Выход цеолитами

Термодинамически — процесс изомеризации низкотемпературный, причем низкие температуры способствуют образованию более разветвленных и соответственно более высокооктановых изомеров. Однако для увеличения скорости превращения изомеризацию ведут при относительно высокой температуре 380—400°С. Используют катализаторы, содержащие платину, палладий, нанесенные на оксид алюминия или цеолит. Промышленный отечественный катализатор ИП-62 содержит около 0,5% на оксиде алюминия активация катализатора проводится фтором. Позднее были разработаны и другие, более эффективные, катализаторы — НИП-66 (алюмоплатиновый, 0,6% Р1, промотированный хлором), ИЦК-2 (0,8% Рс1 на цеолите СаУ) [20]. В присутствии катализатора НИП-66 процесс проводят при низкой температуре (до> 130—140°С). Так, при 150°С, объемной скорости подачи н-пентана 1,5 и давлении 3 МПа в катализате получали около 65% изопентана. На промышленном катализаторе ИП-62 при 380— 450 °С выход изопентана за однократный пропуск сырья составил 50—55% для повышения выхода целевого продукта процесс проводят с рециркуляцией непревращенного н-пентана, в итоге выход изопентана достигает 96—98% (на н-пентан), т. е. близко к теоретическому. [c.76]

Состав отбираемых фракций при разделении смеси гептенов на цеолите AgX [31,3% (масс.) Ag] представлен в табл. 75. Видно, что грамс-гептены можно получить с максимальным выходом 50— 69%, а цыс-изомеры с максимальным выходом 20—27%. [c.203]

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]

Если катионы Na+ обменивать только (или преимущественно) на катионы РЗЭ +, реакция протекает более энергично, выход алкилата повышается, а качество улучшается (содержание триметилпентанов во фракции Са достигает 85%). Однако стабильность этих образцов была мала, а после трех-четырех опытов их активность резко падала. Так, на цеолите с 82% катионов РЗЭ + после регенерации содержание непредельных в алкилате возросло с 18 до 30%, а содержание триметилпентанов упало до 35%. Лучшие результаты были получены на образце с 89% ионов РЗЭ + немного росла активность и резко увеличивалась стабильность (т. е. выход и качество алкилата оставались постоянными на про- [c.82]

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]

Определить температуру выхода продуктов изомеризации н-пентана из реактора, если известно катализатор — палладий на цеолите производительность установки по сырью Ос = 1000 т/сут состав изомеризата (в % масс.) 1,2 С1—Сз, 1,0 С4, 76,8 изо-Се, 21,0 -Сб сырье поступает в реактор с температурой 330 °С давление в реакторе 3,13 МПа кратность циркуляции водорода к сырью 3 моль/моль процесс протекает с выделением тепла ( р=92 кДж/кг изопентана). [c.184]

Таким образом, полученные результаты исследований образцов цеолитов показывают, что цеолит кальциевой формы имеет существенный запас адсорбционной емкости по сравнению с цеолитом МдА. Однако опыт эксплуатации промышленных установок показал, что частый выход из строя основного технологического оборудования не позволяет точно прогнозировать скорость падения адсорбционной емкости цеолита и эффективный срок его службы. [c.42]

Влияние параметров процесса на диспропорционирование толуола над катализатором СаУ изучалось в работе [126]. Для улучшения прочности и формуемости в цеолит СаУ вводили 30% окиси алюминия. Изучение влияния температуры на реакцию диспропорционирования показало, что при 350 °С, 1,5 МПа (15 кгс/см ), объемной скорости подачи сырья 0,6 ч 1 начинает эффективно протекать реакция превращения толуола. Максимальный выход продуктов диспропорционирования наблюдался при 450—500 °С (рис. 6.19). Состав полученных ксилолов был следующим (в вес. %) ге-ксилол 24 [c.281]

Для очистки метана используются также и вспомогательные материалы азот газообразный технический для регенерации адсорбционной колонки цеолит СаА, аскарит, СаСЬ, щелочь (для очистки метана и азота от паров воды, диоксида углерода, сероводорода и др.) силикагель КСМ № 6 для анализа готового продукта жидкий азот (т, кип, —196°С) для конденсации метана по выходе его из адсорбционной колонки. [c.286]

Большое значение для оценки катализатора имеет его селективность (избирательность), т. е. относительный выход целевого Продукта. Селективность алюмосиликатного катализатора крекинга определяют обычно как отношение выхода бензина к общей глубине превращения сырья. В табл. 14 сопоставлены результаты крекинга керосино-газойлевой фракции на аморфном алюмосиликатном катализаторе, на промышленном цеолитсодержащем катализаторе Цеокар-2 и на цеолите ЬаУ. Данные таблицы свидетельствуют о высокой активности катализатора Г.аУ при мягком режи- [c.128]

На современных промышленных установках для изомеризации н-пентана и н-гексана используют обычно бифункциональный катализатор, содержащий платину или палладий на кислотном носителе (оксид алюминия, цеолит). Несмотря на высокую изомеризу-ющую способность этих катализаторов приходится вести процесс при относительно высоких температурах (350—400 °С при изомеризации пентана) при этом давление равно 3—3,5 МПа, а объемная скорость подачи сырья составляет 1,5—2,0 ч . Отечественный катализатор ИП-62 содержит около 0,5% платины на оксиде алюминия активирующим галогеном является фтор. Для повышения выхода целевого продукта процесс ведут с рециркуляцией непревращенного н-пентана. Выход изопентана за однократный пропуск сырья составляет 50—53%, а суммарный его выход равен 95— 98%. т. е. близок к теоретическому. Для подавления побочных реакций расщепления осуществляют циркуляцию водородсодержащего газа в объеме —900 м на 1 м сырья. [c.227]

Зависимость гидрирующей активности цеолитов от концентрации в их составе ионообменных катионов является одним из существенных свойств этих катализаторов. К данному вопросу мы будем, еще неоднократно возврашаться при обсуждении реакций гидрирования других ненасыщенных соединений. Здесь же мы рассмотрим вопрос о влиянии на гидрирующую активность цеолитов примесей тяжелых металлов в их составе. Известно, что основной примесью при синтезе цеолитов является железо, содержание которого достигает десятых долей процента. Многие факты указывают на независимость гидрирующих свойств цеолитов от наличия примесей посторонних металлов. Сюда относится и указанное выще снижение глубины гидрирования бензола при декатионировании NaM и увеличение выхода продукта реакции при обратном введении катионов Na в NHJ-формы, когда количество примесного железа согласно спектральным данным оставалось на уровне 0,4%. При исследовании гидрирования этилена на цеолите Y было отмечено, что при одном и том же содержании примесного железа Na-форма была неактивна, а Са-, Nd-формы проявляли высокую активность (25]. [c.12]

Как указывалось выше, одним из основных факторов, от которых зависит гидрирующая активность цеолитов, является степень декатионирования, или концентрация катионов в цеолите. Исследования показали [60], что каталитическая активность NaM в гидрировании бензола снижается линейно оо степенью декатионирования этого цеолита (рис. 1.4). Поскольку реакция проводилась в условиях невысоких превращений бензола, то указанные на рисунке выходы продукта можно считать пропорциональными активности катализатора (скорости реакции в выбранных условиях). Такая линейная зависимость свидетельствует об однородности и одинаковой доступности активных центров катализатора. [c.18]

Рис. 1.20. Зависимость выхода 2-метилбутена-1 от глубины гидрирования 2-метил-бутена-2 на цеолите NaY

Исследование реакции гидрирования пиперилена на Ма-формах различных цеолитов показало, что почти во всех случаях выход продуктов реакции в большей или меньшей степени снижался во времени, хотя на некоторых катализаторах этого падения активности не наблюдалось. В табл. 1.16 в качестве примера приведены результаты, полученные при исследовании реакции на цеолитах NaA и NaX. Видно, что конверсия пиперилена на цеолите NaA снижается с 34,5 до 20,5% в ходе проведения опыта, однако селективность образования пентенов н состав продуктов реакции (соотношения пентен-1/пентен-2 и цис-пентен-2/ транс-пентен-2) При этом практически не изменяются. В случае цеолита NaX конверсия, селективность и состав Продуктов реакции не изменялись на протяжении всего опыта. [c.42]

На щелочных и щелочноземельных формах цеолитов можно восстанавливать различные кислородсодержащие соединения. Так, в исследованиях, проведенных в нашей лаборатории, показано, что на таких катализаторах нитробензол можно восстановить в анилин, однако не удается достичь высоких выходов последнего. Например, на цеолите NaY при 300°С и [c.82]

Зависимость выхода продуктои превращения циклогексена на цеолите LaY от температуры Навеска катализатора 200 мг, первый импульс (конверсия циклогексена 100%) [c.89]

Рис. 2.3. Зависимость выхода продуктов превращения циклогексена на цеолите LaY (40 мг, 500 С) от числа импульсов я

В результате обмена ионов А1 на ионы 51 образуется более прочный и термостабильный цеолит с повышенным силикатным модулем и кристаллической решеткой без пустот. Еще одно досто — инство этого процесса, обозначенного как процесс —210, — это Т1), что фтороалюминат аммония растворим и полностью выводится из кристаллической решетки цеолита. Цеолиты —210 (торговые марки Альфа, Бета, Эпсилон и Омега) характеризуются повышенной гидротермической стабильностью и селективностью, повышенной с табильностью по отношению к дезактивации металлами, но пони — женной активностью в реакциях переноса водорода, что способствует повышению выхода изоолефинов в газах крекинга и октановых чисел бензинов. [c.114]

Влияние содержания и способа внесения металлического компонента на активность, селективность и стабильность катализаторов. Декатионированные и поликатионные формы цеолита типа фожазит обладают некоторой активностью в изомеризации парафиновых углеводородов в отсутствие металлов, но при температурах на 60-100 °С выше, чем в их присутствии. Декатионированная и некоторые катионные формы морденита обладают высокой начальной активностью в реакции изомеризации нормальных парафинов в присутствии водорода, однако в отсутствие металла активность их быстро снижается. Введение платины до оптимального содержания в цеолит типа фожазит приводит к линейному увеличению выхода изопарафиновых углеводородов (рис. 2.9). Введение плат1шы в Н-морденит несколько уменьшает его активность, но увеличивает селективность и стабильность. [c.62]

Учитывая, что изомеризация — процесс низкотемпературный, весьма важным является подбор катализаторов, позволяющих снизить температуру процесса. Фирма Репех (США) предложила для промышленной изомеризации н-пентана и н-гексана катализатор, позволивший снизить температуру в реакторе до 250 °С. Это — активированный кислотный носитель, цеолит, с очень низким содержанием натрия и нанесенным на его поверхность тонкодисперсным благородным металлом. К сырью изомеризации непрерывно добавляется промотор — хлорорганическое соединение, которое превращается в реакторе в НС1. При однократном пропуске сырья (легкой фракции бензина) получаются выходы изомеров, близкие к равновесным, и можно получить бензин с октановым числом 83 (и. м.). [c.78]

Полученные результаты свидетельствуют, что в полостях молекулярных сит протекают реакции как дегидроциклизации с появлением ароматических углеводородов, так и реакции изомеризации, но ввиду ограниченных размеров выходных отверстий (так называемых окон) образовавшиеся углеводороды не могут выходить из полостей цеолита, будучи источником продуктов уплотнения и кокса. Таким образом, в условиях крекинга на цеолите СаЛ обнаруживается явление псевдоэффекта нециклической дeгидpoгeнизaп и к-алканов. [c.306]

Оира- сц н от- Ml.lillill Содержание Ма+ п цеолите, ЫГ-Э1ч В/Г Степень превращения бутано-ла, % Состав газа, % Выход (X- jIIj [c.314]

Введение в катионзамещенный цеолит другого катиона методом пропитки или катионного обмена [54] меняет активность катализатора во всех реакциях превращения бутенов, причем это изменение зависит и от метода введения добавки. Введение никеля методом пропитки ингибирует побочное образование пропилена и высших углеводородов. Введение никеля методом катионного обмена, наоборот, повышает выход пропилена с 29 до 36% и понижает активность катализатора в изомеризации н-бутенов. Так, на цеолите СаУ с 5% N1, полученном пропиткой, отношение буте-ны-2 бутен-1 составляет 3,1, а на катализаторе, полученном обменом, оно равно 2,7. (Лттимальным, по данным [54], оказалось содержание N1, равное 1%). [c.164]

Как показывают приведенные данные по изомеризаций 4-метнл-пентена-1 в 4-метилпентен-2 и в 2-метилпентен-2 в присутствии цеолитных и щелочных катализаторов, для первой реакции более селективным оказался палладированный цеолит 13Х выход [c.187]

Цеолит LZ-210 способен выдерживать температуры > 850Т. Другая важная особенность новых высококремнеземных цеолитов (пентаси-лов) как катализаторов - низкий выход кокса, что объясняется их трубчатой структурой (d = 0,6 нм), препятствующей протеканию реакций поликонденсации коксогенов или реакций диенового синтеза Дильса и Альдера и способствующей диффузии промежуточных продуктов и реакциям перераспределения водорода. [c.118]

При введении катионов Са + в катализаторе появляются ката-литичеокие центры обоих типов, и взаимодействие этилена и изобутана на таком катализаторе протекает через стадию димеризации и далее алкилирования, давая алкилат высокого качества (табл. 4, опыт 3). Выход алкилата составил 120%. Реакция не идет, если в катализаторе нет катионов переходного металла (даже при наличии кислотных центров, как, например, в цеолите aY). В этом случае не происходит димеризация этилена (т. е. образование бутиленов), прямая реакция этилена с изобутаном тоже не идет и алкилат не образуется. [c.86]

На аморфном алюмосиликате и цеолите СаХ наблюдается высокий выход разветвленных углеводородов и повышенная средняя молекулярная масса продуктов (меньше углеводородов —С2), т. е. состав продуктов соответствует карбоний-ионному механизму реакции. Вместе с тем цеолит СаХ проявляет большую активность по сравнению с аморфным алюмосиликатом, и в продуктах крекинга снижается содержание олефинов (особенно С5), повышается содержание нзопарафинов, т. е. отношение парафины олефины растет, и увеличивается средняя молекулярная масса. [c.48]

Рис. 4.21. Зависимость выходов бензина и различных углеводородов, а также содержания в бензине олефинов от конверсии сырья при крекинге высокопарафинового газойля в реакторе с неподвижным слоем на цеолите REHX при различном массовом отношении катализатор сырье

На рис. 4.21 приведены кривые зависимости выхода продуктов от конверсии в крекинге деароматизированного высокопарафинового газойля на цеолите REHX при 503 °С и варьировании отношения катализатор сырье [9]. Выход бензина описывается кривой, проходящей через максимум. Экспериментальные точки, полученные при меньшем времени контакта катализатора с сырьем, лежат на прямой, соответствующей оптимальной селективности [O = e /(ei,o + /j2,o)]- Максимум выхода бензина достигается при конверсии сырья 68—70% (масс.). Начальный наклон кривых имеет значение ш, отличное от нуля, т. е. бензин является первичным продуктом крекинга. Аналогичные кривые с >0 наблюдаются для выхода олефинов в бензиновой фракции и бутиленов. Причем для олефинов С5 и выше максимум достигает при конверсии около 50% (масс.), а для бутиленов при 66—68% (масс.), что соответствует реакционной способности рассматриваемых олефиновых углеводородов. Выход н-бутана и пропилена также описываются кривыми, проходящими через максимум и имеющими ia > >0. Однако в отличие от бензина, бутиленов и олефинов С5 и выше прямая оптимальной селективности является для них нижним пределом. Подобный характер кривых свидетельствует о том, что н-бутан и пропилен образуются как из сырья, так и из первичных продуктов и в заметной степени дальше в реакциях не участвуют. [c.118]

Рис. 4.39. Зависимость выхода кокса от конверсии высокопарафинового газойля при крекинге (температура 503 °С) на цеолите REHX при различном массовом отношении катализатор сырье

Комбинированное использование двухкомпоцентного цеолитсодержащего катализатора для алкилирования изопарафинов олефинами и каталитического крекинга предусмотрено в схеме, описанной в работе [19]. Углеводороды, кипящие в пределах температур кипения газойля, подвергают крекингу на регенерированном двухкомпонентном катализаторе, состоящем из обычного цеолитсодержащего катализатора и синтетического цеолита ZSM-5. Условия процесса подбирают таким образом, чтобы обеспечить максимальный выход бензина и низкокипящих углеводородных газов, содержащих олефины и парафины. Газовую часть отделяют от бензина и направляют для контактирования со свежим катализатором. Содержащийся в нем цеолит ZSM-5 способствует алкилированию, циклизации и ароматизации. Продукты второй стадии смешивают с продуктами крекинга перед их фракционированием. Закоксованные катализаторы с I и II стадий крекинга объединяют и подвергают регенерации. Регенерированная смесь используется для крекинга газойля. [c.270]

Хорошие результаты достигаются и на цеол тсодержащих платиновом или палладиевом катализаторах. Так, при изомеризации гексана на платинированном цеолите типа Y при 310—340 °С, 3 МПа, мольном соотношении Н2 СбНи = 3,5 и объемной скорости подачи сырья равной 1 ч — выход изомеров гексана достигал 74%. [c.306]

В качестве адсорбента для фронтально-адсорбционной очистки метана от примеси более тяжелых углеводородов применяется активированный уголь любой марки, - измельченный и просеянный через сита 0,25—0,5 мм и прогретый в сушильном шкафу при 100— 150° С (лучше в вакууме). Вспомогательные материалы азот газообразный технический для регенерации адсорбционной колонки цеолит СаА, аскарит, СаС12, щелочь (для очистки метана и азота от паров воды, двуокиси углерода, сероводорода и др.) силикагель кем № 6 для анализа готового продукта жидкий азот (т. кип. — 196° С) для конденсации метана по выходе его из адсорбционной колонки. [c.221]

При газожидкостной хроматографии образец вводят в установку, откуда вещества в виде паров выносятся инертным газом (азот, гелий, аргон) и проходят через стационарную жидкую фазу, нанесенную на твердый носитель (кизельгур, цеолит). Распределение происходит между жидкой и газовой фазами, и компоненты смеси передвигаются только за счет движения газовой фазы. Прн постоянных условиях опыта (давление, температура, носитель, стационарная фаза, скорость потока) время от момента введеиия образца до выхода вещества из колонки, называемое временем удерживания, является характерным для каждого индивидуального вещества. Мерой количества вышедшего соединения служит площадь пика на хроматограмме, которая на современных хроматографах записывается автоматически. В качестве детектора для определения количества выходящего газа применяются приборы, измеряющие теплопроводность смесей элюата и газа-носителя. [c.43]

Согласно стехиометрии, при этом образуется 44% (масс.) углеводородов и соответственно 56% (масс.) воды. Одна из модификаций этого процесса ( Мобил ) основана на использовании цеоли-тового катализатора специфической структуры, обеспечивающей минимальный выход побочных продуктов в виде более высокомолекулярных (чем присутствующих в бензине) углеводо1зодов, чтск достигается подбором размера пор цеолита. [c.317]

Следует обратить внимание на то, что температурный режим анализа и термической обработки цеолитов влияет не только на качество разделения тех или иных компонентов, но может изменить и порядок выхода компонентов. Так, в [Л. 129] отмечается, что с изменением температуры от 120 до 190° С порядок выхода этилена и пропана меняется на безводном цеолите СаХ и ЫаХ (колонка 50X0,4 см, газ-носитель—гелий, детектор-катарометр). [c.106]

Процесс проводят при т-рах 470-540 °С и давлении до 0,4 МПа на монофункциональных Ц. к., содержащих цеолиты в Н- или РЗЭ-форме, с разл. соотношением атомов Si/Al (содержание цеолита в Ц. к. 50-60% по массе). Для повышения октанового числа бензина и выхода сжиженных нефтяных газов в катализатор вводят также цеолит типа ZSM-5 (5-10% по массе), обеспечивающий селективный крекинг к-парафинов. Его матрица содержит каолин, AljOj и синтетич. аморфный алюмосиликат. [c.344]

В случае цеолитов NaA и NaM наблюдается медленный рост активности с температурой обработки в интервале 200-500 С. Выход изопентана при зтом изменяется от 1—8 до 24-30%. По-видимому, с повышением температуры прокаливания цеолита увеличивается степень его дегидратации, в результате чего облегчается доступ реагирующих молекул к активным центрам катализатора, расположенным во внутрикристаллических каналах и полостях цеолита. Начиная с температуры обработки 400 С и вьпие цеолит NaY активнее NaA и NaM (см. рис. 1.18,л). Это совпадает с приведенными выше данными (см. табл. 1.7), где было показано, что из Na4j)opM различных цеолитов наиболее активным в гидрировании 2-метил бутена-2 был NaY. [c.34]

Если в случае углеводородов бывает нелегко определить, на каких центрах цеолита протекают реакции крекинга, изомеризации и дегидрирования, то более определенные выводы можно сделать, исследуя превращение диолов [217] и спиртов [218]. Так, если на Н-форме морденита этилен-гликоль претерпевает лишь дегидратацию до ацетальдегида [217], то на NaM происходит также его дегидрирование до гликолевого альдегида. Аналогичный результат получен при исследовании превращения этилового спирта на цеолите типа ZSM-5 [218]. На Н-форме этого цеолита протекала дегидратация этанола до этилена, а на Na-форме происходила реакция дегидрирования, причем выход ацеталь 1егида зависел от количества ионов Na в цеолите. [c.85]

Была исследована роль кислотных центров цеолита в наблюдаемых превращениях циклогексена на свежем катализаторе LaY и на пришедшем в стационарное состояние в результате продолжительной работы. Из зависимости выходов продуктов превращения циклогексена на цеолите LaY от числа импульсов этого углеводорода, поданных на катализатор (рис. 2.3), следует, что с увеличением продолжительности работы катали затора выход прод)гктов диспропорционирования водорода (метилцикло пента и циклогексан) растет с 41 до 70% и далее остается неизменным При этом выход продуктов крекинга уменьшается с 38 до 16%, а продук тов дегидрирования (бензол толуол) остается неизменным на уров не 15%. Соотношение толуол/бензол изменяется симбатно с выходом продуктов крекинга, что указывает, по-видимому, на образование толуола в результате алкилирования бензола продуктами крекинга. После достижения стационарной активности катализатора в импульсах 25, 27, 29 и 31 [c.89]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология