Главная -> Словарь

Отравления катализаторов

В условиях переработки сернистого сырья устранение отравления катализатора сероводородом приобретает большое значение. При работе с обычно приготовленными естественными катализаторами положительные результаты дает обработка катализатора небольшим количеством водяного пара после регенерации. На основании промышленного опыта установлено, что активность естественного катализатора удается поддерживать без значительного снижения путем:

Однако при переработке высокосернистого сырья катализаторы специально обрабатывают водяным паром, например природные алюмосиликатные катализаторы, содержащие железо, подвергают «гидратации» до и после регенерации или разбавляют поступающий в реактор поток сернистого сырья водяным паром для предотвращения отравления катализатора сероводородом .

Согласно Мэкстеду , который приписывает адсорбционной блокировке активных центров' механизм отравления катализатора, у яда имеется свободная электронная пара, при помощи которой он и присоединяется к поверхности катализатора. Мэкстед показал, что отравленный катализатор можно регенерировать путем окисления некоторыми пер-кислотами в присутствии перекиси водорода. При этом яд превращается в нетоксическое соединение с «экранированной структурой», которая уже не обладает необходимой для присоединения к катализатору свободной электронной парой.

Интенсивность отравления катализатора коксом определяется не только количеством кокса, но и существенно зависит от условий коксования и природы каталитической реакции.

соединениями и даже другими металлами . Чтобы избежать подобного отравления катализатора, часто применяют менее эффективные, но более устойчивые окислы или сульфиды вольфрама, кобальта, хрома или молибдена. Наиболее эффективными катализаторами являются катализаторы, имеющие высокую адсорбционную способность по отношению к водороду. Эта способность может изменяться с температурой .

Для восстановления активности и селективности катализаторов их периодически, а на некоторых установках непрерывно, подвергают окислительной регенерации при температуре 300—500°С и давлении 1,0—1,5 МПа осушенными дымовыми газами, содержащими 0,5—1,0 % кислорода. Во избежание" отравления катализатора применяют инертный газ высокой чистоты, содержащий не выше 0,5 % об. кислорода, 1 % об. углекислоты, 0,5 % об. окиси углерода и не более 0,2 г/нм3 водяных паров. Дозировка воздуха для равномерности выжигания кокса и предупреждения местных перегревов регламентируется начальной концентрацией кислорода в инертном газе. Кратность циркуляции рекомендуется поддерживать в пределах 500—1000 нм3/м3. Остаточное содержание кокса на регенерированном катализаторе составляет менее 0,02 % мае. на катализатор .

Необходимо полностью обессеривать газы, участвующие в реакции, для избежания отравления катализатора.

Кислород, образующийся при диссоциации воды, реагирует с серой, содержащейся в крэкируемом сырье, и уничтожает возможность отравления катализатора.

Отравления катализатора не происходит, тшк Как шары воды диссоциируют на водород и кислородэлиминирующие серу).

Параллельно изучалась возможность реализации схомы одноступенчатого каталитического крекинга мазутов с использованием высокоактивного алюмосиликатного катализатора. Ввиду повышенного коксообразования с целью обеспечения эффективного выжига кокса в безопасном для катализатора режиме процесс осуществлялся в системе с циркулирующим пылевидным катализатором при высоких скоростях циркуляции. Для снижения кок-сообразовапия предусматривалось введение в зону реакции крекинг-газа. Для предотвращения необратимого отравления катализатора минеральными солями мазут предварительно обессоливался. Одноступенчатый крекинг позволил добиться значительного выхода высокооктанового бензина.

Давление в процессе не превышает 0,3—0,4 МПа; и качестве сырья применяется газойль. Тяжелые продукты крекинга после ректификации не возвращаются на рисайкл, а используются как дизельное топливо либо как сырье для термического крекинга. Таким образом, в процессе применяется дистиллятное сырье для избежания отравления катализатора солями, содержащимися в остаточном нефтяном сырье.

Как было отмечено ранее , при разработке гидрока — талитических процессов облагораживания и последующей глубокой переработки нефтяных остатков возникли исключительно сложные трудности, связанные с проблемой необратимого отравления катализаторов процессов металлами, содержащимися в сырье. Появилось множество вариантов технологии промышленных процессов гидрооблагораживания нефтяных остатков в зависимости от содержания в них металлов, прежде всего ванадия и никеля: одно— и

Для получения малосернистых бензиновых фракций, низкозастывающих керосиновых и газойлевых фракций и для снижения содержания в вакуумном газойле азота и тяжелых металлов особое внимание следует уделять четкости погоноразделения при перегонке нефти. При коксовании гудрона образуется большое количество многосернистого, богатого тяжелыми металлами кокса, непригодного для металлургической промышленности. В дистиллятах крекинга и коксования содержится много серы и азота, поэтому эти дистилляты надо подвергать глубокому гидрированию. При получении из сернистых нефтей ароматических углеводородов — сырья для нефтехимической промышленности — нужны специальные методы. Перед каталитическим крекингом дистиллятов вакуумной перегонки высокосернистых нефтей, содержащих азот, серу и тяжелые металлы, необходима специальная их обработка, чтобы избежать отравления катализаторов и предотвратить ухудшение качества продуктов крекинга.

Азот является источником больших осложнений при переработке, совершенно непропорциональных его небольшому содержанию в нефти. Азотистые соединения могут быть причиной отравления катализаторов крекинга , осмоления дизельных топлив .

Способы оценки стабильности каталитической активности основаны преимущественно на высокотемпературной обработке катализаторов крекинга водяным паром, которая приводит к уменьшению их удельной поверхности и активности. Для такого рода испытаний во ВНИИ НП была разработана ускоренная методика, хорошо моделирующая характер отравления катализаторов в промышленных условиях157.

Метиловый спирт получался Баденской фабрикой из омеси,