Основы технологии промышленных катализаторов

В области технологии процессов гидрогенизации наряду с опробованием новых видов сырья и катализаторов выполнялись исследования по получению из угля различных химических продуктов. Первая группа работ характеризует непрекращающийся интерес к углю как к возможному источнику жидкого топлива в ряде стран, вторая группа — большую перспективность развития химической промышленности на основе продуктов углехимии. Гидрогенизация угля может дать многие вещества, являющиеся сейчас дефицитными низшие фенОлы и азотистые основания, полициклические соединения и др. В середине пятидесятых -годов в США был разработан проект завода гидрогенизации угля с вариантом углубленной переработки , предусматривавшим выпуск.7,2% фенолов, 50,8% индивидуальных ароматических углеводородов, а бензина только 26,7% (42% по старому варианту). Однако процесс оказался нерентабельным. По имеющимся в печати отрывочным данным, неудача объясняется малым выходом низших фенолов опыты продолжаются, но в малых масштабах . [c.15]

В основе промышленных способов получения ароматических углеводородов и высокооктановых бензинов лежат реакции С5- и Се-дегидроциклизации алканов. Широко дискутируемым в настоящее время является вопрос о путях превращения алканов в бензол и его гомологи. В настоящее время он перерос академические рамки и важен как для химиков-технологов, так и для специалистов в области приготовления катализаторов. Важное значение приобрел в последние несколько лет вопрос об участии водорода в реакциях дегидроциклизации (или активирования им катализаторов дегидроциклизации). [c.7]

Лит. Борее ков Г. К., Ч е с а -лова В. С. Производство промышленных катализаторов. Химическая промышленность , 1960, № 6 Научные основы подбора и производства катализаторов. Новосибирск, 1964 Катализаторы на носителях. Алма-Ата, 1965>, Технология катализаторов. Л., 1974, [c.551]

ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ПРОМЫШЛЕННЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ [c.173]

В книге излагаются научные основы разработки и проектирования гетерогенно-каталитических процессов. Книга включает в себя разделы, посвященные теории катализа и вопросам подбора катализаторов, теоретической и прикладной кинетике гетерогенно-каталитических реакций, расчету и оптимальному проектированию реакторов, технологии производства катализаторов и лабораторным методам исследования каталитических процессов и катализаторов. Книга рассчитана на научных работников и инженеров химической и нефтеперерабатывающей промышленности, аспирантов и студентов старших курсов химических и химико-технологических ВУЗов. [c.2]

Ввиду разнообразия применяемых в промышленности катализаторов, их классификация по технологии приготовления представляет известные затруднения. Наиболее целесообразно в основу такой классификации положить два принципа особенности метода приготовления и химическую природу катализатора. Исходя из этого, все промышленные катализаторы можно разделить на следующие группы [c.302]

Одним из крупных достижений в области химии и технологии каталитических процессов за последнее десятилетие является открытие каталитической активности синтетических цеолитов в реакциях превращения углеводородов и приготовление промышленных катализаторов на их основе. [c.5]

Книга является монографией, посвященной технологии синтетического аммиака. В ней описаны процессы получения и очистки газов, применяемых в производстве аммиака и в некоторых других синтезах, рассмотрены теоретические основы и промышленные методы синтеза аммиака, а также даны сведения о применяемой аппаратуре и катализаторах процесса. [c.2]

Задача данной книги — познакомить с основами технологии процессов полимеризации и алкилирования. Сюда входят изучение химического состава сырья и его качественных показателей, влияния качества сырья на ход технологического процесса, а также на качество конечных продуктов полимеризации и алкилирования, знакомство с катализаторами, описание технологических схем промышленных установок полимеризации и алкилирования, изучение основных показателей технологического режима и их влияния на ход процесса полимеризации и алкилирования, знакомство с принципами устройства аппаратов и оборудования, в первую очередь реакторов, получивших наиболее широкое распространение на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях нашей страны. [c.7]

Уже в ходе разработки газофазного процесса созданные на основе оксида хрома катализаторы на носителе дали при полимеризации в растворителе значительно лучший эффект, чем при полимеризации в газовой фазе. Поскольку процесс синтеза полиэтилена высокой плотности в растворителе являлся основным в промышленной технологии, то можно себе представить, что среди разработчиков возник спор о дальнейшем направлении работ. Что лучше синица в руках или журавль в небе Этим риторическим вопросом неоднократно задается каждый технолог. По-видимому, если бы этот результат был получен в начале 60-х годов, когда только создавалось крупнотоннажное производство полиэтилена высокой плотности, то газофазный процесс был бы заморожен. Но в конце 70-х годов положение было уже иным, и разработчики отказались от синицы в руках ради журавля в ебе . [c.153]

Вскоре после этого фирма ЮОП сообщила о разработке другого процесса, запатентованного под названием ломаке [16—18]. В 1961 г. на основе сочетания технологии обоих процессов был разработан новый процесс изомакс . Быстрое признание, которое получил этот процесс, вид- но из табл. 1- Наряду с включенными в табл. 1. установками, патентные права проданы еще на три установки изомакс. В результате общая мощность установок изомакс достигает около 16 000 м 1 сутки, т. е. темпы внедрения полностью сравнимы с развитием мощностей гидрокрекинга четверть века тому назад. Темпы внедрения нового процесса обгоняют темпы роста мощностей риформинга на платиновых катализа- торах за последнее Десятилетие. В данном докладе анализируются некоторые причины этого быстрого роста мощностей. В частности, рассматриваются реакции основных классов углеводородов, протекающие при процессе изомакс на катализаторах изокрекинга, результаты переработки типичных нефтезаводских фракций. Приводятся обобщенные выводы, вытекающие из опыта работы промышленных установок и анализа ря- да проектных решений. [c.53]

Наиболее важным этапом создания процесса является разработка катализаторов, которые должны отвечать как общим требованиям, предъявляемым катализаторам - высокая активность, стабильность, механическая прочность и термическая устойчивость и т.д., так и обладать специфическими свойствами, а именно, селективно превращать сероводород в элементную серу без образования сернистого ангидрида и других побочных продуктов быть инертным по отношению к углеводородам и не отравляться ими. Рядом зарубежных фирм, а также отечественными специалистами разработаны катализаторы, прошедшие опытные и промышленные испытания. К ним относятся оксидные катализаторы на основе дешевого и доступного сырья, технология изготовления их простая и не требует дорогостоящего оборудования. Высокая активность и стабильность катализатора позволяет вести процесс при времени контакта в 4-5 раз меньше, чем по традиционной технологии Клауса, обеспечивая за счет этого резкое уменьшение металлоемкости и габаритов установок. [c.172]

Поэтому в первую очередь была рассмотрена возможность работы в режиме равновесного давления [1, 2), когда весь образующийся водород используется для удаления серы при режиме постоянного давления избыток газа непрерывно выводится из системы. Однако попытки применить этот способ к получению топлив, содержащих 0,1% вес. серы, не дали существенного улучшения. Другая возможность заключалась в разработке значительно более эффективных катализаторов. В этом направлении были начаты обширные исследования, которые в конце концов привели к разработке нового катализатора. Применение последнего наряду с усовершенствованием технологии процесса дало возможность рентабельно вырабатывать дизельные топлива, содержащие около 0,1% вес. серы, из прямогопного сырья с содержанием серы до 1,3% вес. Были проведены обширные испытания в лабораторном и полузаводской масштабе полученные данные положены в основу проектирования промышленной установки для производства малосернистых дизельных топлив. [c.367]

