Главная -> Словарь

Отражательных перегородок

Поэтому перед установкой тонкой очистки целесообразно в таких случаях включать дополнительные установки для удаления указанных нежелательных загрязнений при помощи активного угля. Контакт тонкой сероочистки в отличие от массы, используемой для грубой очистки, имеет сероемкость лишь около 10%. Для обеспечения этой степени насыщения необходимо, чтобы в газе всегда содержалось необходимое количество кислорода. Температура процесса по мере отработки катализатора постепенно поднимается от 200 до 300°. Выходящий с установки грубой сероочистки газ сначала подогревают в теплообменниках и затем направляют в башни тонкой очистки. Башни тонкой очистки загружают и разгружают так же, как и башни грубой очистки .

Поэтому в течение всего времени работы, составляющего 8—9 месяцев, не требуется регенерации катализатора. Парафин экстрагируют только перед разгрузкой реактора после окончательной отработки катализатора.

При тепловых эффектах реакций выше 125 кДж/кг, с учетом теплопотерь во внешнюю среду, градиент температур в реакторе может достигать 40—50 °С, что способствует усилению нежелательных вторичных реакций расщепления углеводородов и сокращению диапазона варьируемых температур по мере отработки катализатора. В этом случае экзотермический характер превращений требует отвода теплоты из зоны реакции, поэтому выбирают секционную конструкцию реактора.

Основной вывод из этих работ - наибольшим изменениям подвергаются микропоры с радиусом до 10 им. По мере отработки катализатора их объем снижается, причем в большей степени в начальный период времени работы. Уменьшается и объем макропор, но в меньшей степени. Исследования изменения пор по всей шкале их изменений при различной степени отработки широкопористого катализатора приведены в .

Рис. 3.35. Изменения объемов пор, соответствующих порам определенного радиуса, в процессе отработки катализатора:

Снижение объема пор по мере отработки катализатора согласуется с данными по увеличению загрязнений в объеме зерна-катализатора

По изменению концентрации азота в смеси в результате адсорбции рассчитывалась степень заполнения поверхности азотом по времени адсорбции. По мере отработки катализатора снижается скорость адсорбции азота . Если для 75%-ного заполнения внутренней поверхности свежего образца узкопористого катализатора требуется 1,4 мин, то для образцов, проработавших на остаточном сырье в течение 100, 427 и 1660 ч, требуется 1,95 , 2,35 и 3,3 мин соответственно. Скорость адсорбции на катализаторе, характеризующемся более широкопористой структурой, значительно больше, чем на образце катализатора с узкопористой структурой и меньше изменяется при отработке катализатора: 75% внутренней поверхности заполняется азотом на свежем широкопористом катализаторе за 0,8 мин, а на проработавшем 8000 ч за 0,95 мин по сравнению с 1,4 мин для свежего узкопористого катализатора. Одновременно в процессе переработки остаточного сырья происходит снижение удельной поверхности и активности катализатора, вызванное отложением кокса и металлов на внутренней поверхности гранул .

Пример графического изображения зависимостей Аррениуса представлен на рис. 3.43. Прямой 1 характеризуется работа свежего катализатора. При осуществлении процесса постоянная степень удаления серы обеспечивается постепенным повышением температуры. Кажущаяся константа скорости реакции постоянна и в конкретном случае равна ft,. Температура в течение работы катализатора повышается по линии АВ до полной отработки катализатора. Прямая 2 характеризует процесс на отработанном катализаторе. Продолжив прямые / и 2 до пересечения, находится точка, через которую может быть проведена прямая, описывающая процесс в любой степени отработки катализатора. Владея такими зависимостями, можно предопределить необходимые изменения в режиме , чтобы обеспечить заданную степень удаления серы, соответствующую кажущейся константе скорости реакции k2. Или наоборот, какие изменения в глубине удаления серы можно ожидать при внесении изменений в режиме процесса.

Указанные особенности представленного метода обработки результатов эксперимента ограничивают возможности использования упрощенной модели для расчетной проверки показателей работы катализатора на различных режимах. Однако при наличии результатов экспериментальной проверки того или иного режима в кратковременном опыте можно рассчитать константы дезактивации и интерполировать результаты вплоть до полной отработки катализатора. Тем самым можно получить данные по продолжительности срока службы катализатора и режиму подъема температуры для поддержания активности катализатора на уровне заданной степени удаления серы.

Катализатор загружался it реакционные вертикальные колонны-конвертеры, снабженные сетью труб, по которым циркулировала расплавленная смесь солей для отвода тепла в процессе регенерации. Нагретые в трубчатой печи пары сырья поступали в один из конвертеров для контактирования с катализатором, оттуда переходили во фракционирующую колонну, где разделялись на товарные продукты: бензины, лигроин и дизельное топливо. По мере отработки катализатора в одном конвертере струя паров сырья автоматически переводилась во второй конвертер и т. д. Конвертер с отработанным катализаторои отключался от процесса катализа и после удаления углеводородных паро t с помощью вакуума продувался горячим воздухом для выжига смол и кокса.

Повышение температуры каталитической очистки риформинг-дистилля-тов № 3 и 4 с 350 до 400 °С несколько улучшает результаты очистки. Катализатор при 400 °0, как и при 350 °С, способен работать без регенерации продолжительное время. Правда, по мере отработки катализатора йодное число очищенного бензина постепенно увеличивается, а октановое число с ТЭС уменьшается; снижается и его приемистость, приближаясь к приемистости сырой фракции. Однако такое ухудшение степени очистки в зависимости от продолжительности работы катализатора происходит весьма медленно.

а — без отражательных перегородок; б — с перегородками.

а — без отражательных перегородок; б — с перегородками

В случае перемешивания жидкости в аппарате с четырьмя плоскими лопастями без отражательных перегородок минимальную частоту перемешивания мешалки, обеспечивающую полную гомогенизацию, определяют по уравнению

Установка вертикальных отражательных перегородок в мешалках всех типов улучшает перемешивание, препятствует образованию воронки и поднятию жидкости у стен аппарата.

В случае перемешивания жидкости в аппарате с четырьмя плоскими лопастями без отражательных перегородок минимальную частоту перемешивания мешалки, обеспечивающую полную гомогенизацию, определяют по уравнению

. Установка вертикальных отражательных перегородок в мешалках всех типов улучшает перемешивание, препятствует образованию воронки и поднятию жидкости у стен аппарата.

щих практический интерес реакциях гидрирования избирательность катализатора и реакционноспособность продуктов при чрезмерно высоких температурах исключают возможность проведения чисто парофазного процесса; 'поэтому применяют условия, оптимальные для смешаннофазной реакции. Именно в таких условиях обычно проводят гидрогенизационную очистку тяжелых керосинов и более тяжелых нефтяных фракций. Применение смешаннофазного сырья вносит осложнения, связанные с неравномерностью распределения жидкости в реакторе. Эту трудность пытались устранить различными способами, например монтажом сложных распределительных устройств на входе в реактор и дополнительных распределительных устройств на промежуточных уровнях по высоте слоя катализатора, чтобы повысить эффективность контактирования жидкой фазы с водородом и катализатором. В настоящее время весьма широкое применение находит подача сырья в нескольких точках с использованием отражательных перегородок вместо подачи в одной точке, при которой, как хорошо известно, увеличивается возможность канального проскальзывания. Это особенно важно потому, что в некоторых случаях неравномерное распределение жидкого сырья приводит к образованию в слое катализатора зон, которые с течением времени забиваются углеродистыми отложениями. Такие отложения образуются, если недостаточная подача водорода пли катализатора вызывает диспропорционирование связанного водорода, ведущее к образованию продуктов с низким содержанием водорода, например кокса. Одновременно с этим в других зонах слоя имеется избыток водорода, что ведет к крекингу с образованием продуктов, обогащенных водородом, в предельном случае метана. Такие явления снижают выход и качество целевого продукта, увеличивают отклонение температуры от заданной и вызывают необходимость продолжительной регенерации.

V, м3 D, м Тип мешалки .-а