эффективность Каталитическая

Реакционная среда воздействует на состояние катализатора [2]. В отсутствие внешнедиффузионного торможения каждому стационарному составу газовой фазы, температуре поверхности катализатора и начальным условиям работы соответствует вполне определенное состояние катализатора с присущими ему составом, структурой, каталитическими свойствами. Это состояние, определяющее активность и избирательность стационарного каталитического процесса, не всегда оказывается оптимальным. Можно представить ситуацию, при которой нестационарные состояния катализатора, обусловленные, например, периодическим изменением в каком-либо интервале значений состава газовой среды, в среднем превосходят стационарное состояние по активности и избирательности. При этом чаще всего целесообразны сопоставления при одинаковых значениях концентраций как в стационарных условиях, так и в среднем — в нестационарных. Эффективность каталитического процесса в искусственно создаваемых нестационарных условиях зависит от его кинетических характеристик и динамических свойств поверхности катализатора. Поэтому полезно вначале обсудить динамические свойства катализатора, а затем перейти к вопросам, связанным с проведением каталитических процессов в нестационарных условиях. [c.8]

Основным аппаратом установки, определяющим эффективность каталитического процесса и глубину превращения сырья, является реактор. Реактор каталитического риформинга по своему технологическому оформлению должен удовлетворять ряду требований — обеспечивать заданную производительность установки по сырью, иметь необходимый реакционный объем, создавать требуемую для риформирования поверхность контакта взаимодействующих фаз, поддерживать необходимый теплообмен в процессе и уровень активности катализатора. С точки зрения гидромеханических процессов, происходящих в реакторе, конструкция его должна обладать минимальным гидравлическим сопротивлением и обеспечивать равномерное распределение газосырьевого потока по всему реакционному объему. Уменьшение сопротивления потоку позволяет снизить рабочее давление в реакторе, что в свою очередь ведет к уменьшению толщины его стенки и, следовательно, к снижению металлоемкости всего реактора. [c.42]

Изменения эффективности каталитических процессов, осуществляемых при искусственно создаваемом нестационарном состоянии катализатора, можно, по-видимому, ожидать всегда, если эти процессы протекают по раздельному механизму. В частности, по такому пути протекают такие окислительно-восстановительные реакции, как полное окисление водорода, СО, углеводородов и многих других органических веществ при повышенных температурах, а также парциальное окисление олефинов, спиртов, ароматических соединений. Осуществляя каким-либо образом взаимодействие окислителя с восстановленным катализатором й затем — взаимодействие исходного вещества (в присутствии окислителя или без него) с вводимым в зону реакции окисленным катализатором, можно часто увеличить активность и (или) избирательность за счет того, что в нестационарном режиме катализатор может поддерживаться в состоянии, оптимальном по энергии связи кислорода с поверхностью. Примером этого, кроме уже названных процессов, может служить окисление нафталина во фталевый ангидрид на ванадиевом катализаторе [30]. Для этого процесса активность катализатора становится тем большей, чем больше степень окисленности 0, а избирательность процесса практически не зависит от величины 0 нри [c.40]

Касаясь вопроса о возможной активности данного катализатора, важно заметить, что само по себе существование химически ненасыщенных центров на поверхности твердого вещества еще не гарантирует каталитической активности. Если эти активные центры обладают достаточно большой свободной энергией, они будут стабилизироваться за счет образования перманентных химических связей либо с реагирующими веществами, либо с любыми примесями, что эквивалентно отравлению катализатора . Для того чтобы обладать эффективными каталитическими свойствами, ненасыщенные (или активные) центры должны образовывать слабые или лабильные связи с реагирующими веществами. Это — веское обоснование каталитических свойств воды (действующей как растворитель), заключающихся в облегчении протекания ионных реакций. [c.532]

Диоксид углерода, сероводород и меркаптаны создают условия для коррозии металлов, отравляют катализаторы, снижая эффективность каталитических процессов, в которых используются углеводородные газы. [c.5]

В то же время имеются теоретические работы, посвященные выявлению классов химических реакций на основе модельных кинетических схем, для которых доказывается возможность повысить эффективность каталитических процессов, протекающих при периодически меняющихся управляющих параметрах. В связи с этим возникают задачи циклической оптимизации, тесно связанные с традиционной теорией оптимального управления и в то же время обладающие рядом существенных особенностей, о которых будет сказано ниже. Основной целью решения таких задач является получение периодических режимов, которые значительно повышали бы эффективность процесса по сравнению с оптимальными стационарными показателями. Но, прежде чем перейти к строгой постановке и решению задач циклической оптимизации, рассмотрим для наглядности пример [31] механизма каталитического процесса, иллюстрирующий эффективность искусственно создаваемого нестационарного режима. [c.41]

Гидрокрекинг парафинов, з отличие от гидрогенолиза, — одна из основных реакций каталитического риформинга. В результате гидрокрекинга снижается средняя молекулярная масса парафинов, содержащихся в сырье риформинга, что ведет к повышению октанового числа. Так, при равновесном содержании изомерных парафинов переход от С к С 1 приводит к повышению октанового числа на 14—15 единиц [17] (см. рис.. 1.14). С другой стороны, гидрокрекинг сопровождается газообразованием и, следовательно, снижением выхода жидких продуктов риформинга, а значит и уменьшением селективности процесса. Таким образом, скорости гидрокрекинга должны быть ограничены определенными пределами, которые обеспечивают достаточную эффективность каталитического риформинга.. [c.44]

С начала возникновения идо середины XX века основным назначением этого "знаменитого" в свое время процесса было получение из тяжелых нефтяных остатков дополнительного количества бензинов, обладающих, по сравнению с прямогон — ными, повышенной детонационной стойкостью (60 — 65 пунктов по ОЧММ), но низкой химической стабильностью. В связи с внедрением и развитием более эффективных каталитических процессов, таких, как каталитический крекинг, каталитический риформинг, алкилирование и др., процесс термического крекинга остаточного сырья как бензинопроизводящий ныне утратил свое промышленное значение. В настоящее время термический крекинг применяется преимущественно как про — цесс термоподготовки дистиллятных видов сырья для установок коксования и производства термогазойля. Применительно к тяжелым нефтяным остаткам промышленное значение в со— временной нефтепереработке имеет лишь разновидность этого [c.7]

Разработана методика получения эффективного каталитического комплекса изомеризации эпоксидов на основе бромида магния и лигандов - ДМФА и N-MH. Найдены условия избирательной изомеризации 2-метил-2,3-эпоксибутана в кетон и непредельный спирт. Проведено сравнение реакционной способности предельных и непредельных С3...С8 эпоксидов в реакции изомеризации. Показана возможность синтеза на их основе кислородсодержащих соединений- альдегидов, кетонов, непредельных спиртов. [c.51]

Эффективность каталитического процесса определяют активностью катализатора и способом его применения. Твердые катализаторы применяют в неподвижном (фильтрующем) слое, во взвешенном (кипящем) слое, в виде распыленной взвеси в потоке газа или жидкости и в виде движущегося слоя катализатора. [c.9]

Нефтяные и природные газы наряду с углеводородами могут содержать кислые газы — диоксид углерода (СО ) и сероводород (Н jS), а также сероорганические соединения — серооксид углерода ( OS), сероуглерод ( Sj), меркаптаны (RSH), тиофены и другие примеси, которые осложняют при определенных условиях транспортирование и использование газов. При наличии диоксида углерода, сероводорода и меркаптанов создаются условия для возникновения коррозии металлов, эти соединения снижают эффективность каталитических процессов и отравляют катализаторы. Сероводород, меркаптаны, серооксид углерода — высокотоксичные вещества. Повыщенное содержание в газах диоксида углерода нежелательно, а иногда недопустимо еще и потому, что в этом случае уменьшается теплота сгорания газообразного топлива снижается эффективность использования магистральных газопроводов из-за повышенного содержания в газе балласта. Если рассматривать этот вопрос с указанных позиций, то серо- и кислородсодержащие соединения можно отнести к разряду нежелательных компонентов. Однако такая постановка вопроса не исчерпывает всей полноты проблемы, так как кислые газы являются в частности высокоэффективным сырьем для производства серы и серной кислоты. Поэтому при выборе процессов очистки газов учитывают возможности достижения заданной глубины извлечения нежелательных компонентов и использования их для производства соответствующих товарных продуктов. В Канаде, например, сера в зависимости от содержания в газе сероводорода рассматривается как основной, сопутствующий или побочный продукт, и в зависимости от этого распределяются затраты на очистку газа и производство серы, а также регламентируются условия разработки и эксплуатации некоторых месторождений [22]. Известны случаи, когда сероводородсодержащий природный таз добывают с целью производства серы, очищенный газ после извлечения сероводорода закачивают обратно в пласт для поддержания пластового давления. В ряде стран мира (США, Канаде, Франции) открытие крупных месторождений природного сероводородсодержащего газа положило начало широкому развитию в 50-х годах добычи и очистки такого газа и производству серы из этого сырья. В Канаде из сероводородсодержащего газа получено около 5,3 млн. т серы (по состоянию на начало 1978 г. доказанные запасы серы составляли 105 млн. т) [23]. [c.135]

По зарубежным данным [16] применение УВМ позволило увеличить эффективность каталитического крекинга на 3%. [c.208]

Можно полагать, что в ближайшие годы применение экологически чистых модифицированных бензинов в автомобилях с эффективными каталитическими нейтрализаторами позволит обеспечить минимальное количество токсичных веществ в ОГ. [c.341]

Равномерное суспендирование алфинового катализатора в дивиниле в значительной мере способствует повышению эффективности каталитического действия и образованию более однородного полимера. Скорость полимеризации дивинила в присутствии алфинового комплекса значительно больше, чем при инициировании полимеризации обычными натрийорганическими катализаторами. Полученный полибутадиен отличается наиболее высокой степенью полимеризации. [c.232]

Хорошие результаты уже получены при оценке возможности повыщения эффективности каталитических реакторов со стационарным слоем катализатора, работающих в адиабатических условиях. Математическая модель такого реактора имеет вид [c.21]

Прямая перегонка и деструктивные процессы переработки нефти сопровождаются образованием газа, в котором в зависимости от содержания и природы сернистых соединений в сырье присутствуют в различных концентрациях сероводород и другие соединения серы (табл. 5.1). При наличии сероводорода в газе создаются условия для коррозии металлов, снижается эффективность каталитических процессов из-за отравления катализаторов. Прежде чем направить заводские газы на разделение, их как правило, подвергают очистке. Проведение очистки всегда повышает стоимость газов, однако возросший во всем мире спрос на серу в корне изменил экономические показатели процессов очистки газа. К прибыли, получаемой от реализации очищенного газа, прибавилась стоимость извлекаемой из него серы. В Канаде, например, сера при различном содержании в газе. сероводорода рассматривается как основной, сопутствующий или побочный продукт, и в зависимости от этого распределяются затраты на очистку газа и производство серы [70]. [c.280]

Значительные резервы повышения эффективности каталитических процессов оказались выявленными при их осуществлении в нестационарных условиях, близких к стационарным, неустойчи- [c.259]

Использование вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу, для производства ценных продуктов, применение эффективных систем очистки газовых выбросов также приводит к уменьшению числа факелов на нефтеперерабатывающих и нефтехимических н()едприятиях. На нефтехимических предприятиях строят цехи по производству серной кислоты, сырьем для которых служит выбрасываемый ранее в атмосферу диоксид серы. Сооружение эффективных каталитических установок для очистки отходящих газов от оксидов азота позволило на Невинномыс- [c.72]

Четвертая область применения обусловлена известной каталитической активностью высших оксидов ванадия и его аналогов по отношению ко многим реакциям окисления. Эффективность каталитического действия этих соединений, например при контактном производстве серной кислоты, окислении аммиака и т. п., сравнима с платиной, однако они менее чувствительны к каталитическим ядам (например, сере или мышьяку) и значительно более дешевы. [c.311]

Для подбора условий, обеспечивающих наиболы ю эффективность процесса, весьма важны сведения о структуре остатков, о действующих силах межмолекулярного взаимодействия, кинетических и гидродинамических размерах молекул и структурных фрагментов, распределении гетероатомных элементов по основным группам компонентов. В конечном итоге от уровня информации по вьш1еуказанным факторам зависит правильность формулировки основных направлений поиска наиболее эффективной каталитической системы, сочетающей высокую активность со структурой пор, обеспечивающей доступ гетероатомных соединений сырья к активным центрам во всем объеме зерна катализатора. [c.21]

Деструктивные процессы переработки нефти за счет разложения вы-сококипяших фракций позволяют существенно увеличить выход светлых нефтепродуктов. С точки зрения максимального повышения выхода высококачественных компонентов моторных топлив наиболее эффективна каталитическая и гидрогенизационная переработка вакуумных дистиллятов, т. е. освоение процессов каталитического крекинга и гидрокрекинга. [c.71]

В производстве винилхлорнда методом гндрохлорирования ацетилена крайне опасны в аппаратах свободные объемы, заполняемые взрывоопасными газами и парами. При разработке конструкций аппаратов большой мощности следует по возможности избегать свободных объемов. Например, при конструировании реакторов большой мощности следует не только увеличивать размеры аппаратов, но и главным образом повышать эффективность каталитического гидрохлорирования ацетилена и других процессов. [c.70]

В настоящее время крекингу подвергают до трети всей сырой нефти. Процесс был улучшен добавлением катализаторов, например, оксида алюминия (AI2O3). Катализатор повышает скорость реакции, но сам при этом не расходуется. Эффективность каталитического крекинга выше, поскольку он проходит при более низкой температуре (500°С вместо обычных 700°С). [c.210]

Влияние гидрообработки сырья на эффективность каталитического крекинга с псевдоожижепием изучали также Бридн< и сотр. [10], показавшие, что при постоянной л<есткости условий степень превращения увеличивается на 5—17 об.%, а при постоянном коксообразовании — на 16—26 об.%. [c.104]

НЫ которого ОТ температуры показана на рис. 15. Сырьем служила смесь равных количеств вакуумного газойля и рециркуля-та реактора каталитического крекинга в кипящем слое. Остальные условия были следующими объемная скорость жидкости 2 ч , общее давление 750 фунт/дюйм , скорость подачи водородсодержащего газа 2000 ст. фут баррель. Из рис. 15 видно, что при этих условиях с ростом температуры степень гидрирования проходит через максимум, соответствующий 370°С, так же, как это наблюдалось при гидрировании ароматических углеводородов в керосине и реактивном топливе (см. рис. 14). При 370°С степень извлечения серы составляет более 95%, а общая степень извлечения азота — около 55%. На рис. 16 показана зависимость от температуры количества вступивщего в реакцию водорода. Как и следовало ожидать, кривые очень похожи на полученные для гидрирования полиядерных ароматических углеводородов. Связывание водорода сырьем каталитического крекинга служит лучшей мерой повышения его качества. Наконец, для сравнения эффективности каталитического крекинга гидрообработанного и необработанного сырья были проведены испытания микроактивности. Зависимости выхода продуктов крекинга от количества химически связанного водорода показаны на рис. 17 и 18. [c.105]

В современной промыщленности катализ является основным средством осуществления химических превращений. С помощью катализаторов производится около 75 % всех продуктов химической, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Технико-экономическая эффективность каталитических процессов определяется, в первую очередь, качеством катализаторов. В доследнее время в различных процессах все больше применяются энергосберегающие фигурные каташизаторы. [c.262]

Эффективность каталитической деметаллизации оцределяется количеством металлов,содержащихся в H jxootiom сырье,и ёмкостью ад- [c.74]

Удельный вес термического ри4 рмиига в нефтяной промышленности в настоящее время невелик, так как ишрокое промышленное развитие получили более эффективные каталитические процессы (платформинг, гидроформинг). [c.57]

При высоком содержании нафтеновых углеводородов в сырье риформинга резко увеличивается выход ароматических углеводородов. В случае.применения процесса для облагораживания сырья это способствует повышению октанового числа риформинг-бензина, а п.ри направленности этого процесса на получение ароматических углеводородов увеличивает их выход (например, выход бензола возрастает в 1,3—1,4 раза). Увеличение октанового числа бензина во многом зависит от содержания в нем непревращеиных парафиновых углеводородов, так как именно они значительно снижают октановОе число. Поэтому дегидрирование нафтенов должно сопровождаться другими реакциями, только в этом случае можно достигнуть высокой эффективности каталитического риформинга. [c.129]

Совершенствование и подбор новых катализаторов остается и по настоящий день одной из наиболее актуальных проблем в деле повышения эффективности каталитических процессов. Алюмо-кобальтмолибденовый катализатор, разработанный ВНИИ НП для гидроочистки легких и средних нефтепродуктов при среднем давлении, находится, как показала практика, на уровне лунших зарубежных катализаторов такого типа. Однако как за рубежом, так и у нас, поиски новых катализаторов — более активных, более дешевых, включающих в себя менее дефицитные компоненты—неустанно продолжаются. Следует отметить, что и за рубежом наметилась тенденция к изменению состава катализаторов для процесса гидроочистки при среднем давлении. В этом же направлении ведутся работы и в нашей стране. В частности, в Институте нефтехимического синтеза АН СССР разработан алюмо-никельмолибденовый катализатор для гидрокрекинга тяжелого сырья. В Сред. АзНИИ НП разработан алюм оникельмолибде-новый катализатор для гидроочистки средних и тяжелых видов сырья при среднем давлении. [c.97]

Основным моментом в повышении эффективности каталитического крекинга является предварителшая подготовка сырья, что в конечном итоге приводит к увеличению выхода бензиновых фракций. Известны способы каталитического крекинга нефтяных фракций в присутствии алшосиликатных и Цеолитсодержащих катализаторов [4], а так же с использованием дооавок фракций смолы пиролиза, выкипающей в пределах 50-215°С в количестве от 0,5-10 об. на сырье. Процесс ведут в двух реакторах я псевдоожиженном слое при температуре 470°С [5]. Недостатками этих способов являются сравнительно невысокая глубина превращения сырья, повышенное коксообразование на катализаторах, высокое содержание непредельных углеводов в бензинах вследствие низкой эффективности катализаторов. Причем по способу [5] выход бензина и его качество недостаточно высоки (повышение октанового числа на 0,7 пункта). [c.64]

Другими словами, существуют две концепции, с противоположных (на первый взгляд) позиций объясняющие субстратную специфичность лизоцима (в отношении длины цепи олигосахаридных субстратов). Согласно первой концепции, при переходе от длинных олигосахаридов к коротким непропорционально возрастает константа ассоциации последних с ферментом за счет резкого увеличения степени непродуктивного (геометрически неправильного) связывания. В итоге константы ассоциации длинных и коротких олигосахаридов с ферментом оказываются одинаковыми Кт = = 10" М от тримера до гексамера, см. табл. 38), по эффективность каталитической деградации коротких олигосахаридов мала. Согласно второй концепции, ири переходе от коротких олнгоса-харидов к длинным последние пс реализуют потенциальные воз-можр[ости фермент-субстратных взаимодействий п комплексе Михаэлиса (что и приводит к их относнтельпо малым величинам констант ассоциации с активным центром), но полностью реализуют взаимодействия в переходном состоянии ферментативной реакции. Чем выше степень полимеризации субстрата (в пределах активного центра фермента), тем бoльнJe он резервирует возможностей для уменьшения свободной энергии переходного состояния реакции за счет дополнительных взаимодействий (по сравнению с взаимодействиями в комплексе Михаэлиса) и тем выше скорость ферментативного гидролиза. [c.196]

Теоретические и экспериментальные исследования, выпол)1енные в Институте катализа, показали, что переход от традиционных стационарных режимов к искусственно создаваемым нестационарным режима.м часто приводит к значительному повышению эффективности каталитических процессои - увеличению производительности и избирательности катализатора, упрощению и удешевлению конструкции реактора, снижению энергетических затрат, упеличсшпо производительности труда. [c.260]

С целью разработки эффективной каталитической системы для переработки отходов производства хлорбензола протестирован ряд катализаторов - д-элементов, известных своей активностью в реакциях гидрирования (Р(1, N1, Со, Ре, Си, 2п), Показано, что наилучшими показателями по акгивности и селективности обладает нанесенный на 7-А12О3 металлический палладий. Поэтому на данном катализаторе была исследована кинетика последовательных стадий гидрогенолиза, используемая как модель для расчета глубины превращения и состава продуктов. [c.58]

На сегоднящний день возможности повыщения эффективности каталитического риформинга со стационарным слоем катализатора в традиционном технологическом исполнении практически исчерпаны. Дальнейшее повышение температуры и снижение давления ведёт к интенсивному отравлению ка-тализагора и снижению его активности. Применение усовершенствованных катализаторов и оптимизация технологического режима не приводят к значительному улучшению показателей процесса, т.к. он достиг термодинамически возможного предела. Рассмотрение процессов, протекающих на каждой стадии риформинга показывает, что в первом и втором реакторах в наибольшей степени протекают дегидрирования нафтенов и изомеризации парафинов, доля реакций дегидроциклизации и гидрокрекинга невысока вследствие малого времени контакта сырья с катализатором и значительного падения температуры по слою катализатора. По приведенным показателя.м последний реактор значительно отличается от головных. Здесь находится более половины всего катализатора процесса, следовательно, время контакта - наибольшее температура потока по слою катализатора, хотя и незначительно, но возрастает Все это способствует возрастанию доли реакций дегидроциклизации и гидрокре-кин1 а. [c.5]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология