Отравление катализаторов

Показано [57—62], что кокс может блокировать и металлические, и кислотные центры катализатора. По данным [54], в процессе риформинга на алюмоплатиновых катализаторах кокс блокирует в первую очередь платину и затем, в небольшой степени, кислотные центры носителя. Некоторые авторы использовали методику избирательного отравления различных активных центров сернистыми и азотистыми соединениями [53]. После отравления катализатор испытывали в реакции дегидрирования циклогексана. Авторы пришли к выводу, что закоксовыванию подвергаются и металлические, и кислотные центры катализатора. [c.39]

Метод каталитического обезвреживания газообразных отходов заключается в проведении окислительно-восстановительных процессов при температуре 75—500°С на поверхности катализаторов. В качестве носителей металлов, используемых как катализаторы (платина, палладий, осмий, медь, никель, кобальт, цинк, хром, ванадий, марганец), применяются асбест, керамика, силикагель, пемза, оксид алюминия и др. На эффективность процесса оказывает влияние начальная концентрация обезвреживаемого соединения, степень запыленности газов, температура, время контакта и качество катализатора. Наиболее целесообразное использование метода— при обезвреживании газов с концентрацией соединений не более 10—50 г/м . На низкотемпературных катализаторах при избытке кислорода и температуре 200—300°С окисление ряда низко-кипящих органических соединений (метан, этан, пропилен, этилен, ацетилен, бутан и др.) протекает нацело до СО2, N2 и Н2О. В то же время обезвреживание высококипящих или высокомолекулярных органических соединений данным методом осуществить невозможно из-за неполного окисления и забивки этими соединениями поверхности катализатора. Так же невозможно применение катализаторов для обезвреживания элементорганических соединений из-за отравления катализатора НС1, НР, 502 и др. Метод используется для очистки газов от N0 -f N02 с применением в качестве восстановителей метана, водорода, аммиака, угарного газа. Срок службы катализаторов 1—3 года. Несмотря на большие преимущества перед другими способами очистки газов метод каталитического обезвреживания имеет ограниченное применение [5.52, 5 54 5.62] [c.500]

Эту стадию процесса проводят для разложения кислородных и азотистых соединений (главным образом фенолов н гетероциклических азотистых соединений) среднего масла А, полученного гидрогенизацией в жидкой фазе, так как эти гетероциклические примес Л легко вызывают отравление катализатора стадии расщепления. Расщепления с одновременно протекающей структурной изомеризацией при этом практически не происходит. Однако некоторые количества низкокипящих углеводородов все же неизбежно образуются одновременно происходят изменение содержания фенолов и образование аммиака в результате деструктивной гидрогенизации азотистых соединений, а остаточное количество сернистых соединений, присутствующих в среднем масле, превращается [c.39]

В большинстве газовых реакций, кажущихся гомогенными, в действительности принимает участие материал стенок сосуда следовательно, такие реакции являются гетерогенно-каталитическими. Так, например, известно, что вода проявляет в некоторых случаях отрицательный каталитический эффект, но оказалось, что это обусловлено адсорбцией воды и отравлением катализатора-материала стенок сосуда. Несколько гомогенно-каталитических реакций в действительности представляют собой цепные реакции. Вещества, которые инициируют цепные реакции, иногда называют сенсибилизаторами, а не катализаторами. В качестве примера можно назвать разложение озона, которое само по себе протекает очень медленно, но сильно ускоряется в присутствии хлора согласно цепному механизму [c.81]

При работе на алюмоплатиновых катализаторах низкотемпературной изомеризации, в которых массовая доля хлора достигает 12%, присутствие воды в сырье приводит к необратимому отравлению катализатора из-за дезактивации активных центров. Рекомендуется ограничивать содержание воды в сырье процессов низкотемпературной изомеризации (1- 10) 10" % [19, с.82-100 103]. При гидроочистке сырья основное количество растворенной воды удаляется в отпарной колонне вместе с сероводородом, Остаточное количество воды и сернистых соединений удаляют с помощью молекулярных сит. Обычно используют два слоя цеолитов — NaA и NaX. На цеолите NaA происходит поглощение воды и остаточного H2S, но углеводороды не заполняют полости этого цеолита. Цеолиты NaX служат для очистки от сернистых соединений, главным образом меркаптанов. Соотношение загрузки цеолитов двух типов 1 1. [c.91]

