Регенерации механизмы

В I части дан обзор достижений в области катализа за последние два десятилетия и рассмотрены следующие темы биметаллические катализаторы, вопросы взаимодействия катализатора с носителем, влияние размеров кристаллов и морфологии поверхности, характеристика и методы приготовления катализаторов, их отравление и регенерация, механизм реакций, имеющих отношение к каталитической переработке угля. [c.8]

Современный взгляд на механизм действия противоокислителей исходит из представления об окислении углеводородов как о цепном процессе, в котором зарождение цепей и их развитие идут с участием свободных радикалов (см. раздел 2.1). Все, что может способствовать превращению радикалов в стабильные молекулы и таким образом мешает регенерации радикалов или затрудняет их образование и накопление в продукте, должно тормозить окисление. Чтобы противоокислитель мог предохранять топливо или масло от окисления, его действие должно быть направлено на обрыв реакционной цепи путем уменьшения количества образующихся радикалов. Предполагают, что такой ингибитор (1пН), будучи веществом активным, легко отдает свой водород радикалам основного окисляющегося вещества, переводя их таким образом в неактивное состояние и заменяя их радикалами 1п, не способными в силу своей относительно малой активности регенерировать радикалы и продолжать цепь [c.80]

Железоокисные катализаторы характеризуются изменением фазового состава в ходе окислительно-восстановительных реакций, что обусловливает некоторые особенности протекания реакций как в основном процессе, так и в ходе регенерации [3.17]. Ранее предполагалось, что на природном железоокисном катализаторе реакции протекают по радикально-цепному механизму [3.4]. Учитывая рассмотренный в первой главе механизм превращений на катализаторах, содержащих оксиды металлов переменной валентности, можно предположить, что наряду с термической частью реакций, протекающих по радикально-цепному механизму, при окислительной каталитической конверсии значительная часть продуктов, в том числе и коксовых отложений, образуется по механизму карбоксилатного комплекса, в отличие от карбоний-ионного механизма реакций в условиях каталитического крекинга на традиционных катализаторах. [c.63]

Промотирование железоокисных катализаторов щелочными металлами (8-9%) оказывает существенное влияние на энергию связи кислорода в кристаллической решетке катализатора и соответственно на скорость выгорания углеродистых отложений, но не оказывает влияния на механизм окисления углеродистых отложений [3.27]. При температуре ниже 550 С каталитическое выгорание углерода происходит вследствие воздействия двух соединений — карбоната калия и оксида железа. При температуре выше 550"С калий связывается оксидом железа (П1) в феррит. Введением промоти-рующих добавок можно повысить, но нельзя понизить энергию связи кислорода. Поэтому промотирующее влияние добавок щелочных металлов на процесс окисления углерода будет проявляться в основном лишь в области высоких температур, когда лимитирующим этапом регенерации является присоединение кислорода к катализатору и увеличение энергии связи кислорода приводит к ускорению окисления угле- [c.70]

При регенерации смеси отработавших масел для высокоскоростных механизмов вязкость регенерируемой смеси должна быть при /=50 С в интервале 4.6—8,5 сст, я температура вспышки, определенная в открытом приборе. — НС ниже 112 С. [c.239]

Нафтеновые кислоты — малолетучие, маслянистые жидкости плотностью 0,96—1,0 с резким неприятным запахом. Они не растворяются в воде, но легко растворимы в нефтепродуктах, бензоле, спиртах и эфирах. Содержание нафтеновых кислот в нефтяных фракциях принято характеризовать кислотными числами, т. е. числом миллиграммов едкого кали, расходуемого на нейтрализацию 1 г вещества в спирто-бензольном растворе в присутствии фенолфталеина. Нафтеновые кислоты широко применяются в технике для пропитки шпал, при регенерации каучука из вулканизированных изделий, как заменители жирных кислот в производстве мыла и как антисептические средства для борьбы с гнилостными грибками. Металлические соли нафтеновых кислот, в частности кальциевые, используются в производстве консистентных смазок. Для механизмов, работающих под большим давлением (например, планетарных шестерен задней оси автомобиля), готовят смазки из нафтената свинца, серы и минерального масла. [c.31]

Перечисленные выше примеры регенерации ингибиторов в актах обрыва цепей можно разделить по механизму регенерации на следующие четыре типа. [c.120]

Механизм регенерации, строго говоря, остается неясным, однако сам факт регенерации ингибитора под действием именно ROa- убедительно доказан. [c.121]

Обратный этому случай — механизм регенерации фенолов под действием алкильных радикалов, видимо, имеет место в полимерах при низких ро [c.121]

Механизм регенерации активного центра остается неясным. [c.206]

При организации гетерогенного каталитического процесса очень важен практический вопрос, есть ли в данной реакционной системе предпосылки для саморегулирования Для ответа на этот вопрос могут быть использованы различные экспериментальные методы, с помош,ью которых либо оценивается применимость выводов теории, либо выявляется механизм реакции и устанавливаются такие факты, как суш,ествование воздействий на дезактивацию и регенерацию катализатора в ходе реакции, поведение системы вблизи или вдали от равновесия, особенности кинетики реакций, наличие общей стадии в реакции модификации катализатора и каталитической реакции и т. п. При этом в качестве методов исследования воздействия среды на катализатор могут использоваться комбинация стационарного и нестационарного (например, импульсного) способов воздействия исследование природы промежуточных поверхностных соединений физическими методами идентификация новых состояний, возникающих в ходе каталитического процесса, и т. п. [c.300]

Механизм действия неорганических электролитов в принципе основан на изменении свойств двойного электрического слоя, который образуется на поверхности частиц загрязнений, находящихся в масле, и препятствует слипанию частиц. Применение электролитов позволяет нейтрализовать образовавшиеся на поверхности заряды и тем самым создает возможность коагуляции частиц. Из неорганических электролитов при регенерации нефтяных масел получили распространение соединения натрия (кальцинированная сода, тринатрийфосфат, жидкое стекло и др.), которые применяют в количестве до 10% (масс.). Эффективным коагулянтом загрязнений в регенерируемом отработанном масле является 36—98%-пая серная кислота при ее применении в небольших количествах (до 0,25—0,5% от массы масла) [26]. [c.118]

При кинетическом механизме остаточный кокс равномерно распределен по объему частицы катализатора. По мере накопления остаточного кокса количество удаляемого за цикл регенерации кокса увеличивается, а количество кокса, образующегося за цикл [c.79]

При переходном механизме остаточный кокс накапливается в центре по законам внутридиффузионного механизма, а в некоторой доле объема частицы реализуется кинетический механизм. Количество образующегося кокса от цикла к циклу уменьшается, а удаляемого при регенерации — возрастает, но в меньшей степени, чем это следует из уравнения (18). Характер изменения концентрации кокса и распределения его по частице от цикла к циклу для [c.79]

Таким образом, появление стадии окислительной регенерации значительно усложняет технологические схемы и аппаратурное оформление процессов. Она существенно влияет на их экономику, а для каталитического крекинга даже определяет рентабельность и конкурентоспособность различных вариантов этого процесса. История создания и развития таких важных каталитических процессов нефтепереработки и нефтехимии, как крекинг, риформинг, дегидрирование, гидрокрекинг и гидроочистка неразрывно связана с решением проблем окислительной регенерации используемых катализаторов. Естественно, чт0 эта стадия привлекает к себе пристальное внимание исследователей уже не одно десятилетие. Результаты ранних исследований закономерностей окисления кокса обобщены в работе [2], опубликованной 20 лет назад. С тех пор в научной литературе накоплены новые сведения по теории и практике окислительной регенерации катализаторов и назрела необходимость систематизировать и обобщить имеющийся материал, рассмотреть в тесной взаимосвязи характеристики кокса, образующегося на катализаторах, механизм и кинетику его окисления изменение свойств катализаторов при регенерации, основы промышленной технологии и аппаратурного оформления процесса. [c.4]

Окислительная регенерация закоксованных катализаторов представляет собой совокупность химических реакций, происходящих при взаимодействии кислорода с коксом, в результате которых кокс удаляется в виде газообразных продуктов окисления - оксидов углерода, паров воды, а в некоторых случаях и оксидов серы. К настоящему времени накоплены обширные сведения, указывающие на то, что окисление кокса на катализаторах протекает с образованием и разложением кислород-угле-родных комплексов, т. е. по стадийному механизму. В то же время кинетические закономерности отдельных продуктов окисления существенно различны для разных катализаторов. Это объясняется различием в свойствах удаляемого кокса, условиями выжига (содержание кокса, температура и состав газовой фазы). Кроме того, в большинстве случаев значительное влияние на закономерности удаления кокса оказывает поверхность регенерируемых катализаторов. [c.14]

В основу вывода уравнений, регенерации авторами положены следующие представления о механизме протекания процесса. На поверхности катализатора имеются активные центры, представляющие собой определенное сочетание атомов (ионов) металла и кислорода. Во время регенерации они могут находиться в нескольких состояниях окисленном (состояние характеризуется максимальным содержанием кислорода в активном центре), восстановленном (пониженное содержание кислорода в активном центре) и частично или полностью закоксованным. Активные центры выполняют роль переносчиков кислорода из газовой среды к коксу. Активность их в отношении процесса регенерации зависит от энергии связи кислорода в активном центре. [c.37]

При окислительной регенерации ряда закоксованных катализаторов в газовой фазе помимо кислорода и продуктов окисления углерода и водорода присутствуют оксиды серы. Установлено, что при регенерации алюмоплатиновых катализаторов риформинга присутствие в реакционной среде соединений серы вызывает отравление контакта. Предполагают следующий механизм отравления [16]. При окислении кокса, [c.51]

Таким образом, изменения структурных характеристик или размеров нанесенного на носитель активного компонента проявляются у всех катализаторов. Спекание может протекать по разным механизмам и в зависимости от условий регенерации и свойств катализатора может вызывать кристаллизацию вещества катализатора. В связи с этим при изучении спекания катализатора в конкретном процессе необходимо прежде всего выяснить, какой из возможных механизмов играет большую роль, что позволит наметить пути повышения стабильности катализатора. [c.62]

Устройство горизонтальной центрифуги с ножевым съемом осадка типа ФГН представлено на рис. 3-35. Ротор 6, насаженный на вал, приводится во вращение от электродвигателя 9 через клиноременную передачу. На передней крышке центрифуги смонтированы питающая труба 1 с загрузочным клапаном, труба промывки и регенерации, механизм 4 среза осадка с ножом 7, разгрузочный бункер 3, регулятор уровня и переключатель хода иожа. Поворотная крышка укреплена на петлях. Крепление ротора может быть консольным или между двух опор. Обечайка ротора перфорирована, внутри ротора закреплена фильтрующая основа из двух сит —дренажного и фильтрующего. В качестве последнего используется саржевая сетка или ткань. Корпус центрифуги со станиной монтируется в здании обычно через упругую подвеску (виброизоляцию), включающую в себя постамент, пружины, демпферы и гибкие элементы— компенсаторы на всех технологических коммуникациях центрифуг. [c.143]

Окисление коксовых отложений на поверхности оксидов железа протекает по стадийному механизму. При высоких температурах выгорание углерода лимитируется присоединением кислорода к катализатору [3.33]. Повышение энергии связи кислорода в этом случае должно способствовать снижению энергии активации окисления углерода и ускорению процесса регенерации. Кинетические кривые выгорания углеродистых отложений при различных температурах для за-углероженного оксида железа (П1) существенно различаются, соответственно будет различаться и фазовый состав образцов в процессе выгорания отложений. [c.69]

Вероятно, вначале протекает хемосорбция кислорода газовой фазы на восстановленных участках М-[ ] поверхности оксидов металлов (при высоких температурах — с образованием окисленных участков) [3.34]. Затем окисленный участок взаимодействует с углеродом с образованием продуктов окисления и при этом восстанавливается. При высоких температурах регенерации образование промежуточных соединений будет протекать на поверхности раздела фаз ме1алл углсрод. Схема выгорания кокса по описанно.му механизму может быть описана следующим образом [3.35] [c.69]

Получение серной кислоты. Окислы азота служат катализатором окисления двуокиси серы в нитрозном способе производства серной кислоты. Механизм реакции включает образование нитрозилсерной кислоты последняя гидролизуется с образованием серной кислоты и регенерацией окислов азота. Реакция протекает в камерах или башнях различных типов, в которых предусмотрены устройства для охлаждения и смешения газов, что повышает их производительность. Данные о производительности разных реакторов для получения 78%-ной серной кислоты нитрозным способом приведены ниже (в кг/м сутки) [c.326]

Авторы многочисленных работ [74,75,106-112] обращались к вопросу о механизме окисления тиолов молекулярным кислородом в присутствии металлофталоцианинового катализатора. Согласно работам Кейер и Кундо первой стадией реакции окисления тиолов в присутствии сульфопроизводных фталоцианина кобальта является активация субстрата за счёт перехода электрона от к катализатору с образованием и восстановлением Со(П) в Со(1). Регенерация РсСо осуществляется при окислении его кислородом, а радикалы К8 рекомбинируют [c.24]

Рассмотренный механизм может быть положен в основу крупнокускового дробления, а также регенерации фильтров. Механизм откола под воздействием растягивающих усилий, возникающих при интерференции ударных волн, лежит в основе электрогидравличес-кого дробления материалов [7]. [c.116]

Фильтры попользуют на различных этапах производства, транспортирования, хранения, заправки, применения и регенерации масел. В зависимости от назначения фильтры включают в состав технологического оборудования нефтеперерабатывающих предприятий, производящих масла, или в состав регенерационных установок, восстанавливающих качество отработанных масел применяют при сливо-наливных и нефтескладских операциях (прием, выдача, затаривание и т.п.) устанавливают в стационарных системах и на подвижных средствах заправки маслом используют непосредственно в циркуляционных системах смазки и гидравлических системах различных машин и механизмов. [c.236]

Конструкция фильтра. Фильтр-пресс автоматический камерный (рис. 10.7) состоит из набора фильтрующих плит 7, помещенных между верхней упорной 9 и нажимной 6 плитами. На нижней упорной илите 2 смонтирован механизм зажима плит, состоящий из гидроцилпилра 4 и клинового запирающего устройства 5. Упорные плиты соединены четырьмя стяжками 3. Фильтровальная ткань 13 зигзагообразно протянута между фильтрующими плитами на роликах 11. Во время операции выгрузки осадка ткань проходит по ролику, осадок отделяется от ткани и ссыпается в течку 15. Для очистки ткани предназначены ножи 12, смонтированные на опорах роликов. Осадок выгружается по обе стороны от фильтра (на рис. 10.7 показана только правая течка). Фильтровальная ткань получает движение от механизма 16, состоящего из электродвигателя, редуктора, клиноременной передачи и приводного барабана. Устройство 17 обеспечивает постоянное натяжение ткани, а регулировочный ролик 14 устраняет поперечное смещение ткани. В камере регенера ции 18 для очистки фильтровальной ткани от остатков осадка установлены валки активатора, ножи очистки и оросительные трубы для струйной промывки ткани. Камера регенерации включается во время операции выгрузки осадка. Фильтр установлен на раме 1. В камеры суспензия, промывная жидкость и воздух подводятся по коллектору 10 и втулкам 8 (на рис. 10.6 втулка 6), которые при сжатых плитах образуют составную трубу, размыкающуюся в момент выгрузки. Блок слива аналогичной конструкции расположен симметрично блоку подачи на противоположной стороне фильтра. На левой задней стойке смонтирован коллектор для подачи воды под давлепием. [c.293]

Согласно другому механизму разрушения цеолита ванадием при регенерации катализатора в присутствии водяного пара взаимодействует с водой с образованием ванадиевой кислоты УО(НО) ), которая и разрушает цеолит в результате гидролиза. Установлено, что катализатор, содержащий 3400 мг/кг ванадия после прокаливания в токе сухого воздуха не отличается по активности от исходного. После термопарообработки этого катализатора в атмосфере водяного пара степень конверсии сырья снижается от 76 до 40% (мае.). В присутствии водяного пара цеолит РЗЭ У, содержащий 5000 мг/кг ванадия, разрушается почти полностью, а его удельная поверхность снижается до 4 м /г. [c.114]

Переходный режим регенерации наблюдается, когда скорость окисления кокса и диффузия кислорда в порах соизмеримы. Скорость регенерации определяется как кинетическими, так и диффузионными факторами. При этом условно можно считать, что на некоторой доле объема частицы а накапливается остаточный кокс по кинетическому механизму, а на доле объема (1—а) — по внут-ридиффузионному механизму. Концентрация остаточного кокса для этих областей определяется описанным выше способом. Степень регенерации определяется по уравнениям для переходного режима регенерации [93]. Приведем основные характерные особенности рассмотренных механизмов накопления остаточного кокса (рис. [c.79]

Образующийся при окислении углерода монооксид может доокис-ляться в газовой фазе. Гомогенное окисление СО относится к радикальным реакциям с разветвленно цепным механизмом [71, 72]. Фундаментальную роль в механизме протекания этого процесса играют радикалы ОН. Поэтому добавление к СО в небольших количествах паров воды, водорода или углеводородов приводит к снижению температуры воспламенения смеси СО и О на десятки и даже сотни градусов [71]. К сожалению, основные исследования процесса окисления монооксида углерода проведены в интервале значений параметров, не характерных для условий процесса окислительной регенерации катализатора. [c.24]

Кокс, образующийся на катализаторах по консекутивному механизму, как было отмечено р гл. 1, не однороден по своему составу. Наряду с углеродом в нем содержится водород, а в некоторых случаях присутствуют и сера, и кислород. Неоднородность состава и ст у туры кокса обусловливают его неодинаковую реакционную способность к окислению. При термическом анализе образца алюмохромового катализатора, закоксованного при обработке парами н-пропилового спирта, на, кривой изменения температуры наблюдаются два максимума [73]. Первый максимум отмечен при 285 °С, а второй, отвечающий, по мнению автора, второй составляющей кокса, приходится на 370-380 °С. В дальнейшем две отчетливо различные области выгорания кокса были обнаружены и на других закоксованных катализаторах [74, 75]. Наличие двух областей может быть обусловлено нёсколькими причинами, например неоднородностью кокса по химическому составу. Так, в одной из первых работ по изучению кинетики окислительной регенерации катализаторов крекинга наблюдали связь между скоростью выгорания кокса и его составом [76]. Исследования проводили в интервале температур 00-610 °С на образцах катализатора с различным содержанием кокса. Во всех экспериментах отмечено преимущественное выгорание водородсодержащих компонентов в начальные моменты (рис. 2.6). В дальнейшем эти результаты были неоднократно подтверждены. Ниже приведены данные по изменению отношения Н/С в коксе по мере его выжига с цеолитсодержащего катализатора крекинга [29] [c.24]

Основное различие низкотемпературного горения углерода и окисления кокса при регенерации заключается в том, что последний процесс протекает на поверхности кaтaJшзaтopa. Вдтявве катализатора шг закономерности окисления кокса может быть двояким при закоксовывшии он способствует формированию кокса определенной реакционной способности, а при окислении ускоряет отдельные стадии этого процесса, изменяя в определенной мере и его механизм. [c.27]

При низких температурах регенерации образование промежуточньи соединений будет протекать на поверхности раздела фаз оксида металла и углерода, а при высоких-на поверхности раздела металл-углерод. Схема выгорания кокса по описанному механизму может быть записана следующим образом [106] [c.41]

При регенерации зауглероженных железооксидных катализаторов в среде водяного пара происходит лишь выгорание углерода, катализатор же остается в виде фазы магнетита (рис. 2.22, кривая I). При добавлении к водяному пару кислорода выгорание углерода происходит в основном после окисления катализатора (рис. 2.22, крив ая 2). В работе [104] показано, что выгорание углерода при регенерации в паросодержащей среде также протекает каталитически по стадийному окислительно-восстановительному механизму. Лимитирующим этапом в среде водяного пара будет окисление катализатора. Добавление к водяному пару кислорода приводит к окислению магнетита, и лимитирующим этапом регенерации становится окисление кокса, при этом скорость окисления кокса существенно выще, чем в среде водяного пара. [c.42]

Установлено [104], что определяющее влияние на процесс регенерации оказывает содержание ионов Сг в исходных образцах. В каталитическом выгорании углерода наиболее активное участие принимают как раз эти ионы хрома, способные легко менять валентность между Сг и Сг и катализировать окисление углерода по стадийному механизму. С увеличением количества Сг повыщается доля ионов хрома, принимающих участие в каталитическом выгорании углерода что и ускоряет процесс регенерации. Каталитическое окисление углерода происходит при попеременном окислении-восстановлении катализатора за счет образования и восстановления высщих оксидов хрома, вероятней всего СЮ3. Добавление к Сг Оз щелочных металлов приводит к образованию хроматов этих металлов и увеличению содержания ионов Сг в образцах, что ведет к ускорению выгорания углерода. Промотирование СГ2О3 щелочными металлами увеличивает количество ионов хрома, способных легко менять валентность, и облегчает возможность восстановления катализатора при зауглероживании и окисления его при регенерации. Индукционный период регенерации при промотировании СгзОз сокращается. Возрастание концентрации щелочного металла ведет к увеличению содержания ионов Сг в катализаторе [109]. [c.47]

При обсуждении вероятного механизма окисления кокса на катализаторах в гл. 2 отмечалось, что последние могут служить переносчиком кислорода из газовой фазы к коксу по ст ийному механизму. И если лимитирующей стадией является присоединение кислорода к катализатору, он существует в начальные моменты окислительной регенерации в восстановленной форме. Окисление компонентов катализатора в этом случае может протекать в основном после выжига кокса и затрагивать только поверхность катализатора. Если же лимитирующей стадией является передача кислорода коксу от катализатора, последний будет быстро окисляться. При этом окислению, по-видимому, будут подвергаться не только поверхностные слои, но и объем катализатора. [c.51]