Приготовление катализатора в реакторе полимеризации

На выход и качество продуктов крекинга влияют следующие факторы вид сырья, состав и активность катализатора, температура и давление процесса, а также объемная скорость подачи сырья в реактор и продолжительность непрерывного крекинга без регенерации катализатора. При осуществлении каталитического крекинга применяют различные по составу и способу приготовления катализаторы. От качества применяемого катализатора, так же как и от технологического режима процесса крекинга, зависит направление химического превращения топлива. Например, при применении катализатора, состоящего в основном из А Оз и 5102, происходит расщепление и полимеризация нафтеновых углеводородов. Мелкопористые катализаторы дают большие выходы газа, так как их поверхность менее доступна для молекул исходного сырья. К тому же крупнопористые катализаторы регенерируются легче, чем мелкопористые, при минимальной потере активности. Поэтому в промышленности предпочитают применять крупнопористые катализаторы, особенно для тяжелого сырья. [c.126]

Технологический процесс производства полиэтилена в присутствии триэтилалюминия или диэтилалюминийхлорида и четыреххлористого титана может быть как цикличным, так и непрерывным [60]. ]3 настоящее время полиэтилен получается в агрегатах производительностью 2,5—4 тыс. т/год в одной технологической нитке. Принцип работы такого агрегата показан на рис. 4 [111]. В полимеризатор 1 емкостью около 10 л непрерывно подается свежий очищенный и высушенный этилен и предварительно приготовленный катализатор в низкокипящем бензине. Этилен подается через систему эрлифта, расположенную в нижней части реактора, и обеспечивает перемешивание реакционной массы. Полимеризация протекает под давлением 3—4 ат. нри 80 С. Теплота реакции отводится за счет осуществляемой газодувкой 4 циркуляции паро-газовой смеси через систему сепараторов 2, 3, 5, 7 а холодильник в. Непрореагировавший этилен через холодильник 12 и сепаратор 13 направляется на очистку. [c.31]

На катализаторах с развитой поверхностью можно без снижения показателя стереорегулярности достичь повышения активности на 200—400% по сравнению с катализаторами, полученными вне реактора, и промотированными системами. Результаты полимеризации на типичных системах приведены в табл.14. Кроме повышенной эффективности в полимеризации эти катализаторы обладают и другими преимуществами. При осаждении таких катализаторов образуются сферические частицы с узким распределением по размерам 90% частиц типичного катализатора имеет диаметр от 25 до 35 мкм. Поскольку распределение частиц полимера отражает распределение частиц катализатора, обнаружено и узкое распределение по размерам частиц полимера. Полимер из однородных по размеру частиц, практически свободный от мелких и крупных фракций, гораздо проще перерабатывать. Теоретически можно исключить дорогостоящие стадии экструзии и формования таблеток, если получать сферы определенного размера. Однако, так как стабилизатор полпмера вводят в порошок перед экструдером, нужно разработать эффективный метод введения этих компопентов. Другой недостаток таких систем проявился на ранних стадиях разработки, когда обнаружилась их низкая стабильность при хранении. Хотя эти трудности, по-видимому, преодолены, применение катализаторов с развитой поверхностью остается ограниченным. Их используют там, где оборудование для приготовления катализатора находится рядом с аппаратами полимеризации. [c.214]

Первый в мире синтетический каучук, полученный в 1928 г. акад. С. В. Лебедевым, был назван натрийбутадиеновым, так как натрий явился катализатором процесса полимеризации бутадиена. Натрий используют как восстановитель в органическом синтезе, в частности для восстановления жирных кислот в высшие спирты, применяемые в производстве синтетических моющих средств. Высокая теплопроводность натрия и легкость его превращения в жидкость являются причинами,, объясняющими использование этого элемента в качестве теплоносителя для обеспечения равномерного обогрева аппаратов химической промышленности, в атомных реакторах, в клапанах авиационных двигателей, в машинах для литья под давлением. Из сплавов свинца, содержащего 0,58% Ыа, девают подшипнику осей- железнодорожных вагонов, а сплав свинца с 10% Ыа идет иа приготовление антидетонатора моторного топлива — тетраэтилсвинца. Иногда натрием заменяют в электротехнике медь которая в 9 раз тяжелее этого металла шины для больщих токов делают из стальных труб, заполненных натрием. Большую реакционную способность [c.297]

Непрерывная схема производства П. нд. включает следующие стадии приготовление катализатора, полимеризация, очистка П., регенерация растворителей. Из дозирующих мерников р-ры компонентов катализатора подаются в специальный аппарат или непосредственно в реактор. Темп-ра и время образования каталитич. комплекса зависят от выбранной системы катализатора. [c.504]

Приготовленный катализаторный комплекс насосом 4 закачивают в реактор 5. Этилен подают в нижнюю часть реактора. Полимеризацию проводят при 50—60 °С. Образующийся полимер в виде суспензии полиэтилена в бензине отводят из реактора-полимеризатора в сборник 23. Суспензию полиэтилена из сборника насосом 24 подают в аппарат для разложения остатков катализатора 21, а из него насосом 20 — на промывку в центрифугу 18. На центрифуге 18 отделяется жидкая часть (фугат) от полиэтилена. Фугат из центрифуги подают в сборник 15, а затем на отстаивание и регенерацию. Отжатый полиэтилен с остаточным содержанием изопропилового спирта 30— 40 % поступает на сушку. [c.235]

Процесс полимеризации может осуществляться периодически и непрерывно. Реакцию проводят в обычном вертикальном цилиндрическом аппарате колонного типа или в реакторе с перемешивающим устройством. Процесс состоит из следующих стадий приготовления катализатора, полимеризации, разложения каталитического комплекса спиртом, выделения полиэтилена, промывки, сушки и гранулирования. [c.229]

Наибольшее распространение для этих процессов получил метод полимеризации в суспензии. При синтезе полиэтилена, полипропилена в качестве реакционной среды используют алифатические углеводороды (бензин и т. п.). Образующийся полимер суспендирован в растворителе. Каталитические системы для таких процессов могут представлять собой либо суспензию, либо раствор. Смешение компонентов катализатора проводится или предварительно в специальном аппарате, или непосредственно в реакторе. Температура полимеризации поддерживается обычно ниже температуры растворения полимера (<110 °С). Схема процесса представлена на рис. VH-8. Реактор с перемешиванием непрерывного или периодического действия — узел полимеризации — составляет относительно небольшую часть установки, которая включает узел приготовления катализатора,, систему очистки и рециркуляции мономера и растворителя, узлы дезактивации и удаления катализатора, отделения полимера от растворителя, сушки и компаундирования. [c.251]

Размер частиц носителя катализатора. Так как обш ая поверхность непористых сферических частиц обратно пропорциональна их диаметру, желательно использовать частички очень малого размера. Однако это ведет к большому перепаду давления в реакторе. Многие положения, развитые для систем, в которых используются тонкие пленки фосфорной кислоты, применимы также к наиболее распространенному процессу полимеризации, разработанному фирмой Юниверсал ойл продактс компани [35, 37, 92, 120, 173, 206] (О. О. Р.). В этом процессе применяется неподвижный слой твердого фосфорнокислотного катализатора, приготовленного смешением фосфорной кислоты с диатомовой землей и прокаленного при температуре 180—300°. Высушенный продукт размалывают и просеивают с отбором частиц диаметром [c.359]

Полимеризацией в тяжелых углеводородных растворителях ( -гексане, и-гептане или бензине с т. кип. 80—110 С) Э.-п. к. получают при — ЗОХ. Технологич. схема синтеза аналогична используемой при получении стереорегулярных бутадиеновых каучуков. Процесс проводят непрерывно в одном полимеризаторе, снабженном рубашкой для отвода теплоты реакции (хладагент — рассол) и мешалкой, или в каскаде из 2—5 таких аппаратов. В реактор поступает заранее приготовленная смесь очищенных мономеров и растворителя, а также компоненты катализатора. При использовании каскада полимеризаторов облегчается теплоотвод, но одновременно усложняется регулирование процесса. В частности, из-за того, что этилен полимеризуется значительно быстрее, чем пропилен, перед поступлением реакционной смеси в след, полимеризатор вводят дополнительные количества первого сомономера. Мол. массу и молекулярно-массовое распределение Э.-п.к. регулируют, изменяя концентрацию катализатора. [c.511]

