Алюмосиликатный катализатор регенерация

По этой же причине реакции обычно переходят в диффузионную область нри достаточно высоких температурах (например, процесс регенерации шарикового алюмосиликатного катализатора крекинга переходит во внутреннюю диффузионную область при 600° С). [c.273]

Следует упомянуть о другом технологическом процессе, который, как сообщают, был позднее использован фирмой Копперс [2]. В этом процессе применяется кислотный алюмосиликатный катализатор [18, 22] при условиях реакции, аналогичных режиму, применявшемуся при использовании катализатора иОР сравнимыми получаются и выходы при одинаковом соотношении олефинов ароматический углеводород. Быть может, наиболее интересными особенностями этого катализатора являются его стабильность и легкость регенерации при помощи регулируемого сжигания. Поэтому процесс желателен для реакции деалкилирования тяжелых алкилатов, чтобы образующийся бензол возвращался в систему алкилирования. [c.495]

Совместное воздействие высокой температуры и водяного пара приводит к значительному снижению общей активности катализатора. Это заставляет стремиться к осуществлению процесса каталитического крекинга, особенно на синтетических алюмосиликатных катализаторах, в условиях, не приводящих к высоким отложениям кокса и перегревам катализатора во время регенерации, и проведению процесса крекинга и регенерации с небольшим количеством водяного нара. [c.54]

Физико-химические и каталитические свойства вещества определяются в конечном счете электронной структурой его атомов (ионов). В связи с этим представляет интерес проследить влияние металлов, добавленных к алюмосиликатному катализатору, на коксообразование и регенерацию катализатора в зависимости от их положения в периодической системе элементов Д. И. Менделеева. [c.177]

Несмотря на некоторую разноречивость приведенных выше данных, анализ их позволяет сделать следующие выводы 1) алюмосиликатный катализатор крекинга является также обессеривающим катализатором 2) сера сырья не концентрируется в бензине 3) значительная часть (иногда до 50%) серы сырья выводятся с установки в составе соответствующих компонентов газов крекинга и регенерации. [c.220]

Основными аппаратами установки каталитического крекинга являются реактор и регенератор, в которых непрерывно циркулирует пылевидный алюмосиликатный катализатор (рис. 9. 1). В реакторе нефтяное сырье подвергается каталитическому крекингу в кипящем слое катализатора, в результате чего образуются жидкие и газообразные продукты крекинга, а поверхность катализатора покрывается коксом. С увеличением количества кокса на поверхности катализатора активность последнего снижается. Для восстановления активности отработанный катализатор подвергается регенерации горячим воздухом при температуре кипящего слоя в регенераторе 550—580° С. [c.166]

Проблема производства алюмосиликатных катализаторов с высоким индексом активности возникла в связи с разработкой отечественного процесса каталитического крекинга с циркулирующим порошкообразным катализатором. Катализатор — один из решающих факторов, определяющих выходы бензиновых фракций и их состав, а следовательно, и моторные свойства. Основные требования, предъявляемые к катализаторам для промышленных процессов каталитического крекинга, сводятся к следующему. Катализатор должен обладать достаточно высокой каталитической активностью, обеспечивающей оптимальный выход бензинового дистиллята за однократное крекирование сырья при минимальных выходах газа и кокса. У него должна быть механическая прочность, гарантирующая минимальные потери его вследствие истирания за счет пневмотранспорта и других механических факторов. Катализатор должен быть термоустойчив и сохранять свою каталитическую активность и механическую прочность при воздействии температур порядка 500—600 °С в процессе регенерации. [c.208]

Поскольку условия регенерации оказывают большое влияние на старение и разрушение алюмосиликатного катализатора, были проведены специальные исследования работы регенератора [146— 150]. Оказалось, что воздух, подаваемый в аппарат, используется неэффективно вследствие неравномерного его распределения по сечению регенератора. Лишь 30% проходит через слой катализатора (т. е. может быть использовано для выжига коксовых отложений с его поверхности). Преобладающая часть воздуха из-за несовершенства конструкции аппарата проходит вдоль стенок регенератора и в его центральной части. В связи с этим были разработаны конструкции устройств для равномерного распределения воздуха по сечению регенератора и вывода дымовых газов из слоя катализатора. [c.92]

Таким образом, процессы переработки нефтяных дистиллятов, сопровождающиеся совместным действием высокой температуры и водяного пара, следует вести на синтетических алюмосиликатных катализаторах в условиях небольших отложений кокса (во избежание перегрева катализатора во время регенерации), а процессы каталитического крекинга и регенерации — с минимальным количеством водяного пара. [c.19]

Синтетические алюмосиликатные катализаторы более устойчивы при переработке сернистого сырья. Как правило, процессы формирования структуры этих катализаторов проводят при температуре прокаливания 700—800° С. Вследствие этого при регенерации катализатора при температурах, не превышающих 650° С, заметной дегидратации поверхности не происходит. Однако при переработке сернистого сырья происходит так называемое вторичное отравление катализатора продуктами коррозии аппаратуры. В процессе каталитического крекинга при переработке сернистого сырья или сырья, содержащего минеральные соли, в связи с большой подачей пара происходит интенсивная коррозия стенок аппаратов (реакторов и регенераторов). Продукты коррозии в виде сернистого железа, окислов железа и других соединений в мелкодисперсном состоянии захватываются потоком паров или газов и переносятся на катализатор. Они прочно удерживаются на внешней поверхности гранул катализатора, проникают в его поры и препятствуют доступу паров и газов к внутренней новерхности катализатора, т. е. снижают его дегидрирующую активность. Происходит необратимая потеря активности катализатора, так как простыми физическими методами эти отложения не удается удалить. [c.19]

Схема катализаторной фабрики. Катализаторная фабрика по производству шарикового алюмосиликатного катализатора представляет собой сложный комплекс сооружений, в который входят основные установки (сырьевая, формовочно-промывочная п сушильно-прокалочная) и вспомогательные отделения (водоснабжение, холодильное, кислотно-ш,елочное, узел регенерации, лаборатория, служба заш,иты от коррозии, ремонтно-слесарная мастерская, склады, тупик железнодородной ветки и др.). [c.82]

ПРОМЫШЛЕННЫЙ АППАРАТ ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ АЛЮМОСИЛИКАТНОГО КАТАЛИЗАТОРА В ДВИЖУЩЕМСЯ СЛОЕ [c.173]

Козлов М. В. Исследование промышленного процесса регенерации алюмосиликатного катализатора и синтез системы автоматической оптимизации. Автореф. на соиск. учен, степени канд. тех. наук. М., 1967. [c.199]

Разогрев зерна алюмосиликатного катализатора при различных режимах регенерации [c.302]

В процессе алкилирования катализаторы постепенно закоксо-вываются, что требует их регенерации кокс выжигают в токе воздуха. Алюмосиликатный катализатор после регенерации имеет прежнюю активность и стабильность. Гетерополикислота не выдерживает жестких условий регенерации, она дегидратируется и необратимо теряет активность. - [c.27]

Необходимо учитывать неравномерность горения кокса во времени. Установлено [91], что в первый момент регенерации температура алюмосиликатного катализатора резко возрастает вследствие быстрого окисления находящихся на поверхности кокса активных соединений, богатых водородом. С возрастанием мольного отношения водород углерод и температуры наблюдается подскок температуры, максимальная величина которого достигает 75 °С. В дымовых газах в первые минуты выжигания кокса содержится [c.72]

Ширина зоны горения (в мм) при регенерации закоксованного алюмосиликатного катализатора [c.76]

Рис. 2.6. Относительная глубина окисления углерода и водорода при регенерации закоксованного аморфного алюмосиликатного катализатора

Можно выделить работу [29], в которой представлена достаточно надежная кинетическая модель выжига кокса, позволяющая с необходимой точностью рассчитывать не только скорость удаления кокса, но и состав газовой фазы в регенераторе. Автором этой работы проведен анализ закономерностей окислительной регенерации алюмосиликатных катализаторов крекинга, поверхность которых, согласно современным представлениям, не оказывает заметного влияния на скорость образования отдельных продуктов окисления кокса. Экспериментально обнаруженные закономерности выжига кокса с поверхности катализаторов, на основе которых дано детальное представление процесса окислительной регенерации в виде совокупности отдельных стадий, приведены в гл. 2. Схеме кинетических превращений (2.3) соответствуют следующие кинетические уравнения скоростей стадий [c.65]

Реакторы кипящего слоя применяют в промышленности для крекинга нефтепродуктов на алюмосиликатном катализаторе и для регенерации катализатора [1, 3—7] уже несколько десятков лет. И в настоящее время эти реакторы являются самыми крупными аппаратами с кипящим слоем катализатора. Метод кипящего слоя катализатора был применен для гидроформинга [3, 81. Весьма рациональным оказался кипящий слой катализатора по сравнению с фильтрующим слоем для процессов дегидрирования углеводородов в различных производствах [3, 9—141. [c.91]

В сушильной колонне 3 адсорбент высушивается при температуре 150—220 °С. Кипение слоя адсорбента создается водяным паром. Из сушильной колонны 3 адсорбент подается пневмотранспортом в сепаратор 4, а оттуда в регенератор 5, где из него выжигаются смолистые соединения. Регенерированный адсорбент с температурой 650°С поступает в холодильник 6, где, находясь в кипящем слое, он охлаждается. Охлажденный регенерированный адсорбент направляется в сепаратор 7 и оттуда вновь в адсорбер /. Установка имеет блок регенерации растворителя из растворов рафинатов. В качестве адсорбента используется крошка синтетического алюмосиликатного катализатора (фракция 0,25—0,5 мм). [c.204]

Одно из первых отечественных фундаментальных исследований в этой области посвящено математическому моделированию регенерации алюмосиликатного катализатора в движущемся слое [105]. Модель, основанная на предположении о том, что катализатор движется в условиях идеального вытеснения и что имеет место идеальное перемешивание по газовой фазе, представляет собой систему дифференциальных уравнений, включающих уравнения материального баланса по коксу и кислороду, а также теплового баланса. Уравнение реакции окисления кокса имеет вид [105] [c.107]

Температурный режим окислительной регенерации 300—350 для силикагелей и 000—650 для алюмосиликатного катализатора крекинга. Перегрев адсорбента недо[ устим, так как он приводит к снижению адсорбционной способности. [c.255]

Вспомогательные добавки улучшают или придают некото — рые специфические физико —химические и механические свойства пеолитсодержащих алюмосиликатных катализаторов (ЦСК) крекинга. ЦСК без вспомогательных добавок не могут полностью удовлетворять всему комплексу требований, предъявляемых к современным промышленным катализаторам крекинга. Так, матрица и активный компонент — цеолит, входящий в состав ЦСК, обладают только кислотной активностью, в то время как для организации интенсивной регенерации закоксованного катализатора требуется наличие металлических центров, катализирующих реакции окислительно-восстановительного типа. Современные и перспектив — гые процессы каталитического крекинга требуют улучшения и оптимизации дополнительно таких свойств ЦСК, как износостойкость, механическая прочность, текучесть, стойкость к отравляю — Б(ему воздействию металлов сырья и т.д., а также тех свойств, которые обеспечивают экологическую чистоту газовых выбросов в атмосферу. [c.114]

Однако при переработке высокосернистого сырья катализаторы специально обрабатывают водяным паром, например природные алюмосиликатные катализаторы, содержащие железо, подвергают гидратации до и после регенерации или разбавляют пос1упающий в реактор поток сернистого сырья водяным паром для предотвращения отравления катализатора сероводородом [1]. [c.41]

Численное значение отношения СО СО в газах регенерации зависит не только от избытка воздуха и условий процесса сжигания кокса, но и от свойств катализатора, а также степени его отра-. ботанности для естественных алюмосиликатных катализаторов оно выше, чем для синтетических. Отношение СО СО увеличивается с ростом температуры, избытка воздуха, концентрации кокса на катализаторе и содержания в не железа. [c.162]

При регенерации промышленного шарикового аморфного алюмосиликатного катализатора процесс протекает при низких температурах в кинетической области, при средних температурах — в переходной, а затем во внепшедиффу-зиопной области. Остаточный кокс (2% на катализатор) окисляется при высоких температурах во внутридиффузион-пой области [3.42]. При этом чем меньше расход воздуха па регенерацию, том при бо.тсс низких температурах наблюдается переход реакции из кинетической области во внешнедиффузионную. Скорость регенерации во внешнедиффузионной области практически не зависит от концентрации кислорода в газе. [c.72]

Пример 9. 6. Определить количество тепла, отдаваемого дымовыми газами в котле-регенераторе и котле-утилизаторе, и количество пресной воды, вводимой в указанные котлы установки каталитической очистки с циркулирующим пылевидным алюмосиликатным катализатором производительностью 800 mj ymKu бензина. При каталитической очистке выход кокса составляет 3,0% на сырье, температура кипящего слоя катализатора в регенераторе 580° С, в реакторе 450° С, кратность циркуляции катализатора между реактором и регенератором равна 4. Состав кокса 96% углерода и 4% водорода. При регенерации отработанного катализатора 90% углерода превращается в Oj. В котле-утилизаторе дымовые газы охлаждаются от 550 до 250° С. В котлы поступает химически очищенная вода при температуре 20° С и превращается в насыщенный водяной пар под давлением 15 ат. В регенератор вводится воздух при температуре 350° С. [c.187]

В этот период В. С. Гутыря продолжал ранее начатые исследования, наиболее важными из которых был каталитический крекинг нефтяных фракций в присутствии алюмо< иликатных катализаторов. Высоко оценивая значение процесса каталитического крекинга Гудри (основанного на использовании алюмосиликатного катализатора, легко восстанавливаюш,его первоначальную активность путем регенерации) для развития нефтепереработки, В. С. Гутыря одним из первых в пашей стране начал фундаментальные исследования, направленные па разработку отечественного процесса каталитического крекинга в присутствии млюмосиликатных катализаторов. [c.9]

Наличие в составе алюмосиликатных катализаторов 3—5 % щелочноземельных металлов (Са, Mg), а также небольших количеств по-видимому, не влияет на каталитические свойства алюмосиликата. Триоксид лгелеза в совокупности с А1зОа и 310.2 может усиливать катализ реакций дегидрогенизации. Искусственное введение в состав алюмосиликатных катализаторов кислородных соединений бора, марганца, тория, циркония и т. д., рекомендуемое многими патентами, вероятно, связано с повышением термической устойчивости катализатора или с понижением его обуглероживаемости за счет каталитического торможения реакций глубокого распада углеводородов либо, наконец, со смягчением окислительных процессов на поверхности катализатора при его регенерации горячим воздухом. [c.58]

Процессы каталитического крекинга нефтяного углеводородного сырья над мелкодисперсным алюмосиликатным катализатором и регенерации такого катализатора можно осуществить в промынглеыном л асштабе с помощью реакторов различной конструк и1и. Принципиальные Ш1 ложения, развитые во введении к настоящему разделу, предопределили необходимость разработки непрерывного процесса каталитического крекинга, ч о привело к разделению функций аппаратов но крайней мере на три ступеци (крекинг, регенерацию, десорбцию углеводородов) и к разработке аппаратов-реакторов высокой производительности для контактирования тве])догс мелкодисперсного движущегося катализатора с газопаровыми потоками. [c.160]

Соединения железа. Действие перечисленных выше потенциальных ядов является временным, так как регенерация легко восстанавливает первоначальную активность катализатора. Иначе ведут себя соединения железа — они отравляют алюмосиликатные катализаторы, снижая их активность. Степень понижения активности не равноценна для различных соединений железа при сравнительно одинаковом его содержании (в пересчете на РеаОз) наибольшее отравляющее действие оказывает гидроокись железа, силикаты трехвалентного и двухвалентного железа в меньшей степени, а металлическое железо не приводит к отравлению катализатора. Присутствие соединений железа в алюмосиликатных катализаторах изменяет также их паростабильность. Особенно заметное действие на стабильность, как и на активность, оказывает гидроокись железа, в меньшей степени — силикат двухвалентного железа и еще в меньшей степени — силикат трехвалентного железа. [c.20]

Из-за различия методик результаты, полученные отдельными исследователями, часто противоречивы. Г. М. Панченковым и Н. В. Гюловановым в работе [44] были проведены исследования по кинетике регенерации алюмосиликатных катализаторов. Ими определен первый порядок реанции окисления кокса по кислороду. Их результаты подтверждены в исследованиях Д. П. Добьгчина и Ц. М. Клибановой [33], Дар-ти и Саваджа [107] и других. [c.75]

Исследуем теперь, используя уравнение (6.21), щрощесс регенерации алюмосиликатных катализаторов. В работе [44] установлено, что при температурах выше 500° и при содержании иокса на катализаторе выше 3% он протекает во вн у т р и д иффуз И01Н н 01Й 0 бл а сти. [c.125]

Можно пренебречь изменением массы кислородсодержащего газа в ходе процесса. Это допущение вносит несколько болыцую ошибку, чем предыдущее для регенерации алюмосиликатных катализаторов. [c.137]

Исследуем, например, используя уравнение (IX.16), процесс регенерации алюмосиликатных катализаторов. Установлено [1], что при температурах выше 500 °С и при содержании кокса на катализаторе выше 3% этот процесс протекает во внутридиффузионной области. Характеристики алюмосиликатных катализаторов достаточно хорошо известны. Так, с = 1.05 Дж/(г-град) Л эф определен в ряде работ, в том числе в работе [7], и может быть принят равным 4-10 см с плотность катализатора у = = 1,1 г/см коэффициент теплоотдачи от катализатора к газовому потоку — 840 кДж7(м /ч град) [8]. Величины д и р в наших расчетах были выбраны из условия, что для окисления 1 моля кокса требуется 1 моль кислорода и при этом выделяется тепло в количестве 400 900 Дж. [c.301]

Проиллюстрируем применение полученных соотношений для расчета регенерации слоя алюмосиликатного катализатора воздухом. Основываясь на данных работ [18, 19] можно определить отношения I q и р/ро как функции относительной длины реактора для различных моментов времени нри температурах от 500 до 650 0, характеризуемых различными константами скорости. [c.312]

Промышленный аппарат для регенерации алюмосиликатного катализатора в движуш,емся слое. Имеющиеся математические описания регенератора или включают средние для всего аппарата величины, или связывают входные и выходные величины без каких-либо предположений о внутреннем поле концентраций и температур. Так, в работе [23] экспериментальные данные описывались уравнением, связывающим среднюю скорость горения кокса со средними концентрациями кислорода, температурой процесса, концентрацией углеворода на катализаторе. В работе [24] процесс в регенераторе разбит на две стадии адиабатическую и изотермическую, и для одного случая (начальная температура катализатора —450 °С) предложены уравнения, определяющие зависююсть времени регенерации от конечной закоксованности. В работе [25] предложено определять время полной регенерации в различных предельных режимах (кинетическом, внутреннем и внешнедиффузионном) и затем суммировать их для нахождения времени реального процесса, что неоправданно. Авторам [25] пришлось ввести в предлагаемые уравнения эмпирические коэффициенты, чтобы они соответствовали экспериментальным данным. [c.323]

Наши данные, представленные на рис. 76, показывают, что действительно существует определенная зависимость изменения коксообразования катализатора и его регенерации от положения металла в периодической системе. Если рассмотреть элементы 4 периода, по которым мы имеем более полные данные, то видно, что металлы, расположенные по концам периода (калий, рубидий), способствуют уменьшению коксообразования, в то время как на скорость выжига кокса они влияют незначительно. Металлы же, расположенные в средней части периода (кобальт, никель, медь), ускоряют процесс коксообразования и некоторые из них одновременно сильно катализируют и регенерацию катализатора. Элементы, входящие в главную подгруппу I группы, мало различаются по характеру их влияния на скорость образования кокса. Но особо здесь можно выделить легкие металлы, которые резко усиливают регене,рациониую способность алюмосиликатного катализатора. Влияние на скорость образования кокса и на регенерацию катализатора элементов главной подгруппы II группы совершенно идентично. [c.177]

II групп и элементы VIII группы резко усиливают коксообразование, но улучшают выжиг коксовых отложений. Элементы III и IV групп, по-видимому, будут незначительно влиять на образование кокса и регенерацию катализатора. Наиболее выгодно добавлять в алюмосиликатный катализатор металлы V и VI групп, ко- [c.179]

Закономерности образования кокса на катализаторах рассматриваются в объеме, необходимом для анализа закономерностей процесса окислительной регенерации. Для более подробного ознакомления авторы отсылают читателя к монографии Буянова P.A. [3]. В связи с отсутствием новых данных при рассмотрении некоторых вопросов окислительной регенерации катализаторов крекинга использованы результаты, опубликованные одним из авторов ранее (Масагутов Р. М. Алюмосиликатные катализаторы и изменение их свойств при крекинге нефтепродуктов,-М., Химия, 1975. 272 с.). [c.4]

В табл. 3.3 приведены данные [124] по изменению удельной поверхности при обработке свежего и закоксованного аморфного алюмосиликатного катализатора крекинга азотом, воздухом и парами воды при различных температурах. При обработке водяным паром оба катализатора спекаются быстрее, чем при обработке азотом. При этом кокс препятствует уменьшению удельной поверхности. Очевидно, он служит барьером, затрудняющим слияние глобул, из которых состоит катали-заторная частица. Кроме того, кокс в определенной степени защищает поверхность катализатора от действия водяного пара. При обработке катализатора воздухом закоксоЮнные ишрики спекались сильнее, чем шарики, не содержащие кокса. При 700 °С поверхность закоксованного катализатора существенно уменьшилась, по-видимому, из-за перегрева. К сожалению, данных, позволяющих оценить влияние водяного пара на скорость спекания промышленных катализаторов в тех концентрациях, в которых он присутст ет при регенерации, в литературе нет. [c.55]

Тихановская С. Г. Исследование влияния металлов на образование кокса в процессе крекинга и регенерацию алюмосиликатного катализатора.-Ав-то ф. канд. дне., Уфа Уф. нефт. ин-т, 1971. 23 с. [c.138]

Установки перколяционной очистки с неподвижным слоем адсорбента включают несколько перколяторов — вертикальных цилиндрических пустотелых аппаратов, куда загружают адсорбент. На отечественных перколяционных установках в качестве адсорбента применяют крошку алюмосиликатного катализатора. По мере насыщения адсорбента в работу включают следующий пер-колятор отработанный адсорбент из первого перколятора направляют на регенерацию. Однако установка имеет следующие недостатки при использовании парафина-сырца, не прошедшего предварительной очистки и имеющего сильную окраску, адсорбент быстро насыщается выход очищенного парафина на адсорбент не превышает 900—1200 вес.%- Стабильность цвета парафина, прошедшего только перколяционную очистку, часто является неудовлетворительной — при уменьшении глубины очистки она быстро ухудшается. Кроме того, на большинстве заводов адсорбент не регенерируют, что удорожает очистку. [c.202]

В процессе каталитического крекинга активность алюмосиликатного катализатора надает довольно быстро, поэтому на установках Гудри со стационарным катализатором крекинг ведут 10 мин. при полном цикле работы реактора 30 мин., из которых 10 мин. затрачивают на регенерацию и остальные 10 мин. на все вспомогательные [c.625]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология