ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные свойства катализаторов из "Производство синтетических катализаторов для нефтепереработки" Основные свойства катализаторов и значение их для проведения каталитических процессов. Активность. Стабильность. Прочностъ. Термостойкость. Пористая структура. Однородность свойств. [c.14] В главе I были рассмотрены основные условия эксплуатации катализаторов в промышленных нефтеперераба-тываюш,их установках. [c.14] Из этих условий вытекают и основные требования к промышленным катализаторам по их активности, стабильности, термостойкости, прочности, форме и гранулометрическому составу. [c.14] В тех процессах, где катализатор используется в неподвижном слое и периодически по мере снижения активности или механического разрушения заменяется свежим, основным для экономических показателей эксплуатации установки является срок службы катализатора или количество переработанного на единицу катализатора сырья. Это качество катализатора тем важнее, чем он дороже. [c.14] В системах с подвижным катализатором на передний план выступают требования к прочности, форме и гранулометрическому его составу. [c.14] Рассмотрим более детально все эти основные свойства катализаторов. [c.15] Важнейшими показателями качества катализатора являются его каталитическая активность, которая характеризует способность катализатора ускорять реакцию превраш,ения исходного сырья в целевые продукты, и избирательность его действия. Мерой активности катализатора обычно считают выход целевого продукта в процентах на сырье, получаемый в определенных условиях. [c.15] Активность свежего катализатора зависит от многих факторов от условий приготовления, химического состава, физической структуры и формы. По мере работы катализатора его активность ностененно падает под действием примесей в сырье, температуры, давления, водяного пара, накопления отложений продуктов реакции. Различают активность свежего катализатора и среднюю рабочую, или равновесную его активность, устанавливающуюся при длительной эксплуатации. [c.15] Стабильность катализатора характеризует неизменяемость его свойств (главным образом каталитической активности) в процессе работы в течение длительного времени. Низкая стабильность приводит к быстрой дезактивации катализатора в процессе эксплуатации. Чем выше стабильность, тем больше срок службы катализатора и, следовательно, тем меньше его расход. [c.15] Стабильность обусловливается главным образом химическим составом катализатора и содержанием в нем различных примесей (ограничиваемых обычно техническими условиями). Например, на стабильность алюмосиликатного катализатора крекинга влияет содержание в нем А1аОз. С повышением содержания АЬОз стабильность увеличивается. Присутствие окиси натрия, наоборот, резко снижает стабильность большинства катализаторов. Накопление на работающем катализаторе посторонних отложений, например железа, никеля, ванадия и других металлов, снижает избирательность его действия. [c.15] Этот параметр важен для катализаторов, эксплуатируемых в циклических процессах. Под регенерацией принято подразумевать такую обработку катализатора, в результате которой восстанавливается его первоначальная активность, утраченная в процессе работы вследствие отложения на его поверхности побочных продуктов реакции. Скорость регенерации определяет его регенерационную характеристику. [c.16] Способы регенерации зависят от природы катализатора и от вида отравления его. Регенерация большинства катализаторов, применяющихся в процессах нефтепереработки, проводится путем обработки их воздухом при высокой температуре с целью выжига кокса и смолистых соединений, отложившихся на поверхности катализатора. [c.16] Существуют и другие способы регенерации восстановление, осернение, обработка катализаторов растворителями, кислотами или щелочами для удаления различных посторонних примесей и т. п. [c.16] Механическая прочность также является важным свойством промышленного катализатора. [c.16] Катализатор при работе подвергается воздействию сырья, регенерирующего воздуха, водяного пара, переменных температур и давлений. Под влиянием указанных условий, а также под действием веса вышележащих слоев или особенно механического перетирания в системах с движущимся слоем катализатор, имеющий недостаточную прочность, быстро разрушается с образованием больших количеств крошки и пыли, которые нарушают нормальные условия процесса. Возрастает перепад давлений в реакци- онной аппаратуре, в результате чего затрудняется прохождение через катализатор сырья и воздуха. Чем ниже механическая прочность катализатора, тем больше его потери, а следовательно, и расход. [c.16] В движущемся слое катализатор работает в более тяжелых условиях, чем в стационарном слое, поэтому и требования к нему в отношении прочности предъявляются более жесткие. [c.16] По условиям исоытания различают механическую прочность катализатора на раздавливание, раскалывание и истирание. [c.17] Различные катализаторы испытывают на прочность различными методами. [c.17] Способность катализатора сохранять свои свойства и главным образом каталитическую активность при нагревании его до высоких температур называют термостойкостью. [c.17] Катализатор может терять активность и прочность вследствие случайного перегрева, особенно в процессах регенерации, или в результате постепенного старения под действием высоких температур. [c.17] Вернуться к основной статье