Катализаторы редкоземельных элементов

Усилиями коллективов ГрозНИИ и ВНИИ НП были решены многие научные и практические вопросы, связанные с внедрением цеолитсодержащих катализаторов крекинга в отечественную промышленность. В частности, в период перевода установок каталитического крекинга на цеолитсодержащие шариковые катализаторы было рекомендовано 1) применять в качестве активного компонента цеолиты преимущественно типа Y 2) вводить цеолит в аморфную алюмосиликатную матрицу в количестве 10—17 вес.% 3) вводить в цеолитсодержащие катализаторы редкоземельные элементы. [c.55]

Направление научных исследований химия и физика полимеров органическая и неорганическая химия ядерное топливо катализаторы редкоземельные элементы полупроводники химикаты для сельского хозяйства покрытия адгезивы моющие средства пластификаторы антиокислители стабилизаторы упаковочные материалы. [c.200]

Индивидуальные окислы не являются эффективными катализаторами одностадийного окислительного дегидрирования бутана в бутадиен. На наиболее избирательном катализаторе из ннх —NiO— выход бутадиена не превышает 10%. Наиболее эффективными оказались сложные окисные катализаторы никель-молиб-деновый [43] и магний-молибденовый [44]. Соотношение компонентов в катализаторах может меняться в широких пределах. Найден ряд промоторов, в том числе окислы металлов IV периода, а также редкоземельных элементов, позволяющих существенно увеличить активность катализаторов. [c.694]

Кислотная функция катализатора усиливается добавлением промотора (фтора или хлора). Для углубления изомеризующей способности в настоящее время к катализаторам добавляются редкоземельные элементы (рений, иридий и [c.19]

В литературе появилось огромное количество публикаций об алкилирующих каталитических системах на основе цеолитов. Разноречивы мнения в оценке активных центров и механизма реакции алкилирования бензола пропиленом на цеолитсодержащих катализаторах, а также недостаточное изучение кинетики реакции в определенной мере сдерживают реализацию процесса в промышленности. Кроме того, при алкилировании бензола пропиленом на цеолитах и цеолитсодержащих катализаторах протекают побочные реакции образование полиалкилбензолов, крекинг изопропилбензола с образованием этилбензола и толуола, изомеризация изопропилбензола в н-пропилбензол и полимеризация пропилена. Наличие этих примесей ухудшает количество товарного изопропилбензола, ингибирует процесс его окисления. Переалкилирование полиалкилбензолов протекает при более высоких температурах и давлениях, чем алкилирование. Перспективными представляются цеолитсодержащие катализаторы с редкоземельными элементами СаНУ, на которых переалкилирование протекает в условиях реакции алкилирования. Побочные реакции снижают селективность цеолитсодержащих катализаторов, вызывает их дез- [c.252]

Так же, как и аморфные катализаторы, цеолитсодержащие катализаторы дезактивируются в основном в регенераторе. Редкоземельные элементы катализируют сгорание кокса [78]. На частицах цеолита он начинает гореть при температуре на 110°С ниже, чем температура горения кокса, отложившегося на матрице [65]. [c.57]

Как уже отмечалось в гл. I, цеолитсодержащие катализаторы крекинга наиболее активны и стабильны при их промотировании редкоземельными элементами [224, 225]. В связи с этим они содержатся в современных промышленных катализаторах наибольший эффект достигается при обмене катионов более 40—60%. [c.162]

В период пуска подъем температуры в регенераторе обеспечивается впрыском и зажиганием нефтепродуктов, а также применением специальных катализаторов или промоторов-оксиды железа (III), марганца (III) или редкоземельных элементов. [c.130]

Каталитический крекинг нефтепродуктов осуществляется при 490—540°С в присутствии катализаторов для получения высококачественного бензина с октановым числом 90—92 и значительного количества газов. В промышленности используются синтетические алюмосиликатные катализаторы в форме кристаллических цеолитов, включенных в аморфную матрицу и содержащих редкоземельные элементы. Помимо активности катализатора на результаты каталитического крекинга оказывают влияние качество сырья, температура, продолжительность контакта сырья с катализатором, кратность циркуляции катализатора. [c.67]

Активными катализаторами алкилирования являются цеолиты, содержащие редкоземельные элементы (РЗЭ-Х и РЗЭ-Y). На цеолите РЗЭ-Х при 204 С в [c.105]

Менее изучен вопрос о возможности использования рассматриваемого метода для дегидрирования алканов. Однако работами НИИМСКа показано, что при использовании смешанных окисных катализаторов — никель-молибденового или магний-молибденового, промотированных окисями металлов IV группы, а также редкоземельными элементами, выход дивинила при окислительном дегидрировании я-бутана составляет 30—40% (см. табл. 11.1). В качестве источника кислорода используется воздух, причем мольное отношение бутана к кислороду равно 0,5—2. Процесс апробирован в опытно-промышленном масштабе. Себестоимость дивинила, полученного рассмотренным методом, при.черно на 15% ниже себестоимости этого продукта, получаемого окислительным дегидрированием под вакуумом. [c.360]

Использование цеолитов, содержащих катионы редкоземельных элементов. Чтобы отыскать наиболее активный и стабильный катализатор алкилирования изобутана бутиленами, исследовали ряд образцов цеолитов с различной степенью ионного обмена. Во всех случаях общая степень обмена катионов Na+ на a + и РЗЭ + была примерно 90% (таблица 1). [c.82]

Использование цеолитов, содержащих катионы переходных металлов. В присутствии некоторых катализаторов алкилирование изобутана этиленом протекает специфически. Известно, что изобутан не алкилируется этиленом под действием серной кислоты из-за образования стабильных этилсульфатов. Было исследовано алкилирование изобутана этиленом в присутствии цеолитных катализаторов и найдено, что наибольщей активностью обладают цеолиты типа СаУ, содержащие катионы редкоземельных элементов и переходных металлов. В результате реакции были получены не гексаны, как это можно было ожидать, а преимущественно изомеры октана ( 5 80%). Более того, алкилат по составу был сходен с продуктом, образующимся при алкилировании изобутана н-бутиленом соотнощение триметилпентанов к диметилгексанам равнялось 7,1 в случае этилена и 7,8 в случае н бутилена. [c.85]

Известно, что реакция протекает через активирование олефина катализатором (в настоящей работе использован цеолит типа V с катионами редкоземельных элементов), после чего активированный олефин реагирует с бензолом и алкилбензолами. Поскольку концентрация активированного олефина неизвестна, при выводе кинетических параметров в соответствии с приведенной ниже схемой исходят из общей концентрации олефина [c.287]

Дальнейшее совершенствование процесса риформинга происходит путем создания полиметаллических катализаторов, содержащих добавки олова, галлия, германия, индия, иридия. Полиметаллические катализаторы обладают стабильностью биметаллических, но характеризуются лучшей избирательностью и обеспечивают более высокий выход бензина. Разрабатываются катализаторы, менее требовательные к содержанию в сырье серы, азота, воды, в которых платина введена в цеолит. Стабильность катализатора повышается при добавке редкоземельных элементов, поддерживающих высокую дисперсность платины. [c.257]

Интересные результаты были получены при промотировании алюмоплатиновых катализаторов иттрием и цезием в количестве 0,05—0,1 вес. % [28]. Было найдено, что алюмоплатиновые катализаторы, промотированные редкоземельными элементами, обладают большей активностью, селективностью и термической стабильностью, чем непромотированные образцы. [c.67]

В этом процессе используют алюмосиликатный цеолитсодержащий катализатор, приготовленный ва основе цеолита типа X или V в редкоземельной форме (содержание окислов редкоземельных элементов до 5 вес. %) [139]. Диспропорционирование толуола на этом катализаторе проводят при 540 °С и 0,9 ч"1. Превращение толуола за проход составляет 33,6%. Селективность процесса следующая бензола образуется 55%, ксилола 35%, побочных продуктов реакции 10%. При работе с рециркуляцией непревращенного толуола (отношение сырья к рециркулирующему потоку 1 0,664) получен следующий выход продуктов (в вес. %) бензол 46,8 ксилол 41,3 ароматические углеводороды С, и выше 3,9 газ 3,4 кокс 4,6 [139]. [c.285]

Катализатор, обеспечивающий дожиг СО в регенераторе. Редкоземельный элемент (его окись). [c.57]

