Цеолитные катализаторы регенераторы

Матрица обеспечивает частицам катализатора заданную форму и механическую прочность, способствует отводу тепла от цеолитных кристаллов при регенерации и подводу тепла в реакцию, создает оптимальную вторичную пористую структуру, способствующую диффузии сырья и продуктов реакции, стабилизирует цеолит при термической и термопаровой обработке, моделирующих условия при выжиге кокса в регенераторе. Последнее на примере редкоземельного цеолитного катализатора подтверждается данными табл. 5.1, в которой показано влияние термообработки и матрицы на стабильность цеолитов РЗЭ НУ, ЦСК и АСК при мягкой термообработке смесью воздуха и водяного пара и жесткой термообработке при 850 °С в течение 48 ч. Так, до жесткой термообработки конверсия и выход бензина у чистого цеолита и разбавленного 90% АСК в качестве матрицы практически одинаковы и в два раза больше, чем для одного АСК. После термообработки в жестких условиях конверсия сырья и выход бензина в случае одного цеолита снижается в 10 раз и незначительно меняется в случае цеолитсодержащих (ЦСК) и алюмосиликатных (АСК) катализаторов. [c.111]

Отмеченная высокая чувствительность цеолитного катализатора к отложениям кокса привлекла особое внимание к работе регенератора. Цеолитовый катализатор дает хорошие результаты, если количество кокса на нем невелико, — после реактора оно не должно превышать 1—1,4%, после регенератора 0,05—0,10%. [c.171]

При загорании кокса на матрице температура частицы катализатора может повыситься до 870 °С [65]. При этом недостаточно отпаренные частицы катализатора, содержащие повышенное количество горючего материала, нагреваются еще сильнее. Многократное действие высокой температуры в регенераторе приводит к спеканию матрицы. Срок службы цеолитных промоторов несколько больше, но постепенно они тоже дезактивируются. После длительной работы гранулы катализатора превращаются в инерт- [c.57]

Регенерация катализатора осуществляется в двухступенчатом регенераторе 3 и 4, обеспечивающем практически полный выжиг кокса при минимальной гидротермической дезактивации катализатора. При проведении крекинга используется уль-трастабильный цеолитный катализатор. [c.12]

Внедрение в промышленность цеолитсодержащих катализаторов внесло значительные изменения в устройство реакторного блока. Высокая активность цеолитов заставила отказаться от традиционного псевдоожижениого слоя и использовать реакторы лифт-ного типа или комбинации их с псевдоожиженным слоем. Например, отечественная установка 1-А, запроектированная как установка с псевдоожиженным слоем катализатора (рис. 18), характеризовалась разновысотным расположением реактора и регенератора, наличием трубчатой нагревательной печи и змеевиков-холодильников в регенераторе улавливание катализатора осуществлялось в циклонах и электрофильтрах. В результате опыта эксплуатации такой установки, а также в связи с внедрением цеолитных катализаторов установка подверглась поэтапной реконструкции [9]. [c.55]

Влияние металлов, содержащихся в сырье каталитического крекинга, изучалось еще задолго до внедрения цеолитных катализаторов крекинга [63—65]. Исследование, недавно проведенное в компании AR O, дает возможность проанализировать ранние работы и распространить сделанные в них выводы на цеолитные системы. В частности, з же давно установлено, что тяжелые металлы Ni, V и Fe, остающиеся в сырье после вакуумной дистилляции, далее в нормальных условиях крекинга отлагаются на поверхности катализатора. По активности в реакциях дегидрирования, которые приводят к обогащению газа водородом, никель примерно вчетверо более эффективен, чем ванадий. Железо менее активно в дегидрировании по сравнению с ванадием, но если оно входит в состав катализатора или накапливается на поверхности катализатора в виде магнитных окислов при абразивном износе стенок реактора, то развивается сильно экзотермическая реакция окисления СО в Oj, что приводит к значительным перегревам катализатора в регенераторе. И хотя чередование циклов окисления-восстановления при крекинге и регенерации значительно снижает способность переходных металлов катализировать образование кокса и газа, влияние примесей зависит от скорости поступления свежих порций катализатора. В соответствии с данными компании AR O возрастание концентрации тяжелых металлов от 1,8 10 до 11,3 10"°% приводит к снижению общей конверсии с 79,0 до 75,6 об.% и соответственно к падению выхода бензина. Опыты в условиях постоянной конверсии сырья, равной 70%, показали, что [c.274]

При крекинге тяжелого сырья имеют важное значение пе только рассмотренные выше вопросы, относящиеся к селективности, но и проблемы, связанные с отравлением катализатора металлическими ядами. Последние присутствуют в тяжелых фракциях в виде металлоорганических соединений, которые нри крекинге распадаются, а металлы отлагаются па поверхности катализатора. Влияние никеля, ванадия и железа — основных металлических компонентов газойлевых фракций — проявляется в увеличении выхода кокса и газообразных продуктов, при соответствующем снижении выхода бензина. Активность указанных металлов убывает в ряду Ni, Fe. Рассматриваемое явление было обнаружено еще до появления цеолитных катализаторов и вовлечения в переработку тяжелого сырья [205—210]. Цеолитные катализаторы имеют лучшую сопротивляемость против отравления металлами, чем аморфные алюмосиликаты [207—214]. Зависимость интенсивности нежелательных побочных реакций от количества металла на катализаторе нелинейна [212], показатель степени равен 0,5 [215]. Синергический эффект между различными металлами отсутствует. Это, но видимому, обусловлено тем, что каждый металл проявляет себя индивидуально. Например, никель не подавляет крекирующую активность, а катализирует неселективный крекинг сырья до легких продуктов, кокса и водорода. Влияние ванадия становится заметным лишь при больших концентрациях (1,5— 2,0%) [215]. Однако при гидротермической обработке в регенераторе ванадий мигрирует к цеолиту и нарушает его кристаллическую структуру, в результате чего существенно снижается активность катализатора. Уменьшение активности может происходить также вследствие спекания металлизированной поверхности катализатора [208]. [c.55]

Однако возникли новые проблемы и для свойств катализатора, и для системы. К катализатору предъявлено требование дальнейшего значительного повышения его термостабильности как по активности, так и по физическим свойствам. В инженерных системах крекинга пришлось решать в реакторе — вопрос восполнения ресурса бутиленов, выход которых понизился при применении активного в реакциях перераспределения водорода цеолитного катализатора в регенераторе — обеспечение более полного выжига кокса, дожига окиси углерода внутри регенератора и вопросы пылеулавливания при повысивпшхся линейных скоростях газовых потоков. Словом, качество катализатора и система крекинга неразрывно связаны между собой узами технологическими и экономическими. Потенциал показателей процесса, определяемый качеством катализатора, нельзя использовать без совершенствования системы, а потенциал, определяемый системой,— без совершенствования катализатора. [c.178]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология