ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Катализаторы процесса гидрокрекинга из "Глубокая переработка нефти" История развития катализаторов гидрокрекинга дистиллятов связана с переработкой угольных и нефтяных дистиллятных фракций. [c.249] Процесс гидрокрекинга нефтяных дистиллятов проводят на поли-функциональных катализаторах, обладающих гидрирующе-расщепля-ющими свойствами. [c.249] К промышленным гидрогенизационным катализаторам предъявляют следующие основные требования стабильность активности, селективность действия, термическая стабильность, устойчивость к действию контактных ядов, способность к регенерации без заметного снижения активности. [c.249] В качестве катализаторов для гидрогенизационных процессов переработки сернистых нефтепродуктов наиболее отвечающими указанным требованиям являются оксиды и сульфиды элементов VI группы Периодической системы — хрома, молибдена, вольфрама. Их применяют на носителях и без них (например, сернистый вольфрам). Кроме того, широко используют более сложные композиции, включающие элементы VI и VIII групп Периодической системы, — хроматы и хромиты никеля, кобальта, железа молибдаты кобальта, никеля и железа вольфраматы никеля, кобальта, железа или же их соответствующие сульфопроизвод-ные[136, 137, 144 . [c.249] Сульфидные и оксидные катализаторы, содержащие никель, кобальт, молибден, вольфрам, активны при 250-450 С. Эта их характерная особенность и определяет температурный режим процесса. [c.249] Сложные катализаторы, такие как алюмокобальтмолибденовые, обладают большей активностью, чем отдельные их составляющие (кобальтовый и молибденовый катализаторы). Одной из причин этого является их взаимное промотирование. Катализаторы устойчивы к действию сернистых соединений и применяются в промышленности на носителях и без них. [c.249] Ассортимент современных катализаторов гидрокрекинга весьма широк. Обычно эти катализаторы состоят из следующих трех компонентов кислотного, дегидро-гидрирующего и связующего, обеспечивающего механическую прочность и пористую структуру [137, 144]. [c.250] В качестве кислотного компонента, выполняющего крекирующую и изомеризующую функции, используют твердые кислоты, входящие в состав катализаторов крекинга цеолиты, алюмосиликаты и оксид алюминия. Для усиления кислотности в катализатор иногда вводят галогены. [c.250] Для активирования катализаторов гидрокрекинга используют также разнообразные промоторы рений, родий, иридий, редкоземельные элементы и др. Функции связующего часто выполняют кислотный компонент (оксид алюминия, алюмосиликаты), а также оксиды кремния, титана, циркония, магний-и цирконийсиликаты. [c.250] Сульфиды и оксиды молибдена и вольфрама с промоторами являются бифункциональными катализаторами они активны как в реакциях гидрирования-дегидрирования (гомолитических), так и в гетеролитических реакциях гидрогенолиза гетероатомных соединений нефтяного сырья [119, 136]. Однако каталитическая активность молибдена и вольфрама недостаточна для разрыва углерод-углеродных связей. Поэтому для осуществления реакций крекинга углеводородов необходимо наличие кислотного компонента. Следовательно, катализаторы процессов гидрокрекинга являются по существу трифункциональными, а селективного гидрокрекинга — тетрафункциональными, если учесть их молекулярно-ситовые свойства. Если же кислотный компонент в катализаторах гидрокрекинга представлен цеолитсодержащим алюмосиликатом, следует учитывать и специфические крекирующие свойства составляющих кислотного компонента. Так, на алюмосиликате — крупнопористом носителе — в основном проходят реакции первичного неглубокого крекинга высокомолекулярных углеводородов сырья, в то время как на цеолите — реакции последующего более глубокого превращения с изомеризацией среднемолекулярных углеводородов. Таким образом, катализаторы гидрокрекинга можно отнести к поли-функциональным. [c.250] В качестве гидрирующих компонентов катализаторов гидрокрекинга используют металлы платиновой группы в количестве 0,01-6%, 2-10% никеля или 2,5-5% никеля (кобальта) и 5-15% мо. шбдена (вольфрама) в сульфидной форме. [c.251] В качестве связующего используют оксид алюминия, алюмосиликаты, оксиды кремния, магния и др. Иногда в состав катализаторов вводят оксиды титаны, цинка, гафния, тория и галогены. Содержание цеолита в катализаторе изменяется от 10 до 90%. [c.251] Катализаторы гидрокрекинга для производства средних дистиллятов должны обладать умеренными расщепляющими свойствами и высокой гидрирующей активностью, чтобы обеспечить получение качественных реактивных и дизельных топлив. [c.251] Катализаторами этого направления гидрокрекинга также являются цеолитсодержащие и аморфные системы. Подавляющее больщинство цеолитсодержащих катализаторов содержит цеолиты типа фожазита. Описаны также катализаторы на основе морденита, цеолита типа L, Т, альфа, омега. Наиболее эффективны катализаторы на основе поливалентных форм (кадмий, кобальт, никель, цинк, РЗЭ) цеолита V и смешанных катион-декатионированных форм [267]. [c.252] В качестве гидрирующих компонентов используют металлы платиновой группы в количестве 0,1-2,0%, сочетание 4-6% никеля (кобальта) + 10-20% молибдена (вольфрама) в оксидной или сульфидной форме. В качестве связующего используют оксид алюминия, алюмосиликаты, магнийсиликаты, цирконийсиликаты, оксиды кремния, магния, титана, цинка. [c.252] В аморфных катализаторах носителем расщепляющих свойств, как правило, является аморфный алюмосиликат, структура и свойства которого аналогичны алюмосиликатам, используемым в некоторых катализаторах крекинга. [c.252] Исследованиями ВНИИ НП показано, что высокоэффективные и селективные катализаторы гидрокрекинга среднедистиллятного направления можно получить на основе гидросиликатов никеля, кобальта, магния и других металлов [268]. [c.252] Гидросиликаты металлов имеют сложную высокопористую структуру с высокой удельной поверхностью, обладающую льюисовскими кислотными центрами. [c.252] Вернуться к основной статье