Термины, связанные с цементом. Активности катализаторов

Главная --> Справочник терминов

Активности катализаторов В кислых газах, поступающих на установки Клауса, должно не только содержаться определенное количество сероводорода, но лимитируется также содержание углеводородов, которые могут поглощаться в различных количествах на стадии очистки газа от сероводорода и СО2. Считают нормальным, когда содержание углеводородов не превышает 2—4% об. (на некоторых установках за счет ряда мероприятий содержание их удается уменьшить до 0,2—1% об.) [22]. Наличие углеводородов в кислых газах приводит к увеличению расхода воздуха (кислорода) на установках Клауса, ухудшению цвета серы, обуглероживанию и снижению активности катализатора.

ной кислоты. Однако, как уже было отмечено в предыдущем разделе, процесс этерификации должен осуществляться в кислотоупорной аппаратуре, при этом затрачиваются значительные количества серной кислоты. Этерификация СЖК в присутствии серной кислоты ведет к некоторым нежелательным побочным реакциям, приводящим к потере исходных кислот и ухудшению качества эфиров. Применение серной кислоты может привести к попаданию серы на катализатор гидрирования, что ведет к потере активности катализатора,

Основания второго типа приводят к падению активности катализатора. Выход полибутадиенов, полученных в присутствии систем (C4H7NiI) 2 + основание [пиридин, Р(С6Н5)з, Р(С4Н9)з], значительно ниже, чем в присутствии бис(я-кротилникельиодида). Изученные основания Льюиса по основности (рДв) можно расположить в следующем порядке:

Процесс проводится при температуре 605° и давлении около-125 мм рт. ст. Применение водяного пара для снижения парциального давления углеводородов в данном процессе исключается, так как пар вызывает падение активности катализатора. Объемная скорость в зависимости от условий проведения процесса изменяется от 0,1 до 1,5 час""1. Скорость регулируется в зависимости от количества отлагающегося кокса.

Процесс проводится в трубчатом реакторе (трубы диаметром 72,2 мм) с периодическим выжигом кокса. Полностью цикл продолжается 2 часа, из которых 60 мин. протекает дегидрогенизация, 58 мин. регенерация и 2 мин. продувка в период переключений. Давление на входе в реактор составляет 7,3 ати и на выходе 2,1 ати. Большой перепад давления объясняется высокими скоростями газового потока, которые применяются для улучшения теплообмена. Катализатор сменяют 2 раза в год, после того как перерабатывается 2300 кг бутанов на 1 кг катализатора. В процессе работы потерю активности катализатора компенсируют постепенным повышением температуры. Так, повышая температуру с 550 до 580° за 1500 час. работы, удается сохранить глубину превращения на уровне 26% [82]. В указанном процессе применяется рециркуляция непрореагировавших бутанов при соотношении циркулирующего продукта к сырью 3 : 5.

его паром при температуре реакции. При соотношении пар : : бутилены 7 : 1 и температуре 650° потребное на регенерацию время составляет 10 мин. на каждый час работы катализатора. С увеличением отношения пар : углеводород время непрерывной работы катализатора увеличивается до 100 час. Для компенсации некоторой потери активности катализатора его температуру во время работы постепенно повышают.

Исходное сырье должно тщательно осушаться; содержание в нем серы и непредельных углеводородов не должно превышать 0,01 %. Присутствие высших углеводородов нежелательно из-за возможности их крекинга, ведущего к снижению активности катализатора,

При длительной эксплуатации катализатора его активность постепенно падает. Снижение активности катализатора компенсируется постепенным повышением температуры и увеличением количества подаваемого хлористого водорода, которое изме-' няется от 3% в начале работы катализатора до 25% в конце.

ДМД смешивается с водяным паром в соотношении ДМД : пар =--' = 1 : 0,4 и поступает в испаритель /. Испарение ДМД происходит при температуре 140 °С и давлении 0,26 МПа..Пары шихты из испарителя перегреваются в трубчатой печи до температуры не более 400 °С. Во избежание термического разложения ДМД перед печью шихта смешивается с водяным паром до соотношения шихта : пар = = 1 : 0,7, учитывая разбавление в испарителе 1. Из печи перегретые пары шихты подаются на первую секцию шестиполочного реактора 3. Перегретый водяной пар подается на каждую полку по температуре под слоем катализатора. Для восстановления активности катализатора на каждую полку через смеситель вместе с перегретым паром подается водный раствор смеси борной и фосфорной кислот. Разложение ДМД протекает при 270—380 °С в зависимости от срока службы катализатора. При завышении температуры предусмотрена подача насыщенного водяного пара.

При снижении активности катализатора проводится окислительная регенерация при температуре 300—450 °С и давлении 0,6— 1,1 МПа циркулирующим инертным газом в смеси с кислородом. Содержание кислорода в инертном газе в ходе*регенерации изменяется от 0,2 до- 1,0% (об.), объемная скорость подачи циркулирующего газа (по отношению к объему катализатора) 500 ч"1.

Реакция алкилирования идет с выделением теплоты, избыточное количество которой снимается ре-циркулирующим каталитическим комплексом и испаряющимся бензолом. Бензол из верхней части алкилатора в смеси, с абгазом на-s правляется в конденсатор 2, охла-1 ждаемый водой. Несконденсировавшиеся газы из конденсатора 2 направляются в конденсатор 3, охлаждаемый охлажденной водой. Отдувки после конденсатора 3 поступают на дальнейшее улавллва-\ ние паров бензола. Бензольный ': конденсат из конденсаторов 2 и 3 ' 'самотеком сливается в низ алки-.латора 1. Изv алкилатора -1 реакционная масса через теплообменник 4, где охлаждается водой до 40—60 °С, направляется в отстойник 5 для отделения от циркулирующего каталитического комплекса. Отстоявшийся каталитический комплекс с низа отстойника 5 забирается насосом 6 и возвращается в алкилатор /. Для поддержания активности катализатора в линию рециркули-рующего комплекса подается этилхлорид. В случае снижения активности катализатора предусмотрен вывод

Основными задачами проектных и исследовательских работ в части синтеза метанола являются увеличение мощности колонн с доведением производительности агрегата до 100 000 т в год по метанолу-сырцу, увеличение механической прочности и активности катализаторов синтеза, усовершенствование применяемых катализаторов, разработка новых конструкций насадок колонн синтеза, разработка методов тщательной очистки газа от масла и карбонилов железа.

возрастает, однако при последующем блокировании поверхности катализатора продуктами глубокого разложения углеводородов («кокс») снова снижается. Максимальный выход достигается от 5—7-й до 40—45-й минуты работы. С увеличением активности катализаторов, а также при повышении температуры дегидрирования продолжительность десорбции воды сокращается и максимум выхода олефинов достигается быстрее.

вании исследований, выполненных в лабораторных и опытных условиях [21], и проверено на опытно-промышленной установке [22]. Предложенный способ подвода тепла в зону эндотермической реакции за счет конденсации паров реагирующих продуктов [20] позволил разработать простой по конструкции и эффективный реактор. Процесс дегидратации триметилкарбинола в данном реакторе протекает в изотермических условиях, легко поддерживаемых изменением количества и состава паров, поступающих на катализатор. Слой катализатора является одновременно достаточно эффективной насадкой, на которой наряду с дегидратацией происходит ректификация смеси грет-бутилового спирта и воды, что позволяет поддерживать в зоне реакции высокую концентрацию спирта. Дегидратация протекает под действием того же катализатора при давлении 0,05—0,07 МПа и температуре 80—90 °С. При конверсии грег-бутилового спирта 98—99% съем изобутилена с 1 л катализатора составляет 0,18—0,20 кг/ч. Катализатор в данных условиях работал в течение более 5000 ч (без перегрузки) без снижения показателей. В связи с постоянным совершенствованием и увеличением производства ионитов, а также в результате проведения работ по усовершенствованию катализаторов имеются возможности повышения активности катализаторов, увеличения срока службы и повышения эффективности их использования в целом.

Длительность непрерывной эксплуатации установки, определяемая стабильностью работы катализаторов и надежностью применяемого оборудования, составляет 12—18 месяцев. В этот период наблюдается постепенное снижение активности катализаторов, которое компенсируют подъемом температуры процесса.

1.4 Определение активности катализаторов с использованием

В данном разделе приведены результаты исследований пи использованию электромагнитного излучения сверхвысокочастотного диапазона (длина волны излучения ~13см) в химической технологии. Описано проведение гетерофазных каталитических реакций в СВЧ-поле на примере реакций дегидрирования углеводородов, исследован процесс и особенности разложения углекислого кальция с получением оксида кальция и углекислого газа, когда энергоносителем является электромагнитное излучение. Дано описание технологии сушки сред химической технологии в электромагнитном поле и установки по определению активности катализаторов. Представлены результаты экспериментальных исследований по обезвреживанию твердых сред, содержащих оксиды металлов. Все представленные разработки защищены патентами РФ.

Разработка [11, 33] позволяет сократить время определения активности катализаторов, оценки длительности эксплуатации и степени его дезактивации.

Сущность метода заключается в том, что активность оценивают по степени поглощения образцом катализатора энергии электромагнитного излучения СВЧ-диапазона воздействующей на катализатор, не прибегая к стандартному эксперименту с химическим превращением на катализаторе. В табл.4 приведено сравнение быстродействия разработанного метода определения активности катализаторов со стандартным.

Рис. 15 Зависимость относительной активности катализаторов от доли поглощенной энергии

Таким образом, проведенные исследования позволяют предложить принципиально новый способ определения активности катализаторов, основанный на взаимодействии последних с электромагнитным излучением СВЧ диапазона и разработать компактные быстродействующие устройства для определения активности.

33. Бикбулатов И.Х., Даминев P.P., Шарипова Э.Б., Шулаев Н.С. Заявка на изобретение № 200010755 "Способ определения активности катализаторов" от 27.03.2000

Алкилирование ацетоуксусного Алкилирование ароматических углеводородов Алкилировании ароматических Алкиллитиевых реагентов Аллергических заболеваний Аллильных производных Аллильной перегруппировкой Ацетатного буферного Алюминиевой проволоки