Активность катализаторов углеводородных газов

Для приготовления катализаторов широко применяют метод пропитки носителя каталитически активным веществом с последующим прокаливанием. Пропитку осуществляют погружением носителя в концентрированный раствор соответствующей соли. Например, тугоплавкий носитель, такой, как каолин, боксит или окись алюминия, погружают в концентрированный раствор нитрата никеля. После пропитки катализатор нагревают в токе азота до удаления окислов азота и образования на носителе окиси никеля. В случае необходимости катализатор подвергают действию водорода для восстановления окиси никеля до металла. Полученный катализатор, содержащий 5—15 вес.% никеля, может быть использован для превращения углеводородных газов с водяным паром в окислы углерода и водород. Если для пропитки солями никеля в качестве носителя используют кизельгур (диатомит), то при достаточной концентрации раствора соли катализатор содержит 65 вес. % никеля и 35 вес. % кизельгура после восстановления получается активный катализатор гидрирования. [c.11]

Углеводородные газы (природные, попутные, коксовый) содержат примеси — сернистые соединения, способные отравлять катализаторы, вызывать коррозию и загрязнение аппаратуры. Одной из первых стадий переработки газов для синтеза аммиака является очистка от сернистых соединений. В промышленности применяют несколько способов очистки газа от сернистых соединений абсорбционный, мышьяково-содовый, сухой очистки активным углем, каталитический, очистки поглотителями на основе окиси цинка. [c.46]

Разработаны рецептура и способы приготовления более совершенных никелевых катализаторов (ГИАП-5, ГИАП-16) для процесса конверсии углеводородных газов в трубчатых печах. Помимо активного компонента (никеля) в состав катализатора входит ряд жароупорных материалов и цемент. [c.157]

Разнообразие технологических процессов обусловливает и образование технологических выбросных газов различного фракционного состава и концентрации различных примесей к потенциально инертному газу или воздуху, являющемуся основным компонентом этих выбросов. Такое многообразие по свойствам и составу газовых выбросов и вентиляционных потоков, требующих санитарной очистки, затрудняет создание унифицированной конструкции фотохимического реактора, предназначенного для очистки только от углеводородных соединений. С учетом конкретных технологических условий приходится или модернизировать уже разработанную конструкцию реактора, или вообще разрабатывать новый вариант аппарата. Для случая, когда, кроме примесей, снижающих активность катализатора, выбросной газ содержит твердую углеводородную фазу, нами предложена конструкция термокаталитического реактора комбинированного типа. [c.308]

К числу отличительных особенностей процесса относятся подач рециркулирующих углеводородных газов ниже ввода сырья для регулирования активности катализатора, пассивации отлагающихся на нем металлов, увеличения расстояния между частицами катализатора и равномерного напыления сырья. Предварительно нагретый в теплообменниках гудрон с помощью насоса и ультразвуковых форсунок под высоким давлением [c.130]

Схема реакторно-регенераторного блока установки R показана на рис. 22. К числу отличительных особенностей процесса относятся диспергирование сырья с помощью рециркулирующих легких углеводородных газов, подача этих же газов ниже точки ввода сырья (в низ реактора) для регулирования активности катализатора и пассивации отлагающихся на нем металлов установка на выходе паров из лифт-реактора устройства оригинальной конструкции для быстрого отделения катализатора от потока паров, что предупреждает избыточную деструкцию сырья, наличие двухступенчатого регенератора [178, 179, 307]. [c.150]

В табл. 11.21 приведены детализированные материальные балансы по каталитическому крекингу полумазута одной из типичных сернистых нефтей. При работе на установившейся равновесной активности катализатора и при наличии отложившихся на нем металлов (V, N1, Ре) состав газов заметно отличается от состава газов каталитического крекинга дистиллятных видов сырья. Повышаются выход водорода (0,37—0,55% на сырье) и содержание углеводородных газов до Сг включительно, снижается содержание изобутана и н-бутана. [c.92]

При значительном уменьшении или прекращении добавки окислителей к углеводородным газам образование углерода на никелевом катализаторе наблюдается уже при 400°. Как показали исследования [52], пропускание через никелевый катализатор (зерна 2—3 мм) на любом носителе (вплоть до корунда) природного газа без окислителей в течение 2—3 час. при 600—800° неизбежно связано с превращением зерен катализатора в порошок. Зауглероживание катализатора при 1000—1100° не вызывает разрыва зерен. Это объясняется тем, что при низких температурах образуется рыхлая аморфная сажа, не препятствующая проникновению метана в глубь зерна. Частицы мелкодисперсного углерода в этом случае отлагаются не только на поверхности, но и в порах внутри зерна катализатора и разрывают его. При 1000—1100° углерод образуется в форме блестящего плотного графита, оседающего на поверхности зерна и закрывающего доступ метану в глубь зерна. Он быстро закрывает активную поверхность никеля, реакция замедляется, и зерна катализатора остаются целыми. [c.130]

Объемная скорость. Под объемной скоростью здесь подразумевают объем водорода, вырабатываемого за 1 ч на 1 катализатора, в предположении протекающей до завершения реакции углеводорода с водяным парОм с образованием во-дорода и окиси углерода. Указания об оптимальной объемной скорости для данного катализатора при строго установленных условиях обычно дают поставщики катализатора. Объемная скорость зависит от давления и температуры процесса состава углеводородного сырья, диаметра труб, отношения водяной пар сырье и активности катализатора. Для установки конверсии природного газа под давлением 10 ат при отношении водяной пар углеводород 3 1. рабочей температуре 900°С и внутреннем диаметре труб 102 мм, объемную скорость можно принять равной 2000. [c.173]

Циркуляция ВСГ в период осернения катализатора при повышенной температуре его до подачи сырья может привести к резкому снижению активности катализатора за счет экранирования активных центров отложениями кокса, образующегося за счет расщепления углеводородной части газов, содержащихся в ВСГ. Для полного осернения и перехода оксидов металла катализатора в сульфидную форму, необходимо поглощение катализатором 6% мае. серы. [c.143]

После окончания стадии регенераций катализатора следует стадия перехода реактор 5 подключается к эжектору 6 для эвакуации воздуха и создания требуемого вакуума. Затем в реактор подается малоценный углеводородный газ (абгаз) для восстановления активности катализатора и дополнительной продувки реактора от кислорода. [c.50]

Наличие в углеводородных газах кислорода приводит к резкому увеличению выхода полиалкилбензолов и заметному изменению активности катализаторного комплекса. Это может происходить за счет образования катион-радикалов, изменяющих направленность основного процесса. Альдегиды и эфиры также приводят к увеличению выхода полиалкилбензолов и дезактивации катализатора. Следовательно, исходное сырье необходимо подвергать дополнительной очистке от указанных примесей. [c.280]

Закоксованные катализаторы изомеризации н-алканов на основе цеолитов типа Y с 0,5% платины или палладия предлагают реактивировать следующим образом выжигают отложения кокса, охлаждают до температуры ниже 315° С, проводят частичную гидратацию (равномерно по всей массе контакта) и, наконец, медленно нагревают в атмосфере водорода при 450° С до полного восстановления активности [149]. Особенно важно, чтобы в процессе гидратации вода распределилась в катализаторе равномерно. Добиться этого можно тремя способами 1) охладив катализатор до комнатной температуры, выдерживают его на воздухе до адсорбции 4—10% HjO и прогревают до 80° С, чтобы ускорить диффузию молекул HjO 2) проводят первые две операции, а далее катализатор не прогревают, а помещают в сосуд, закрывают и выдерживают до установления равновесия 3) через катализатор пропускают инертный газ, содержащий определенное количество паров воды, до введения 4—10% Н2О. Активность катализаторов гидрокрекинга углеводородного сырья с высоким содержанием азота (> 0,05%) можно восстановить, обрабатывая их в течение 0,25—16 ч водородом при температуре, на 40° С превышающей температуру [c.183]

Содержание водорода в циркуляционном газе блока риформинга в период работы на свежем катализаторе составляет 80—90 объемн. %. По мере снижения активности катализатора и повышения температур риформинга, а также при переходе к более жесткому режиму концентрация водорода снижается. Содержание водорода может уменьшиться и при повышении температуры газопродуктовой смеси, поступающей в сепаратор. В циркуляционном газе блока гидроочистки она несколько (на 2—5 объемн. %) повышается за счет растворения в сырье углеводородных газов. Количество выделяемого водорода зависит от количества образовавшихся ароматических углеводородов. При получении катализата с октановым числом 78—80 (по моторному методу) выход водорода составляет 0,8—1,2% на сырье, а при получении катализата с октановым числом 95 (по исследовательскому методу)— до 1,5—2%. [c.49]

Необходимо отметить, что применяемый в процессе конверсии углеводородных газов активный никелевый катализатор значительно ускоряет реакции термического разложения углеводородов. При применении этого катализатора реакции (VH-14) и (VII-15) протекают с заметной скоростью уже при сравнительно низких температурах (около 400° С). Вместе с тем установлено, что при конверсии метана и его гомологов с двойным и более количеством водяного пара (но сравнению с теоретически необходимым) углерод на активном никелевом катализаторе не выделяется. Можно полагать, что одним из факторов, препятствующим выделению углерода нри конверсии высших алифатических углеводородов на активном катализаторе является гидрирование этих соединений до метана но реакции (VH-9). [c.146]

При применении катализаторных добавок (Ге, N1 и др.) температура процесса разложения углеводородных газов может быть уменьшена на несколько сот градусов. Однако активность катализаторов в этих условиях (как уже указывалось) быстро теряется вследствие образования карбидов соответствующих металлов. Удалось ли фирме Филиппе Петролеум избежать быстрого снижения активности катализаторов в этом процессе, неизвестно. [c.225]

Изменение углеводородного состава газов до включительно показано на рис. 12—14, из которых видно, что при ирименении понышенных объемных скоростей и при снижении активности катализатора в газах увеличивается содержание непредельных [c.94]

Например, известны случаи, когда неучтенный хлор в углеводородном сырье вызывал коррозию реакционных труб нечи парового риформинга и другого оборудования, отравлял некоторые катализаторы и загрязнял получаемый продукт. Аналогичные результаты получались при использовании загрязненного хлором воздуха в качестве сырья для производства аммиака по схеме с двухступенчатым риформингом углеводородного газа и нефти. Появление в природном газе ранее отсутствовавших органических соединений серы привела к снижению активности катализатора парокислородного риформинга и к пэме-нению его температурного режима. В результате этих факторов в синтез-газе появились примеси ацетилена, которые на стадии очистки медно-аммиачным раствором в установке получения водорода образовали при нарушении режима регенерации осадок взрывчатой ацетиленовой меди. [c.24]

Основными признаками падения активности катализатора являются I) понижение выхода катализата 2) падение октанового числа и увеличение выхода углеводородного газа 3) снижение температурного перепада в реакторах 4) резкое падение коинем-трацин водорода в водородсодержащем газе 5) падение концентрации ароматических углеводородов в катализате при повышении концентрании водорода в водородсодержащем газе. [c.195]

В Институте органической и физической химии им. А.Е. Арбузова разработан новый катализатор для очистки углеводородного газа от сернистых соединений и получения серы. Катализатор имеет повышенную стабильность и сохраняет ее после многократной регенерации без заметного снижения первоначальной активности. Это достигается тем, что катализатор содержит 4-10 % по массе меди и 90-96 % предварительно обработанного раствором карбоната аммония алюмосиликата. Использование меди в качестве активного компонента позволяет удалять из очищаемой фракции все сернистые соединения. Этот катализатор имеет ряд преимуществ перед традиционным AI2O3. [c.73]

Ответственной и важной стадией является паровая конверсия углеводородных газов, где необходимо сохранить активность и прочность никелевого катализатора, а также обеспечить равномерное распределение иотока парогазовой смеси ио всем параллельно рабо-тающилЕ трубам и подвод тепла в слой катализатора. Наибольшая опасность отравления катализатора в реакционных трубах имеется в верхней зоне, где температура обычно не превышает 400—500 °С. [c.186]

На конверсию углеводородного газа влияют активность катализатора, давление и температура процесса, его объемная скорость, состав сырья, соотношение парггаз. [c.166]

Среднепористые силикагели (КСС-3, КСС-4) имеют большой объем пор и сравнительно высокую удельную поверхность. Благодаря этому они обладают более высокой, чем промышленный силикагель КСК, влагоемкостью и адсорбционной активностью при низких относительных давлениях. КСС-3 и КСС-4 могут быть рекомендованы для глубокой осушки углеводородных газов в качестве адсорбентов первой ступени, консервирования оборудования, хранящегося в среде с относительной влажностью выше 50%, регенерации трансформаторных масел, разделения углеводородов, как носители катализаторов. [c.110]

Относительно тяжелый фракционный состав сырья заставляет поддерживать в системе высокое давление (40 ат в последнем реакторе) во избежание реакций уплотнения. Продукты, реакции иэ последнего реактора 4 проходят через теплообменники 15 и холодильники 19 в сепаратор высокого давления 26, где водородсодержащий газ отделяется от катализата. Часть газа возвращается в систему, а избыток сбрасывается в линию водородсодержащего газа. Катализат с растворенным в нем углеводородным газом поступает в сепаратор 27, где из него выделяется жирный газ, который вместе с катализатом направляется соответственно на стабилизацию и абсорбцию во фракционирующий абсорбер 10. При указанном выше режиме температуры и давления объемная скорость подачи сырья равна от ],5до2,0ч", циркуляция водорода около 1500 сырья. По мере срабатываемости катализатора для повышения его активности тсмгературу на вхс де в реакторы псгышгют примерно на 10° С. [c.239]

Промышленные процессы основаны на контактировании нефтяных дистиллятов с активными катализаторами, в основном алю-мокобальтмолибденовыми и алюмоникельмолибденовыми. В результате 95—99% (масс.) исходного сырья превращается в очищенный продукт (гидрогенизат). Одновременно образуется незначительное количество низкооктанового бензина, углеводородных газов, сероводорода и других продуктов. Катализатор периодически регенерируют. В отличие от каталитического риформинга, также проходящего в среде водорода, процесс гидроочистки нужно обеспечивать водородом, получая его извне, в том числе и с установок каталитического риформинга. Гидроочистке в основном подвергают фракции дизельного топлива. [c.10]

Используя КС активных частиц, авторы работы [12] создали промышленный генератор защитных атмосфер — аппарат, предназначенный для получения защитного газа (при нагреве металла) путем конверсии углеводородного газа. Углеводородный газ из сети (рис. 4.8) поступает в смеситель 14, куда газодувкой 13 с электроприводом 12 подается в заданной пропорции засасываемый через фильтр 11 воздух. Газовоздушная смесь поступает в трубы 2 камеры сжигания, сгорает в них и обогревает реакционную зону. Продукты сгорания охлаждаются и частично осуши-ваются в скруббере 8, засасываются газодувкой 10 и подаются в смеситель 15, куда поступает в заданной пропорции углеводородный газ из сети. Смесь продуктов сгорания с углеводородным газом попадает под газораспределительную решетку 9 реактора 1 и затем псевдоожижает слой катализатора. В реакционной камере 7 протекают реакции конверсии углеводородного газа водяным паром и СО2, содержащимися в продуктах сгорания. Готовый газ, пройдя сепарационную зону 6 и двухъярусный огнеупорный свод жалюзийного типа 5, поступает через коллектор 4 в холодильник 3, где в результате резкого охлаждения фиксируется его состав. [c.204]

Г омышленное осуществление конверспп углеводородных газов водяным паром в трубчатых печах с подводом тепДа извне стало возможным в результате успешного освоения производства катализаторных труб из жаропрочной стали, способных работать при высоких температурах под давлением в десятки атмосфер, а также в результате создания более активных катализаторов и совершенствования конструкции печи. [c.115]

Разработаны активные хемосорбенты и хемосорбенты-катализаторы иа основе окиси цинка (КС-4, ГИАП-34Н, ГИАП-943Н) для процесса тонкой сероочистки углеводородных газов. Их производство освоено в промышленном и опытно-промышленном масштабе. Для получения сероочистных масс может быть использована сравнительно простая технология, а сырьем является доступная крупнокристаллическая окись цинка высокотемпературной прокалки. [c.159]

На протяжении первых 13 суток активность катализатора оставалась высокой. Образовались сравнительно большие количества углеводородного газа образования диметилового эфира не наблюдалось. На 14-е сутки степень превращения окисп углерода снизилась с 82 до 70%, а водорода с 74 до 65%. Возросшее гидравлическое сопрот11вление слоя катализатора указывало на необходимость регенерации. Через катализатор при 425° в течение 24 час. пропускали воздух (100 л час) до полного отсутствия двуокиси углерода в выходящем газе. [c.320]

Данные активности катализаторов, приведенные в табл. 3 указывают на то, что смешанные двух— и трехкомпонентныё катализаторы могут довести глубину.превращения синтез-газа до 98% мае., однако углеводородный состав реакционной смеси в основном состоит из легких производных метана и С ,—С . Обращает на себя внимание пример 9 (см, табл. 3], где в цеолит Z, 5 М-5 вводилось железо из раствора. В реакционной смеси содержалось 70% мае. углеводородов следующего состава метана 38, С -С. 35 и ароматических в С г т Z 4 [c.23]

В этой отрасли промышленности катализ стал самым могучим средством ускорения химических реакций или избирательного их протекания. Производство серной кислоты контактным окислением сернистого газа, получение азотоводородной смеси каталитической конверсией метана и окиси углерода и синтез аммиака основаны на использовании сложных по составу и действию катализаторов высокой активности. Без катализаторов селективного действия невозможно было бы осуществить производство азотной кислоты контактным окислением аммиака, синтез метилового спирта, получение формальдегида контактным окислением метанола и углеводородных газов и другие важные в химической индустрии процессы. [c.57]

Качество продуктов гидрокрекинга определяется качеством перерабатываемого снрья, режимом процесса и активно-стьо пряменяемшс катализаторов. Основными продуктами гидрокрекинга являются жидкие углеводородные газы (обычно Сд и С4) бензин, который условно делится на легкий, выкипающий до 80-120 °С, и тяжелый - фракция с началом кипения 85-120 °С я концом кипения 195-220 °С реактивное топливо дизельное топливо масла малосернистоё котельное топливо. Побочный продукт - сухой газ 0 -02 [c.54]

В 1964 г. на Ново-Московском химком бинате были проведены испытания микросферического катализатора, приготовленного на пилотной катализаторной установке. Испытания паро-кислород-ной конверсии углеводородного газа подтвердили высокую активность и стабильность разработанного катализатора. [c.324]

В зависимости от активности катализатора и температуры процесса на практике работают с двойным и более количеством водяного пара по сравнению со стехиометрическим. Расход пйра на конверсию углеводородных газов, в первую очередь, определяется составом исходного углеводородного газа. Как это следуег из табл. 41 стехиометрический расход пара на процесс увеличивается пропорционально среднему числу углеродных атомов исходного газа. Расход пара зависит также от температуры процесса. С повышением температуры расход пара уменьшается, так как нри этом скорость реакции возрастает, что в практических условиях ведет к увеличению степени конверсии исходного газа. [c.142]

Экспериментально установлено, что при применении одного только активного катализатора содержание олефинов в исходном углеводородном газе, во избежание зауглероживания и дезактивации контакта, не должно превышать 2 об. %. Так, при содержании олефинов в исходном газе более чем 2 об. % высокоактивный катализатор зауглероживался даже при расходе пара, в 4—5 раз превышавшем стехиометрический (Шполянский, 1952). [c.147]

Другим путем использования олефиносодержащих углеводородных газов для их конверсии с водяным паром может быть их предварительная обработка циркуляционным водородом при 4—5 атм На обычном никелевом контакте с целью простого гидрирования олефинов в алифатические углеводороды. При таком способе работы представляется возможность работать На однослойном активном катализаторе без снижения производительности печи конверсии. [c.149]

В то же время механические свойства стали Не позволяют держать температуру стенок реакционных труб выше 1000— 1050° С. Поэтому для конверсии метана с водяным паром в трубчатых печах следует, как правило, применять активный катализатор, который не только способствует повышению производительности печи и увеличению степени превращения исходного газа, но и благоприятствует быстрому поглощению передаваемого тенла, оставляя температуру стенок но сравнению с температурой продуктов сгорания отопительного газа На относительно низком уровне. При правильном режиме процесса в трубчатых печах конверсии устанавливается значительный перепад между температурой продуктов сгорания, температурой стенок труб и теише-ратурой на катализаторе. При этом температурный режим в трубчатой печи конверсии углеводородных газов, работающей под обычным давлением (до 3—3,5 атм), представляется следующим температура снаружи труб — около 1400° С стенок труб — 950—1000° С средняя температура процесса (внутри т >уб) 700°С. [c.165]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология