Процессы низкотемпературной гидрогенизации

Самую многочисленную группу составляют химические процессы, из которых наиболее важными в технологии являются следующие процессы горение (сжигание жидкого, твердого и газообразного топлива с целью получения энергии, серы — для получения серной кислоты) пирогенные (коксование углей, пиролиз и крекинг нефтепродуктов) окислительно-восстановительные процессы (газификация твердых и жидких топлив, конверсия углеводородов) электрохимические (электролиз воды, растворов и расплавов солей, электрометаллургия, химические источники тока) электротермические (электровозгонка фосфора, получение карбида и цианамида кальция) плазмохимические (реакции в низкотемпературной плазме, включая окисление азота и пиролиз метана, получение ультрадисперсных порошкообразных продуктов) термическая диссоциация (получение извести, кальцинированной соды, глинозема и пигментов) обжиг и спекание (высокотемпературный синтез силикатов, получение цементного клинкера и керамических кислородсодержащих и бескислородных материалов со специальными функциями) гидрирование (синтез аммиака, метанола, гидрокрекинг и гидрогенизация жиров) комплексообразова-ние (разделение и рафинирование платиновых и драгоценных металлов, химическое обогащение руд, например путем хлорирующего или сульфатизирующего обжига для перевода металлов в летучие или способные к выщелачиванию водой соединения) химическое разложение сложных органических веществ (варка древесных отходов с растворами щелочей или бисульфита кальция с целью делигнизацми древесины в производстве целлюлозы) гидролиз (разложение целлюлозы из отходов сельскохозяйственного производства или деревообрабатывающей промышленности с по- [c.211]

Твердые парафиновые углеводороды в этих условиях не претерпевают превращения. Смолы, асфальтены и другие вещества, подавляющие кристаллизацию парафина и вызывающие, как указывалось выше, необходимость в пиролитической перегонке парафиновой массы, при этом полностью разлагаются, вследствие чего парафин без труда можно выделить из полученного продукта при помощи обычных процессов депарафинизации. Получаемый парафин низкотемпературной гидрогенизации отличается весьма низким содержанием серы и значительным преобладанием углеводородов нормального строения. Он в частности, особенно пригоден в качестве исходного сырья для химической переработки окислением и другими процессами. [c.50]

При рубрикации основного материала монографии — результатов изучения превращений различных углеводородов и их функциональных производных в условиях гидрогенизационных процессов — встретились естественные трудности. Действительно, материал можно было располагать по группам процессов, по классам веществ, по виду катализаторов, по типу превращений (ионные и радикальные). Каждый вид рубрикации имел свои преимущества и недостатки. Автор избрал рубрикацию по группам гидрогенизационных процессов, выделив жидкофазные и парофазные процессы гидрогенизации, а также специфические процессы низкотемпературной гидрогенизации, гидроочистки, гидрокрекинга и деметилирования. Это позволило подчеркнуть и охарактеризовать особенности каждой группы процессов, но, естественно, затруднило сопоставление особенностей превращений отдельных классов углеводородов и их производных, а также особенностей ускорения реакций различными катализаторами. В необходимых случаях такие сопоставления сделаны, хотя это и нарушает принцип рубрикации, в других случаях читатель найдет ссылки на предыдущие или последующие разделы, в которых изложен аналогичный материал, но для условий другого процесса. [c.6]

ПРОЦЕССЫ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ГИДРОГЕНИЗАЦИИ [c.130]

Динамичность процесса гидрогенизации хорошо иллюстрируется рис. 2 [21]. Из рассмотрения равновесия видно, что если катализатор обладает достаточной активностью, необходимой для достижения требуемой скорости реакции, олефины скорее подвер- ваются полной, гидрогенизации при высоких температурах лишь при низком парциальном давлении водорода. Гидрогенизация ароматических углеводородов идет труднее она требует для своего осуществления или более низкой температуры, или более высокого давления по сравнению с гидрогенизацией олефинов. Низкотемпературная гидрогенизация широко не применяется в промышленности, так как требуемые для этого катализаторы (как никель или платина) очень активные при низких температурах, исключительно чувствительны к отравляющему действию серы, азота и т. д. и в результате отравления очень быстро теряют свою активность. При использовании же [c.276]

Большинство олефинов гидрогенизуется в присутствии никель-кобальтового катализатора при условиях низкотемпературного процесса. Ароматические углеводороды при этих условиях не реагируют с водородом, что видно из анилиновых точек продуктов гидрогенизации. Анилиновые точки только слегка выше первоначальной анилиновой точки и значительно ниже анилиновой точки полностью гидрогенизованного продукта. Таким образом, процесс низкотемпературной гидрогенизации проходит до конца в присутствии никель-кобальтового катализатора. Лишь в присутствии порошкообразной платины олефины и ароматика гидрогенизуются полностью. [c.208]

Жидкофазная гидрогенизация может проводиться по различным технологическим схемам и с различным целевым назначением. Одной из возможных форм процесса является так называемый процесс низкотемпературной гидрогенизации, проходящий при температурах до 420°. [c.329]

Жидкофазная гидрогенизация может проводиться по различным технологическим схемам и с различным целевым назначением. Одной из возможных форм процесса является так называемый процесс низкотемпературной гидрогенизации, проходящий при температурах до 420°, целевым назначением которого является получение (при неглубокой переработке исходного сырья), кроме моторного топлива, также смазочных масел и парафина. [c.337]

В обеих установках компоненты газа, выходящего из печи низкотемпературного риформинга, находятся, по-видимому, в химическом равновесии, и дальнейшее образование метана может быть достигнуто только введением иового компонента или снижением температуры. В настоящее время для обогащения газа в процессе Газинтан используется каталитическая гидрогенизация, т. е. снижается температура (приблизительно до 350°С) и вводится дополнительный очищенный пар лигроина, реагирующий, с оставшимся водородом и паром. Температурный профиль во втором реакторе, однако, повышается с самого начала, так как при низкой температуре не происходит никакого эндотермического крекинга или риформинга, а избыточный водород обеспечивает немедленное начало экзотермических реакций гидрогенизации. Аналогично процессу КОГ и здесь желательно улучшить характеристики горения получаемого газа путем дополнительной стадии метанизации. Это обеспечивает удаление любого остаточного водорода, и после поглощения основной части двуокиси углерода, находящейся в газе, окончательный продукт становится полностью взаимозаменяемым с природным газом, содержащим главным образом метан. Выходное давление обычно близко -к 35 кгс/см (3,5 МПа). [c.109]

Эти данные говорят о трудностях, встречаемых при низкотемпературной гидрогенизации нефтяных продуктов, содержащих даже очень небольшой процент серы. Активность таких катализаторов, как кобальт или никель, которые отравляются серой, сильно понижается в присутствии серы. В результате процесс протекает медленно и неполностью. Сероустойчивые катализаторы недостаточно активны при низкотемпературных процессах. [c.208]

РАЗЛИЧНЫЕ ВАРИАНТЫ ПРОЦЕССА ГИДРОГЕНИЗАЦИИ Низкотемпературная гидрогенизация (гидроочистка) [c.118]

Низкотемпературная гидрогенизация (фиг. 9) производится в одну ступень, в жидкой фазе, в присутствии, стационарного катализатора — сернистого вольфрама. Процесс ведется при температуре 320—340°, давлении 300—700 ати и объемной скорости 0,3—0,5 т катализатора в час. Активность катализатора с течением времени постепенно падает. Для сохранения [c.137]

Таким образом, если ранее главное внимание исследователей было направлено на изучение низкотемпературной гидрогенизации, то требования на авиабензин с высокими антидетонационными свойствами заставили их переключиться на изучение высокотемпературной гидрогенизации, осуществляемой при температурах порядка 530—540° в паровой фазе. Эта форма процесса приложима лишь к дестиллатным продуктам и совмещает, наряду с крекингом, своеобразный реформинг в присутствии водорода. Благодаря высокой температуре имеет место сдвиг равновесия в сторону дегидрирования, вследствие чего реформинг не приводит к заметному превращению ароматических углеводородов в нафтены. Оказалось, что при температурах 500—520° процесс гидрогенизации дестиллатов, выкипающих до 330°, протекает весьма энергично без всякого отложения кокса и с высокими выходами бензинов, имеющих повышенный удельный вес и незначительное содержание непредельных углеводородов (5—10%). Так, при 520° за 2,5 мин. пребывания в зоне реакции нефтяная фракция 174—330° (нефть Эмбенского района), в смеси с рисайклингом в пропорции 1 2 и в присутствии 6 объемов сжатого до 200 атм водорода на 1 объем жидкого продукта, дала выход катализата, выкипающего до 160° в количестве 27% от веса загрузки исходного материала. [c.172]

В ТО время как при высоких температурах предпочтительно протекает обратная реакция дегидрогенизации. Процессы гидрогенизации ацетиленовых и ароматических углеводородов являются экзотермическими низкотемпературными реакциями. [c.10]

Гидрогенизационные процессы являются, по-видимому, единственным перспективным способом переработки больших объемов смол низкотемпературного пиролиза и гидрогенизации углей, а также генераторных смол. Их использование позволяет значительно увеличить выход ароматических углеводородов и фенолов, заведомо получить материалы и вещества, свободные от серы и ненасыщенных соединений, упрощает состав получаемой смеси, что облегчает разделение и очистку конечных продуктов. Однако применение гидрогенизационных схем станет возможным только при [c.204]

Газификация угля может осуществляться и как высокотемпературный процесс (температура в зоне газификации 1900—2100 К), и как низкотемпературный процесс (1200—1250 К). В случае высокотемпературного процесса зольную часть угля из газогенератора обычно выводят в виде жидкого шлака, а конечным продуктом газификации является смесь СО + На- В случае низкотемпературного или среднетемпературного процесса (максимальная температура в зоне газификации ниже температуры размягчения золы газифицируемого угля) золу из газогенератора удаляют в сухом виде. Процесс газификации можно проводить при обычном давлении и под давлением до 10 МПа. Процесс под давлением выгоден в том случае, когда целевым продуктом процесса является метан, или в том случае, когда стадия переработки полученного целевого газа протекает под давлением (синтез аммиака, синтез метанола, процессы гидрогенизации). [c.325]

В последнее время для повышения устойчивости масел к окислению используют так называемую гидроочистку. Этот процесс низкотемпературной гидрогенизации ведется над окисью молибдена на окиспоалюминиевом носителе [97]. Судя но опубликованным результатам, в процессе в основном снижается содержание серы и смол. В результате улучшается цвет, немного снижается вязкость масла. По-видимому, в этих условиях происходят насыщение водородом ароматических колец в смолистых веществах и такой же процесс в циклических сернистых соединениях с последующей деструкцией гидрогенизатов и выделением серы, кислорода и азота в виде НзЗ, Н2О и NHз. [c.255]

Металлы платиновой группы обладают наибольшей активностью в процессах низкотемпературной гидрогенизации. К числу наиболее распространенных катализаторов жидкофазного гидрирования относится платиновая чернь, приготовленная сплавлением комплексных хлоридов Р1 (IV) с азотнокислыми солями щелочных металлов с последующим восстановлением Р102 водородом в жидкой фазе. Для нее характерна высокая активность и устойчивость к действию ядов. [c.67]

По данным исследований ИГИ, расход катализатора в процессе низкотемпературной гидрогенизации составляет 17 кг на 1 г пластиф иката. При этом используют весьма дешевый катализатор № 10927, который получают из буроугольного полукокса нанесением на его поверхность раствора сернокислого железа. [c.109]

Саханен и Тарасов [23] исследовали низкотемпературную гидрогенизацию крекинг-керосина при различных температурах и давлениях водорода. Результаты представлены в табл. 92. В крекинг-керосине было около 0,01% серы. Процесс проводился в присутствии 10% никель-кобальтового катализатора. [c.208]

Как и СНГ, лигроин обычно преобразуют в ЗПГ в процессе низкотемпературного парового риформинга с последующим обо- гащением газа, например за счет метанизации или вывода дву- окиси углерода Высоконикелевый катализатор, применяемый в промышленных установках риформинга, защищается специальной системой десульфурации соединения серы конвертируются в сероводброд, который затем поглощается соответствующим абсорбентом типа окиси цинка или Люксмассы. Естественно, при избыточном содержании серы требуется более частая замена абсорбента. Лигроин можно также газифицировать под высоким давлением на дутье, обогащенном водородом. В этом случае наличие сернистых соединений в сырьевом потоке вполне допустимо, однако в продуктах реакции гидрогенизации может оказаться [c.76]

Работы Н. А. Буткова и Г. П. Колпенской [95] показали, что путем низкотемпературной гидрогенизации нефтяных масел можно получить высококачественные продукты. Гидрогенизировали как готовые авиамасла, так и исходные полугудроны. Процесс проводили в автоклаве при максимальном давлении 200 ат, температуре 400° с катализатором никель-двусернистый молибден. При гидрогенизации масел протекают заметные деструктивные реакции, что определялось вакуумной разгонкой гидрогенизата. В маслах после гидрогенизации снижается содержание смолистых веществ и улучшается на 7—10 пунктов индекс вязкостр . После гидрогенизации нолугудронов получались масла с повышенным коксовым числом, порядка 1,5%, но выход их достигал 90%. Отмечаются хорошие результаты гидрогенизации дистиллятных фракций эмбенских и бакинских нефтей. При гидрогенизации масел из тяжелых бакинских нефтей были получены менее удовлетворительные результаты в отношении вязкостных свойств масел. [c.254]

