МЕХАНИЗМ И КИНЕТИКА ОКИСЛЕНИЯ КОКСА НА КАТАЛИЗАТОРАХ

МЕХАНИЗМ И КИНЕТИКА ОКИСЛЕНИЯ КОКСА НА КАТАЛИЗАТОРАХ, СОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЯ ПЕРЕХОДНЫХ И БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ [c.35]

В работе [Д.1.4] рассмотрены механизм и кинетика окисления кокса на катализаторах. Приведены экспериментальные методы исследования закономерностей окисления кокса, в частности, дифференциальный термический анализ, при этом рассмотрена специальная установка для исследования кинетики окисления углеродистых соединений, в которой сочетаются термографический, термогравиметрический и хроматографический методы. Другая рассмотренная установка для исследования регенерационной характеристики катализаторов основана на применении дифференциального термического анализа для исследования тепловых эффектов в слое катализатора и хроматографического анализа состава газовой фазы. Для изучения кинетики использовался дифференциальный метод с применением весов Мак-Бена, а также безградиентный метод в сочетании с газовым хроматографом и с масс-спектрометром. [c.253]

Кислород из газовой фазы вступает во взаимодействие с углеродом поверхности коксовой глобулы, образуя кислород-углеродный комплекс. В дальнейшем под действием молекул кислорода этот комплекс может разрушаться с выделением диоксида углерода. Кроме того, он способен разрушаться без участия кислорода (с выделением монооксида углерода). Учитывается также способность кислорода проникать внутрь коксовой глобулы вследствие диффузии. Водород поверхности окисляется до воды, и при этом образуется кислород-углеродный комплекс. Водород в основном расположен на поверхности частиц кокса. Однако данные о распределении водорода по глубине частиц отсутствуют, поэтому неравномерное распределение было заменено стадией диффузии водорода по частице. Авторы [Д.1.4] рассмотрели механизм и кинетику окисления кокса на катализаторах, содержащих соединения переходных и благородных металлов применительно к ряду конкретных промышленных процессов дегидрирования, гидрообессеривания нефтепродуктов, риформинга. [c.253]

В работе [43] по изучению кинетики и механизма окисления кокса на поверхности катализатора авторы проводили опыты на лабораторной установке, предложенной ГрозНИИ для определения регенерационной характеристики катализатора. [c.46]

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]

В опубликованных исследованиях [4, 5, 6, 7] указывается, что процесс окислительной регенерации может протекать в зависимости от температуры либо в кинетической, либо во внутренней диффузионной области. Отсутствуют данные по изучению влияния удельного расхода воздуха на кинетику и механизм окисления кокса, что имеет важное значение при регенерации катализатора в промышленных установках. [c.173]

Опубликованные сведения о технологии регенерации алюмосиликатного шарикового катализатора также недостаточны для определения механизма процесса. Поэтому представляло интерес изучить кинетику и механизм окисления кокса с учетом физических этапов перемеш ения реагирующих веществ. [c.174]

Следовательно, задача повышения скорости выжига кокса является достаточно сложной и для решения ее требуется изучение механизма, а следовательно, и кинетики реакции окисления кокса на пористом катализаторе. [c.40]

Углубление знаний кинетики и механизма протекания окислительной регенерации. Здесь ставится целью установление закономерностей выжига кокса и образования продуктов его окисления. Важным следует назвать выяснение характера изменения свойств катализаторов разной природы в процессе регенерации и установление влияния такого изменения нц активность и селективность катализатора при проведении основного процесса. [c.135]

Кокс, образующийся на катализаторах по консекутивному механизму, как было отмечено р гл. 1, не однороден по своему составу. Наряду с углеродом в нем содержится водород, а в некоторых случаях присутствуют и сера, и кислород. Неоднородность состава и ст у туры кокса обусловливают его неодинаковую реакционную способность к окислению. При термическом анализе образца алюмохромового катализатора, закоксованного при обработке парами н-пропилового спирта, на, кривой изменения температуры наблюдаются два максимума [73]. Первый максимум отмечен при 285 °С, а второй, отвечающий, по мнению автора, второй составляющей кокса, приходится на 370-380 °С. В дальнейшем две отчетливо различные области выгорания кокса были обнаружены и на других закоксованных катализаторах [74, 75]. Наличие двух областей может быть обусловлено нёсколькими причинами, например неоднородностью кокса по химическому составу. Так, в одной из первых работ по изучению кинетики окислительной регенерации катализаторов крекинга наблюдали связь между скоростью выгорания кокса и его составом [76]. Исследования проводили в интервале температур 00-610 °С на образцах катализатора с различным содержанием кокса. Во всех экспериментах отмечено преимущественное выгорание водородсодержащих компонентов в начальные моменты (рис. 2.6). В дальнейшем эти результаты были неоднократно подтверждены. Ниже приведены данные по изменению отношения Н/С в коксе по мере его выжига с цеолитсодержащего катализатора крекинга [29] [c.24]