Главная -> Словарь

Катализатор используют

3. Катализатор используется неполностью. Верхние его слои, с которыми газ контактирует вначале, работают значительно интенсивнее, чем нижние. При применении железных катализаторов велика опасность окисления и дезактивации нижних слоев реакционной водой.

Во второй и третьей секциях осуществляются процессы каталитического крекинга и регенерации катализатора. Катализатор используется не только для ускорения реакций превращения углеводородов, приводящих к получению желательных продуктов, но также для переноса кокса из реактора в регенератор и тепла из регенератора в реактор. Непрерывность циркуляции катализатора между вертикально расположенными реактором и регенератором и выполнение катализатором не одной, а трех упомянутых выше функций являются существенными характерными чертами современных установок каталитического крекинга.

Ранее было отмечено, что циркулирующий на крекинг-установке катализатор используется не только для ускорения реакций превращения сырья, но и для переноса тепла из регенератора в реактор. При прочих одинаковых условиях с повышением скорости циркуляции катализатора увеличивается количество тепла, отводимого из регенератора и вносимого в реактор. Тепловые балансы этих аппаратов взаимно связаны.

Средние по фракционному составу дистилляты легче обессеривать, чем вакуумные газойли; при разбавлении вторых первыми катализатор используется лучше, что позволяет снизить давление и расход водорода .

Для многих процессов окисления используют реакторы с псев-доожиженным слоем гетерогенного катализатора . Они в общем подобны рассмотренным раньше для каталитического крекинга, но не имеют регенераторов, так как при окислении образование смол и сажи незначительно, катализатор сохраняет активность в течение многих месяцев и даже нескольких лет. Реагенты можно подавать холодными, а катализатор используется в упрочненной микросферической форме, находясь в постоянном витании.

Блок-схема реакторного отделения процесса Monsanto приведена на рис. 2. Осушенный бензол, этилен, катализатор и промотор непрерывно подают в реактор алкилирования. Поток, выводимый из этого реактора, смешивают с полиэтилбензолами, главным образом с диэтил'бензолом, который рециркулирует из секции разделения. В реакторе переалкилирования продукт находится в течение времени, достаточного для того, чтобы достигнуть равновесия. Вместе с сырьем в реактор алкилирования подают хлористый алюминий в очень малых количествах. Катализатор используется один раз.

Примером пустотелого реактора, где катализатор используется в виде суспензии, является реактор для жидкофазной гидрогенизации под давлением до 70 МПа и температуре 480 °С; сырьем такого процесса является либо угольная паста — смесь измельченного угля с жидкими продуктами гидрогенизации, либо нефтяные остатки; катализатор в виде порошка предварительно смешивают с частью исходного сырья для получения концентрированной суспензии, которую затем уже смешивают с основной частью сырья. В реакторах этого типа через штуцеры, расположенные в стенках аппарата, предусматривается подача охлаждающего водорода, что и предотвращает повышение температуры, обусловленное экзотермическим эффектом реакции гидрогенизации.

Примером пустотелых реакторов, где катализатор используется в вгде суспензии, является реактор для жидкофазной гидрогениза-

Для увеличения выхода целевого продукта процесс ведут с рециркуляцией непревращенного сырья. В первом промышленном процессе изомеризации, получившем за рубежом название изомейт, катализатор используется в виде жидкого комплекса с углеводородным сырьем, активированного хлористым водородом.

В секциях крекинга и регенерации осуществляются основные процессы, причем катализатор используется не только для ускорения реакций превращения углеводородов, но и для переноса тепла, выделяющегося при выжигании кокса, из регенератора в реактор. Непрерывная циркуляция катализатора является характерной для таких установок. При циркуляции катализатор вступает в контакт с различными средами: в реакторе — с сырьем, продуктами реакции и водяным паром, в регенераторе — с воздухом и продуктами сгорания кокса. Температура катализатора меняется по ходу циркуляции: в реакторе она понижается, а в регенераторе повышается. На установках разных систем применяют различные схемы циркуляции катализатора между реактором и регенератором.

Средние по фракционному составу дистилляты легче обессеривать, чем вакуумные газойли; при разбавлении вторых первыми катализатор используется лучше, что позволяет снизить давление и расход водорода .

Переработка отработанного к а т ал и з а то р а. Приготовленный описанным выше способом катализатор используют для синтеза. Когда активность катализатора снизится, его подвергают промежуточной регенерации непосредственно в реакторах, о чем будет идти речь ниже. После этого катализатор работает еще в течение некоторого времени и затем его опять регенерируют. После неоднократного повторения этой операции активность катализатора настолько падает, что промежуточная регенерация в реакторах уже не дает достаточного эффекта. Тогда катализатор выгружают из реактора и перерабатывают с разделением на исходные составляющие, которые затем вновь используют для приготовления катализатора. Само собой понятно, что при такой переработке регенерируют лишь кобальт и торий .

В процессе фирмы Шелл катализатор используют до тех пор, пока он не израсходуется. Как только активность катализатора сни-

из 30—75у-А12О3,15—70 Ti-Al2O3l 10—15 каолинита и 0,5—22% активных компонентов . В качестве активных компонентов применяют платину в количестве 0,6% к общему весу катализатора или смеси окислов La и Со, причем суммарное содержание La и Со составляет около 9—10%, а отношение La : Со в смеси равно 1 : 1. Для повышения стабильности катализатора применяют каолинит, содержащий 0,5—10 мас.% ТЮ2. Преимуществом данного катализатора является то, что при его использовании снижается содержание сажи в конечной газовой смеси. Установлено, что при применении предлагаемого катализатора доля превращенного бензина в газ в 1,5—2 раза больше, чем в случае катализатора, полученного на основе А12О3. Катализатор используют при конверсии высших углеводородов в водород и окись углерода

Катализатор используют при конверсии углеводородов с водяным паром

Железный катализатор используют в виде расплава

55 об.%, удельный вес 2— 4 г/см3. При изготовлении катализатора 99,5%-ную MgO при температуре 1580 С сплавляют с 5—6% смеси А12О3 и SiO2. Сплав измельчают и смешивают с 1% метилцел-люлозы и 12% глины , формуют и обжигают при температуре 1350° С. Полученный носитель: пропитывается 5%-ным раствором хромовой кислоты с рН, доведенным добавлением MgO до 5,8. Содержание Сг2О3 в катализаторе должно быть 0,5%. После пропитки и высушивания при температуре 50—60° С катализатор используют для конверсии масла первой ступени. В катализаторе второй ступени содержится 5% Сг2О3

шину каким-либо твердым плоским предметом. При этом следят, чтобы ось .конуса не смещалась, а образовавшийся цилиндрический слой имел одинаковую толщину во всех частях. Полученный слой делят на четыре равных части с помощью делителя — крестовины, вдавливая ее в глубину слоя. Затем, не снимая крестовины, убирают весь катализатор из двух противолежащих частей. Оставшийся в двух других частях катализатор используют в качестве лабораторной пробы . Если оставшегося катализатора оказывается недостаточно, то из удаленной части отбирают дополнительное количество материала также

Разработаны и частично применяются системы, позволяющие вводить и выводить катализатор в процессе работы установки. Это частично решает вопрос о борьбе с загрязнением катализатора металлами и тяжелыми коксовыми отложениями. Катализатор используют в виде гранул размером 0,8. мм, вводимых и выводимых через соответствующие штуцера, или в виде тонкодисперсного порошка, суспендированного вначале в жидком сырье, затем в продукте. В другом варианте процесса сырье и водород вводят в реактор снизу — в кипящий слой катализатора. Автор указывает, что расход водорода составляет 1—2 моль на 1 моль сырья. Последнее подтверждается наблюдениями, согласно'которым в каждой большой молекуле сырья содержится атом серы. Большая часть углеводородов с меньшей температурой кипения, по-видимому, образуется при гидрообессеривании нефтяных остатков в результате удаления атомов серы или азота, соединяющих две или больше углеводородные группы, а не разрыва связей С—С.

При гидрогенизации нитрилов жирных кислот в амины применяют алюминий-никелевый катализатор. Его получают обработкой алюминиево-никелевого сплава раствором едкого натра плотностью 1,21. Приготовленный катализатор до употребления хранят под водой. Катализатор используют многократно.

В узлах установки, где присутствует жидкий катализатор, используют легированную сталь. Во всех остальных узлах применена углеродистая сталь. Катализаторопроводы и сборники обогреваются паровыми спутниками. В колоннах выделения катализатора и отдувки НС1 установлены обычные колпачковые тарелки.

1) для рециркуляции газовой фазы с высоким содержанием водорода из сборника колонны извлечения катализатора в реактор, чтобы подавить нежелательные побочные реакции диспропорционирования и образования комплекса с А1С13, используют дополнительный компрессор с соответствующим вспомогательным оборудованием. В Кюрасао имеются ресурсы электролитического водорода, который по мере надобности добавляется на приеме компрессора;