При контактировании с сырьем активность катализатора довольно быстро уменьшается вследствие отложения кокса в его порах (обратимое отравление катализатора). [c.118]

Касаясь вопроса о возможной активности данного катализатора, важно заметить, что само по себе существование химически ненасыщенных центров на поверхности твердого вещества еще не гарантирует каталитической активности. Если эти активные центры обладают достаточно большой свободной энергией, они будут стабилизироваться за счет образования перманентных химических связей либо с реагирующими веществами, либо с любыми примесями, что эквивалентно отравлению катализатора . Для того чтобы обладать эффективными каталитическими свойствами, ненасыщенные (или активные) центры должны образовывать слабые или лабильные связи с реагирующими веществами. Это — веское обоснование каталитических свойств воды (действующей как растворитель), заключающихся в облегчении протекания ионных реакций. [c.532]

Интенсивность отравления катализатора коксом определяется не только количеством кокса, но и существенно зависит от условий коксования и природы каталитической реакции. [c.38]

При изучении кинетики гидрирования ацетилена в этилен было накоплено много данных по отравлению катализаторов выяснилось, что скорость дальнейшего гидрирования этилена, образованного на первом этапе реакции, намного меньше, чем скорость гидрирования ацетилена, из-за отравления никелевого катализатора селеном или серой. [c.241]

Реакция полимеризации может быть прекращена также отравлением катализатора (снижением его активности), например изопропиловым спиртом. В особых случаях самоускоряющийся процесс полимеризации можно прекратить, слив реакционную массу из реакторов в аварийные емкости с инертной или другой неактивной средой. [c.114]

В условиях переработки сернистого сырья устранение отравления катализатора сероводородом приобретает большое значение. При работе с обычно приготовленными естественными катализаторами положительные результаты дает обработка катализатора небольшим количеством водяного пара после регенерации. На основании промышленного опыта установлено, что активность естественного катализатора удается поддерживать без значительного снижения путем [c.52]

При использовании природных газов органические соединения серы вызывают многие отрицательные явления — отравление катализаторов, коррозию аппаратуры, загрязнение окру ка-ющей среды. [c.198]

Отравление катализатора сероводородом в той или иной степени обратимо при улучшении гидроочпстки сырья и снижении концентрации серы в гидрогенизате сероводород десорбируется из катали.--аатора риформинга и активность его восстанавливается. Однако сера может вызвать и необратимую дезактивацию катализатора риформинга при длительной работе на сырье с содержанием серы, превышающем допустимое. [c.25]

Азот является источником больших осложнений при переработке, совершенно непропорциональных его небольшому содержанию в нефти. Азотистые соединения могут быть причиной отравления катализаторов крекинга [131, 132], осмоления дизельных топлив [133, 134]. [c.43]

Промышленные испытания предлагаемого метода показали, что при отравлении катализатора серой, восстановление его первоначальной активности наступает при прекращении образования сероводорода, т.е. при полной "отмывке" катализатора от серы. При глубоких отравлениях это происходит достаточно долго - от 10 до 20 суток. В это время применение способа восстановления происходит следующим образом [c.49]

Полагают, что первой ступенью в циклизации парафинов является дегидрирование их в олефины так, как это показано выше. Олефины, в свою очередь, циклизуются и дегидрируются в ароматические углеводороды [291, 293—299, см. также 300— 302]. Данные табл. П-16 доказывают, что первой ступенью при превращении н-гептана в толуол являются олефины. Там же ясно показано, как возрастает отравление катализатора реакции циклизации (СгаОз, содержащий 10% ЪхО )- Скорость образования гептена оставалась достаточно постоянной, в то время как скорость образования толуола быстро падала. [c.104]

Для осуществления избирательной гидрогенизации в лабораторных условиях наиболее часто используются катализаторы палладий и никель Реноя. Для заводской практики, например при избирательной гидрогенизации ацетилена в этилен, для удаления ацетиленовых углеводородов из бутадиена и для удаления олефинов пз крекинг-бензина патентной литературой рекомендуются различные отравленные катализаторы. [c.239]

Необходимо полностью обессеривать газы, участвующие в реакции, для избежания отравления катализатора. [c.249]

Способы оценки стабильности каталитической активности основаны преимущественно на высокотемпературной обработке катализаторов крекинга водяным паром, которая приводит к уменьшению их удельной поверхности и активности. Для такого рода испытаний во ВНИИ НП была разработана ускоренная методика, хорошо моделирующая характер отравления катализаторов в промышленных условиях . [c.166]

Согласно Мэкстеду [106], который приписывает адсорбционной блокировке активных центров механизм отравления катализатора, у яда имеется свободная электронная пара, при помощи которой он и присоединяется к поверхности катализатора. Мэкстед показал, что отравленный катализатор можно регенерировать путем окисления некоторыми перкислотами (перванадиевая, пероловянная, пермолибденовая) в присутствии перекиси водорода. При этом яд превращается в нетоксическое соединение с экранированной структурой , которая уже не обладает необходимой для присоединения к катализатору свободной электронной парой. [c.268]

Металлы — мышьяк, свинец, медь, содержание которых поел гпдроочистки очень невелико, накапливаются на катализатор риформинга необратимо. Вступая во взаимодействие с платиной металлы нарушают гидрируюш,ую-дегидрирующую функцию ката лизатора. Накопление металлических примесей приводит к посте пенному старению катализатора. Быстрое отравление катализатор может пметь место при переходе на сырье вторичного происхождения при использовании бензинов, полученных из ловушечной нефти где концентрация металлических примесей вследствие случайны причин может оказаться весьма значительной. Катализатор, отра вленный металлами, весьма быстро закоксовывается и после регене рации не восстанавливает своей активности. [c.26]

Как было отмечено ранее ( 10.4.6), при разработке гидрока — талитических процессов облагораживания и последующей глубокой переработки нефтяных остатков возникли исключительно сложные трудности, связанные с проблемой необратимого отравления катализаторов процессов металлами, содержащимися в сырье. Появи — J o ь множество вариантов технологии промышленных процессов гидрооблагораживания нефтяных остатков в зависимости от со — /держания в них металлов, прежде всего ванадия и никеля одно— и [c.242]

Для получения малосернистых бензиновых фракций, низкоза-стывающих керосиновых и газойлевых фракций и для снижения содержания в вакуумном газойле азота и тяжелых металлов особое внимание следует уделять четкости погоноразделения при перегонке нефти. При коксовании гудрона образуется большое количество многосернистого, богатого тяжелыми металлами кокса, непригодного для металлургической промышленности. В дистиллятах крекинга и коксования содержится много серы и азота, поэтому эти дистилляты надо подвергать глубокому гидрированию. При получении из сернистых нефтей ароматических углеводородов — сырья для нефтехимической промышленности — нужны специальные методы. Перед каталитическим крекингом дистиллятов вакуумной перегонки высокосернистых нефтей, содержащих азот, серу и тяжелые металлы, необходима специальная их обработка, чтобы избежать отравления катализаторов и предотвратить ухудшение качества продуктов крекинга. [c.119]

Поверхности таких металлов, как Си, Pt, N1 и W, сорбируют молекулы С2Н4 нри температурах от —70" до 200°. Эта сорбция может сопровождаться образованием С2Н0, который легко десорбируется с поверхности катализатора, и С2Н2, удерживающегося на поверхности 134, 35]. Эта реакция протекает очень медленно и может привести к отравлению катализатора. Была предложена следующая схема этой реакции [c.548]

Однако при переработке высокосернистого сырья катализаторы специально обрабатывают водяным паром, например природные алюмосиликатные катализаторы, содержащие железо, подвергают гидратации до и после регенерации или разбавляют пос1упающий в реактор поток сернистого сырья водяным паром для предотвращения отравления катализатора сероводородом [1]. [c.41]

Обычно же отравление катализатора непреднамеренное общим недостатком катализаторов гидрогенизации является то, что они становятся менее активными даже при хранении боз использования. Ухудшение свойств катализатора нри использовании ого может быть обусловлено образованием сульфидов, закупоркой пор катализатора углеродистыми отложениями и множеством других причин. Как правило, группы У-в (Н, Р, Аз, ЗЬ, В1) и У1-в (О, 3, Зе, Те) являются ядами гидрогепизирую-щих метал/ ов группы VIII (Ее, N1, Со и металлы платиновой группы) [106]. Вообще считают, что отравление катализатора есть результат адсорбционной блокировки активных центров его, имеются, однако, и другие объяснения отравления. Одна из новейших теорий утверждает, что гидрогенизационные катализаторы действуют благодаря промотиро-ванию растворенным водородом [7, 8, 46, 154], а яды (депромоторы) являются особенно жадными акцепторами водорода. [c.268]

Обычным методом обезвреживания подлежащего гидрогенизации сырья от катализаторных ядов является контактирование с гидрогенизаци-онным катализатором—предпочтительно с тем же самым, который применяется для собственно гидрогенизации — при подходящей температуре в присутствии или отсутствии водорода. Отравленный катализатор затем заменяется свежим катализатором, предназначенным для собственно гидрогенизации. При парофазном процессе сырье, содержащее яд, можно сначала пропустить над защитным катализатором , а ун е затем подавать его на контактирование с собственно гидрогенизующим катализа-. тором. [c.269]

В опытах с платинированным алюмосиликатом изменение исходной изомеризующей активности катализатора достигалось отравлением катализатора натрием (рис. 1.8). При увеличении количества N330 от 0,09 до 0,8%, т. е. в 9 раз, константа скорости изомеризации уменьшалась примерно тоже в 9 раз. [c.17]

Опыты по изменению объемной скорости подачи н-пентана позволили сделать вывод, что кинетическое уравнение, принятое для платинового катализатора, остается справедливым и при отравлении катализатора серой. С увеличением массовой доли серы с 0,01 до 1,0%, т, е. в 106 раз, величина К уменьщилась с 0,43 до 0,12, т. е. в 3,6 раза. Следовательно, в выбранных условиях сера вызывает сравнительно небольшое-изменение скорости реакции. [c.86]

Пропускание через катализатор Р1 - А12О3 - Р, отравленный сернистыми и азотистыми соединениями, углеводорода, не содержащего серы и азота, приводило к восстановлению активности до первоначального уровня. Те же результаты были получены при обработке катализатора водородом при повышенной температуре (450-500 °С). Таким образом, в изученных условиях отравление катализатора - А12О3 - Р было обратимым. В подобных концентрациях и условиях сера является ядом для данного катализатора в реакции дегидрирования, связанной с действием металлических центров, тогда как азот не влияет на его дегидрирующие свойства. Токсичность соединений серы и азота в виде сероводорода и аммиака объясняется взаимодействием этих соединений с поверхностными атомами металла и донорно-акцепторными центрами фторированного оксида алюминия. Следует предположить, что сера образует с платиной соединения, обладающие пониженной активностью в реакции дегидрирования в данных условиях. Что касается азота, то отсутствие наблюдаемого эффекта в реакции дегидрировакия циклогексана связано с превращением аммиака (в присутствии воды) в ион аммония, экранированная структура которого делает его нетоксичным по отношению к платине. Кроме того, большая часть аммиака должна связываться кислотными центрами катализатора. Слабое влияние серы при ее массовой доле до 0,01% на изомеризацию н-гексана или н-пентана на алюмоплатиновом [c.87]

Следовательно, отравление катализатора — А12О3 Р оксидами углерода связано с одновременным воздействием их на функции металла и носителя. [c.90]

В ряде химических производств наличие масла в газе после норшиевых компрессоров вызывает отравление катализаторов и снижает эффективность технологических процессов. Для очистки газа от влаги и масла применяют влагомаслоотделители, которые конструктивно выполняют в виде отдельных аппаратов, устанавливаемых после холодильников, или встраивают в холодильники. [c.212]

Авторами запатентован "Способ восстановления каталитической активности катализатора риформинга", применякмый при отравлениях катализаторов серой. Промышленные испытания, проводившиеся в условиях эксплуатации платино-рениевого и алюмо-платинового (АП-64) катализаторов показали, что даже при глубоком отравлении катализатор может быть полностью очищен от серы без прерывания сырьевого цикла. [c.47]

Высокомолекулярнйё нефтяные фракции и остатки характеризуются вь с6кк 1- одержанием асфальто-смолистых веществ и наличием примесей металлов, что приводит к повышенному коксообразованию и отравлению катализатора. В связи с этим весьма актуальными являются поиск и разработка технологий с применением катализаторов, позволяющих эффективно перерабатывать сырье такого качества. [c.5]

Для восстановления активности и селективности катализаторов их периодически, а на некоторых установках непрерывно, подвергают окислительной регенерации при температуре 300—500°С и давлении 1,0—1,5 МПа осушенными дымовыми газами, содержащими 0,5—1,0 % кислорода. Во избежание отравления катализатора применяют инертный газ (азот) высокой чистоты, содержащий не выше 0,5 % об. кислорода, 1 % об. углекислоты, 0,5 % об. окиси углерода и не более 0,2 г/нм водяных паров. Дозировка воздуха для равномерности выжигания кокса и предупреждения местных перегревов регламентируется начальной концентрацией кислорода в инертном газе. Кратность циркуляции (отношение объема газа, подаваемого в час на единицу объема регенерируемого катализатора) рекомендуется поддерживать в пределах 500—1000 нмVм Остаточное содержание кокса на регенерированном катализаторе составляет менее 0,02 % мае. на катализатор [7]. [c.12]

Отравление катализатора в большинстве случаев происходит в результате адсорбции яда на иоверхности. Таким образом, механизм отравления- аадинег, чается в блокировке, активных участков катализатора. Посколь-, ку адсорбция может быть как обратимой, так и необратимой,-различают обратимое и необратимое отравление. Так, платиновый катализатор Отравляется СО и СЗг, однако при внесении его в чистую смесь исходных веществ (газообразных) происходит десорбция яда, и активность восстанавливается. При отравлении же НгЗ и РНз платина полностью дезактивируется. На рис. ХП, 6 показана кинетика обратимого отравления парами воды железного катализатора нри синтезе аммиака. При про-нускагши влажного газа активность катализатора снижается примерно в 6 раз, а нри пропускании сухой смеси азота с водородом активность в течение часа восстанавливается до исходной величииы. [c.300]

Повышение давления в реакторах препятствует быстрому отравлению катализатора, уменьшает его закоксованность. Вместе с тем, с повышением давления процесса снижается выход ароматики, увеличиваются скорости реакций гидрокрекинга, а это ведет к изменениям в выходе продуктов риформинга — увеличению газообразных углеводородов, снижению водорода и жидкой продукции. [c.17]

Отравление катализаторов сеуой и способ восстановления их каталитической активности. [c.46]

Наряду со стиролом и водородом при дегидрировании этилбензола образуются такие побочные продукты, как метан, окись и двуокись углерода, этилен, бензол, толуол, ксилолы, изопропил-бензал, а- и р-метилстиролы, дибензил, стильбен, антрацен, флуо-рен и др. Бензол и толуол, как было доказано с помощью меченых -атомов [14], возникают непосредственно из этилбензола, а также и из стирола. Они представляют собой главные побочные продукты, в основном определяющие селективность процесса. Высказывалось немало предположений о том, что реакция образования бензола и толуола является обратимой и что добавки этих углеводородов могут увеличить выход целевого продукта. Однако на практике это приводило лищь к уменьщению производительности и отравлению катализатора сопутствующими примесями. [c.735]

Физическая химия (1980) -- [ c.338 ]

Каталитические процессы переработки угля (1984) -- [ c.0 ]

Катализ и ингибирование химических реакций (1966) -- [ c.260 , c.293 , c.325 , c.328 ]

Введение в кинетику гетерогенных каталитических реакций (1964) -- [ c.40 , c.61 ]

Катализ в промышленности Том 1 (1986) -- [ c.0 ]

Технология связанного азота Синтетический аммиак (1961) -- [ c.123 , c.130 , c.489 ]

Основы синтеза промежуточных продуктов и красителей (1950) -- [ c.815 ]

Общая химическая технология неорганических веществ 1964 (1964) -- [ c.177 , c.197 , c.238 , c.268 ]

Общая химическая технология неорганических веществ 1965 (1965) -- [ c.177 , c.197 , c.238 , c.268 ]

Справочник азотчика Издание 2 (1986) -- [ c.65 , c.141 , c.338 ]

Основы синтеза промежуточных продуктов и красителей (1950) -- [ c.815 ]

Справочник сернокислотчика Издание 2 1971 (1971) -- [ c.512 ]

Технология связанного азота (1966) -- [ c.16 , c.26 , c.31 , c.281 , c.282 , c.367 , c.368 ]

Курс физической химии Том 2 Издание 2 (1973) -- [ c.314 ]

Практические работы по органическому катализу (1959) -- [ c.10 ]

Синтез углеводородов из окиси углерода и водорода (1954) -- [ c.0 ]

Инженерная химия гетерогенного катализа (1971) -- [ c.52 , c.140 , c.146 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология