов: степень кислотности, число кислотных центров, тип кислотности и распределение кислотных центров. Метод измерений является стандартным и воспроизводимым. Он достаточно подробно описан в ряде обзорных статей , и поэтому не будет обсуждаться в данной главе. Поскольку поверхностная кислотность является важным аспектом идентификации катализаторов переработки угля, особенно для процессов ожижения и переработки жидких продуктов гидрогенизации каменного угля , то эти вопросы будут рассмотрены в третьей части книги.