ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Катализаторы из "Общая химическая технология топлива" НЫМ В технике способом получения газа для синтеза является произеод-ство водяного газа. Водяной газ не имеет нужного для синтеза соотношения СО к Н это соотношение достигается добавкой водорода, получаемого от конверсии части водяного газа (около 25%). Полученный при конверсии по реакции СО + Н О — Н, + СО, газ освобождается от углекислоты, и очищенный водород смешивается с основной массой исходного водяного газа. [c.733] Газ из реактора поступает в первичный холодильник, где охлаждается водой. Охлаждение газа достигается или путем непосредственного орошения водой в скрубберах, или в поверхностных холодильниках. При первичном охлаждении газа конденсируются основная масса воды, образовавшаяся при синтезе, а также полученные тяжелые углеводороды, так называемое масло или, по номенклатуре Фишера, когазин II . МаслО легко отделяется от воды в обычных водоотделителях. [c.735] После первичного охлаждения в газе остается легкая наиболее ценная часть синтетических углеводородов, а также газы — пропан, бутан и их. [c.735] Первый способ — масляная абсорбция — не обеспечивает достаточно полного улавливания глубокое охлаждение сопряжено со значительными затратами и усложнением технологической схемы за счет установки специальной аппаратуры поэтому на заводах синтеза бензина получил распространение способ адсорбции активированным углем. [c.735] Недостатком этого способа является сравнительно большой расход пара на процесс десорбции, ио ввиду возможности использования пара, полученного за счет теплоты реакции этот недостаток не является существенным для заводов синтеза бензина. [c.735] Углеводороды, выделяющиеся при десорбции, конденсируются вместе с водяным паром в конденсаторах. Газ, состоящий из пропан-бутановой фракции, и конденсат легкого бензина и воды разделяются в водоотделителе. Пропан-бутановая фракция может быть сжижена путем сжатия до 15 ат. Остаточный газ после адсорберов может быть использован в качестве энергетического топлива. Легкий бензин, или когазин I , является чистым, стабильным продуктом, не содержащим серы, и пе нуждается в очистке. [c.735] В качестве катализаторов для процесса синтеза бензина берутся соединения железа, никеля и кобальта, т. е. металлы, способные образовать карбиды. Железо, применявшееся в первоначальных опытах, уступило место кобальту и никелю как более активны. и работоспособным. [c.736] Нанесенный этими способами катализатор требует предварительного восстановления водородом при температуре 400—350°. После обработки водородом восстановленный до металлического состояния катализатор становится пирофорным, при соприкосновении с кислородом загорается и поэтому требует особых предосторожностей при хранении и транспорте. [c.736] Для повышения активности в состав катализатора вводятся различные добавки. В качестве этих активаторов известны такие металлы или их окиси, как медь, уран, торий, марганец, алюминий, магний и т. д. Количество этих примесей колеблется от 5 до 20% от веса основного металла. [c.736] Кроме только что описанного типа катализатора, называемого наносным или осажденным, в настоящее время применяются так называемые сплавные или скелетные катализаторы. Впервые эти катализаторы и способ их приготовления были предложены Ранеем для гидрогенизации жиров. Для приготовления скелетного катализатора активный металл —кобальт или никель —сплавляется с алюминием или кремнием, обычно в весовом отношении 1 1. Полученный сплав обрабатывается едкой щелочью при этом вплавленный алюминий или кремний удаляется ею почти нацело. Оставшийся активный металл является уже готовым катализатором, требующим перед применением лишь промывки водой и восстановления водородом при температуре 200—250° С. Последнюю операцию восстановления даже необязательно производить особо, а можно сразу дать на катализатор синтетический газ, который и произведет восстановление. Большая каталитическая поверхность в этих катализаторах создается удалением алюминия или кремния из сплава. Оставшийся активный металл благодаря этому получает пористую, скелетообразную форму. Активирующих добавок скелетные катализаторы не требуют. [c.736] Хорошие результаты дали так называемые бинарные катализаторы, в которых кобальт и никель сплавляли одновременно с алюминием или кремнием. [c.737] Наносные катализаторы более активны и долговечны. К преимуш ест-вам скелетных катализаторов следует отнести простоту их приготовления кроме того, отравленные сксутетные катализаторы легко регенерируются простой яереплавкой, в то время как наносные регенерируются с большими трудностями. [c.737] Скелетные катализаторы позволяют применять ббльшие объемные скорости процесса контактирования, что уменьшает объемы аппаратуры для синтеза. [c.737] Катализаторы, применяемые в реакторах, имеют величину зерен 4—5 мм. [c.737] Катализатор работает 45—60 суток, не снижая своей активности меньше, чем до 80% первоначальной после снижения активности до этих пределов катализатор требует регенерации. [c.737] Вернуться к основной статье