Главная -> Словарь

Катализатор находящийся

Циркулирующий в аппаратуре катализатор нагревается ступенчато. Температуру греющего воздуха повышают последовательно до 250, 300, 400 500 и 600—650°. Температуру воздуха при переходе на следующую ступень нагрева повышают через 2 часа после достижения практически постоянной температуры циркулирующего катализатора. Переходы со ступени на ступень осуществляются постепенно и плавно. Температура воздуха поддерживается на уровне 600—650° до тех пор, пока катализатор не будет нагрет до 350—380°.

Проходя каждую зону сгорания, катализатор нагревается приблизительно на 85°. Примерно на такое же число градусов его температура понижается в результате прохождения очередного охлаждающего змеевика.

Каталитический крекинг. Основной особенностью каталитического крекинга, определяющей его технологическое оформление, является быстрое закоксовывание алюмосиликатного катализатора, ведущее к потере его активности. Вследствие этого при периодической работе катализатор приходится каждые 10 мин регенерировать, пропуская через него для выжигания кокса горячий воздух, температуру которого строго регулируют во избежание оплавления поверхности. При этом катализатор нагревается до 550—600°С и может служить теплоносителем при эндотермических реакциях крекинга углеводородов.

При работе установок на тяжелых газойлях коксообразование увеличивается до 5—7% на сырье и более. В этом случае необходимо иметь большую кратность циркуляции, например, для сохранения выхода кокса на катализатор 1,4% при коксообразовании 6% кратность циркуляции нужно повысить с 2,5 до б : 1,4, т. е. до 4,3. Если в приведенном примере кратность циркуляции оставить равной 2,5, то выход кокса на катализатор составит 6 : 2,5, т. е. 2,4%. Абсолютное количество тепла, выделившегося при регенерации катализатора, будет в обоих случаях примерно одинаковым; однако при большей кратности циркуляции катализатор нагревается меньше и избыток тепла легче удалить из системы.

кую кратность циркуляции катализатора из-за небольшого выхода кокса. Так, при выходе кокса 3,5% на сырье и кратности циркуляции 2,5 кг/кг выход кокса в пересчете на катализатор составит 3,5:2,5=1,4%, что вполне допустимо. При работе установок на тяжелых газойлях коксообразование увеличивается до 5—7% на сырье и более. В этом случае необходимо иметь большую кратность циркуляции, например для сохранения выхода кокса на катализаторе 1,4% при коксообразовании 6% нужно повысить кратность циркуляции с 2,5 до 4,3 кг/кг. Если в приведенном примере оставить кратность циркуляции 2,5 кг/кг, то выход кокса на катализатор составит 6:2,5, т. е. 2,4%. Абсолютное количество тепла, выделившегося при регенерации катализатора, будет в обоих случаях примерно одинаковым, однако'при большей кратности циркуляции катализатор нагревается меньше и легче избежать его перегревов.

Термостойкость катализаторов — их способность сохранять активность при повышении температуры. При каталитическом, крекинге, риформинге, гидроочистке и других процессах катализатор восстанавливают путем выжига кокса с его поверхности. В регенераторе катализатор нагревается до температуры, превышающей температуру режима реакции в реакторе. При несоблюдении режима регенерации катализатор может терять активность и оплавляться.

Отработанный катализатор в отпарной секции, расположенной в нижней части реактора, освобождается от углеводородов продувкой азотом и но стояку поступает в транспортную линию, по которой пневматически транспортируется подогретым воздухом в нижнюю часть регенератора 6. В регенераторе кокс выжигается горячим воздухом, подаваемым из топки 14, и катализатор нагревается до нужной температуры . Регенерированный катализатор непрерывно отводится по стояку в реактор, а дымовые газы через двухступенчатый циклон 7 направляются в котел-утилизатор 8, в котором получают водяной пар.

Двигаясь между шахматно расположенными коробами, катализатор пронизывается циркулирующим сушильным агентом, т. е. паровоздушной смесью. Катализатор нагревается, влага его испаряется, а сушильный агент, отдав тепло, частично охлаждается. Паровоздушная смесь, выходя из коробов сушильной шахты, попадает в боковые сборные газоходы, оттуда в вентилятор и калориферную шахту. В калориферах смесь вновь подогревается до заданной температуры.

катализатор нагревается в реакторе и уносит из него реакционное тепло.

Регулирование теплового режима реактора достигается регулированием температуры и количества поступающего в реактор катализатора, который является теплоносителем. При эндотермическом процессе температура катализатора на входе в прямоточный реактор выше, чем на выходе, и тепло, внесенное им, расходуется на реакцию. При экзотермическом процессе, наоборот, катализатор нагревается в реакторе и уносит из него реакционное тепло.

жидкости пары бензола нагревались до 650°. 8% бензола превращались в ди-фенил. Согласно- другому способу113 пары бензола приводятся в соприкосновение с катализатором, состоящим из 80 ч. углекислого калия, 50 ч. окиси тория и 5 ч. окиси кобальта; катализатор нагревается до 760°.

Б. А. Казанский и Т. Ф. Буланова исследовали поведение смеси циклогексана с циклопентаном в условиях дегидрогенизационного катализа над платинированным углем при 300—310°. Оказалось, что в начале реакции имеет место гидрогенолиз циклопентана , но катализатор быстро теряет актив-кость по отношению к гидрогенолизу циклопентана, сохраняя прежнюю активность по отношению к дегидрогенизации циклогексана. Таким образом, платиновый катализатор, находящийся в соприкосновении с углеводородной смесью, содержащей циклопентан, настолько теряет активность по отношению к гидрогенолизу циклопентановых углеводородов,

Б. А. Казанский и Т. Ф. Буланова исследовали поведение смеси циклогексана и циклопентана в условиях дегидрогенизационного катализа над платинированным углем при 300—310°. Оказалось, что в начале реакции имеет место гидрогенолиз циклопентана , но катализатор быстро теряет активность по отношению к гидрогенолизу циклопентана, сохраняя прежнюю активность по отношению к дегидрогенизации циклогексана. Таким образом платиновый катализатор, находящийся в соприкосновении с углеводородной смесью, содержащей циклопснтан, настолько теряет активность по отношению к гидрогенолизу пиклопентановых углеводородов, что даже циклопентан, размыкающийся легче всех остальных пятичленных цикланов, остается в дальнейшем нетронутым. Так как платиновый катализатор, применяемый нами для исследования химического состава нориискои нефти, находился в работе длительное время, то нужно полагать, что в условиях наших опытов гидрогенолиз циклопентановых и дегидроцик-лизация парафиновых углеводородов были сведены к минимуму.

В процессе работы установки каталитического крекинга катализатор, находящийся в системе, теряет активность, и избирательность его ухудшается — происходит старение катализатора. Существуют два вида старения катализатора: нормальное старение с постепенным снижением активности катализатора, но без существенного изменения его избирательности, и ненормальное, сопровождающееся резким ухудшением избирательности катализатора.

Качество катализатора продолжает ухудшаться все время, пока частица циркулирует в установке. Однако вследствие добавления свежего катализатора для восполнения его потерь свойства катализатора устанавливаются на каком-то уровне, который зависит от величины догрузки, режима работы установки и качества добавляемого свежего катализатора. Поэтому в промышленности катализатор, находящийся в системе установки, называют равновесным, или циркулирующим.

Реактор был адиабатическим, и эксперимент начали, предполагая, что длина того слоя катализатора, где будет протекать собственно алкилирование, составит 5—8 см. Однако уже через 3 ч стало ясно, что на этом участке катализатор дезактивировался, о чем можно было судить по перемещению границы зоны алкилирования вверх. Через 20 ч катализатор на участке длиной 50 см слоя был полностью дезактивирован, и опыт был прекращен. Линейная скорость дезактивирования составила 1,5 см/ч. Это оказалось неожиданным, так как скорость подачи сырья была лишь в 1,3 раза больше, чем в изотермическом опыте, а катализатор в зоне алкилирования был холоднее, что должно было препятствовать его дезактивированию*. Более тщательное изучение показало, что хотя скорость подачи смеси бензола с пропиленом в адиабатический реактор в расчете на весь слой катализатора действительно была в 1,3 раза выше, чем при изотермическом опыте, фактическая скорость подачи в расчете на весь катализатор, находящийся в зоне алкилирования, была значительно выше. Удобно выражать эту скорость в граммах сырья, пропущенного за час через единицу поверхности катализатора. Эта удельная скорость подачи названа поверхностной и имеет размерность г/. Для изотермического реактора поверхностная скорость была равна 180 г/, для адиабатического 1400 г/см2-ч, т. е. соотношение скоростей было равно 8: 1.

перепада давления. Протекание процесса гидрообессе-ривания сырья в последовательно соединенных реакторах с течением времени изменяется. Вначале основная доля нагрузки приходится на катализатор в первом реакторе. После частичной его дезактивации основную нагрузку принимает на себя катализатор, находящийся во втором реакторе, а к концу межрегенерационного пробега — находящийся в третьем реакторе. Общая степень обессеривания при работе трех реакторов снижается за восемь месяцев примерно на 8%; межрегенерационный период работы

Аппаратуру крекинга составляют две башни, поочередно включаемые каждые 30 мин. Во время работы одной башни катализатор, находящийся во второй башне, регенерируется от отложившегося на нем угля пропусканием воздуха и водяного пара. Выходы, достигаемые на катализаторе — гмдросиликате алюминия, практически не меняются при работе1 его в точен не гола п более.

ный отложениями металлов . Сущность процесса в трехфазном кипящем слое заключается в том, что жидкость и газ проходят через катализатор, находящийся в зоне контактирования, со скоростью, обеспечивающей не менее 10%-ного расширения турбулентного слоя. На указанной установке можно осуществлять не только гидрообессери теплоносителем служит расплавленная смесь нитрата и нитрита калия. Над катализатором пропускают горячие пары нефтяной фракции, подвергающейся крекированию . На поверхности катализатора в результате крекинга отлагается углерод, что приводит к снижению его активности. Поэтому поток горячих паров нефтяной фракции переключают на второй реактор, а катализатор, находящийся в первом реакторе, регенерируют, выжигая воздухом углеродистые отложения.

В трубчатом реакторе катализатор, находящийся в трубках, охлаждается водой, поступающей в межтрубное пространство.