Они считают, что катион редкоземельного элемента в цеолите взаимодействует с водой. Так как содержание воды в цеолите уменьшается с ростом температуры, то одновременно должны снижаться кислотность катализатора и его активность в реакциях, протекающих по ионному механизму. Известно, что каталитическую активность редкоземельного цеолита, обработанного при высокой температуре, можно восстановить обработкой паром при более низкой температуре. В данной работе катализаторы с 0,1 и 0,8% Pt, восстановленные при 500 °С, обрабатывали паром при 300 С и 0,1 МПа, после чего проводили изомеризацию н-пентана. Результаты этих опытов приведены ниже [9 моль/моль W/F равно для Р1 (0,1%)/НеН —2,5 для Р1 (0,8% )/КеНУ — 1,25] [c.322]

Катализатор. Выпускаемый в настоящее время отечественный цеолитсодержащий катализатор Цеокар-2 с 9—Jl % (масс.) цеолита типа и редкоземельными элементами обладает достаточно высокой каталитической активностью и стабильностью прн переработке малосернистых видов сырья. Вместе с тем при крекинге вакуумных дистиллятов сернистых нефтей стабильность этого ка- [c.229]

Содержание в катализаторах редкоземельных элементов, считая на окислы металлов, колеблется в пределах 1-4% вес. [12], Существует несколько методов, при помощи которых цеолит вводится в гель алюмосиликатной матрицы, а именно - в осажденный гидрогель или в один из реагентов при осаждении гидрогеля. Так, например, алюмосиликатный катализатор с цеолитом типа У в редкоземельной форме может быть получен введе -нием цеолита в натриевой форме в низкоглиноземистую матрицу на стадии гелеобразования. Затем катализатор, сформованный в виде шариков, может быть подвергнут двухстадийной активации. Цель первой стадии активации нитратом аммония - возможно полное удаление натрия из катализатора. Во время второй стадии катализатор обрабатывают разбавленным раствором, содержащим смесь аммонийной соли азотной кислоты и нитрата редкоземельного металла. Последний вводится в катализатор в качестве стабилизирующего цеолит катиона. Приготовление катализатора заканчивается прокалкой, при которой ионы разлагаются и цеолит перево- [c.7]

Важным этапом в области дальнейшего совершенствования цеолшных катализаторов крекинга явилась разработка (в 1985 г. фирмой "Юнион карбаид") нового поколения цеолитов, не содержащих редкоземельных элементов — так называемых химически стабилизированных цеолитов. [c.113]

Гидрирующим компонентом обычно служат те металлы, ко — тор ае входят в состав катализаторов гидроочистки металлы VIII (Ni, Со, иногда Pt или Pd) и VI групп (Мо или W). Для активирования кат,1лизаторов гидрокрекинга используют также разнообразные промоторы рений, родий, иридий, редкоземельные элементы и др. Функции связующего часто выполняет кислотный компонент (оксид алк миния, алюмосиликаты), а также оксиды кремния, титана, циркония, магний— и цирконийсиликаты. [c.227]

Катализаторы окснхлорнровапня готовят пропиткой носителей (пемза, корунд, алюмосиликат) солями с последующей сущкой. Их основным компонентом является хлорид меди(И), к которому для снижения летучести добавляют КС1, образующий с u U комплексы. Предложены различные модификаторы, включая соединения редкоземельных элементов. [c.154]

Окислительный аммонолиз пропилена. Катализаторы окислительного аммонолиза пропилена подобны применяемым при окислении пропилена в акролеин. Первоначальные разработки основывались на молнбдате висмута (BiaOa МоОз = 1 2), к которому затем добавили промотор —пентоксид фосфора (висмут-фосфор-мо-либденовые катализаторы). Хорошие результаты дают также вана-дий-молибдаты висмута, оксидный уран-сурьмяпый катализатор и др. Имеются и более многокомпонентные катализаторы с добавками оксидов Со, Ni, Fe, As, W, Те и других металлов и редкоземельных элементов. Эти катализаторы используют в чистом виде или нанесенными на SiOa, АЬОз и кизельгур. [c.424]

Цеолиты с ионами редкоземельных элементов в количестве 10-20% вводят в аморфную матрицу, состоящую из АСК. Матрица должна иметь развитую систему пор, которые обеспечивают доступ к активным центрам цеолита, находящимся внутри частиц. По отношению к крекируемому сырью матрица практически инертна активность ЦСК обусловлена в основном наличием цеолита. Промышленные катализаторы выполняют некоторые дополнительные функции. Так как отлагающийся на катализаторе кокс удаляют выжиганием в регенераторе, а потребность реактора в тепле покрывают за счет горячего катализатора, поступающего из регенератора, то желательно накапливать на катализаторе такое количество кокса, которого было бы достаточно для полного обеспечения процесса теплом, и работать с замкнутым тепловым балансом. Кроме того при выжиге кокса желательно получать СО2, а не СО, так как при этом выделяется больше тепла, отпадает необходимость последующего доокисления дымовых газов для обезвреживания их от СО. Поэтому в катализатор вводят небольшое количество благородных металлов для придания ему способности ковертировать СО в СО2 на стадии регенерации. [c.116]

Одним из важнейших достижений в области каталитического риформинга за последние 20 лет считается переход к использованию би- и полим ° таллических катализаторов. Используемые для промоти-рования металлы можно разделить на две группы. К первой из них принадлежат металлы VHI ряда иридий и рений, известные как катализаторы гидро-дегидрогенизации и гидрогенолиза. Другая, более обширная группа модификаторов включает металлы, которые практически неактив в указанных реакциях. Такими металлами являются металлы IV группы германий, олово, свинец П1 группы галлий, индий и редкоземельные элементы И группы - кадмий. [c.153]

Когда говорят о типах катализаторов, используемых для данной реакции гидрирования, обычно указывают только, что катализатор никелевый или из благородного металла можно сказать, что катализатор принадлежит к группе железа. Однако все эти термины дают весьма неоднозначное описание, в котором соседствуют дезинформация и правда. Например, катализатором группы железа может быть никель, железо или кобальт, причем в одной или нескольких различных формах. Как правило, это нанесенные катализаторы, т. е. полученные осаждением металла на носитель или пропиткой его раствором соли металла. В качестве носителей чаще используют инфузорную землю (кизельгур), порошкообразные оксид кремния и активированный уголь, оксиды магния и редкоземельных элементов, оксид алюминия или молекулярные сита. (Существует много типов окспда алюминия, и каждый из них оказывает свое положительное или отрицательное влияние на получающийся катализатор.) В задачу данной главы не входит описание приготовления катализаторов, которое слишком сложно. Отметим только, что, называя катализатор никелевым, мы не даем ему адекватной характеристики. Даже если назван носитель, то еще нельзя определить, как будет работать катализатор. Свойства катализатора сильно зависят от способа его приготовления, типа носителя, наличия промоторов, введенных сознательно или случайно попавших при осаждении. Способы восстановления и стабилизации катализатора также могут оказать решающее воздействие на его эксплуатационные характеристики, в том числе на активность и селективность. [c.108]

Катализатор Рс1 на носителе — оксиде алюмиипя, угле или оксиде редкоземельного элемента Количество катализатора 1—5% [c.126]

Кристаллические синтетические алюмосиликатные катализаторы. В 1962 г. фирма Сокони мобил ойл корпорейшн выпустила первый промышленный цеолитсодержащий шариковый катализатор с редкоземельными элементами — дюрабед-5. Вскоре началось промышленное применение цеолитных катализаторов и на установках с кипящим слоем. Высокая активность, селективность стабильность (в частности, в процессе обработки паром при вы соких температурах) способствовали замене аморфных катализа [c.13]

После первого цеолитсодержашего промышленного шарикового катализатора крекинга — дюрабед-5 фирма Сокони мобил ойл корпорейшн с 1965 г. начала применять дюрабед-6, который обладал более высокой прочностью и повышенной насыпной плотностью. Эти два катализатора содержали 2,5% редкоземельных элементов и 0,15% окиси хрома [30]. В последнее время фирмой созданы более активные и стабильные цеолитсодержащие катализаторы, в частности катализатор дюрабед-8 [25]. [c.22]

В отечественной промышленности применяют цеолитсодержащие катализаторы нескольких типов. Для систем с движущимся слоем катализатора используют катализаторы АШНЦ-3 (разработан во ВНИИ НП) и цеокар-2 (разработан в ГрозНИИ). Для установок с кипящим слоем катализатора предложен катализатор РСГ-2Ц (разработан во ВНИИ НП). В качестве наполнителей катализаторов применяют цеолит типа V в декатионированной форме, за исключением цеокара-2, в котором цеолит находится в смешанной катион-декатионированпой форме с редкоземельными элементами. Качество этих катализаторов, а также микросфериче- [c.23]

Ha протяжении последних 5—7 лет патентная литература отразила стремление улучшить катализаторы риформинга за счет перехода от биметаллических к полиметаллическим каталитическим системам. Большей частью такие системы содержат, наряду с платиной, еще два элемента, из которых один принадлежит к первой группе, а другой —ко второй. Так, если алюмоплатнновый катализатор промотируют рением, то в катализатор вводят еще один из следующих металлов медь, серебро, кадмий, цинк, индий, редкоземельные элементы — лантан, церий, неодим и др. [1551. [c.75]

Дегидрирование изобутана в изобутилен. Эффективные катализаторы для превращения низших алканов в алкены — это окислы металлов VI группы, способные к активированной адсорбции водорода при повышенных температурах. На практике наибольшее распространение получили катализаторы на основе окиси хрома, нанесенной на окись алюминия. Наиболее активна аморфная форма окиси трехвалентного хромаСгаОз, содержащая некоторое количество соединений шестивалентного хрома. Роль окиси алюминия помимо основной функции носителя заключается в тормозящем действии на процесс кристаллизации окислов хрома, приводящий к потере активности катализатора. Кислотная функция окиси алюминия, наличие которой ускоряет реакции изомеризации и крекинга, подавляется добавлением небольших количеств щелочных металлов, в частности окиси калия. В некоторых случаях катализаторы дегидрирования алканов Q—Се промотируются редкоземельными элементами, например NdjOa, уменьшающих период разработки . Катализаторы на основе окиси алюминия неустойчивы к действию влаги, поэтому распространенный прием повышения степени превращения (и селективности) за счет снижения парциального давления углеводо- зодов при разбавлении сырья водяным паром в данном случае неприменим. [c.351]

При взаимодействии толуола и триметилбензолов основным продуктом реакции являются ксилолы. Такой процесс трансалки-лирования ароматических углеводородов осуществлен в промышленном масштабе под названием Ксилолы-плюс [155]. Наибольший выход ксилолов достигается при мольном отношении толуол углеводороды g, равном 1 1. В качестве катализатора используют цеолиты типа X или Y, в состав которых входят редкоземельные элементы. Процесс проводится при атмосферном давлении. [c.195]

Каталитический крекинг представляет собой процесс превращения при высоких температурах и малом давлении высококипящих нефтяных фракций (с н. к. выше 350 °С) в базовые компоненты высокооктановых авиационных и автомо бильных бензинов и средние дистиллятные фракции — газойли. Промышленные процессы основаны на контактировании сырья с активным катализатором в соответствующих условиях, когда 40—50% (масс.) исходного сырья без рециркуляции (возврата части газойля на повторный крекинг) превращается в бензин и другие легкие продукты. В качестве катализаторов применяют аморфные и кристаллические алюмосиликаты. В некоторых из них содержатся редкоземельные элементы. В процессе крекинга кроме бензина и газойлей образуется газ, а на катализаторе — углистые отложения, которые снижают его активность. Для восстановления активности катализатор регенирируют. [c.8]

Приведенные данные показывают, что в результате термопа-роврй обработки эффективность катализатора АШН]11,-3 и особенно ЦЕОКАР-2 увеличивается, а катализатор АШНЦ-6 не чувствителен к действию пара в этих условиях. Установлено, что активность кислотного центра цеолита типа У в 4—6 раз больше, чем цеолита типа X. Стабильность цеолитов возрастает по мере увеличения степени ионного обмена натрия на редкоземельные элементы, кальций, магний или другой трех- или двухвалентный металл. [c.66]

Основным достоинством хроматографии является универсальность метода он пригоден для разделения практически любых веществ. Увеличение толщины слоя адсорбента (высоты хроматографической колонки) позволяет обеспечить высокую степень разделения даже близких по свойствам веществ, ионов. Это значит, что степень разделения можно регулировать. Метод пригоден для работы с макроколичествами и с мнкроколичествами веществ. Хроматографический метод разделения веществ легко поддается автоматизации. Эти достоинства обеспечили широкое прнмепенио хроматографии в производстве и научных исследованиях. В промышленности хроматографию применяют для получения высоко-чистых веществ (редкоземельных элементов, актиноидов и др.). Хроматография широко используется как метод физико-химического исследования. С ее помощью можно изучать термодинамику сорбции, определять молекулярные массы веществ, коэффициенты диффузии, давление паров веществ, удельные поверхности адсорбентов и катализаторов и т. д. Широкое применение хроматография получила в аналитическом контроле различных смесей веществ. Важным преимуществом хроматографии является быстрота и надежность проведения анализа, [c.176]

В промышленной практике для ионного обмена используется смесь редкоземельных элементов. Установлено [1, 2], что стабильная активность прямо пропорциональна содержанию лантана или неодима и обратно пропорциональна содержанию церия в цеолитном компоненте. На рис. 3.20 показана зависимость стабильной активности цеолитсодержащих катализаторов в крекинге керосино-газойлевой фракции при 450 °С от изменения отношения Ме Н в цеолите типа V (20% масс, на катализатор) для лантаноидов цериевой группы. Наблюдается закономерное изменение активности с ростом отнощения Ме Н в цеолите для всех лантаноидов за исключением образца с катионами церия, активность которого значительно ниже. Как следует из приведенных данных, для катализаторов с редкоземельными элементами для обеспечения высокой стабильной активности отношение Ме Н в цеолите должно составлять не менее 3 1. Степень замещения катионов натрия на катионы редкоземельных элементов, по данным [I], должна находиться в пределах 40—85%. [c.44]

Активность катализатора зависит также от содержания оксида алюминия и ионообменной формы аморфной алюмо иликат-ной матрицы [30]. При изменении содержания оксида алюминия в матрице от О до 100% (масс.) наибольшая конверсия сырья, выход газа и кокса наблюдались при 60—80% (масс.) АЬОз. Выход бензина возрастает при повышении содержания АЬОз в матрице до 30% (масс.) и в дальнейшем меняется незначительно. Введение в аморфную алюмосиликатную матрицу обменных катионов редкоземельных элементов обеспечивает получение более активного катализатора по сравнению с введением катионов Са2+ и NH+4. [c.47]

Свойства равновесного катализатора и его регенерация. Равновесный пео-литсодержащий катализатор, циркулирующий в системе реакторных блоков установок 43-102, в отличие от свежего катализатора, имеет пониженную на 3— 6% (масс.) каталитическую активность. При это.м катализатор Цеокар-2 нз-за наличия в нем редкоземельных эле.ментов лучше сохраняет свою высокую активность, чем катализатор АШНЦ-3, который не содержит редкоземельных элементов (табл. 6.4). Крекинг сернистого вакуумного дистиллята приводит к большему снижению первоначальной активности катализатора, чем переработка на нем гидроочищенного или малосернистого тяжелого сырья [8, 10, 12, 14]. [c.226]

Использование цеолитсодер> саш,их катализаторов вместо аморфного позволило в 2—3 раза уменьшить соде аш1е остаточного кокса в катализаторе после регенерации (рис. 6.6). В случа крекинга сернистого вакуумного дистиллята содержание остаточного кокса иа катализаторе Цеокар-2 в 1,5—2 раза ниже, чем на катализаторе АШНЦ-3 (0,2—0,5 и 0,3—0,8% масс, соответственно). По-видимому, это обусловлено способностью редкоземельных элементов катализировать реакцию окисления кокса [16]. [c.227]

Катализатор. Выпускаемый в настоящее время отечественной промышленностью микросферический цеолитсодержащий катализатор КМЦР с редкоземельными элементами имеет в равновесном состоянии индекс каталитической активности, равный 46-% (масс.). В оптимальных условиях на. опытной установке использование равновесного катализатора КМЦР позволяет обеспечить выход бензина при переработке сернистых вакуумных дистиллятов 41—45% (масс.) и 47—51% (масс.) из малосернистых вакуумных дистиллятов. [c.245]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология