ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Цеолитсодержащие алюмосиликатные катализаторы и цеолиты из "Производство катализаторов крекинга и высокоактивных силикагелей" Существующие методы синтеза катализаторов крекинга разделяют на три группы а) синтез катализаторов методом совместного осаждения жидкого стекла и соли алюминия (или других металлов) из соответствующих растворов б) пропитка свежеосажденного и промытого гидрогеля кремнекислоты солями алюминия или солями других металлов с последующим разложением солей нагреванием в) раздельное осаждение с последующим смешением отмытых свежих гидроокисей кремния и алюминия или других металлов. Среди этих методов наиболее распространенным и нашедшим широкое промышленное применение является метод совместного осаждения нз соответствующих водных растворов жидкого стекла и кислого сернокислого магния с последующей активацией магнийсиликатного гидрогеля раствором сернокислого алюминия. При активации в свежесформованном магнийсиликатном гидрогеле часть катионов замещается катионами алюминия из активирующего раствора. [c.91] Алюмомагнийсиликатные катализаторы, синтезированные из менее концентрированных золей, обладают более высокой каталитической активностью, чем соответствуюп ие алюмосиликатные. Они способствуют образованию бензинов, содержащих сравнительно мало непредельных углеводородов и имеющих низкую температуру начала кипения. По мере повышения концентрации гелеобразующих растворов первоначальные активность и стабильность катализатора увеличиваются, но но достижении определенного значения начинают падать. Чем концентрированнее гелеобразующие растворы жидкого стекла и подкисленного сернокислого магния, тем тонкопористее катализаторы. Катализаторы, обладающие весьма развитой тонкопористой структурой, почти лишены переходных и крупных пор, они имеют достаточную первоначальную активность и паротермостабильность. Но после обработки паром у таких катализаторов наблюдается большое падение активности, что объясняется более тонкими и менее прочными стенками нор, которые под влиянием высокотемпературного водяного пара сжимаются и разрушаются. [c.93] Процесс формования магпийсиликатных гидрогелей для получения микросферических и шариковых катализаторов осуществляют методом совместного осаждения пз растворов жидкого стекла и сернокислого магния при таком давлении в напорных бачках для жидкого стекла 1,9 — 2,0 ат, для сернокислого магния 0,9 —1,0 ат. [c.94] Процессы мокрой обработки. Три протекающие одна за другой операции — синерезис, активация и промывка — предназначены соответственно для формирования пористой структуры, перевода магнийсиликата из неактивной формы в активную и отмывки катализатора от посторонних примесей. [c.94] Характерно, что после обработки паром активность алюмомагнийсиликатных катализаторов значительно возрастает, причем наибольшее возрастание наблюдается у катализаторов, прошедших стадию синерезиса при 25—30° С, а наименьшее — у катализаторов, прошедших синерезис при 65° С. При обработке паром химическая природа алюмомагнийсиликатных соединений не изменяется. Увеличение же удельной активности после такой обработки объясняется повышением числа активных центров на единице поверхности катализатора (в результате сокращения поверхности за счет сжатия неактивных участков). При этом общая поверхность катализатора сокращается в большей степени, чем увеличивается удельная активность. [c.95] В производственных условиях при выработке алюмомагнийсиликатных катализаторов гидрогель после формования выдерживают в промывочном чане 1 —1,5 ч (не более) в формовочной воде при 25 — 30° С и pH 7,0—7,5. В это время происходит синерезис. [c.95] По окончании синерезиса в промывочный чан с магнийсиликат-ным гидрогелем подают 0,16—0,34 п. раствор сернокислого алюминия. Этот активируюш ий раствор поступает в промывочный чан непрерывным. потоком или путем определенного числа заливов, отстаиваний и сливов при легком перемешивании гидрогеля в активирующем растворе (число заливов не превышает 8). Слив раствора из промывочного чапа после залива свежего активатора проводят через каждый час. В обоих случаях (в потоке и при заливе) отработанный раствор сернокислого алюминия спускают в канализацию. [c.96] Промывку катализатора от попов натрия осуществляют конденсатом до pH 5,4—5,6. Промывку алюмомагпипсиликатного катализатора технической водой вследствие отложения солей кальция па поверхности катализатора необходимо вести до определенного количества воды, которое регулпруют изменением pH отходящей воды с 6,8 до 8,1 (не выше). [c.96] Обезвоживание гидрогеля. Сушат катализатор в непрерывно действующих сушилках микросферический — методом распыления суспензии в вертикальную сушильную колонну, шариковый — на горизонтальной конвейерной сушилке, в которой катализатор движется на сетчатой ленте. Сушка суспензии протекает в восходящем потоке дымовых газов, на лепте конвейерной сушилки — в паровоздушной смеси. Микросферический катализатор прокаливают в периодически действующих прокалочных колоннах, шариковый — в прокалочных печах непрерывного действия. [c.96] Как было отмечено выше, алюмомагнийсиликатные катализаторы имеют более высокую каталитическую активность и стабильность, чем алюмосиликатные. Бензины, образующиеся над алюмомагний-силикатными катализаторами, имеют более низкую температуру начала кипения, содержат меньше непредельных и меньше ароматических углеводородов, а газы содержат больше непредельных и меньше водорода по сравнению с бензинами и газами, получаемыми над промышленными алюмосиликатными катализаторами. [c.96] Значение катализаторов не только в том, что они позволили увеличить производство основных химических продуктов и открыть возможность выпускать не известную прежде продукцию, но и в том, что они стимулировали развитие новых процессов химической промышленности. 1 1ош,ный толчок получила нефтепереработка и нефте-химня в связи с внедрением в промышленность в качестве катализаторов синтетических модификаций известных ранее цеолитов. При этом цеолитные катализаторы наиболее широко и эффективно зарекомендовали себя ири каталитическом крекинге. Цеолиты находят широкое применение в качестве катализаторов для многих химических реакций, а также как ускорители вулканизации, стабилизаторы синтетических полимеров и т. д. В некоторых реакциях цеолиты используются в качестве носителей. [c.98] Способность цеолитов после дегидратации к резко выраженной избирательной адсорбции позволила широко использовать их в качестве адсорбентов. Значительный прогресс в этом достигнут в результате получения синтетических цеолитов. [c.98] Вернуться к основной статье