Главная -> Словарь

Пылевидными катализаторами

В каталитическом крекинге применяются природные или синтетические катализаторы. В качестве природных катализаторов используется отбеливающая земля типа монтмориллонита, активированная соляной кислотой. Синтетический катализатор состоит примерно из 10% окиси алюминия и 90% кремневой кислоты. Каталитический крекинг имеет еще и другие-преимущества перед термическим. Процесс может идти или с неподвижным или с подвижным катализатором. В последнем способе-может применяться гранулированный или пылевидный катализатор . Важнейшим способом каталитического крекинга является каталитический

^Помимо регенераторов описанной конструкции, в промышленной практике встречаются регенераторы «противоточного» типа, в которые микросферический катализатор по-

Футеровку облицовывают листами из легированной стали ОХ13. Снаружи реактор покрывают тепловой изоляцией из стекловаты, набранной в маты. Смесь паров нефтепродуктов, пылевидного катализатора и пара поступает в нижнее днище и, пройдя пучок каналов распределительного устройства 12, поднимается в верхнюю часть аппарата, где происходит реакция крекирования. Парообразные продукты реакции вместе с катализатором поднимаются в верхнее днище через циклоны 5, где пылевидный катализатор улавливается в сборные воронки и по трубе 3 попадает в низ реактора. Пары нефтепродуктов из цилиндрической части направляются по трубопроводу в ректификационный блок установки. Активность катализатора быстро снижается вследствие того, что его поры забиваются сажей и смолистыми веществами.

Вопросы, связанные с массообменом в кипящем слое, не освещены. Прежде всего необходимо было установить зависимости плотности газокаталитической массы от скорости газа, высоты кипящего слоя и уноса катализатора с верхнего уровня кипящего слоя. Эксперименты проводились на природном гум-брине и микрошари новом катализаторе в укрупненных стеклянных установках АзНИИ НП . Установка состоит из реактора 1 и регенератора 2, которые соединяются напорными и подъемными катализаторопроводами. Пылевидный катализатор подается воздушным потоком.

Каталитический крекинг фракции, выкипающей выше 350 °С, отобранной и,г! катализатора от переработки мазута на опытно-промышленной установке, осуществляли на модельной установке при температуре 500 °С и скорости подачи сырья '))) ч~*, а также при 470 °С и массовой скорости 0,7 ч~'. Использовался синтетический пылевидный катализатор со средним индексом активности около 30. Выход газа 20, бензина 30 % на фракцию. Таким образом, при двухступенчатой переработке мазута можно получить следующие продукты:

Процессы, в которых применяется пылевидный катализатор, также имеют различные модификации. При этом применяются контакторы сквозного потока и контакторы смешения; комбинированные конструкции с двумя типами контакторов: контакторов смешения для процесса крекинга и контакторов сквозного потока для процесса регенерации катализатора.

Влияние условий работы реактора и регенератора на старение катализатора. Для выяснения причин неравномерности изменения в процессе крекинга пористой структуры частицы катализатора по ее глубине был проделан ряд работ. В работе показано, что в условиях каталитического крекинга пылевидный катализатор стареет быстрее, чем это следовало бы ожидать, учитывая только температурные условия в аппаратах и действие водяного пара.

На установках каталитического крекинга 1-А пылевидный катализатор дезактивируется несколько иначе . Установку догружают пылевидным катализатором, составленным из смеси свежего шарикового катализатора, свежей ката-лизаторной крошки и отработанного катализатора с установок крекинга, использующих шариковый катализатор. Несмотря на большое количество отработанного

катализатора в смеси, пылевидный катализатор имеет довольно развитую удельную поверхность — 300—400 м2/г и сравнительно большой удельный объем пор — 0,44 см3/г. Содержание железа — 0,2 вес. %, ванадия — 0,005 вес. %, никеля — 0,003 вес. % на катализатор.

Кривая зависимости активности пылевидного равновесного катализатора от удельной поверхности располагается значительно ниже аналогичной кривой для шарикового катализатора. Это указывает на то, что на установке с кипящем слоем катализатор отравляется отложениями металлов, которые уменьшают его активность, не изменяя величины удельной поверхности. Циркулирующий пылевидный катализатор содержит металлов намного больше, чем шариковый катализатор .

Снижение активности пылевидного катализатора в системе крекинга на 20—30% по сравнению с активностью шарикового катализатора, вызвано довольно низкой активностью отработанной крошки, из которой изготовляют пылевидный катализатор, и дополнительным его отравлением металлами при эксплуатации.

щейся в системах с псевдожидкими пылевидными катализаторами

условиях, наоборот, системы с пылевидными катализаторами.

пылевидными катализаторами.

Исследования процессов с пылевидными катализаторами и расчеты систем с движущимися контактами за последнее время начали освещаться в литературе .

При работе с пылевидными контактами в струе газов могут' применяться режимы восходящего потока и кипящего слоя. Принципиальные схемы этих вариантов показаны на фиг. 47. Условия ведения реакции с пылевидными катализаторами рассмотрены автором1 совместно с А. П. Зиновьевой.

* Температурные режимы и весовые концентрации контакта в прямопро-точных системах и при работе с движущимися пылевидными катализаторами -обычно неодинаковы. Поэтому величины концентрационных к. п. д. для последних должны рассматриваться как характеризующие лишь кинетические .условия протекания процессов.

Для повышения концентрационных к. п. д. систем с пылевидными катализаторами целесообразно применять секционирование зоны реакции , влияние которого уже рассматривалось выше в п. 4, § 5.

При работе с пылевидными катализаторами гидравлический расчет приобретает особенно большое значение, поскольку им определяется высотное расположение связанных между собой аппаратов.

Дальнейшим шагом было сооружение ряда систем с подвижными гранулированными или пылевидными катализаторами-теплоносителями.

1 В этих случаях нужно вести параллельное изучение кинетики и над стационарными гранулированными и над движущимися пылевидными катализаторами.

213. Wickmann H., Механизм потока при крекинге с пылевидными катализаторами. Refiner, 24, № 7, 1945.

216. Daniels I.., Техника каталитического крекинга с пылевидными катализаторами. Refiner, 25, № 9, 109, 1946.