Износоустойчивые катализаторы

Для достижения максимальной эффективности следует использовать сферические частицы с узким распределением по размерам. Если частицы катализатора будут мельче этого размера, то он будет вынесен из реактора вместе с продуктами, что приведет к значительным экономическим потерям. Наконец, нужно отметить, что, если катализатор сделать слишком устойчивым к истиранию, он будет разрушать оборудование, и это потребует дорогостоящих остановок работы и ремонта. Необходимо добиваться точного соответствия между износоустойчивостью катализатора, твердостью и его воздействием на стенки реактора. Реакторы такого типа используются в переработке нефти и в синтезе акрилонитрила по методу Стандард ойл оф Охайо . Это интересный, единственный в своем роде пример отказа от типичного для дегидрирования и окислительного дегидрирования трубчатого реактора. [c.141]

Вид взвешенного слоя в холодной модели реактора диаметром 550 мм с прозрачной стенкой из органического стекла представлен кадрами киносъемки на рис. 4. Твердые частицы — износоустойчивый катализатор окисления SOa узкой фракции (0,5 d 1,0 мм). Газ, приводящий слой во взвешенное состояние, или газ-носитель — атмосферный воздух. Скорость начала взвешивания и> = 0,2 м/сек. Представлены кадры при различных избытках скоростей газа w над iVg на величину /Swi На рис. 4, а и б вид слоя дан сбоку (верхние кадры) и сверху (нижние кадры). [c.17]

Вследствие малой стойкости к истиранию (см. стр. 126 и 127), катализаторы, применяемые в неподвижном слое, в большинстве случаев непригодны для кипящего. В некоторых процессах (например, в синтезе метанола) кипящий слой имеет явные преимущества перед неподвижным по скорости процесса и максимально достигаемому выходу продукта, но не осуществляется в промышленности, потому что еще не разработан износоустойчивый катализатор. [c.101]

Однако широкому промышленному применению кипящего слоя катализатора до последнего времени препятствовала недостаточная его изученность, что не всегда позволяло преодолеть основные недостатки взвешенного слоя, такие как сложная гидродинамическая обстановка, истирание зерен катализатора в процессе работы, снижение средней концентрации ЗОг и Ог в результате осевого перемешивания, прохождение газа через слой в виде крупных пузырей прй недостаточном контакте с катализатором. Для преодоления возникающих трудностей проведены широкие лабораторные исследования и испытания опытных аппаратов в заводских условиях разработаны и проверены в эксплуатации конструкции промышленных аппаратов. Одновременно разрабатывалась технология синтеза износоустойчивого катализатора. [c.145]

Энергия активации окисления 302 на износоустойчивом катализаторе в области рабочих температур 650—700° С составляет [c.149]

Применение высоких давлений благоприятствует использованию реакторов КС, так как с повышением давления увеличивается однородность взвешенного слоя, не образуются крупные пузыри. Циркуляция газовой смеси является фактором отрицательным, так как возникает вероятность засорения циркуляционных компрессоров пылью, образующейся при истирании катализатора необходимы весьма износоустойчивые катализаторы или же фильтры для улавливания пыли после реактора КС. [c.208]

Таким образом, псевдоожиженный слой рационально применять для каталитических процессов, требующих точной регулировки температур в узком интервале, отвода значительного количества тепла с единицы объема, циркуляции катализатора, и для процессов, протекающих в области внутренней диффузии правда, при этом требуется износоустойчивый катализатор. [c.438]

Для опытных контактных аппаратов, работающих на износоустойчивых катализаторах при атмосферном давлении, мы принимали [9] = =2,5—3, что соответствует Яуд = 1,5—1,8. Для высоких давлений важно уменьшение /7уд вследствие высокой стоимости корпуса аппарата, поэтому следует принимать и /и в 2. Если определяющим фактором является теплопередача, то необходимо и /и в 3. [c.296]

В условиях псевдоожижения к катализаторам предъявляются особые требования. Помимо высокой каталитической активности, они должны обладать высокой износоустойчивостью. Для конверсии СО и окисления SO2 износоустойчивые катализаторы получены, в частности, нанесением активной массы на алюмосиликатный скелет [409]. [c.427]

Для износоустойчивых катализаторов, например сферического крупнопористого корунда, индекс износа составляет 5-8%. [c.414]

Для контактных аппаратов, работающих на износоустойчивом катализаторе, обычно принимаются/7 = 2-3, что соответствует//уд = 1,5 - 1,8 —) [c.317]

На пути реализации этих преимуществ взвешенного слоя стоит и ряд специфических трудностей, без преодоления которых внедрение в промышленность взвешенного слоя невозможно. Одной из них является требование высокой износоустойчивости катализатора. Однако, как показал опыт, эта проблема не является неразрешимой. Для ряда процессов получены износоустойчивые катализаторы нанесением активной массы на скелет алюмосиликатного катализатора крекинга нефти. Полуденные таким образом катализаторы (конверсии окиси углерода, окисления. 02 ) [c.329]

Кроме того, добавление оксисолей алюминия в катализаторную суспензию перед ее распылительной сушкой повышает износоустойчивость катализатора и не ухудшает его каталитических свойств. [c.116]

Метод взвешенного слоя обеспечил упрощение конструкции реактора, однако потребовал создания износоустойчивого катализатора с повышенной механической прочностью. Такой катализатор был разработан в Ленинградском технологическом институте им. Ленсовета на кафедре катализаторов (при работе в течение одного месяца потери ванадиевого износоустойчивого катализатора от истирания составляют 1,0—1,5%). Температура его зажигания - 380°С, т. е. примерно на 40 град ниже температуры зажигания катализатора марки БАВ, обычно применяемого для окисления SO2 в SO3 в неподвижном слое. [c.42]

Наиболее ответственными узлами аппаратов с кипящим слоем являются решетки для загрузки катализатора. Гидравлическое сопротивление решетки, необходимое для равномерного кипения слоя, составляет 50—150 мм вод. ст. Для аппаратов с кипящим слоем разработан специальный износоустойчивый катализатор на алюмосили-катном носителе. [c.572]

Из-за высокого удельного тепловыделения при окислении концентрированного газа и невозможности отвода тепла из зоны реакции использование контактных аппаратов только с фильтрующими слоями катализатора затруднено и малоэффективно. Поэтому при разработке процесса производства серной кислоты пз концентрированных газов (до 50—70% 50г) для первой ступени конверсии ЗОг применен контактный аппарат с одним кипящим слоем износоустойчивого катализатора. Изотермичность кипящего слоя и высокие коэффициенты теплоотдачи обеспечивают возможность окисления концентрированного диоксида серы на 60—75% без перегрева катализатора и эффективное использование тепла реакции. После первой абсорбции триоксида серы газовая смесь разбавляется воздухом до концентрации 15—18% ЗОг и подается на последующее окисление по схеме ДК в контактный аппарат со стационарными слоями катализатора. [c.249]

В СССР в опытном и опытно- промышленном масштабе испытаны с положительным результатом способы очистки слабых сернистых газов, позволяющие путем использования износоустойчивого катализатора КС одновременно окислять сернистый ангидрид в кипящем слое катализатора и связывать образующийся серный ангидрид окисью кальция [49, 85]. [c.156]

Вид взвешенного слоя в холодной модели реактора диаметром 550 мм с прозрачной стенкой из оргстекла представлен кадрами киносъемки па рис. 1.3. Твердые частицы — износоустойчивый катализатор окисления SOj узкой фракции (0,5 sg d 1,0 мм). Газ, приводящий слой во взвешенное состояние, или газ-носи-тель, — атмосферный воздух. [c.13]

Износоустойчивость катализатора является определяющей характеристикой для применения его в [c.107]

Характер катализатора и температурного режима окислительного процесса определяет выбор типа реактора. При наличии износоустойчивого катализатора более эффективными, как правило, являются реакторы кипящего слоя, позволяющие приближаться к оптимальному температурному режиму при отсутствии перегревов или переохлаждений в различных зонах слоя катализатора. С большой осторожностью, после тщательного изучения, следует применять метод кипящего слоя для процессов, в которых целевым является продукт неполного окисления, например, формальдегид при окислении метана или метанола. В таких случаях возможно увеличение химических потерь исходного вещества в результате вредного влияния перемешивания газовой фазы в кипящем слое, а также вследствие протекания побочных гомогенных реакций в свободном объеме, который в кипящем слое всегда больше, чем в неподвижном. [c.117]

Энергия активации окисления 80 2 на износоустойчивом катализаторе в области рабочих температур 650—700 °С составляет 126 к Дж/моль. При температурах ниже 650 С начинается постепенная сульфатизация и повышение энергии активации до 280 к Дж/моль. [c.126]

Повышение прочности и износоустойчивости катализатора (в частности, за счет его утяжеления путем увеличения в матрице доли АЬОз и улучшения формы), а также совершенствование конструкции и материалов узлов максимального абразивного износа (лнфт-реактор, задвижки, устройства для отделения катализатора от продуктов крекинга) и применение специальных покрытий способствуют увеличению сроков службы катализаторов и оборудования. В США, например, в результате различных усовершенствований в данной области средний расход катализатора на установках ККФ составляет 0,5 кг/т сырья, лучший — 0,17—0,25 кг/т, а межремонтный пробег установок может достигать шести лет. [c.105]

Процессы в кипящем слое катализатора имеют свою специфику в вопросах гидродинамики, теплообмена и особенно скорости химических процессов и связанного с ними двойного массообмена. В настоящей монографии и предпринята попытка в сжатой форме изложить основы гидродинамики, тепло- и массообмена применительно к каталитическим процессам с их узкофракционным гранулометрическим составом твердой фазы, при сравнительно небольших числах взвешивания (псевдоожижения). Основным же содержанием книги является описание конкретных технологических Процессов в кипящем слое катализатбра, методов приготовления износоустойчивых катализаторов и каталитических реакторов. [c.5]

Износоустойчивость катализатора является определяющей характеристикой для применения его в кипящем слое. Износоустойчивость [2, 75] обратна степени истирания б, которое происходит вследствие ударов и трения зерен друг о друга, о стенки реактора и тенлообмепные элементы, помещенные в слое. [c.100]

Как будет показано ниже, в результате проведенных работ гидродинамика и теплообмен кипящего слоя изучены для технического расчета промышленных аппаратов в достаточной степени. Испытана в производственных масштабах технология производства весьма износоустойчивых катализаторов ванадиевого и окисножелезного. Предложены простые и надежные фильтры для улавливания незначительных количеств мелкодисперсной пыли после контактных аппаратов КС. [c.145]

Повышение прочности и износоустойчивости катализатора (в гастности, за счет его утяжеления путем увеличения в матрице доли АТдОд и улучшения формы катализаторов), а также совершенствование конструкции и материалов узлов максилильного абразивного износа (лифт-реактор, задвижки, устройства для отделения катализатора о продуктов гфекинга) и применение специальных покрытий способствует увеличению сроков службы катализаторов и оборудования. [c.13]

Для окисления использовался износоустойчивый катализатор на алюмосиликатной основе, истирание которого не превышает 1 % в месяц. Лабораторные испытания показали, что в результате несоблюдения условий термообработки катализатора, приготовленного на опытном заводе УНИХИМа, активность большей части контактной массы оказалась заниженной на 25—30%, что в известной степени уменьшило достигаемые степени превращения. [c.190]

Был проведен расчет н установлена возможность использования наиболее простых зависимостей структурных характеристик монодисперсных тел для описания мультиднсперсной модели. Справедливость такого подхода подтверждена экспериментально на примере износоустойчивого катализатора КС [43]. При этом исходили из того, что ирн любой плотности упаковки для монодисперсной структуры удельный объем пор не зависит от размера глобул, т. е. размера пор. Если структура мультидисперсна, но глобулярна, объем пор остается постоянным для каждого участка, а следовательно, и для всей структуры. По данным о распределении удельного объема пор по их радиусам можно также рассчитать распределение (относительное) по радиусам внутренней поверхности пор. [c.80]

Б030484, Производство износоустойчивых катализаторов для окисления сернистого газа. - ЛТИ. [c.83]

В ЛТИ разработан шариковый износоустойчивый катализатор для работы во взвешенном слое. Его получают пропиткой растворами ванадата и сульфата калия шарикового алюмосиликагеля с определенным содержанием AI2O3 и последующей термообработкой, при которой, в зависимости от температуры и содержании вводимого KNO3, создается определенная пористая структура. При этом с повышением размера гранул значение среднего оптимального радиуса пор возрастает [99, 120]. [c.155]

Для окисления сернистого ангидрида в аппаратах с псевдоожиженным слоем применяется износоустойчивый катализатор, технология приготовления которого разработана в Ленинградском технологическом институте под руководством проф. И. П. Мухленова. [c.124]

Износоустойчивый катализатор КС, разработанный Ленинградским технологическим институтом им. Ленсовета, пригоден для аппаратов контактного окисления SO2 в SO3 в кипящем слое катализатора, в аппаратах, т(анструируемых в СССР для переработки газов с повышенной концентрацией SO2 [49]. Катализатор КС успешно (Прошел промышленные иопытания на заводе химических реактивов Красный химик в г. Ленинграде и в настоящее время используется в форконтактном аппарате на Гомельском химическом заводе, а также на супе рфОсфатном заводе в г. Чарджоу. [c.111]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология