|
|
|
Главная --> Справочник терминов Катализатора увеличение катализатора отлагаются углеродсодержащие вещества, отравляющие катализатор (например, и])и крекинге нефтепродуктов). Для восстановления активности катализатора необходимо выжечь углеродистые вещества, отложившиеся на его поверхности. Практически это осуществляется продувкгй горячего воздуха через слой катализатора, вследствие выделения ieruia при сгорании углеродистых отложений температура продуваемого ьоздуха повышается и при отсутствии теплообмена с внешней средой будет возрастать по длине слоя катализатора, что может вызвать его сплавление. В тонком слое катализатора при относительно большим расходе воздуха можно предотвратить сильный перегрев регенерируемого катализатора. В конверторах с поперечным током газа он проходит короткий путь в зоне катализатора. Наиболее полное использование катали-загорного пространства достигается при высокой турбулентности потока. Обрыв цепи происходит в результате отщепления растущей полимерной макромолекулы от каталитического комплекса, передачи цепи на мономер или при реакции с молекулой триалкилалюминия, не связанного с хлоридом титана. Катализатор вновь начинает реакции роста новых цепей и таким образом действует многократно. В реальных промышленных условиях происходит постепенное отравление катализатора вследствие побочных реакций, и его необходимо периодически заменять. Соляная кислота, ранее широко использовавшаяся благодаря ее низкой стоимости, сегодня, так же как и серная, и фосфорная кислоты, редко применяются в качестве катализатора вследствие высокой коррозионной активности. Кроме того, было замечено, что при получении новолаков, когда хлористый водород и формальдегид находятся в газовой фазе в концентрации более 0,01%, может При проведении процесса полимеризации этилена при повышенных температурах имеет место частичная дезактивация катализатора. Вследствие этого точное определение энергии активации из температурной зависимости скорости полимеризации на каталитической системе TiCU — Al(Alk)3 практически невозможно. Но При больших об'ьемных скоростях достигается более равномерное распределение температур к каталнзаторной массе и предотвращаются местные перегревы катализатора. Перегревы весьма нежелательны, так как они ускоряют старение (дезактивацию) катализатора, вследствие чего уменьшаете и выход метилового спирта1 и образуются большие количества побочных продуктов. Не следует, однако, забывать, что проведение процесса при высокой объемной скорости газа связано с повышением удельного расхода электроэнергиии и более быстрым износом оборудования. Обычно синтез метилового спирта проводят пр-и объемной скорости исходной газовой смеси 10000—ЗП ООП ч'1. В области температур 450-550°С постоянное И равномерное снижение выхода волокнистого углеродного вещества после некоторого начального промежутка времени вызвано дезактивацией активных центров катализатора вследствие их экранирования отложениями волокнистого углеродного вещества и увеличением диффузионного торможения при подходе сырья к поверхности катализатора образующимся в процессе волокнистым углеродным вешеством. При этом регенерация катализатора вследствие быстрого реинициирова- При повышении температуры и концентрации катализатора вследствие радиусу слоя катализатора вследствие выделения тепла реакции. Уменьшение активности катализатора вследствие отравления может быть преодолено этим путем или увеличением его количества при работе, так что в конце концов удается полностью прогидрировать даже бензол, содержащий тиофен (см. далее XIII, 8). Использование щавелевой кислоты вместо серной не меняет кинетическую схему. Для сохранения тех же скоростей реакции необходимо создать концентрацию щавелевой кислоты в реакционной смеси в 2—3 раза выше, чем серной. Каталитическая активность щавелевой кислоты остается постоянной в процессе многократного использования. Для восполнения потерь катализатора вследствие частичного вывода из системы с масляным слоем и термического распада производится подпитка в небольших количествах водного слоя. Было показано, что при полимеризации бутадиена с использованием гомогенной каталитической системы TibCb + Al (изо-С4Н9)3 образуются линейные полимеры с преимущественным содержанием (~90%) г{«с-1,4-звеньев. В условиях полимеризации при низких температурах (<15°С) этот процесс обладает многими чертами полимеризации по механизму живых цепей: уменьшение средней молекулярной массы при увеличении концентрации катализатора, увеличение средней молекулярной массы с возрастанием глубины конверсии, узкое ММР и др. Для получения с помощью этой каталитической системы каучуков с приемлемыми технологическими свойствами применяют различные приемы, приводящие к расширению ММР и (или) образованию разветвленных макромолекул. В табл. 4 приведены молекулярные Анализ уравнения и его решения показывает , что для процесса гидрирования при заданном объеме катализатора увеличение линейной скорости и уменьшение диаметра аппарата в определенных пределах благоприятно сказываются на степени превращения. Но если D^ велик или быстро возрастает с увеличением линейной скорости, то степень превращения после достижения максимального значения начинает уменьшаться. Это возможно в тех случаях, когда нарушается гомогенная структура слоя катализатора. В некоторых процессах, проводимых в кипящем слое катализатора, увеличение полидисперсности кипящего слоя приводит к улучшению показателей процесса, что Граничными условиями решения были: 6^ = 190 мин; ту = = 1,8 с; пк (т, 0) = 0,0; X (0, в) = (1, О, 0)г; р = 4,5; 5,5 и 7,5. Результаты оптимизации представлены на рис. 27. Оптимальный градиент температуры слабо увеличивается к концу периода 6^ работы катализатора. Увеличение р приводит к уменьшению конверсии, выходов продуктов и содержания кокса. Известно, что применение каталитической системы повышенной активности само по себе еще не позволяет повысить производительность по-лимеризационного агрегата— она определяется в первую очередь теплосъемом. От активности же катализатора зависит расход катализатора. Увеличение производительности полимеризационного агрегата только за счет катализатора (увеличение конверсии примерно до 100%) скорость полимери- нием от точки ввода катализатора, так и с увеличением концентрации изобу- Наблюдаемые экспериментальные факты обусловлены возрастанием количества выделяющегося в процессе полимеризации тепла, естественным ухудшением теплообмена и увеличением роли реакции обрыва материальной цепи путем передачи на изобутилен. При удалении зоны реакции от точки ввода катализатора (увеличение конверсии примерно до 100%) скорость полимеризации изменяется за счет появления иного, чем в точке Б, градиента температур и концентраций мономера, что обусловливает зависимость молекулярной массы (табл.2.19) и ММР (рис.2.16) от длины реактора. Кривые дифференциального ММР имеют различный вид и при изменении концентрации изобутилена. Функции ММР в координатах lg pn(j) от j [276, с. 109] для обоих случаев представлены на рис.2.16. Из рисунка видно уширение ММР за счет появления в продукте значительных количеств низкомолекулярной фракции как с удалением от точки ввода катализатора, так и с увеличением концентрации изобутилена в реакционной смеси. Следовательно, возникновение градиента температур и полей различных скоростей в зоне реакции полимеризации определяет повышение неоднородности полимерного продукта по молекулярной массе. Другими словами, в топохимическом аспекте реакция полимеризации изобутилена относится к существенно быстрым процессам и представляет собой  Кинетическая концепция Кинетические измерения Капиллярный вискозиметр Кинетических характеристик Кинетических сегментов Кинетическими исследованиями Капиллярных вискозиметрах Кинетически контролируемым Кинетической кислотности |
- |
Навигация