Цикличный процесс полимеризации по одному из вариантов проходит следующим образом (рис. 93). В реактор 6 загружают из мерника 9 отдельно приготовленный раствор катализатора триэтилалюминия в бензине марки галоша и через капельницу 8 (или мерник) подают четыреххлористый титан. Катализатор находится в контейнере 13. Система заполнена азотом из реси-верной емкости /0. Растворитель находится в мернике //. Этилен из баллона 1 (или газгольдера) поступает через осушительную [c.258]

Процесс получения И. к. состоит из след, основных стадий 1) очистка и сушка растворителя 2) приготовление катализатора 3) полимеризация изопрена в р-ре 4) разрушение (дезактивация) катализатора, отмывка и стабилизация реакпионной массы (полимеризата) 5) выделение и сушка каучука. Полимеризацию изопрена обычно проводят в реакторах со скребковыми мешалками, препятствующими отложению полимера на стенках аппарата. Условия полимеризации (при получении отечественного каучука СКИ-З) концентрация изопрена в р-ре 4 5% (по массе), концентрация катализатора в расчете на мономер 1,5% (по массе), темп-ра 20—40 °С, продолжительность 2—6 ч. Для дезактивации катализатора применяют спирт, к-ты или др. органич. или неорганич. вещества. Наиболее распространенный способ выделения каучука из р-ра — водная дегазация с помощью пара в нек-рых случаях используют также безводное выделение с применением осадителя. И. к. сушат в ленточных сушилках или шнековых аппаратах. [c.409]

Рис. 2.21. Принципиальная технологическая схема получения полипропилена 1 - емкость приготовления катализаторного ко.мплекса 2.3 - петлевые реакторы полимеризации 4 - сепарат.ор 5 - фильтр дегазации полипропилена 6 - колонна отмывки пропилена от катализатора

С самого начала промышленного примепения полимеризации делались попытки применять жидкую фосфорную кислоту на различных носителях, но ни одна из этих попыток не привела к созданию такого удачного катализатора, каким является твердая кислота. Однако в 1937 г, была построена установка,, в которой применялась жидкая фосфорная кислота на кварце [2]. В течение многих лет проводились работы по усовершенствованию этого процесса, и затем было построено и введено в действие несколько таких установок. В основе процесса лежит идея приготовления катализатора непосредственно в реакторе, где носитель пропитывается жидкой фосфорной кислотой -затем избытку кислоты дают стечь и вводят олефиновое сырье. Принимая во внимание сравнительно небольшую удельную по- [c.238]

Х22Н6Т 06Х22Н5Б — для изготовления сварной химической аппаратуры (реакторов, теплообменников, емкостей испарителей, арматуры, трубопроводов), в том числе для приготовления катализаторов, полимеризации, сушки [c.66]

Установление оптимального соотношения компонентов катализатора Al/T методом подбора. Для установления оптимального соотношения Al/Ti в катализаторе, его готовят следующим образом в условиях, указанных выше, в реактор для приготовления катализатора заливают раствор Ti U и затем вводят по каплям раствор алюминиевого компонента до соотношения А1 Ti = 0,9 1,0 (по расчету), перемешивают 10 мин, выключают мешалку и быстро отбирают шприцем вместимостью 1—2 мл пробу суспензии для проведения пробной полимеризации. [c.100]

Приготовление катализатора Циглера из алкилов алюминия и галогенидов металлов можно осуществлять in situ путем постепенного добавления по каплям алкила алюминия в процессе полимеризации. При этом вначале готовят некоторое количество катализатора, заставляя реагировать соединения титана или другого металла с триэтилалюминием. Затем в суспензию ката.ли.чатора в углеводороде вводят этилен. По мере протекания полимеризации в реактор по каплям добавляют все новые и новые порции алкила алюминия, причем но обязательно имеющего тот же состав, что и исходный. Для регулирования скорости полимеризации вводят небольшие колинества окислите.тя, обычно кислорода. Кислород переводит соединения титана в высшее валентное состояние, в котором они способны [c.178]

Рис. 2.21. Принципиальная технологическая схема получения полипропилена 1 - емкость приготовления катализаторного комплекса 2,3 - петлевые реакторы полимеризации 4 - сепаратор 5 - фильтр дегазации полипропилена 6 - колонна отмывки пропилена от катализатора 7 - аппарат отпарки полипропилена от катализатора и углеводородов 8 - колонна осушки полипропилена 9 - экструдер-грануля-тор I - пропилен Я - Ti-Mg катализатор 111 - тетраэтилалюминий IV - донор V - добавка "Атмер" VI - водяной пар VII - циркулирующий пропилен VIII - масло IX - масло с примесями X - на сброс XI - азот XII - полипропилен

Рис. 13. Технологическая схема полимеризации этилена при низком давлении в реакторе барботажного типа I — аппарат для приготовления катализирующего комплекса 2 — реактор-полимеризатор 3 — аппарат для удаления влаги из растворителя 4 — газодувка 5, 6 — газосепараторы — 7 — емкость для отделения полиэтиленовой пульпы от растворителя 8 — центрифуга для отделения и промывки полиэтилена от растворителя 9 — центробежный насос 10 — емкость для промывки полиэтилена метанольным раствором соляной кислоты (МРСК) от катализатора 11, 16 — ректификационные колонны 12, 17—конденсаторы 13, 18- емкости для орошения 14, 19, 24 — насосы 15, 20 — подогреватели 21 — регенерация метанольного раствора соляной кислоты 22 — фильтр 23 — сушка для

Пока колба продувается азотом, в другую колбу на 100 мл наливают 25 мл сухого гептана и, перемешивая магнитной мешалкой, продувают азотом и закрывают каучуковой пробкой. Затем с помощью шприца вводят в маленькую колбу 4,6 лгмоля четыреххлористого титана и 2,0 лгмоля триэтилалюминия, получается раствор катализатора в гептане с общим объемом около 40 мл. При взаимодействии этих компонентов образуется коллоидный коричневый осадок, и эта взвесь с помощью магнитной мешалки перемешивается в течение 30 мин при комнатной температуре. Тем временем прекращают продувание азотом основного реактора и в него вводят этилен со скоростью 3—4 л мин. Выдержанный катализатор, приготовленный как описано выше, с помощью шприца также вводят в реактор. Сразу же начинается полимеризация с выделением тепла и образуются частицы полиэтилена. После прибавления катализатора скорость подачи этилена постепенно снижают до 2 л/лгын [c.42]

Качество катализатора улучшилось при замене кизельгура синтетическим кремнеземом, полученным из четырехфтс -ристого кремния. Этот материал на 97—98% состоит из окиси кремния и обладает высокой дисперсностью. Применение синтетического кремнезема позволяет не только повысить качество катализатора, но и упростить технологию его приготовления, При испытании этого катализатора на пилотной установке в процессе полимеризации в течение 46 суток активность его по истечении этого времени оставалась почти на том же уровне, не наблюдалось перепада давления до и после реактора (т,е. катализатор почти не разрушался), высокая конверсия пропилена (95%) была достигнута при относительно низкой температуре (200-210°С), выход целевой фракции в 2-2,5 раза превышал те же показатели для кизельгурового катализатора. [c.18]

Полиалломеры получаются при последовательной сополимеризации двух мономеров. В этом случае в реактор, содержащий растворитель и катализатор, состоящий из триэтилалюминия с треххлористым титаном в Соотношении А1(С2Н5)з ТЮ1з = 1,5 1, при 70—80° С и давлении 30— 32 ат подается пропилен, в результате чего начинается его полимеризация. Полимеризация проводится до желаемой степени конверсии пропилена, а затем добавляется второй более реакционноспособный мономер, аапример, этилен , в требуемом количестве и тогда завершают полимеризацию. Если второй мономер менее реакционноспособен, чем первый (например, бутен-1), то проводится дегазация реакционной массы для удаления первого мономера, для чего спускается давление. Потом следует продувка азотом, после чего вводится второй мономер. По этому методу был получен полиалломер пропилена с этиленом, пропилена с буте-иом-1, пропилена с бутадиеном, пропилена со стиролом, пропилена с ви-нилхлоридом и пропилена с изопреном. Полиалломеры представляют собой блоксополимеры с кристаллическими участками, состоящими из соответствующих мономеров. Если проводить полимеризацию заранее приготовленной смеси пропилена с этиленом, то блоксоиолимера не ползгчает-ся и остатки мономеров распределены равномерно по всей длине макромолекулы. В этом случае иолучается не кристаллический, а каучукообразный полимер. Инфракрасные спектры сополимера и полиалломера этилена с пропиленом значительно различаются, что говорит о различной их структуре. Интересно отметить, что из методики получения полиалломеров следует, что макроионы, образующиеся при полимеризации, сохраняют свою активность даже при перерыве в полимеризации, что имеет место при дегазации реакционной массы реакция начинается вновь при добавлении нового мономера в реакционную массу, из которой удален первый мономер. [c.100]

Скорость суспензионной полимеризации на Т1С1з обычно увеличивается с ростом температуры и давления пропилена, а стереоспецифичность при этом снижается. Влияние присутствия водорода на эффективность катализатора не столь прямое. Это показано в табл. 6 на примере лабораторного катализатора, приготовленного из ЗТ1С1з-А1С1з и органического промотора. В этих опытах по полимеризации водород добавляли в реактор только вначале, а не непрерывно, как в промышленных реакторах. При введении водорода показатель стереорегулярности немного уменьшается, однако с повышением давления водорода до определенного предела он изменяется незначительно. После этого показатель стереорегулярности начинает постепенно снижаться. Активность катализатора, наоборот, увеличивается с ростом давления водорода до 1 атм, а при дальнейшем его повышении начинает уменьшаться, вероятно, вследствие конкуренции между пропиленом и водородом за активный центр. Таблица 6. Эффективность катализатора в присутствии водорода [c.201]

Известен процесс полимеризации в присутствии AI I3, осуществляемый в опытном масштабе. В реактор загружают при перемешивании и подогреве до 60 °С комплекс катализатора, приготовленный на бензол-толуольной фракции с прибавлением к ней 1% (от загрузки сырья) сухого порошка хлористого алюминия. Затем из дозера в реактор подают легкую фракцию. Температура реакции 40—60 °С для поддержания такой температуры предусмотрено охлаждение. В процессе реакции бурно выделяются пары НС1, которые выводят из реактора через специальный отвод. Постоянное интенсивное перемешивание способствует равномерному контакту катализатора с реагирующим веществом и увеличению скорости реакции. [c.82]

Технологическая схема производства полиэфирмалеинатов включает две стадии приготовление полиэфира и растворение его в мономере (рис. 90). Диэтиленгликоль из хранилища 1 поступает в перегонный куб 2, соединенный с обратным холодильником 3 и приемником 4. Перегонка осуществляется при 148—150°С и давлении 4 кПа. Из приемника 4 диэтиленгликоль периодически поступает в мерник 5, куда можно также подавать глицерин (если это требуется по рецептуре) из хранилища 5. Загрузка всех компонентов в реактор 7 производится по массе. Сначала заливают диэтиленгликоль, а затем инертный разбавитель, если он применяется. Жидкие реагенты нагревают до 60°С и начинают подавать в реактор азот или СОг. Затем постепенно при работающей мещалке добавляют твердые вещества (двухосновные кислоты или ангидриды) и продолжают дальнейщее нагревание реактора. Во время загрузки твердых веществ могут вводиться также ингибиторы полимеризации (гидрохинон) и катализаторы этерификации (например, п-толуол-сульфокислота). [c.264]

Бифункциональные катализаторы (например, 0,5—1% Pt или Pd на АЬОз) менее активны и работают при 350—450 °С, когда равновесие не так выгодно для образования изопарафинов. В этом оформлении процесс становится похожим на описываемый ниже риформинг нефтепродуктов (стр. 76). Его проводят в адиабатическом проточном реакторе при 20—40 кгс/см (2—4 МПа) избытке водорода (мольное отношение водород углеводород от 2 1 до S 1). При этих условиях предотвращается развитие реакций дегидрирования парафинов и полимеризации олефинов, благодаря чему катализатор не загрязняется смолистыми веществами. Продукты реакции после конденсации и отделения от циркулирующего водорода подвергают ректификации затем непрореагировавший м-пентан возвр.ащают в цикл, а изопентан выделяют в виде товарного продукта. Степень превращения н-пентана за один проход через реактор составляет 50—60%, а общий выход изопентана более 90%. Сообщается о создании бифункциональных катализаторов, способных работать при пониженной температуре (100—250 °С). Их основой является обработанная специальным методом активная окись алюминия с нанесенной на нее платиной, однако точный состав и способ приготовления этого контакта неизвестны. [c.38]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология