Водяной пар влияние на активность катализаторов

Присутствие водяных паров (до 50% объема газа) и аммиака (до 16 г м ) в поступающем газе пе влияет на протекание процесса. По литературным данным сероводород в концентрациях до 4,6 г м также не оказывает вредного влияния на активность катализатора. Однако при более высоких концентрациях сероводорода п температуре выше 370° С окись углерода взаимодействует с сероводородом, образуя сероокись углерода, и полнота превращения органических сернистых соединений снижается [15]. [c.325]

С целью выяснения влияния водяного пара на активность катализатора пробу последнего помещают в лабораторный реактор (фиг. 56) и обрабатывают при 565° и 4,2 ama водяным паром в течение суток. [c.133]

На равновесную активность катализатора оказывает влияние много параметров. Такими параметрами являются качество сырья и катализатора, температура, парциальное давление водяного пара, примеси органических и металлоорганических ядов. После прохождения трех секций реактора, регенератора и отпарной секции, основная часть катализатора возвращается в реактор. В среднем частицы катализатора до замены свежим выдерживают 150 тыс. циклов. [c.106]

Газы первой группы при низких температурах не влияют на изменение активности алюмосиликатных катализаторов. Водяной пар ускоряет уменьшение активности катализатора, но при этом селективность его значительно не изменяется. Газы третьей группы вызывают уменьшение активности и резкое изменение селективности катализаторов. По мнению автора работы [64], такое резкое изменение активности и селективности связано с изменением состояния железа, содержащегося в природных катализаторах, которое под влиянием сернистых соединений превращается в активную форму и изменяет направление процесса крекинга. Синтетический алюмосиликатный катализатор, содержащий меньше окиси железа, ненормального старения не обнаруживает. [c.43]

В литературе имеются некоторые данные об исследовании влияния пропарки катализатора на степень его отравления. На свежий катализатор наносили 0,2 вес.% нафтената железа-и пропаривали при 566 °С перегретым паром под давлением. Параллель-) но пропаривали свежий катализатор при тех же условиях, после чего на него обычным методом наносили 0,2 вес.% железа и затем испытывали его активность. Было установлено, что при пропарке существенная часть отложенных металлов поглощается катализатором поэтому они оказывают значительно меньшее дезактивирующее действие, чем в случае нанесения металлов после пропарки катализатора. Предотвращение отравления катализатора путем воздействия на него водяного пара изучалось в работе [205]. Полученные результаты (табл. 44) иллюстрируют существенное улучшение селективности при пропарке катализатора. [c.143]

Газы по своему действию на катализатор можно условно разделить на три группы не действующие на катализатор при температуре ниже 620°С (окись и двуокись углерода и аммиак) снижающие активность катализатора без изменения избирательности (водяной пар) снижающие избирательность природных катализаторов (сероводород при температурах выше 425 °С аммиак и сернистый газ при температурах выше 620 °С). Важнейшей причиной быстрого старения катализаторов из природного сырья является действие сероводорода. В то же время заметного влияния сероводорода на синтетические катализаторы не обнаружено. Опытом эксплуатации подтверждено, что активность катализатора удается частично поддерживать, вводя с сырьем водяной пар, а также обрабатывая им катализатор до и после регенерации. Подача пара при переработке сернистого сырья имеет и отри- [c.61]

Полученные экспериментальные результаты с катализатором К-12,. приведенные в таблице, подтверждают выводы термодинамического расчета о благоприятном влиянии температуры и разбавления сырья водяным наром. Однако при объемной скорости 0,5 ч равновесные выходы не были достигнуты, что, вероятно, объясняется малой активностью катализатора. Из таблицы видно также, что реакция дегидрирования на катализаторе К-12 осложняется побочными процессами. Несовпадение содержания непредельных, определенных по методам [c.201]

В этих опытах гексан и водяной пар вступали в реакцию в молярном отношении 1 8. Критерием активности катализатора служила степень превращения углеводорода в окись углерода. В табл. 2 приведены результаты этой серии опытов на рис. 8 представлена зависимость течения реакции от температуры и показано влияние содержания серы на активность катализатора. [c.472]

Обсуждение результатов. Предварительные данные по изучению влияния спеченного никеля на конверсию природного газа с водяным паром показали необходимость активации контакта для достижения его максимальной стабильной активности. Последняя обеспечивается тренировкой контакта в условиях непрерывной подачи рабочей смеси при температуре опыта. Период достижения постоянной активности катализатора зависит от температуры для 700° С он составляет 30—35 ч, для 800° С — 10—15 ч. При 600° С и соотношении пар газ 2 1 конверсия природного газа практически не идет (максимальное содержание водорода в сухом конвертированном газе составляло около 4%), поэтому все последующие опыты проводили при температурах выше 600° С. [c.30]

Рис. 66. Влияние 0,32% водяного пара на активность катализатора 922 при различных давлениях [57а].

Давление, влияя на каталитические процессы в обыкновенных условиях, влияет также и на адсорбцию ядов. Предполагают, что изменение эффективности катализатора с давлением различно для каждого отдельного катализатора [II]. Переходя от атмосферного давления к давлению 100 ат, активность катализатора в некоторых случаях возрастала больше, чем под влиянием промотора. При синтезе аммиака с промотированными и непромотированными железными катализаторами [96] отравляющее действие водяного пара при высоком давлении следовало правилу — чем выше активность катализатора, тем больше количество адсорбированного кислорода промотированным железным катализатором удерживается значительно больше кислорода, чем непромотированным, однако не определено давление и промотор сильнее действует на адсорбцию кислорода. При рассматриваемых условиях кислород в катализаторе находится в форме окиси, а не в виде адсорбированных молекул, так как количество [c.389]

Длительное воздействие водяного пара при высокой температуре вызывает необратимую потерю в величине поверхности и активности катализатора. Воздух, двуокись углерода, двуокись серы и аммиак при температуре ниже 620° [68] оказывают малое влияние на состояние катализатора. [c.420]

Окись магния. Влияние способа приготовления на удельную активность окиси магния изучалось в работе [15]. Образцы были получены прокаливанием карбоната, оксалата и гидроокиси магния при различных температурах и давлениях водяного пара. Общая каталитическая активность в отношении разложения этилового спирта различалась на порядок, однако удельная активность изменяется всего в 1,5 раза, причем более высокие значения получены для образцов с наименьшей поверхностью. Экспериментальные результаты позволили сделать вывод о том, что общая каталитическая активность катализаторов, приготовленных различными способами, в кинетической области определяется только величиной поверхности удельная активность постоянна. Этот вывод был подтвержден в более поздней работе [37], где было установлено, что активность окиси магния в реакции разложения закиси азота определяется величиной поверхности и степенью чистоты от адсорбированных ядов. [c.91]

Влияние водяных паров на активность катализатора [c.492]

Рнс. УШ-З. Влияние примесей водяного пара (яда) на активность катализатора синтеза а.м.миака при 300 ат, объемной скорости 15 000 ч и температуре в пределах 400—500° С [c.209]

Опытом эксплуатации подтверждено, что активность катализатора удается поддерживать, вводя с сырьем водяной пар, а так е обрабатывая катализатор водяным паром до и после регенераций. О положительном влиянии водяного пара на активность природного катализатора при крекинге сернистого сырья можно судить по данным табл. 6. [c.51]

Промышленный катализатор должен быть активным при относительно низких температурах в связи с рассмотренной выше зависимостью состояния равновесия реакции от температуры. Активность катализатора должна поддерживаться на постоянном и достаточно высоком уровне в течение длительного времени. Присутствие в газе некоторых ядов, полно удаление которых является сложным и дорогим процессом, не должно оказывать существенного влияния на активность катализатора. Наконец,, катализатор должен быть дешев. Этим требованиям не удовлетворяют, например, осмий, платина, уран, железо первые два металла — активные и устойчивые катализаторы, но дороги уран — активный катализатор, но легко отравляется водяными парами восстановленное металлическое железо — активный и дешевый, но неустойчивый катализатор. [c.322]

Влияние водяного пара на активность катализатора может быть охарактеризовано следующими данными, полученными при давлении 800 ат, температуре 500° и объемной скорости 30 000 час [c.323]

Исследовано также влияние сернистых соединений на активность никелевых катализаторов, изучено окисление катализаторов водяным паром и кислородом, зауглероживание катализатора, а также разработаны способы регенерации дезактивированных катализаторов. Эти исследования показали, что для сохранения активности катализаторов в интервале температур 400—800°С необходима тщательная очистка исходных газов от сернистых соединений (в 1 ж газа не должно быть более 2—3 мг серы). [c.82]

Мен>1я переменные параметры процесса, состав сырья для глинистглх катализаторов, количеством пара можпо контролировать концентрацию и активность металлов в катализаторе. Примесь металлов приводит к значительному увеличению отложений кокса нри одновременном снижении выхода бензина. Это обстоятельство служит по-видимому существенной помехой для промышленного крекинга. На общую активность катализатора, как уже указывалось, влияет также перегрев, особенно, в присутствии водяного нара. Следовательно, контроль за условиями процесса чрезвычайно важен и с точки зрения их влияния на катализатор. Только таким образом можно предупредить необратимые изменения катализатора, приводящие к уменьшению выходов требуемых продуктов. [c.160]

Хранение образцов 1, 2, 3 и 4 в течение нескольких месяцев оказало влияние на их крекирующую активность. Наиболее высокую активность после длительного хранения сохранил образец, содержащий лантан. Для проверки возможности восстановления активности образец 2, хранившийся в течение 10 месяцев, дополнительно исследовали после прокалки при 750°С, после обработки в среде насыщенных водяных паров и после вторичной термопаровоздушной обработки. Во всех этих случаях активность катализатора не восстанавливалась. Следовательно, в катализаторе во времени происходят необратимые изменения. Активность пропаренного образца после хранения в течение двух лет оказалась того же порядка (24,5 вес. %). Активность образца 1, синтезированного на основе декатионированной формы цеолита типа X, была ниже активности образца 2, содержащего катион-декатионирован-ную форму цеолита (Са Н4Х) [68]. [c.45]

Промыщленным источником ЦПД являются жидкие продукты пиролиза фракций нефти, проводимого с целью получения этилена. В связи с этим необходимо было изучить влияние на. селективность и скорость гидрирования ЦПД примесей нециклических пентадиенов указанного сырья, а также разработать способ мономеризации ЦПД. В известных способах превращения дициклопентадиена в мономер теплоносителем служит или водород, или водяной пар, которые осложняют работу мембранного катализатора. Найдено [62], что эффективным теплоносителем, не снижающим активности катализатора и селективности гидрирования ЦПД в ЦПЕ, является доступный метан, а подача водорода через мембранный катализатор обеспечивает гораздо большую селективность по ЦПЕ при высоких конверсиях ЦПД, чем гидрирование в смеси с водородом при тех же условиях (см. кривые рис. 4.4). Даже большой избыток водорода в [c.109]

Возможно дезактивирующее воздействие на катализатор окислителей в концентрациях, значительно превышающих необходимые для частичного или полного окисления метана. Влияние окислителей на снижение активности катализатора может иметь место как прн случайных нарушениях технологического режима, так и при продувке контактных аппаратов водяным паром или воздухом с целью газификации отложившегося углерода, удаления горючих газов. Это явление может наблюдаться и в случае проведения конверсии при повышенном давлении, когда необходимость повышения температуры конверсии стремятся компенсировать увеличением парциального давления водяного пара в реагирующей парогазовой смеси. При избытке закиси никеля, которая взаимодействует с А12О3, образуется шпинель — №А1204, неактивная при конверсии метана [10, 13]. Возможность образования алюмината никеля, трудно восстанавливаемого до металлического никеля, необходимо учитывать и при создании нового катализатора, поскольку технология его получения включает стадию термической обработки. Температура начала образования алюмината никеля колеблется от 300 до 1000° С и определяется физико-химической структурой окисей никеля и алюминия, а также природой газовой среды. На скорость образования шпинели [c.66]

Катализаторы типа молибдата кобальта применяют для удаления ацетиленовых соединений из газов пиролиза — обычно после выделения ароматических углеводородов и кислотных газов. Промышленный процесс чаще всего проводят при следующих условиях давление 5,2—15,7 ат и выше, температура 177—316° С, объемная скорость 500—1000 ч . Для повышения избирательности гидрирования ацетиленовых углеводородов и снижения скорости образования полимерных отложений во время реакции к поступающему газу добавляют водяной пар. По мере образования полимерных отложений активность катализатора постепенно снижается и, в конце концов, необходимо его регенерировать. Снижение активности можно компенсировать, прогрессивно повышая температуру процесса. Катализатор в известной мере отравляется небольшими количествами сернистых соединений, содерн ащимися в газе, но вредное влияние серы также можно устранить повышением температуры процесса. Загрязненный катализатор регенерируют (обычно после 4—6 недель работы) обработкой водяным паром или смесью водяного пара с воздухом и последующим восстановлением водородом прп 400—455° С [32]. Содержание ацетиленовых углеводородов удается снизить с 1—2% до менее 0,001% при крайне незначительной потере олефинов. [c.338]

Эти железные катализаторы начали успешно применять только после того, как стало ясным, насколько важно полностью восстановить поверхность железа даже в промотированных катализаторах. Любое количество кислорода, оставшегося на поверхности железа, будет отравлять реакцию. Промотированные железные катализаторы обычно готовят плавлением в атмосфере кислорода смесей магнетита (Рез04) и промотирующих окислов, например окисей алюминия и калия с последующим восстановлением водородом в тех же условиях, в каких проводится синтез. Другие методы сводятся к совместному осаждению гидроокисей или окисей из водных растворов, их прокаливанию и восстановлению либо введению промоторов пропиткой. Нильсен [55] утверждает, что при отношении закиси железа к окиси, равном 0,5 до восстановления, получаются катализаторы с максимальной активностью. Присутствие следов воды или кислорода в водороде, применяемом для восстановления или синтеза, может привести к образованию поверхностных окислов железа, что нарушает активность катализатора. Уже 0,016% водяного пара оказывает определенное действие, а 0,32% — сильно ингибирует синтез. Это иллюстрируется рис. 66 по Эммету и Бру-науэру [57а]. Влияние кислорода, оставшегося на поверхности, показано ниже [57в] 5 мг кислорода на 13 г железа соответствует 1 атому кислорода почти на 800 атомов железа. [c.293]

Алексеевский и Стоскинд [10] сследовали влияние добавок электролитов на каталитическую активность катализатора, состоящего из перекиси марганца, приготовленной соответствующим образом, и нашли, что во всех случаях имелось отравление катализатора, которое было полным при 0,05 эквивалента на I моль перекиси марганца. Степень отравления увеличивается в следующей последовательности ионы щелочных металлов — Ь1 , К, На ионы щелочноземельных металлов — Зг", Ва", Са", анионы —N0 , СГ, 804", СО3 . Гидратация ионов также увеличивается в этой последовательности и поэтому степень отравления в отс5ггствии водяного пара зависит от степени гидратации адсорбированных ионов. В согласии с этими выводами предлагается готовить катализаторы, состояпще из перекиси марганца, такими методами, при которых адсорбируются лишь слегка гидратированные или совсем негидратированные ионы. [c.406]

На бентоните, обработанном соляной кислотой, была определена зависимость выхода изоамиленов от температуры в интервале 300—550° С (рис. 6). Эти кривые сходны с кривыми температурной зависимости, полученными на катализаторе из глины Глуховского месторождения (см. рис. 2). Однако разбавление исходных амиленов водяным паром по-разному влияет на активность этих двух катализаторов. Выхода изоамиленов на пропущенные н-амилены в присутствии водяного пара на катализаторе из активированного кислотой бентонита выше, чем в отсутствии водяного пара. На глине Глуховского месторождения получен обратный результат. Влияние разбавления водяным паром еще больше сказывается на глинах Новошвейцарского и Часов-Ярского месторождений (см. табл. 1). Присутствие водяного пара сильно понижает активность этих катализаторов. [c.253]

Ввиду опасности проведения процесса окисления этилена (в условиях промышленного производства окиси эти,лена), нри взрывоопасных его. концентрациях, усиленно проводилось изучение процесса при концентра- ции этилена ниже нижнего ]гредела взрыва (2,8—3,0%). Для такого процесса более эффективным катализатором является таблетированный серебряный катализатор, на котором процесс осуществляется с большей скоростью. Для более полного использования этилена предусматривалась или рециркуляция газов или ступенчатое окисление этилена. С этой цепью исследовалось влияние концентрации кислорода на активность таблетированного катализатора. Показано, что нри уменьшении содержания кислорода до 10% в смеси активность катализатора не меняется в том случае, когда активирование катализатора (так называемое формование) при постепенном подъеме температуры производилось смесью газов с попиженной концентрацией кислорода (10%). Уточнено влияние углекислоты, водяного пара, окиси этилена на процесс окислепияэтилепа. [c.355]

Проблема создания эффективных катализаторов дегидрирования углеводородов в настоящее время не потеряла своей актуальности [1]. В связи с этим исследование катализаторов дегидрирования, особенно катализаторов, способных работать в присутствии водяного пара, представляет значительный практический и научный интерес. Ранее было показано [2], что алюмомолибденхромовый катализатор дегидрирования, предложенный в [3], весьма эффективно работает в присутствии водяного пара, хорошо регенерируется и показывает высокую стабильность. Однако несомненно то, что для повышения активности катализатора необходимым является выяснение роли каждого компонента в катализаторе, а также исследование влияния содержания этих компонентов на его активность п установление связи между физико-химическими свойствами катализатора и его активностью в реакции дегидрирования. [c.24]

Для поддержания активности циркулирующего в системе катализатора в существующих промышленных процессах крекинга требуется постоянная добавка свежего катализатора. При этом активность каждой новой добавляемой порции катализатора нод влиянием дезактивирующих факторов быстро снижается до некоторого раврювесного значения. Обычно дезактивирующими факторами считают действие высоких температур, водяной пар, металлы и кокс. По опытным данным, эти факторы снижают активность катализатора до уровня, показанного в табл. 1. [c.251]

Алмквист и Блэк (Б1аск) исследовали влияние ядов на аммиачные катализаторы с точки зрения изучения природы поверхности железных аммиачных катализаторов. Произведенное, ими исследование состояло в изучении активности четырех железных аммиачных катализаторов в азотоводородной с.меси (1 3), содержащей небольшой процент водяного пара с одной стороны, определялось количество кислорода, удерживаемое различными катализаторами, а с другой — действие яда на активность катализатора при давлении в 1 ат. Ввиду того что эти опыты имеют фундаментальное значение для выяснения механизма синтеза аммиака, будет [c.142]

Осакн, Шигехара и Огасавара [49] описали измерение обратимой адсорбции водорода па никелевом катализаторе, помещенном в хроматографической колонке. Проводили измерение удерживаемого объема дейтерия относительно гелия при импульсном введении дейтерия при различных температурах и давлениях. Измерения проводили с никель-кизельгуровыми катализаторами различной степени восстановления. Изучалось также и влияние водяного пара на удерживаемый объем. По полученным данным можно было определить зависимость степени и типа обратимой адсорбции от изучаемых параметров и вычислить значения теплоты адсорбции. Активность катализатора по отношению к реакциям изотопного дейтерообмена и к гидрогенизации этилена авторы исследовали методом с импульсным вводом проб на основе полученных данных они высказали предположение о корреляции адсорбции водорода с активностью катализатора. [c.60]

Если процесс проводить в присутствии водорода, особенно под повышенным давлением, то активность алюмосиликатов сохраняется длительное время. Неблагоприятное влияние на активность катализатора даже в том случае, если процесс проводится в атмосфере водорода, оказывает присутствие солей натрия, пиридина и хинолина. Поэтому целесообразно применять для этого процесса фенолы, полученные через фенолятный раствор, — освобожденные от азотистых оснований отнаркой водяным наром. [c.362]

А. До какой степени водяной пар (и углекислота) понижают активность катализаторов при восстановлении и синтезе Степень высушивания водорода, применяемого для восстановления некоторых катализаторов гидрирования окиси углерода (в частности, плавленых железных катализаторов и в меньшей степени стандартных кобальтовых катализаторов), оказывает влияние на поведение катализаторов в процессе синтеза. Лучше всего пользоваться очень сухим водородом и пропускать газ с большими скоростями это позволит сохранять низкое парциальное давление воды, образующейся при восстановлении, и продолжать восстановление в течение еще некоторого времени после удаления последних следов влаги с отходящим газом. К решению этой проблемы очень трудно подойти со стороны термодинамических вычислений. Алмквист и Блек [96] обсуждали этот вопрос много лет тому назад в связи с аналогичной проблемой восстановления железных катализаторов, применяемых для синтеза аммиака. [c.238]

В работах [214, 215] сделана попытка сопоставить некоторые структурные свойства катализаторов N1—MgO, N1—А1гОз, N1—2пО и N1—СггОз с их активностью в реакции деметилирования толуола под влиянием водяного пара. К сожалению, неправильное сравнение активностей катализаторов (% превращения на м N1) делает эту задачу невозможной. [c.65]

Таблица 4. Влияние алюмосиликатной матрицы на активность катализаторов при крекинге газойля и на их стабильность в условиях обработки водяным паром [8]

На выход бутадиена (до 70% от теоретического) влияют несколько факторов температура, характер и активность катализатора и время контактирования. Оптимальная температура колеблется в пределах 400—450°. Превышать верхний предел пе рекомендуется, так как в противном случае может произойти пиролитическая деструкция бутадиена, приводящая к снижению выхода. Этого избегают за счет разбавления паров спирта водяным паром, используя 65—85%-ный спирт (см. стр. 540). На выход благоприятно действует снижение давления до 0,25 атм. Время контакта колеблется в пределах 2—10 сек. Катализатор оказывает большое влияние па результат реакции, и зависимость последнего от состава катализатора была подробно изучена 12593, 2753]. Катализатор состоит из двух компонентов. Первый из пих, обычно окись магния или цинка, катализирует дегидрогенизацию, второй, например двуокись кремния или окись алюминия,— способствует дегидратации. В настоящее время повсеместно применяют либо окись цинка па технической окиси алюминия или на нрепарированном боксите в соотношении 1 3, либо пару — окись магпия — двуокись кремния [2754, 2755] в таком же соотнохпении. Активность катализатора довольно быстро падает, по мере того как па его поверхности осаждается углерод, образующийся в процессе пиролитических реакций. Приблизительно после 12 час. работы катализатор необходимо регенерировать, после чего ого активность несколько понижается (см. стр. 541). [c.534]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология