Главная -> Словарь

Насыщения ароматических

Если в слой адсорбента постепенно вводить разделяемую смесь, то вначале будут поглощаться все компоненты смеси до полного насыщения адсорбента. Ввод дополнительного количества смеси приведет к вытеснению с поверхности адсорбента молекул с меньшей степенью адсорбируемости молекулами с большей степенью адсорбируемости.

После насыщения адсорбента аммиаком иглу, вводящую аммиак в систему, вынимают из силиконового диска, и физически адсорбированный аммиак вымывается из катализатора чистым гелием.

перколяционного метода качество бчисткй снижается ПО мере насыщения адсорбента загрязнениями. Когда произойдет полное насыщение, адсорбент следует заменить или подвергнуть регенерации.

Схема технологического процесса. Сырье под повышенным давлением поступает через подогреватель в адсорбер. н-Алканы адсорбируются на цеолитах, а денормализат через теплообменник и холодильник направляется'в емкость. По достижении равновесного насыщения адсорбента подачу сырья в адсорбер прекращают и давление в адсорбере снижают. Оставшийся в адсорбере денормализат вытесняют из цеолита ранее десорбированными жидкими парафинами.

Адсорберы с неподвижным слоем адсорбента представляют собой вертикальные аппараты, заполненные гранулированным сорбентом. Исходная смесь пропускается через слой адсорбента. При этом поглощаются соответствующие компоненты смеси. После насыщения адсорбента стадия адсорбции прекращается, и адсорбент должен быть регенерирован. Для регенерации через слой насыщенного адсорбента пропускают водяной пар, инертный газ, растворитель и др. Иногда регенерацию адсорбента проводят, выжигая поглощенные компоненты в специальном аппарате.

Установки перколяционной очистки с неподвижным слоем адсорбента включают несколько перколяторов — вертикальных цилиндрических пустотелых аппаратов, куда загружают адсорбент. На отечественных перколяционных установках в качестве адсорбента применяют крошку алюмосиликатного катализатора. По мере насыщения адсорбента в работу включают следующий пер-колятор; отработанный адсорбент из первого перколятора направляют на регенерацию. Однако установка имеет следующие недостатки: при использовании парафина-сырца, не прошедшего предварительной очистки и имеющего сильную окраску, адсорбент быстро насыщается; выход очищенного парафина на адсорбент не превышает 900—1200 вес.%. Стабильность цвета парафина, прошедшего только перколяционную очистку, часто является неудовлетворительной— при уменьшении глубины очистки она быстро ухудшается. Кроме того, на большинстве заводов адсорбент не регенерируют, что удорожает очистку.

Разделение осуществляют в адсорбере со стационарным слоем адсорбента при непрерывных подаче сырья и десорбента и отводе получаемых продуктов. Состав входящих « выходящих потоков остается постоянным. Непрерывность процесса и стабильность состава потоков обеспечиваются конструкцией адсорбера, представляющего собой аппарат колонного типа с рядом секций, расположенных по его высоте. В каждой секции попеременно проходят адсорбция и десорбция; все секции имеют вывод наружу. Таким образом, в адсорбере одновременно шроводятся адсорбция и десорбция. Внутри адсорбера образуются устойчивые зоны адсорбции и десорбции, периодически перемещаемые по его высоте после полного насыщения адсорбента н-алканами и насыщения десорбентом вытесняемого продукта . Перемещение зон осуществляется изменением точек ввода и вывода продуктов из адсорбера. Такая конструкция позволяет модифицировать периодический процесс адсорбционного разделения и приблизить его к процессу разделения с движущимся слоем адсорбента и противоточной додачей сырья и десорбента в зонах адсорбции и десорбции.

Между поглощаемым компонентом, содержащимся в газовой или жидкой смеси, и тем же компонентом, находящимся в адсорбированном слое, в момент насыщения адсорбента устанавливается подвижное равновесие, т. е. в единицу времени адсорбируется столько частиц этого компонента, сколько удаляется с поверхности адсорбента. К адсорбции газа в условиях равновесия приложимо приближенное эмпирическое уравнение

После насыщения адсорбента водой давление в колонне осушки понижают, воду десороируют пропусканием горячих газов или перегретого водяного пара, колонну охлаждают и после повышения давления до рабочего снова включают в процесс. Продолжительность рабочего цикла вместе с регенерацией составляет 12—24 часа. Температура в осушающей колонне не должна превышать определенной величины; в противном случае будут усиливаться процессы полимеризации олефинов на адсорбенте.

Между поглощаемым компонентом, содержащимся в газовой или жидкой смеси, и тем же компонентом, находящимся в адсорбированном слое, в момент насыщения адсорбента устанавливается подвижное равновесие, т. е. в единицу времени адсорбируется столько частиц 'этого, компонента, сколько удаляется с поверхности адсорбента. К адсорбции газа в условиях равновесия приложимо приближенное эмпирическое уравнение

Циклы с термической десорбцией. При циклах первого типа адсорбция и десорбция осуществляются на различных температурных уровнях, Температура десорбции всегда выше, чем температура адсорбции. Важнейшей особенностью циклов с термической десорбцией является возможность достижения высокого насыщения адсорбента; однако необходимо учитывать, что в этом случае требуется стадия охлаждения слоя, связанная с дополнительными затратами. '

"^ Промышленный алюмокобальтмолибденовый катализатор обладает весьма высокой избирательностью. Реакций разрыва связей С—С или насыщения ароматических колец в его присутствии практически не протекают. Он обладает высокой активностью в реакциях разрыва связей С—S и высокой термической стойкостью, вследствие чего имеет длительный срок службы. Важным преимуществом данного катализатора является стойкость к потенциальным каталитическим ядам. Кроме того, этот катализатор обладает приемлемой

Алюмоникельмолибденовый катализатор менее активен-в реакциях насыщения. н^п^ед^льных^_еоейинений, зато более активен в отношении насыщения ароматических углеводородов . Вместе с тем он быстро теряет высокую первоначальную активность.

На установках для гидроочистки дистиллятов в цилиндрических вертикальных реакторах с неподвижными слоями катализатора широко применяют алюмокобальтмолибденовые либо алюмони-кельмолибденовые катализаторы. При сопоставлении катализаторов установлено, что А1—Со—Мо катализаторы более эффективны в отношении удаления серы, а А1—№—Мо катализаторы —в отношении удаления азота и насыщения ароматических соединений и олефинов . Известны гидро-обессеривающие катализаторы с повышенной активностью в отношении удаления азота из керосиновых дистиллятов, атмосферных и вакуумных газойлей, а также мазутов. Так, фирма Procatalise выпускает три сорта катализатора такого типа на носителе А12О3 :

Содержание серы в циркулирующем масле каталитического' крекинга уменьшалось от 1,42 до 0,15%. При этом происходило заметное гидрирование ароматических колец , протекающее за счет бициклических ароматических углеводородов. Для полного насыщения ароматических углеводородов необходимо давление 200 кгс/см2

В заключение можно отметить, что жидкофазнор гидрирование представляет сложный процесс, в котором протекают чередующиеся и часто взаимосвязанные реакции гидрирования и расщепления, алкилирования и деалкилирования, изомеризации положения заместителей, функциональных групп, водорода. Закономерности насыщения ароматических ка-рбо- и гетероциклических систем часто объясняются большей или меньшей электронной плотностью ароматических связей за счет конденсации или введения гетероатома, а закономерности изомеризации и расщепления — радикальным механизмом этих реакций.

Промышленные катализаторы обладают весьма высокой избирательностью. В присутствии алюмокобальтмолибденового катализатора реакции разрыва связей С—С или насыщения ароматических колец практически не протекают.Однако этот катализатор высокоактивен в реакциях разрыва связей С—S и обладает высокой термической стойкостью. Он достаточно активен в реакциях насыщения непредельных соединений, разрыва связей С—N С—О и практически пригоден для гидроочистки любых нефтяных» фракций.

Алюмоникельмолибденовый катализатор значительно более активен в реакциях насыщения ароматических углеводородов и гидрирования азотистых соединений и менее активен в реакциях насыщения непредельных соединений.

АКМ катализатор обладает весьма высокой избирательностью. Реакции разрыва связей С—С или насыщения ароматических колец в его присутствии практически не протекают. Он обладает высокой активностью в реакциях разрыва связей и высокой термической стой-

костью и вследствие этого длительным сроком службы. Катализатор проявляет приемлемую активность в реакциях насыщения непредельных соединений, разрыва связей C-S и используется для гидроочистки всех нефтяных фракций. Однако большой дефицит кобальта ограничивает его распространение. АНМ катализатор менее активен в реакциях насыщенных непредельных соединений, зато более активен в отношении насыщения ароматических углеводородов и гидрирования азотистых соединений . Вместе с тем у него меньшая стабильность, активность и механическая прочность.

При гидроочистке двойные связи насыщаются и большинство нежелательных свойств теряется. Правда, в результате насыщения ароматических циклов может слегка понизиться октановое число.

В промышленных гидрогенизационных процессах широко применяют алюмокобальтмолибденовый катализатор. Он высоко активен в реакциях гидрогенолиза при наличии связей углеводород - сера, углеводород - кислород, углеводород - азот и весьма термостоек, что обеспечивает большой срок его службы. Алюмокобальтмолибде,-новнй катализатор проявляет большую активность в реакциях гидрирования непредельных углеводородов, но мало активен в реакциях насыщения ароматических углеводородов и разрыва связей углерод - углерод; основное ' его достоинство - практически полная, нечувствительность к каталитическим ядам. Максимальная активность алшокобальтмолиСденового катализатора в реакциях гидрообессеривания достигается при отношении Со:Мо, равном 1:5 .