Главная -> Словарь

Промышленных каталитических

финовых углеводородов. Эти реакции представляют только небольшую часть возможностей и совершенно ясно, что изучение путей применения низкомолекулярных нитропарафинов даст основу для дальнейших научных и промышленных исследований на годы вперед. Получаемые при этом вещества дают новый импульс химическому производству в области алифатических соединений.

На основе анализа литературных, собственных экспериментальных данных и результатов промышленных исследований показано, что в ходе каталитического крекинга, наряду с каталитическими процессами, протекающими по карбоний-ионному механизму, и термическими, имеющими радикальный механизм, происходят превращения, обусловленные окислительно-восстановительными реакциями. Протекание окислительных процессов в ходе каталитического крекинга подтверждается наличием фенола , достаточно высокой концентрацией диоксида углерода в жирном газе и высоким содержанием кислородсодержащих соединений в жидких продуктах, особенно в тяжелом газойле и остатке с температурой начала кипения выше 420°С .

Результаты проведенных опытно-промышленных исследований свидетельствуют о принципиальной работоспособности насадочных колонн для углубленного отбора вакуумных газойлей.

Данная книга включает почти все исследования, проведенные с участием авторов начиная с 1950 г. в лаборатории — СЕРШАР и на экспериментальной станции в Мариено — центре промышленных исследований по коксованию углей, а также необходимые обобщения накопленных знаний в области химии и коксования углей. В большинстве случаев отдельные положения иллюстрируются примерами из собственной практики авторов. Стремясь написать книгу, которая охватывала бы проблемы, имеющие общее значение для специалистов разных стран, в ней одновременно дана возможность познакомиться с разработками, проведенными во Франции, и полученными при этом результатами.

Английская классификация, предложенная Д5Щ и примененная Управлением угольной промышленности. Она включает в себя определение выхода летучих веществ, отнесенных на сухую, органическую массу угля. Усовершенствование, сделанное в 1956 г., состоит в определении выхода летучих веществ в сухом угле, из которого вычитают

В результате длительных лабораторных, опытно-промышленных и промышленных исследований по разработке новых

В противоположность этому, модель, которую использует фирма Amoco, более фундаментальна и основана на данных, полученных в результате тщательных лабораторных и промышленных исследований, точно отражающих условия работы установки. Поскольку на нефтеперерабатывающих заводах, принадлежащих фирме Amoco, свыше 80% установок алкилирования имеют реакторы типа Stratco и Kellog, авторы этой статьи разработали полные математические модели реактора каждого типа.

Были получены зависимости октанового числа алкилата и его выхода, а также расхода кислоты .и изобутана от состава сьцрья и ^переменных параметров процесса. Эти зависимости, полученные на пилотной установке и в ходе промышленных исследований, выражали в виде отклика как функции состава олефино-вого сырья, температуры, объемной скорости, концентрации изобутана, силы кислоты, условий перемешивания и т. д.

нии полученных фракций до 60 — 80 °С или струей холодного воздуха. Эти методы выгодно отличаются тем, что не требуют нагревания и воздействия химически активных веществ, а ограничиваются только механическим растиранием, которое не изменяет химический состав и структуру петрографических ингредиентов. Угольная петрография добилась больших успехов в области прогнозирования состава шихты для коксохимического производства. Аммосов и его сотрудники в результате продолжительных лабораторных и промышленных исследований кузнецких углей создали научно обоснованный метод прогнозирования прочности кокса на основании количественного петрографического анализа использованных для коксования углей. Они исходили как из так

На основе анализа литературных, собственных экспериментальных данных и результатов промышленных исследований показано, что в ходе каталитического крекинга, наряду с каталитическими процессами, протекающими по карбоний-ионному механизму, и термическими, имеющими радикальный механизм, происходят превращения, обусловленные окислительно-восстановительными реакциями. Протекание окислительных процессов в ходе каталитического крекинга подтверждается наличием фенола , достаточно высокой концентрацией диоксида углерода в жирном газе и высоким содержанием кислородсодержащих соединений в жидких продуктах, особенно в тяжелом газойле и остатке с температурой начала кипения выше 420"С .

В результате проведенных лабораторных и промышленных исследований рекомендованы два типа смол — фенольные и карбамидные — в смеси с крупнозернистым песком. Наиболее эффективной признана карбамидная смола.

Таким образом, несмотря на крупные успехи в развитии гидрогенизационных процессов, выдвинувшихся благодаря этим успехам в первые ряды важнейших промышленных каталитических процессов, и ученым-теоретикам, и ученым-технологам предстоит сделать еще очень многое.

Как видно из уравнений , неизотермический процесс выжига кокса на зерне катализатора характеризуется параметрами \f и Д9/. Величина vi, называемая в литературе параметром Тиле, характеризует область протекания процесса -кинетическую или диффузионную. Значения А9/ определяют максимальный разогрев зерна и зависят от величин адиабатических разогревов Аб^, и модифицированного параметра Льюиса Le = D*cp/X* . На основе анализа данных для промышленных каталитических процессов, приведенных в работе , принято: Le = 0,037.

Теоретическую оптимизацию процесса осуществляют на основе его кинетической модели. Для окислительной регенерации катализатора кинетическая модель процесса задается уравнениями . Существенная особенность регенерации-зависимость скорости выжига кокса и изменения состава газовой лфазы от относительной удельной поверхности коксовых отложений-5 = 2/3 = 21/3- Методически оптимизация процесса окислительной регенерации идентична решению подобной задачи для нестационарных процессов с изменяющейся активностью катализатора. Поэтому в исследованиях были использованы методические подходы, разработанные авторами работы при решении задач теоретической оптимизации конкретных промышленных каталитических процессов, характеризующихся падением во времени активности катализаторов.

Ацетилен обладает наибольшей растворимостью в растворе хлорида меди , поэтому эта соль применяется почти во всех промышленных каталитических системах. С хлоридом аммония хлорид меди образует- комплексное соединение, которое является катализатором реакции. Соотношение между CuCl и Н2О определяет устойчивость комплекса. Соляную кислоту к катализатору добавляют в целях предотвращения гидролиза.

В настоящее время из промышленных каталитических процессов в нефтеперерабатывающей промышленности наиболее распространен каталитический крекинг на алюмссиликатных катализаторах.

Газ синтеза проходит через реактор сверху вниз; продукты реакции отбирают из нижней части короба. Температуру реакции обычно поддерживают на уровне 180—200°, причем тепло, выделяющееся при реакции, используют для получения пара в водяных трубках. Температуру пара регулируют давлением в паросборнике. В этом отношении реактор действует как многотрубный паровой котел. Обычно часовая нагрузка на реактор составляет 1000 нм3 «газа синтеза». Под газом синтеза подразумевается только окись углерода и водород; к этим газам всегда бывает примешано 15—20% инертных газов. При многоступенчатой системе, состоящей из двух-трех последовательно соединенных реакторов, общий выход жидких продуктов из 1 нм3 газа синтеза равняется 150—160 г . Такая производительность получается при прохождении газа через несколько реакторов. Если бы такое же количество жидких продуктов образовывалось при однократном пропускании газа^через один реактор, то производительность последнего составляла бы 3,5 т жидких продуктов. По сравнению с производительностью многих других промышленных каталитических процессов такой суточный съем продуктов с одного реактора следует считать небольшим.

С другой стороны, большинство промышленных каталитических деструктивных процессов, не считая крекинга с хлористым алюминием, протекает в интервале температур 480—520°, характерном и для термических процессов; однако решающая роль катализаторов сказывается на качествах продуктов крекинга и своеобразном конструктивном оформлении аппаратуры крекинг-установок. Это оправдывает выделение каталитических процессов, с одной стороны, и контактных, с другой, в группы, отдельные от термических процессов.

На грани XX в. П. Сабатье открыл замечательные каталитические свойства никеля, что явилось стимулом для многочисленных исследований по гидрированию, восстановлению и окислению разнообразных органических соединений и способствовало внедрению органического катализа в промышленность. К началу XX в. относятся работы В. Н. Ипатьева и Н. Д. Зелинского по гидрированию и дегидрированию органических соединений на металлах VIII группы и оксиде никеля. В 1901 г. В. Н. Ипатьев сконструировал аппарат для проведения каталитических реакций при высоком давлении . Это явилось мощным толчком к разработке и созданию промышленных каталитических процессов под давлением.

Необходимо отметить, что подавляющее большинство промышленных каталитических процессов описывается кинетическими уравнениями, выведенными в предположении однородности поверхности катализатора. В некоторых случаях это можно объяснить тем, что, хотя в целом поверхность катализатора неоднородна, каталитическая реакция преимущественно протекает на некоторой доле участков, мало различающихся между собой по хемосорбционным свойствам. Замечено также, что при повышенных температурах стационарное состояние катализатора не зависит от исходной функции распределения теплот адсорбции. В подавляющем большинстве случаев работающая поверхность неоднородна и принятие ее однородной является приближением, допустимым лишь в ограниченном интервале изменения концентраций, в котором степень покрытия поверхности изменяется незначительно. Необходимо также учитывать, что на состояние поверхности, а следовательно, и на функции распределения может влиять реакционная среда.

То, что катализатор не участвует в стехиометрическом уравнении реакций, не означает абсолютной неизменности его состава и свойств. Под влиянием реагентов, примесей, основных и побочных продуктов реакций, циркуляции и температуры катализатор всегда претерпевает физико-химические изменения. В этой связи в промышленных каталитических процессах предусматриваются операции замены, периодической или непрерывной регенерации катализатора.

В области совершенствования промышленных каталитических процессов изучено каталитическое превращение керосино-газой-