Катализаторы дезактивации

Активность катализатора. Дезактивация катализатора обычно обусловливается его отравлением, старением и загрязнением. [c.394]

Рассмотрим открытую безградиентную систему, состоящую из катализатора и компонентов реакционной смеси, за счет реакций с которыми состав катализатора может изменяться (назовем их реакциями катализатора). Для конкретности рассматривается реакция газов на твердых катализаторах [78]. Предположим, что в системе возможно протекание конкурирующих реакций катализатора, в результате которых может происходить переход активного состояния поверхности катализатора К в термодинамически устойчивое ЛГт и последующая регенерация активного состояния К. Термодинамически устойчивое состояние отвечает химическому равновесию для подсистемы — катализатор. В данном случае возможно протекание трех типов реакций реакция катализатора (дезактивация) [c.301]

Основной причиной дезактивации катализатора является отложение угля в массе катализатора. Дезактивация катализатора при контактировании устраняется путем регенерации. [c.144]

Спад активности катализатора (дезактивация) часто называется его утомление.м или старением. Причины этого явления различны. Чаще всего снижение активности катализатора наступает в результате отложения на его активных центрах продуктов реакции (кокса, смолы, парафинов и т. д.) или вследствие воздействия некоторых примесей в сырье, называемых каталитическими ядами. Последние особенно опасны, так как достаточно их ничтожного количества для полной дезактивации катализатора. Это заставляет весьма внимательно относиться к составу сырья. Часто для предотвращения отравления катализатора приходится исходное сырье подвергать дополнительной очистке. Действие катали- [c.200]

Микроскопические исследования показывают, что диаметр ВПУ соизмерим с размером частички катализатора. Дезактивация катализатора связана с закрытием его поверхности углеродом. [c.461]

Книга посвящена кинетики явлений изменения активности катализаторов (дезактивация), их механизмам и математическим моделям. Изложены теоретические основы кинетики дезактивации на базе принципа квазистационарности. Получены новые уравнения кинетики для таких явлений дезактивации, как отравление, закоксование, фазовые превращения в катализаторе. Даны многочисленные примеры использования моделей в процессах риформинга, дегидрирования, изомеризации, окисления и др. Разработаны методы и уравнения для корректной обработки экспериментов по дезактивации катализаторов и тестированию их стабильности. Рассматриваемые в книге вопросы имеют фундаментальное значение для теории и практики процессов дезактивации, химической кинетики и математического моделирования реакторов. [c.375]

Соотношение (3.36) графически представлено на рис. 3.5 кривыми С я О для двух разных значений модуля Тиле. Вид этих кривых соответствует так называемому селективному отравлению , несмотря на то что та часть катализатора, которая дезактивирована, дезактивировалась однородно и полностью. Причину такой особенности поведения можно понять на примере кривой О, которая получена в предположении сильных диффузионных ограничений. В отсутствие дезактивации реакция ограничивается лишь наружной частью частицы катализатора. Дезактивация устьев пор в первую очередь выключает из реакции именно эту часть частицы. [c.57]

ЗИН из осадителя возвращают в реактор, откуда постоянно выводится отработанный катализатор. Дезактивация остатков катализатора в полимеризате производится водным раствором щелочи или аммиака при 300-330 К. Очищенный от катализатора полимеризат промывают водой и напра- [c.154]

Постоянная удельная активность катализатора Дезактивация катализатора Парциальное окисление Глубокое окисление [c.298]

Нитрат никеля после нагревания полностью разлагается до окиси нике-.пя. Особенно важно при применении никелевого катализатора для реакции полимеризации отсутствие влаги как в катализаторе, так и в реакционной системе 0,5% влаги уже полностью дезактивирует катализатор. Дезактивация катализатора происходит и в присутствии таких примесей, как ацетилен и окись углерода (сильное отравляющее действие), кислород, сернистые соединения, бутадиен (умеренное действие) и СО2 (слабое действие). [c.22]

Мэкстед [14], подводя в 1951 г. итоги работ по отравлению металлических катализаторов, отметил, что отравление катализаторов является по преимуществу избирательным адсорбционным эффектом, зависящим от образования необычно сильных адсорбционных связей между катализатором и некоторыми типами адсорбированных веществ последние обычно, хотя и не всегда, являются посторонними для катализируемой реакционной системы. < — > Вышеупомянутое понятие отравления пе включает механического покрытия новерхности катализаторов во время течения органических реакций при высоких температурах менее специфично удерживаемыми слоями, па-пример слоем смол, или восков, или налетом углерода . В этой работе предложена классификация ядов па основе их электронной структуры и возможности образования прочных связей с катализатором. Дезактивация катализаторов и изотермы отравления рассмотрены во многих других работах. [c.10]

По мере увеличения длительности контактирования активность катализатора постепенно понижается (катализатор дезактивируется), выходы дивинила на разложенный и пропущенный спирт уменьшаются одновременно с этим количество непрореагировавшего спирта возрастает, а количество контактного газа, образующегося в единицу времени, и концентрация дивинила в нем понижаются. Основной причиной дезактивации катализатора является отложение угля в массе катализатора. Дезактивация катализатора при контактировании устраняется регенерацией. [c.85]

Быков В. И., Яблонский Г. С. Критические эффекты при изменении активности катализатора // Дезактивация гетерогенных катализаторов компонентами реакционной среды. Кинетика дезактивации и регенерации катализаторов. Тезисы докл. I Всесоюзн. конф. по пробл. дезактивации катализаторов, Уфа, июнь 1985. Уфа НИИ Нефтехим, 1985. С. 104-105. [c.288]

Поскольку в ходе реакции катализаторы не претерновают превращения, теоретически срок их службы неограничен. Однако в практических условиях большинство катализаторов разрушается или постепенно дезактивируется при работе и поэтому их необходимо ГЕериодически регенерировать или заменять свежими. Разрушение катализатора вызывается физическими или химическими причинами. Физическое разрушение может быть вызвано механическим истиранием или перегревом п спеканием. Механическое истирание приводит к чрезмерному увеличению потерь вследствие уноса тонких фракций газовыми потоками и резкому увеличению пвдравлического сопротивления слоя спекание ведет к изменению структуры поверхности катализатора и быстрой потере активности. Химическое разрушение является в основном следствием химического взаимодействия между веществом катализатора и соединениями, содержащимися в сырьевом потоке, с образованием стойких продуктов реакции. Причиной химической дезактивации и разрушения может быть и накопление высокомолекулярных соединений, содержащихся в исходном газовом потоке или образующихся при процессе в результате побочных реакции. Обе эти причины ведут к уменьшению числа активных центров на поверхности катализатора и падению активности катализатора. Дезактивацию под действием примесей, содержащихся в газовом потоке, называют отравлением катализатора. Постепенная дезактивация катализатора вследствие накопления отложений на поверхности и вызываемая ею необходимость периодической регенерации весьма часто наблюдается при процессах, ведущих к образованию одного или нескольких нелетучих продуктов реакции. Например, превращение сероуглерода в сероводород процессом гидрирования сопровождается образованием элементарного углерода (кокса), который необходимо периодически удалять с поверхности катализатора. [c.316]

Процессы двух типов используют для получения синтетических топлив. Первый включает газификацию угля с применением расплава карбоната или оксида щелочного металла при высоких температурах, например карбоната натрия в процессе Келлог [75]. Второй основан на использовании хлорида цинка и других галогенидов льюисовских кислот в процессе Кон-сол фирмы Консолидейшен Коал Компани [76] для гидрокрекинга, сероочистки и нитроочистки угля и экстракции угля в низкосернистый мазутный дистиллят или высокооктановый бензин. В процессе Консол существуют некоторые проблемы, связанные с высоким отношением катализатор/уголь и с необходимостью больших объемов движущегося коррозионно-агрессивного катализатора, дезактивацией катализатора и отложением на нем углерода. [c.127]

