ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Особенности регенерации железоокисных катализаторов из "Окислительная каталитическая конверсия тяжелого нефтяного сырья" При переработке тяжелых видов нефтяного сырья с высокой коксуемостью саморегенерирующей способности железоокисных катализаторов недостаточно для полного удаления коксовых отложений в течение длительного времени работы, что требует использования отдельной стадии окислительной регенерации, позволяющей одновременно осуществить нагрев циркулирующего катализатора до необходимой температуры. [c.76] Скорость выгорания кокса зависит от его свойств, которые, в свою очередь, определяются качеством перерабатываемого сырья и условиями его переработки. Основная горючая составляющая кокса — углерод. Кроме того, в коксовых отложениях содержится остаточный водород, масса которого может составлять от десятых долей до нескольких процентов относительно массы кокса. Для всех случаев процесс регенерации характеризуется преимущественным выгоранием водородсодержащих компонентов, т. е. чем богаче кокс водородом, тем быстрее он выгорает при регенерации и тем короче фаза регенерации [3.18]. Преимущественное выгорание водорода, по-видимому, связано с его неравномерным распределением в объеме коксовых частиц, которое создается в процессе их формирования [3.31]. Если образование коксовых отложений протекает в среде, содержащей серу, то последняя также частично переходит в кокс. Закономерности выжига коксовых отложений сложного состава, в частности серосодержащих, изучены пока недостаточно. Результаты исследований окисления коксовых отложений на поверхности катализаторов гидроочистки показали, что сера выгорает быстрее, чем углерод [3.52], однако остается непонятным, выгорает сера, входящая в состав коксовых отложений, или происходит окисление сульфида металла катализатора [3.30, 3.45, 3.52]. [c.77] Поскольку при регенерации железоокисных катализаторов происходит окисление не только коксовых отложений, но и железа самого катализатора, следует принимать во внимание тепловые эффекты всех протекающих реакций. Регенерация обычного катализатора крекинга, который не участвует и реакции окисления, сопровождается существенным кратковременным повыщеннем температуры зерна катализатора, которое может достигать 220 С [3.54]. При таком технологическом оформлении стадии регенерации, когда доля кислорода в кислородсодержащем газе снижается до 5% об. и обеспечивается противоточное движение катализатора и кислородсодержащего газа, перегрев зерна катализатора может быть снижен примерно на 100 С [3.54]. [c.79] В случае регенерации железоокисного катализатора этот перегрев будет выще за счет того, что при окислении самого катализатора выделяется дополнительное количество тепла. Теплота сгорания кокса (около 33310 кДж/кг) значительно превышает теплоту окисления железа (табл. 3.1), но содержание кокса на катализаторе обычно составляет несколько процентов, и поэтому суммарный тепловой эффект горения кокса будет сравним с суммарным тепловым эффектом окисления железа катализатора. Это может привести к значительно большему, чем при каталитическом крекинге, кратковременному перегреву зерна катализатора, что является нежелательным по ряду причин. [c.79] Тепловой эффект неполного окисления катализатора до РезО ниже, чем для полного окисления до Ре20з (табл. 3.1). Таким образом, предотвращения перегрева можно достичь не только снижением концентрации кислорода и рациональной организацией потоков, но и путем неполного окисления железа катализатора. Последнее возможно при относнтельно высоких температурах регенерации, поскольку в этом случае скорость окисления кокса выше скорости окисления металла. [c.79] Для регенерации Ре-содержащего катализатора (латерит, боксит) переработки тяжелого углеводородного сырья предлагается отработанный катализатор (содержит от 1 до 15% V) подвергать термообработке при температуре не выше 400 С в течение 8 ч на воздухе в присутствии карбоната металла (N3, К) для удаления кокса отношение карб ойат/ка-тализатор — 0.25/1-1/1 [3,55]. При этом получают катализатор, содержащий РегО и водорастворимые соли ванадия. Катализатор направляют в стадию водной промывки для удаления этих солей. Промывку ведут до получения нейтральной промывной воды. Катализатор подают в сепаратор, где отделяют твердый Рб20з и направляют его на сушку, а жидкость подают на регенерацию с помощью СО для получения карбоната металла. [c.80] Вернуться к основной статье