Сходными реакциями являются гидрирование смазочных масел, при котором получаются масла с более пологой кривой зависимости вязкости от температуры, а также низкотемпературная гидрогенизация смолы бурого угля, т. н. процесс ТТП . Хотя в обоих этих процессах основная масса реагирующего сырья остается жидкой и реагирует с водородом на неподвижном слое катализатора в жидком состоянии, механизм реакции остается таким же, как и при парофазной гидрогенизации. [c.284]

Высокое давление водорода может не применяться в низкотемпературной гидрогенизации, но оно очень повышает ее скорость. При низких и средних температурах гидрогенизация ароматических углеводородов является основной реакцией, и реакции разложения не протекают в сколько-нибудь значительной степени. Поэтому циклическая и полициклическая структура гидрогенизовак-ной ароматики остается той же, что и исходных ароматических углеводородов. Этот процесс можно назвать недеструктивной гидрогенизацией ароматики. [c.87]

Основываясь на этих отличительных признаках, первыми предлагается обсудить те, применяемые при метанизации катализаторы, которые пригодны для работы с различными по соста ву газами при различных условиях, и в последующих разделах рассмотреть более подробно разновидности основного процесса метанизации, которые могут быть использованы или предложены для разнообразных систем производства ЗПГ. Прежде всего рассмотрим стадию низкотемпературной конверсии с последующей двухступенчатой метанизацией или гидрогазификацию-ме-танизацию (см. гл. 6) и многократную метанизацию бедных газов, образующихся при окислительном пиролизе или гидрогенизации угля (см. гл. 9). [c.178]

В последнее время (в связи с разработкой высокоактивных стационарных катализаторов) для предварительно подготовленного сырья начали применять новые схемы среднетемпера-туркой и низкотемпературной гидрогенизации. По первой схеме процесс осуществляется в две стадии под давлением 300 ати, [c.147]

Низкотемпературной гидрогенизацией химических продуктов коксования углей достигаются гидростабилизация нестабильных, склонных к полимеризации непредельных углеводородов и других соединений и обессери-вание сырья. Гидростабилизация необходима для того, чтобы исключить возможность образования продуктов полимеризации при нагревании сырья до 350—400°С, при которой осуществляется десульфурация. В промышленной практике за рубежом для гидрогенизационного облагораживания, например, продуктов пиролиза топлив применяют двуступенчатые процессы, в первой ступени которых при низкой температуре осуществляется насыщение нестабильных соединений. Эти условия разработаны в СССР применительно к алюмокобальтмо-либденовому катализатору [20]. [c.52]

Процессы молекулярной нерегруппировки углеводородов, содержащихся в масляных фракциях, методом низкотемпературной каталитической гидрогенизации [c.253]

Кадер с сотр. показали [30], что oS, механически смешанный с SiOz-AbOa, является более активным при гидрокрекинге кольцевидных ароматических структур, чем каждый отдельна взятый компонент. Это наблюдение указывает на бифункциональный механизм гидрокрекинга н на явления миграции реагентов или промежуточных веществ от одного каталитического компонента к другому. Обнаружено также замечательное влияние на процесс отношения Si/Al, причем высокие отношения дают более активные катализаторы. Сульфид кобальта oS представляется лучшим, чем NiS, WSa и M0S2, веществом для снижения образования углерода, возможно, вследствие его высокой гидрогенизационной активности. Все это подтверждает, что при создании катализаторов низкотемпературного гидрокрекинга потребуется оптимизация отношения функций гидрогенизации и крекинга. [c.204]

Турбулентность потока гетерогенной смеси водорода и перерабатываемого сырья может играть важную роль при гидрогенизации. Морган и и Вериард [17] проводили гидрогенизацию смол в трубчатке в условиях ламинарного и турбулентного потоков. При одинаковых условиях выход бензина зависит от характера потока в трубчатой системе. Выход бензина из низкотемпературной смолы был увеличен вдвое изменением нетурбулентного потока (число Рейнольдса 1000) на турбулентный (число Рейнольдса 5600). Кроме того, увеличение степени турбулентности или числа Рейнольдса от 5500 до 11 ООО увеличивало выход бензина вдвое. Низкотемпературная смола гидро-генизовалась в условиях турбулентного потока без катализатора. Эти опыты, повидимому, имеют большое значение для дальнейшего развития промышленного процесса гидрогенизации. В настоящее время процесс гидрогенизации проводится в реакционных камерах в условиях ламинарного движения. [c.197]

Согласно Чайна [28] скорость образования бензина из парафина и масел при каталитическом процессе лишь немного выше, чем при нeкataлитичe кoм, за исключением тяжелого крекинг-масла, которое дает значительно более высокую скорость при каталитической гидрогенизации. Кандиа и Сауциус [4] получили аналогичные данные по каталитической и некаталитической гидрогенизации парафина. Напротив, Тропш и Кинг [14] нашли, что скорость образования бензина из газойля и низкотемпературной смолы при каталитической гидрогенизации значительно выше, чем в случае некаталитического процесса. В табл. 95 приведены эти данные. [c.212]

Примерами газо-парофазных процессов служат все об 11еизвестные синтезы аммиака, серного ангидрида, метанола и другие, а также крекинг и гидрогенизация узких фракций, гидроформинг и пр. К жидкофазным процессам относятся многочисленные реакции, проводимые в растворах, и процессы высокого и среднего давлений с относительно низкотемпературными режимами, при которых исключается закипание реагирующих продуктов [c.11]

Г идрогенизация продуктов, получаемых из низкотемпературной каменноугольной смолы при нагревании в автоклаве температура процесса 320° максимальное давление водорода 182 ат) в продуктах реакции значительно понижается количество смол и фенолов растворимые феноляты удаляют содержание нейтральных масел повышается за счет восстановления фенолов несмолообразные фенолы и нейтральные масла при гидрогенизации в присутствии сульфида молибдена активность очень незначительная) дают легкие, устойчивые к осмолению масла [c.335]

Другой способ превращения смесей углеводородов (полученных деструктивной гидрогенизацией каменного угля, крекингом нефтяных продуктов или низкотемпературной сухой перегонкой каменного угля) в продукты, имеющие более высокую температуру ккпения, состоит в том, что эти углеводороды подвергают действию галоидов, веществ с подвижным атомом галоида, или галоидных соединений элементов от 111 до VIII группы периодической системы . Процесс этот осуществляется обычно при температуре ниже 100°. В качестве примера приводится такой случай 10 ч. среднего масла с темп. кип. 200— 270° обрабатывают 1—2 ч. хлоропроизводных метанового ряда и 1 ч. хлористого алюминия при температуре ниже 40° е таком растворителе, как например бензол. happell разработал способ, по которому углеводородные масла, содержащие нафтены, могут быть подвергнуты конденсации с продуктами хлорирования газообразных углеводородов в присутствии хлористого алюминия. Продукты поступают во вторую зону реакции, где их обрабатывают дополнительным количеством хлористого алюминия при более высокой температуре. При этом имет место, по словам автора, разложение с образованием бензина и высококипящего масла. Из твердого парафина или из углеводородов, средний молекулярный вес которых колеблется от 170 до- 250, в присутствии хлористого алюминия и таких агентов, как хлор, кислород или сера, может быть получено вязкое смазочное масло (с выходом в 50—60%) [c.226]

На воздухоразделительных установках аргон получают одновременно с азотом и кислородом. Сырой аргон (90—95%) очищают от кислорода гидрогенизацией (деоксо-процесс). При последующей низкотемпературной ректификации удаляют азот и другие примеси. Дополнительные капиталовложения для извлечения сырого аргона на кислородной установке составляют 100 тыс. долл., а в оборудование по очистке аргона — 250 тыс. долл. [252]. [c.451]

В литературе описано [248] применение двухступенчатого процесса катформинга для изомеризации алкилбензолов, в частности для превращения кумола в метилэтилбензолы и триметил-бензолы. В первой низкотемпературной ступени преобладают реакции гидрогенизации ароматических углеводородов и изомеризации образующихся цикланов во второй высокотемпературной ступени преобладают реакции дегидрогенизации и дегидроизомеризации цикланов и изомеризации алкилбензолов. При одноступенчатом высокотемпературном катформинге вместо образования целевых алкилбензолов протекает почти полное деалки-лирование. [c.59]