Таким образом, появление стадии окислительной регенерации значительно усложняет технологические схемы и аппаратурное оформление процессов. Она существенно влияет на их экономику, а для каталитического крекинга даже определяет рентабельность и конкурентоспособность различных вариантов этого процесса. История создания и развития таких важных каталитических процессов нефтепереработки и нефтехимии, как крекинг, риформинг, дегидрирование, гидрокрекинг и гидроочистка неразрывно связана с решением проблем окислительной регенерации используемых катализаторов. Естественно, чт0 эта стадия привлекает к себе пристальное внимание исследователей уже не одно десятилетие. Результаты ранних исследований закономерностей окисления кокса обобщены в работе [2], опубликованной 20 лет назад. С тех пор в научной литературе накоплены новые сведения по теории и практике окислительной регенерации катализаторов и назрела необходимость систематизировать и обобщить имеющийся материал, рассмотреть в тесной взаимосвязи характеристики кокса, образующегося на катализаторах, механизм и кинетику его окисления изменение свойств катализаторов при регенерации, основы промышленной технологии и аппаратурного оформления процесса. [c.4]

Открытие в 1960 г. каталитической активности синтетических цеолитов, разработка на их основе высокоактивных, стабильных и селективных цеолитсодержащих катализаторов способствовали дальнейшему расширению перспектив промышленного применения каталитического крекинга. Внедрение цеолитсодержащих катализаторов обусловило резкий рост выхода целевых продуктов процесса и оказало заметное влияние на технологию крекинга и регенерации, на конструкции применяемого оборудования и аппаратов. [c.3]

Одновременное процессом гидроочистки НПЗ во всем мире осваивали процесс каталитического риформинга прямогонных бензинов. В 1949 г. компания Ю0/7и разработала промышленную технологию этого процесса, базирующуюся на применении алюмоплатинового катализатора [133, 134]. В течение 50-60-х годов различные модификации этого процесса становятся основой для производства высокооктановых бензинов. Наряду с бензинами и ароматическими углеводородами процесс каталитического риформинга позволял получать значительные количества водорода (около 1 % мае. на исходное сырье), что способствовало дальнейшему развитию гидрогенизационных процессов. [c.76]

Дан анализ имеющихся в мире промышленных способах производства ИФК, характеристика предлагаемого отечественного одностадийного метода получения ИФК, его оригинальность и преимущества, описаны научные основы химии и технологии, окисления м-ксилола, очистки технической ИФК, регенерации катализатора, указаны основные сведения по технологической схеме, ее оформлению, рекомендуемым параметрам ведения процесса и т.д., а также характеристика готовой продукции и физи-ко-химические свойства сырья и промежуточных продуктов. [c.38]

Сформулированные положения стимулировали постановку дальнейших работ с целью изучения возможности замены существующего промьппленного способа получения высокооктановых компонентов бензинов (изооктана) путем алкилировании изобутана бутиленами, в котором в качестве катализаторов используются серная и фтористоводородная кислоты. Совместно с К. И. Патриляком исследованы особенности процесса алкилирования изобутана бутиленами на поликатионно-декатионированном цеолите типа X. Установлено существование периода разработки катализатора, зависимости протекания процесса от условий активации катализатора, пульсирующего характера процесса в отдельных зонах катализатора по высоте слоя, неодинаковой алкилирующей способности бутиленов, изомеризации бутилена-1 в бутилен-2. Развиты теоретические представления о природе активных центров Льюиса и связанных с ними физико-химических свойствах поликатиопно-декатионированных цеолитов типа X и . Эти работы послужили научной основой получении ияооктана алкилированием изобутапа бутиленами в присутствии цеолитных катализаторов. Промышленная реализация процесса позволит перевести алкилирование в число процессов с безотходной технологией. [c.15]

В свете этих решений перед азотной промышленностью, вырабатывающей эффективные виды удобрений, поставлены весьма важные и серьезные задачи. Для их выполнения необходимо строительство новых предприятий, расширение и реконструкция на основе прогрессивной технологии действующих заводов, оснащение их высокопроизводительным мощным оборудованием. В связи с этим в производстве аммиака разрабатываются и внедряются новые методы конверсии природного газа с применением повышенного давления создаются более активные катализаторы, работающие при сравнительно низких температурах и обеспечивающие более высокую степень превращения исходных веществ в получаемые продукты применяются более эффективные абсорбенты для удаления из газов двуокиси углерода глубоко используется тепло химических процессов (включая синтез аммиака) для получения водяного пара высокого давления (до 140 ат), перегреваемого до высоких температур (570 °С) в крупных агрегатах синтеза аммиака мощностью 1000—1500 т сутки и более. Энергию получаемого таким путем водяного пара высоких параметров можно использовать в паровых турбинах для привода основных машин аммиачного производства, в частности турбокомпрессоров высокого давления для сжатия азото-водородной смеси до давления процесса синтеза аммиака, воздушных турбокомпрессоров, турбокомпрессоров аммиачно-холодильной установки, центробежных циркуляционный компрессоров совместно с турбокомпрессорами высокого давления. Энергия пара рекуперируется также в турбогенераторе для выработки электроэнергии, потребляемой на приводе насосов. В пу)овых турбинах высокое давление части полученного пара понижается до давления, близкого к давлению процессов конверсии метана и окиси углерода, что позволяет использовать в этих процессах собственный технологический пар. [c.10]

Известны классификации катализаторов по способам их изготовления. Так, предложена классификация промьшленных катализаторов по технологии их приготовления [2, 3]. В основу классификации таких катализаторов положены особенности их приготовления. Исходя из этого промышленные катализаторы разделены на следующие группы [2] 1) осажденные 2) катализаторы на носителях 3) природные 4) плавленные 5) скелетные (металлические) 6) органические. Авторы этой классификации [2] отмечают, что она не универсальна и неполна. [c.7]

Советские катализаторы риформинга и основы технологии процесса разработаны ВНИИНефтехимом. Промышленные установки каталитического риформинга запроектированы Ленгипронефте-химом. Применяемая на установках технология свойственна процессам риформинга полурегенеративного типа, [c.126]

Итогом многолетних исследований различных фирм в области гидрооблагораживания тяжелого сырья явилось создание различных модификаций промышленных процессов гидробессеривания мазута и гудрона на основе технологии со стационарным, движущимся и кипящим слоями. Наибольшее распространение ввиду относительной простоты аппаратного оформления и относительной дешевизны получили процессы со стационарным слоем катализатора. Установки гидрообессеривания в движущемся и кипящем слоях, как правило, эксплуатируются в режиме гидрокрекинга и предназначены для конверсии наиболее неблагоприятного сырья — тяжелых и синтетических нефтей, а также остатков, полученных из этих нефтей, в светлые нефтепродукты. [c.431]

В настоящем обзоре рассмотрены промышленные и персиективйые способы получения носителей катализаторов гидроочистки нефтепродуктов на основе АОА, поскольку качество промышленного катализатора и технология его приготовления во многом опредьлнытся выбранным носителем. Структура АОА как носителя катализа 1 оров гидроочистки закладывается на всех стадиях ее получения, включая форювание, термическую обработку и специальные приемы модификации. [c.2]

Направление научных исследований аналитическая химия рентгеноструктурный анализ неорганических соединений газовая хроматография высокомолекулярных соединений биохимические методы анализа дифференциальный термический анализ спектральный анализ при высоких температурах экспресс-анализ жирных кислот и глицеридов изучение параметров, характеризующих взрыв газов при высоком давлении, способы предотвращения взрывов испытание воздействия трения и удара на взрывчатые вещества техника безопасности в химической промышленности промышленные сточные воды и жидкие отходы и их использование анализ алкилбензолсульфонатов опреснение морской воды методами испарения, конденсации, охлаждения и ионообмеиа промышленные катализаторы, механизм каталитических реакций восстановительно-окислитель-ные катализаторы регенерация катализаторов получение монокристаллов окиси магния очистка хлора красители для искусственного меха фосфорная кислота и ее производные фосфорные удобрения ингибиторы полимеризации циановой кислоты усовершенствование технологии производства нитроглицерина методы предотвращения коррозии изоляционные огнестойкие материалы клеи на основе рисового крахмала. [c.375]

Гидрокрекинг тяжелых нефтяных фракций. Под руководством Я. Р. Кацобашвили проводятся исследования каталитической пе-работки нефтяных остатков в присутствии водорода методом гидрокрекинга под невысоким (до 30 атм) давлением. Изучен х пмизм и механизм гидрокрекинга, проведен направленный синтез катализаторов и изучены их свойства применительно к реакциям гидрокрекинга, а также исследованы различные варианты получения водорода. В итоге разработаны основы технологии оригинального процесса каталитического гидрокрекинга и процессов получения для него катализаторов и водорода, положенные в основу проектирования опытно-промышленных установок. [c.27]

В НИИМСК разработан новый процесс получения бутилкаучука. Процесс полимеризации проводится в углеводородном растворителе в присутствии комплексного катализатора на основе алюминийорганического соединения при —60- --90 °С [22]. Продолжительность непрерывной полимеризации между промывками реактора составляет около 10сут. Полимеризат содержит до 12% полимера. Полимер выделяется и сушится обычными способами. Пары растворителя и незаполимеризовавшихся мономеров, образующиеся при выделении полимера, конденсируются. Конденсат подвергается отмывде водой, сушке и ректификации. Очищенные продукты вновь используются в процессе полимеризации. Бутилкаучук, полученный по новой технологии, не отличается от бутилкаучука, выпускаемого нашей промышленностью и фирмами Полисар и Эссо . [c.354]

Изложенные авторами материалы, посвященные гид-рогенизационным процессам, обработаны с теоретических позиций современной органической химии, химической технологии, прикладной макрокинетики и химической термодинамики. В предлагаемой монографии рассмотрены химическая термодинамика и превращение углеводородов при гидрогенизационной переработке нефтяного сырья. Описаны катализаторы и способы их производства, получение водорода, технологические основы ведения гидрогенизационных процессов и, наконец, наиболее важные их варианты гидроочистка, гидрокрекинг, гидродеалкилирование, гидрирование и гидроизомеризация. Специальная глава посвящена перспективам дальнейшего промышленного применения гидрогенизации в нефтепереработке. [c.5]

С2Н4. Вначале это была довольно дорого обходившаяся сернокислотная гидратация, но уже через несколько лет ее заменила более эффективная прямая гидратация на гетерогенном твердом катализаторе. Спирт стал более дешевым, но производство бутадиена на его основе все равно не стоило развивать. Дегидрирование бутана оказалось дешевле, и эта технология постепенно вытеснила этанол из промышленности синтетического каучука. [c.110]

В 1928 году был получен первый промышленный образец натрий-бутадиенового каучука. Первый в мире завод синтетического каучука был пущен в 1932 году, а Лабораторию синтетического каучука некоторое время спустя преобразовали во Всесоюзный научно-исследовате.пьский институт синтетического каучука (ВНИИСК). В 1935 году, после смерти академика С. В. Лебедева, институту было присвоено имя его основателя. Значение этого международного конкурса не ограничивается созданием промышленной технологии синтеза каучука по Лебедеву. Группа Лебедева достойно победила в конкуренции равных. Но недостатком пред-.-лс-женной ею технологии было то, что мономер—1,3-бутадиен — получали одноступенчатой конверсией этилового спирта. До 50-х годов в нашей стране промышленной основой, сырьевой базой подобного производства мог быть только пищевой этанол, производимый ферментацией зерна, картофеля, свеклы. Правда, после окончательного усовершенствования катализатора Лебедева расход пищевого сырья сократился вдвое. [c.123]

Кроме названных технологий, нашедших промышленное применение, запатентован целый ряд близких процессов. Процесс гидрокрекинга [303] проводят при 232—454°С, 5,1—23,8 МПа, объемной скорости подачи сырья 0,3—5,0 ч , соотношении водород сырье = 1 10, в присутствии катализатора (платина или палладий, цеолит, алюмосиликатный носитель). На основе тяжелых фракций нефти (> 380°С) возможно получение масел с индексом вязкости 95—150 путем сочетания гидрокрекинга и гидроизомеризации (1РР [305, 306]) последнюю осушествляют при 200— 450°С, 0,7- 0,25 МПа, объемной скорости подачи сырья 0,1 — 10 ч , соотношении водород. сырье = 100+2000 в присутствии катализатора (металл 8-й группы на алюмосиликатном носителе). [c.172]

Исследование прочностных свойств, термостабильности и каталитической активности катализаторных покрытий на основе промышлен-нь[х и опытных образцов катализаторов и водно-минеральных, алюмо-хромофосфатных и кремнийорганических адгезивов, в ходе которых бы ло испытано 14 типов катализаторов и 7 типов адгезивов, а каталитическая активность покрытий оценивалась по очистке газа от 8 разнообразных по природе примесей органических веществ на различных по конструкции модулях, позволило не только рекомендовать рецептуру катализаторного покрытия и отработать технологию его нанесения на непористые металлические носители, но и выявить ряд закономерностей, характеризующих прочностные свойства катализаторных покрытий, обнаружить химическое взаимодействие оксидных катализаторов и кремнийорганического адгезива, получить уравнения, позволяющие прогнозировать свойства покрытия и приготавливать катализа-тоэное покрытие с заданными свойствами. Таким образом, получены на/чные основы приготовления катализаторных покрытий для очистки отводящих газов, которые в силу их высокой эффективности смогут найти широкое применение в гетерогенном катализе в различных отраслях химической технологии. [c.180]

Однако вызывает сожаление, что авторы почти ие упоминают работы русских и советских химиков, так много сделавших для решения многих научных и прикладных проблем, связанных с ФС. Так, еще в 1912 г. Г. С. Петров и И. П. Лосев впервые разработали промышленный метод получения ФС (так называемых карбо-литов) в присутствии кислых катализаторов. Позднее они же вместе с А. А. Ваншейдтом впервые развили теоретические основы синтеза ФС в щелочных средах. В послевоенные годы усилиями А. А. Берлина, В. Д. Валгина, С. В. Виноградовой, Л. А. Игонина, И. Ф. Канавца, В. В. Коршака, В. А. Попова, В. А. Сергеева, Е. Б. Тростяпской и многих других были развиты научные основы химии и технологии как самих ФС, так и разнообразных материалов на их основе. Мировую известность получили работы советских ученых в решении таких кардинальных проблем химии и технологии полимеров, как синтез высокотермостойких и негорючих ФС, получение высокопрочных пенопластов и пресс-материалов на основе ФС, разработка порошковых и лакокрасочных материалов, создание широкой гаммы фенольных антиоксидантов и т. д. [c.11]

В будущей структуре НПЗ главное место принадлежит установкам каталитического крекинга с микросферическим катализатором, который работал бы на тяжелом нефтяном сырье. Об этом написано в разделе, посвященном каталитическому крекингу нефтяных остатков по технологиям фирм Келог, Шелл, ЮОПи, Французского института нефти и т. д. Новые катализаторы на основе высококремнеземных цеолитов ZSM и сверхкремнезем-ных цеолитов типа LZ-210 или ультрастабильных цеолитов Y обеспечивают крекинг тяжелого нефтяного сырья. В ближайшее время ожидается применение в промышленности, использующей катализаторы, широкопористых пассивирующих материалов для крекинга больших молекул, что позволит перерабатывать сырье с высоким содержанием никеля и ванадия. Большую роль будут играть различные добавки в процесс каталитического крекинга. К ним относятся промоторы дожига оксида углерода, поглотители оксидов серы, пассиваторы металлических ядов, присадки, повышающие октановое число, и др. [c.218]

Так, в 1910-1912 гг. Ф. Габером и К. Бошем был разработан высокоактивный катализатор синтеза аммиака из водорода и азота на основе Ре-КаО-АХаОз. Первые промышленные установки синтеза аммиака по методу Габера - Боша были пущены в Германии в 1913 г. в Людвигсхафене и в 1916 г. на заводе Лейна в Мерзебурге. Впоследствии технология синтеза аммиака получила широкое распространение в мире, а Ф. Габер в 1918 г. за большие заслуги в этой области получил Нобелевскую премию. [c.633]