Другим специфическим ядом является хлор. Низкотемпературные Си—2п—АЬкатализаторы конверсии СО были отравлены вследствие образования 2пС12 с последующим спеканием активной фазы меди [14]. Допустимое содержание хлорида намного ниже, чем серы даже после прекращения воздействия хлора на катализатор, дезактивация медленно продолжается — как результат деградации активного компонента. Хлориды вводятся обычно с питательной водой. Их попадание в реактор первичной конверсии СО можно предупредить, установив защитную камеру, заполненную низкотемпературным катализатором конверсии СО. [c.235]

Физические и химические свойства остатков в значительной степени определяют условия гидрокрекинга и длительность работы катализатора. Дезактивацию катализатора вызывают его закоксовывание при наличии в сырье асфальто-смолистых веществ и тяжелых ароматических углеводородов отравление кислой оснош катализатора азотистыми соединениями основного характера отложения тяжелых металлов, блокирующих внеши1№ поверхность катализатора. [c.30]

Помимо указанных реакций при гидрировании происходит восстановление металлорганических и кислородных соединений, а также соединений, содержащих основный азот. Последние являются каталитическими ядами, вызывающими обратимую дезактивацию катализаторов крекинга 36]. Содержащиеся в сырье крекинга металлы — железо, никель, ванадий и медь — отлагаются на поверхности катализатора, резко снижая его избирательность, и таким образом способствуют увеличению выхода газа и кокса и снижению выхода бензина [33, 35]. В отличие от отравления основным азотом, которое полностью устраняется при регенерации катализатора, дезактивация металлами необратима. Отравление металлами до известной степени уменьшается при старении катализатора в результате дезактиьации каталитически действующих отложений металлов и разбавления дезактивирозанного катализатора добавками свежего катализатора, но при высоком содержании металлов в сырье крекинга структура выходов заметно ухудшается. Расход водорода для удаления этих примесей гидрированием, существенно повышающим качество сырья крекинга, незначителен. [c.203]

Срок службы катализатора. Катализатор после каждого элементарного акта реакции остается в неизменном виде. Поэтому, казалось бы, он должен всегда работать неограниченно долго, однако на практике срок службы катализатора всегда конечен, так как активность его со временем падает и продолжительность работы очень различна. Так, например, алюмосиликатный катализатор для каталитического крекинга теряет активность через 10—15 мин, а вольфрамовые катализаторы деструктивной гидрогенизации работают 2—3 года. Спад активности катализатора (дезактивация) часто называется его утомлением. Причины этого явления различны. Чаще всего потеря активности катализатора наступает в результате отложения на его активных центрах продуктов реакции (кокса, смолы, парафинов и т. д.), либо вследствие воздействия некоторых примесей в сырье, называемых каталитическими ядами. Действие последних особенно опасно, так как достаточно присутствие ничтожного их количества для полной дезактивации катализатора. Это заставляет весьма внимательно относиться к составу сырья. Часто для предотвращения отравления катализатора приходится исходное сырье подвергать дополнительной очистке. Действие каталитических ядов объясняется их необратимой адсорбцией на активных центрах катализатора. Наиболее чувствительны к ядам металлические катализаторы, содер-> жащие Ре, Со, N1, Р(1, 1г, Р1, Си, Ад. Часто встречающиеся ката-. литические яды сероводород и другие сернистые соединения, окись углерода синильна.я кислрта галогецы соединения фос- [c.198]

В работе [179] показано, что хлордиметилсульфоксидный комплекс родия ускоряет реакции гидрирования и изомеризации некоторых непредельных углеводородов, т. е. координация НЬ с сульфоксидом не приводит к уничтожению его каталитических свойств. Сульфоны не отравляют соединений металлов, применяемых в качестве катализаторов гидрирования. Так, в присутствии трис(7 рет -фосфин) или (г/зет -арсин)нитрозил-родиевого комплекса, смеси ацетилацетоната никеля и трис-изобутил-алюминия, комплекса Р1С1г (НгО) [Р(СбРб)з] и др. с большой скоростью идет гидрирование сульфолена-3 в сульфолан без заметного отравления катализатора. Дезактивация катализатора происходит из-за отравления ЗОг, содержащейся в гидрируемом растворе [180—183]. [c.29]