Катализаторы эрозия

Кипящему слою свойственны и недостатки технологического характера. Вследствие постоянного трения частиц друг о друга катализатор разрущается и выносится из реактора. Поэтому приходится создавать специальные, особо прочные к истиранию катализаторы. Эрозии в кипящем слое подвержены не только катализатор, но и все расположенные в слое перпендикулярно потоку части реакционного аппарата, что вызывает необходимость специальной их защиты и частых ремонтов реактора. [c.172]

Большая часть оборудования установки была выполнена из углеродистой стали. Во избежание значительной его эрозии поддерживались умеренные скорости насыщенных пылевидным катализатором газовых потоков и устанавливались предохранительные пластины. Был предусмотрен отвод статического электричества. [c.254]

Повышенный унос катализатора газами часто происходит из-за эрозии циклонов. Для устранения или уменьшения эрозии необходимо совершенствовать конструкцию циклонов и изготовлять их из эрозионностойких материалов. [c.102]

На установке дегидрирования углеводородов контактный газ после реактора и котла-утилизатора охлаждается в скруббере циркуляционной водой. Одновременно с охлаждением в скруббере частично улавливается катализаторная пыль, уносимая контактным газом, вследствие чего в циркуляционной воде содержатся частицы катализатора. Это не учитывалось при проектировании, и в проект закладывались циркуляционные насосы, изготовленные из чугуна. Такие насосы после нескольких дней работы полностью выходили из строя из-за сильной эрозии. Часто при вскрытии насоса обнаруживали полное истирание рабочего колеса. [c.102]

Недостатками схемы с суспендированным катализатором являются сложность и громоздкость приготовления, регенерации и фильтрации катализатора, а также затруднения в его транспортировке. Высокие требования предъявляются к качеству кизельгура. Наличие в нем даже небольших примесей кварца приводит к сильной эрозии арматуры, а также к разрушению клапанов и поршней насосов. С другой стороны, носитель должен обладать высокой механической прочностью [35]. [c.71]

Использование в процессе гидрирования суспендированного катализатора вызывает ряд серьезных трудностей при эксплуатации установки. Прежде всего необходимо указать на высокую эрозию дросселирующих устройств и аппаратуры, а также на опасность забивки трубопроводов катализатором. Кроме того, необходимость отделения катализатора от гидрогенизата требует не только дополнительных затрат, но и приводит к повышенному расходу катализатора. [c.180]

Катализатор поступает из регенератора в нижний узел ствола, где предварительно аэрируется водяным паром и затем смешивается с сырьем. Смесь катализатора с сырьем и водяным паром поднимается по стволу п, пройдя конус с газораспределительной решеткой, поступает в зону форсированного кипящего слоя. От эрозии ствол и конус защищены слоем жаростойкого бетона, нанесенного па панцирную сетку. Ствол приварен к коническому днищу де-сорбера и имеет вверху распорное устройство. Нижняя часть ствола воспринимает горизонтальное усилие катализаторопровода и передает его через скользящую опору на фундамент. [c.222]

Пробный пуск установки осуществлен после проведения горячей циркуляции в течение суток. Однако вследствие колебаний давления и недостаточно высокого уровня катализатора в аппаратах происходил прорыв паров в регенератор, что сопровождалось резким повышением температуры в регенераторе. Для устранения этих недостатков установку догрузили катализатором и снабдили регулятором давления. После повторного проведения горячей циркуляции в систему было подано сырье. Из существенных недостатков, обнаруженных в первый же день подачи сырья, необходимо отметить кроме указанных выше эрозию реактора. [c.198]

Унос частиц катализатора из контактных аппаратов вызывает эрозию труб теплообменников. При этом начальные участки труб подвергаются наибольшему эрозионному воздействию. [c.40]

Расположение отпарной секции внутри реактора позволяет увеличить отношение высоты последнего к диаметру и повышает эффективность отпаривания. Кроме того, одним из существенных усовершенствований этой установки является замена клапанов типа задвижки запорными клапанами (игольчатого типа), регулирующими поток катализатора внутри реактора и регенератора. Наличие этих клапанов устраняет необходимость устройства компенсаторов и, кроме того, они более надежны в эксплуатации, чем обычно применяемые клапаны-задвижки. Клапаны подвергаются эрозии меньше, чем задвижки. Для обеспечения легкости замены клапаны монтируются на болтах. [c.54]

Проявление эрозии можно видеть, например, при движении пылевидного или шарикового катализатора по аппаратуре и продуктопроводам. Если вертикальный ствол, по которому движется катализатор, имеет выпуклые швы или собран из отдельных обечаек, выступающие их элементы будут стираться. Когда на пути потока катализатора встречается препятствие, например, в виде кармана для термопары, то он быстро протрется и термопара, конечно, выйдет из строя. Даже удар струи жидкого продукта под прямым углом к стенке аппарата вызовет ее ускоренный износ в месте удара. Поэтому потоку при входе в аппарат стараются либо придать скользящее направление вдоль стенки, либо направить его на отбойный, легко заменяемый козырек. [c.168]

Не всякое соединение металла отравляет катализатор. Известно большое число патентов на различные методы реактивации катализаторов, в результате которых отравляющий эффект металла уменьшается путем перевода одного соединения в другое общее количество металла в катализаторе не изменяется. Еще в работе [64] отмечалось, что количественные соотношения между концентрацией металла и его влиянием зависят от распределения металла по поверхности катализатора, от формы соединения, в котором находится металл. Когда пробы катализатора с промышленных установок содержали относительно высокое количество окиси железа (она накапливалась, очевидно, вследствие коррозии и эрозии оборудования), сконцентрированной на поверхности таблеток, активность и селективность катализатора несколько уменьшалась. Кроме того, в случае смеси катализатора с порошком окиси железа зависимость селективности от количества железа была другой, чем при пропитке катализатора водным раствором соли железа. [c.156]

Нижние концы стояков снабжены клапанами-захлопками, которые открываются под давлением слоя катализатора в стояке и предотвращают прорыв паров в циклон. Внутреннюю поверхность циклонов для защиты от эрозии покрывают слоем износостойкого бетона. [c.385]

Прочность зерен катализатора должна обеспечивать его эксплуатацию в промышленном реакторе в течение нескольких лет [1, 2, 20]. В неподвижном слое катализатор теряет прочность вследствие изменения температур, эрозии газовым или жидкостным потоком реагентов, давления слоя вышележащих зерен, достигающего в трубчатых и шахтных реакторах высоты 5 м. В реакторах со взвешенным слоем катализатора и с движущимся катализатором под прочностью понимают прежде всего износоустойчивость зерен при ударах и трении их друг о друга, о стенки реактора и теплообменных элементов. [c.60]

При работе с подвижным катализатором (порошкообразным, сплавным или на носителе) достигается большее соприкосновение катализатора с гидрируемыми веществами. Однако их применение связано с эрозией аппаратуры, а также с необходимостью дополнительного оборудования для отделения катализатора (центрифуги, фильтр-прессы и т. д.) от гидрогенизата. [c.152]

С суспендированным в реакционной среде катализатором, который или формируется непосредственно в реакционной среде, например при разложении формиатов и других неустойчивых соединений, или измельчается вне реактора и вводится в виде пасты в сырье. В обоих случаях достаточно сложным является отделение катализатора от продуктов реакции кроме того, возникают затруднения, связанные с эрозией аппаратов, трубопроводов и арматуры. Обычно суспендирование применяется для сравнительно быстро дезактивирующихся катализаторов. [c.12]

На выход и состав продуктов деструктивной гидрогенизации углей оказывают очень большое влияние температура, давление, время, наличие катализаторов и другие условия, при которых проводится процесс. Гидрогенизация значительно активируется в присутствии различных катализаторов, особенно молибденовых, вольфрамовых и железных. Определенное влияние оказывают также количество и состав минеральных примесей в угле. Некоторые минеральные вещества могут быть полезными и играть роль катализаторов, а другие замедляют процесс. Зольность углей, используемых для гидрогенизации, не должна превышать 5—5,5%. Если она больше — снижается экономичность процесса, так как реакционные камеры заполняются инертными по отношению к водороду материалами, а кроме того, происходит эрозия трубопроводов и других частей аппаратуры. В минеральной массе углей, подвергнутых гидрогенизации, не должно содержаться двуокиси кремния, который вызывает износ аппаратуры высокого давления и трубопроводов. Фюзен, который содержат угли, также представляет собой балласт для гидрогенизации, и поэтому его не должно содержаться более 4—5%. Остальные петрографические ингредиенты сравнительно легко подвергаются гидрогенизации. [c.180]

На нижних концах стояков циклонов установлены клапаны (захлопки), которые открываются под давлением слоя катализатора в стояке и предотвращают проход паров по стояку в циклон. Для защиты от эрозии циклоны этих установок обычно футеруют изнутри износостойким бетоном. [c.415]

Вследствие неодинаковой длительности пребывания в елое выводимые из реактора и регенератора частицы катализатора содержат разное количество кокса. Поэтому для нормальной работы установки весьма важно не допускать проскока паров сырья в реакторе и газа в регенераторе через псевдоожиженный слой и выброса катализатора из плотной фазы, а также образования застойных областей. Во избежание слеживания и зависания катализатора в стояки вводят небольшое количество водяного пара или инертного газа. Обычно имеется несколько равномерно распределенных по высоте вводов для аэрации катализатора в случае необходимости — для продувки катализаторопровода. Защитная облицовка применяется не только в небольших аппаратах и оборудовании, например в узле смешения, но и в таких больших аппаратах, как реактор и регенератор. Это позволяет предохранить сталь, из которой они изготовлены, от эрозии и частично от коррозии. Для уменьшения потерь тепла реактор, регенератор и другие аппараты, так же как и катализаторопроводы, покрывают снаружи тепловой изоляцией. [c.83]

Наиболее существенные недостатки процесса — сложность оборудования Мя приготовления суспензии и отделения катализатора, эрозия аппаратуры Авдосительно большой расход катализатора (10—20 кг на 1 т высших жирных [c.33]

Секционирующие решетки. Решетки трубчатого типа изнашиваются потоком катализатора. Эрозия трубок составляет 1,5—2,0 мм (максимально) за 6 месяцев работы. Наибольший износ труб приходится иа боковые части. Более сильный боковой износ труб наблюдается в верхних решетках, расположенных ближе к верху псевдоожижеиного слоя. [c.187]

В верхней части аппарата подвешивают одноступенчатые или двухступенчатые циклоны. Отсепарированная мелочь обычно отводится из циклонов в слой по отдельным стоякам. При больпгам числе циклопов группа циклонов одной ступени может иметь общий буикер с одним стояком. На нижних концах стояков имеются кла-папы-захлопки, которые открываются под давлением катализатора в стояке и предотвращают проход паров по стояку в циклон. Для за1циты от эрозии циклоны обычно футеруют изнутри износостойким бетоном. [c.222]

Задвил<ка имеет сварной корпус У прямоугольной формы. Изнутри к трем стенкам корпуса приварены пластины, образующие карманы. При эксплуатации карманы заполняются катализатором, что снижает температуру стенок корпуса и защищает их от эрозии. Одна из стенок корпуса выполнена наклонной, что обеспечивает свободное осыпание катализатора и исключает возможность образования застойной зоны. [c.313]

Следует отметить одну характерную особенность эрозии коммуникаций и арматуры. Даже незначительный точечный пропус.к быстро разрастается и приводит к большим потерям катализатора. На участках жидкостно-ката-лизаторных потоков эрозии практически пе было. [c.196]

В качестве катализатора был испытан порошок синтетического алюмосиликата, одпако его частицы не обладают достаточной механической прочностью и сильно истираются в процессе циркуляции в системе при непрерыв-1Г0М перемещении катализатора из зоны реакции в зоиу регенерации, одновременно вызывая эрозию трубопроводов и аппаратуры. Кроме того. [c.208]

Регулирующая задвижка (фиг. 33) применяется для регулирования подачи порошкообразного катализатора в транспортные линии реактора и регенератора. Крестовина 1 задвижки изготовлена из стали Я1Т. Для осмотра имеется крышка. Внутри корпуса расположена горловина 2, имеющая конусную форму, через которую сверху вниз проходит порошкообразный катализатор. В нижнюю часть горловины вставля ется втулка 3 из стали Я1Т, предохраняющая горловину от эрозии. Под втулкой горловины находится запорный шибер 4, внутри которого имеется втулка 5, также предназначенная для предотвращения эрозии. Регулирующий шибер 6 расположен под запорным шибером и приводится в движение при помощи шпинделя 7, на конце которого насажена гайка 8 с винтом, приводимым во вращение системой конических шестерен 9 и маховиком 10. [c.91]

При проверке транспортных линий и стояков особое внимание следует обращать на состояние облицовочных листов и отсутствие щелей в местах их соединений, наличие легковесного кирпича, так как в случае наличия щелей катализатор, циркулирующий в системе, попадая в эти щели, приводит к усиленной эрозии облицовочного кирпича. При осыотре транс- [c.136]

Важное технологическое значение имеет прочность частиц катализатора, особенно шарикового. Истирание шарикового катализатора ведет к его потерям в виде пыли. Для уменьшения истирания частиц катализатора и эрозии аппаратуры при трении катализатора в реактор вводят смеси окиси магния, карбоната и фосфата кальция, которые образуют на поверхности частиц катализатора липкую, устойчивую к истиранию оболочку, уменьшающую истирание катализатора в 10 раз. В качестве смазки вводяГ также порошок баритов с частицами диаметром менее 15—30 мкм. При концентрации бария от 5 10" до 2 10 г/г катализатора рас.ход последнего в результате истирания снижается в 5—6 раз, скорость эрозии — в 6—20 раз. [c.216]

Для каждого типа установок применяют катализаторы, отличающиеся размерами и формой гранул. На установках Гудри применяли гранулированный и таблетированный катализаторы размером 4—5 мм. На установках с движущимся плотным слоем катализатора применяли вначале таблетки размером 4—5 мм, а затем шарики диаметром от 2 до 4 мм. Установки с кипящим слоем пылевидного катализатора снабжали вначале размолотым катализатором, а в дальнейшем специально приготавливали микросфериче-ские катализаторы. Это позволило существенно снизить эрозию аппаратуры и расход катализатора, а также улучшить аэродинамические характеристики кипящего слоя. [c.6]

На современных установках каталитического крекинга катализатор последовательно проходит реактор, отпарную зону, регенератор и снова поступает в реактор. В течение этого цикла в зависимости от типа установки катализатор один или два раза транспортируется пневмоподъемником. Условия в указанных аппаратах разные. В реакторе катализатор при 450—500°С контактируется с углеводородами сырья и продуктов реакции, находящимися в парообразном или в парожидкостном состоянии. В отпарной зоне для удаления адсорбированных углеводородов катализатор обрабатывают перегретым водяным паром. В регенераторе при 450— 750 °С длительное время на него дейсгвует окислительная среда кислорода воздуха. Кроме того, на катализатор действуют меняющиеся механические нагрузки. В реакторе, регенераторе, отпарной секции и переточных трубах установок с движущимся плотным слоем он истирается и находится под давлением вышележащих слоев. В аппаратах установок с кипящим слоем и пневмоподъемнике с движущимся плотным слоем поверхность катализатора подвергается усиленной эрозии вследствие многократных столкновений с другими частицами и стенками аппаратов. [c.6]

При подборе веществ, снижающих истирание катализатора и эрозию оборудования, пробовали и свинец. Содержание свинца до Ы0 % заметно не влияло на качество катализатора. Им,еются данные, что даже 3-10 % свинца на катализаторе не влияет на выход продуктов [187]. Это совпадает с нашими результатами. [c.152]

Реактор (рис. 6.1) состоит из цилиндрического корпуса диаметром 8,4 м, закрытого двумя коническими днищами. Общая высота аппарата около 33 м, масса металла на изготовление около 300 т. Вследствие высокой рабочей температуры процесса (около 500°С) внутренние устройства реактора изготовлены из легированных сталей марок 0X13 и 12Х18Н10Т. Корпус аппарата выполнен из углеродистой стали и имеет внутреннюю изоляцию из торкрет-бетона, шлаковаты и легковесного огнеупорного кирпича. От эрозии со стороны кипящего слоя катализатора футеровка защищена кожухом из легированной стали. Реактор имеет зоны ввода и распределения сырья и катализатора, реакционную, отстойную, зону циклонов и отнарную. [c.213]

Сырье и катализатор поступают в нижнюю часть ствола. Здесь же вводится водяной пар для частичной аэрации катализатора. Смесь катализатора, сырья и водяного пара движется вверх по стволу и поступает под газораспределительную решетку. Отсюда катализатор и частично прореагировавшее сырье попадает в зону форсированного кипящего слоя. В верхней части аппарата установлены четыре блока двухступенчатых циклонов диаметром 1,4 м. Изнутри циклоны футерованы слоем бетона для защиты от эрозии. Уловленный в циклонах катализатор по стоякам возвращается в псевдо-ожпжеииып слой. Из зоны псевдо-ожижеиного слоя катализатор попадает в десорбер, где катализатор отпаривается водяным паром. Десорбер пмеет семь каскадных перфорированных конусов, обеспечивающих контакт катализатора с водяным паром. В десорбер через форсунки вводится также шлам — остаток из ректи фикационной колонны, содер-жаи ий унесенный вместе с продуктами реакции катализатор. [c.386]

Более длительной работе никеля на кизельгуре препятствует малая механическая прочность кизельгура вследствие его химического взаимодействия с водой при высоких температурах и высоких pH среды. Поэтому представляют интерес работы по применению для гидрогеиолиза катализаторов на носителях, устойчивых к воздействию реакционной среды, — на окиси алюминия алюминатах кальция [47], а также сплавных порошкообразных медно-алюминиевых катализаторов [42]. Такие катализаторьг должны быть, очевидно, стабильнее никеля на кизельгуре их активность и селективность в процессе гидрогеиолиза углеводов может значительно отличаться от соответствующих свойств никеля на кизельгуре, так как применение окиси алюминия в качестве носителя значительно увеличивает прочность связи водорода с поверхностью [48]. Следует, однако, заметить, что большая твердость никелевого катализатора на окиси алюминия по сравнению-с никелем на кизельгуре может вызвать значительную эрозию оборудования, трубопроводов и арматуры, а повышенная плотность этих катализаторов затрудняет их использование в суспендированном виде необходимы работы по усовершенствованию таких катализаторов. [c.121]

На заводе Пети Нитрогенмювек во избежание эрозии плунжеров при перекачивании раствора глюкозы с катализатором применена оригинальная конструкция насоса высокого давления. Суспензия катализатора подается только в клапанную коробку насоса высокого давления, а в цилиндры поступает по отдельной линии раствор глюкозы без частиц катализатора. [c.170]

Достоинства этих аппаратов по сравнению с реакторами, в которых катализатор находится в неподвижном состоянии 1) хорошая теплоотдача к поверхности, помещенной в слой 2) интенсивный массообмеи между фазами 3) возможность непрерывного обновления катализатора. К недостаткам следует отнести эрозию аппаратуры и значительное продольное перемешивание жидкости. [c.142]

Наибольшее распространение получил метод пропитки гранул окиси алюминия водным раствором платинохлористоводородной кислоты.- При этом проис-кодит избирательная адсорбция аниона Pt lg нз раствора с локализацией платины в наружном слое гранул катализатора. Следует отметить, что при использовании такого катализатора наблюдаются повышенные потери платины из-за повреждения гранул во время транспортировки и эрозии поверхностного слоя в промышленных реакторах. [c.163]

На большинстве установок катализатор вводят в регенератор отдельным потоком воздуха, количество которого составляет 10— 25% от общего расхода остальной воздух, необходимый для горения кокса, поступает через распределительное устройство — решетку или маточник. Максимальное сокращение доли воздуха, идущего на транспорт, весьма целесообразно, так как при этом снижается диаметр катализаторопроводов, ослабляется их эрозия, а также сокращается расход энергии на воздуходувку, поскольку уменьшается сопротивление, преодолеваемое основной массой воздуха. Опыт эксплуатации промышленных установок показал, что регенерация успевает пройти достаточно полно за 5—7 мин. При этом величина удельного коксосъема колеблется в широких пределах — в среднем от 20 до 45 кг кокса в 1 ч на 1 m катализатора . Очень важно обеспечить равномерное распределение воздуха по сечению регенератора, так как в противном случае наблюдается плохое псевдоожижение, унос катализатора и проскок кислорода через слой, вызывающий догорание СО в отстойной зоне. Живое сечение решеток составляет от 1 —1,5% (при вводе одного воздуха) до 3% (при вводе взвеси). [c.198]

Все внутренние устройства реактора работают в условиях высоких температур при сильной эрозии потоком катализатора, поэтому их изготовляют из сталей марок 08X13 и 1Х18Н9Т. [c.289]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология