А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Цеолітовий каталізатор

Цеолітові каталізатори відрізняються значною активністю, високою вибірковістю, відносної стійкістю до каталізатор ним отрут і стабільністю до водяної пари.

Цеолітові каталізатори в багатьох випадках перевершують за своєю активністю і селективності широко відомі аморфні алюмосилікатні каталізатори, завдяки чому є тенденція до витіснення ними аморфних алюмосилікатів IX.

Цеолітові каталізатори стали виключно корисними в гідрокрекінгу через те, що їх температура, активність і стабільність перевершують ці показники їх аморфних типів. На жаль, цеоліти дають злегка менший вихід середнього дистиляту і присутній зсув до більш легким продуктам по ходу дезактивації каталізатора. Фірма ЮОПі впровадила цеолітовий каталізатор DHC-100 в 1987 р з тим, щоб задовольнити вимогам в ситуаціях, де більш високі температурні характеристики є критичними.

склад ( в травні. % Каталізаторів типу фожазіта. На промислових установках цеолітові каталізатори використовують зазвичай не в чистому вигляді, а у вигляді добавки (від 3 до 15 вагу. Наприклад, цеолітові каталізатори, що містять рідкоземельні метали, вводять в алюмосилікатних основу. Численні запропоновані єгер цеолітові каталізатори готувалися по суті тими ж методами , що і синтетичні алюмосилікатні іоніти, що застосовуються для пом'якшення води. При змішуванні розчинів солей каталитически активного металу і розчинної силікату відбувалося утворення гелю або осаду.

У промисловому масштабі ванадієві цеолітові каталізатори опинилися вигідніше платини. На одному заводі потужністю в 40 т яервие 10% контактної маси, температура якої сягала максимуму, перетворювали 80% всього сірчистого ангідриду в сірчаний. Це значно перевершує кращі технічні показники для платинових каталізаторів.

Визнаючи важливість вкладу цеолітових каталізаторів в нефтеочітку, вчені ЮОПі недавно розробили вичерпну гіпотезу пояснення фундаментальних підстав сильної кислотності цеолітів проти відносно слабкою кислотності аморфних алюміносілікатов. Нова концепція вказує на значущість полярної середовища, знайденої в межах цеолітів, пори яких містять високі концентрації катіонів і негативно заряджених ділянок окису алюмінію. Ці ділянки забезпечують молекули реакції Сольвентні ефектом, що прямим чином подібно сольвентному ефекту, виявленому в розчинах. Цей ефект є певною важливість в посиленні реакцій зсуву-гідриду в процесі ЖКК.

Для останніх реакцій рекомендовані цеолітові каталізатори, що містять нікель, мідь або марганець в необменносіособних положеннях.

Використання на промислових установках цеолітових каталізаторів показало, що вони дезактивируются повільніше, ніж звичайні алюмосилікатні.

Хочу звернути увагу на те, що цеолітові каталізатори можуть служити унікальною моделлю для досліджень цих явищ. Неодмінною умовою, однак, тут є розміщення активного компонента тільки в порожнинах цеоліту і відсутність його. Особливий інтерес для таких досліджень представляють цеоліти типу А, що дозволяють використовувати в дослідженнях ефекти молекулярно-ситової селективності каталітичних процесів.

Хочу звернути увагу на те, що цеолітові каталізатори можуть служити унікальною моделлю для досліджень цих явищ. Неодмінною умовою, однак, тут є розміщення активного компонента тільки в порожнинах цеоліту і відсутність його. Особливий інтерес для таких досліджень представляють цеоліти типу А, що дозволяють використовувати в дослідженнях ефекти молекулярно-ситової селективності каталітичних процесів.

Таким чином, виявляється необхідним, щоб високоактивний цеолітовий каталізатор був нанесений на матрицю, що забезпечує необхідний перенесення тепла.

Однак до теперішнього часу не існує єдиного погляду на природу активності цеолітових каталізаторів, не ясна причина їх підвищеної активності.

В інтервалі 375 - 475 С енергія активації каталітичного крекінгу на згаданих цеолітових каталізаторах становила 29 3 - 37 7 кДж /моль (раніше для старого імпортного каталізатора Гудри отримано 11133 3 кДж /моль), тобто можливо, що процес йшов в перехідній області.

Деякі каталітичні властивості, притаманні новими каталитическими матеріалами ЮОПі, досягають набагато більше, ніж нині відомо для доступних в даний час аморфних або цеолітових каталізаторів.

Приблизно в той же час був опублікований британський патент[2], В якому вказувалося на доцільність застосування при окисних реакціях, зокрема при окисленні сірчистого ангідриду до сірчаного ангідриду, цеолитового каталізатора, який готувався шляхом введення ванадію в звичайні алюмосилікати. Однак ванадій в цих каталізаторах був настільки слабкий зв'язок в решітці, що при температурах реакції спостерігалося прагнення до агломерації зважаючи на порівняно низькою точки плавлення, і тому цей каталізатор не отримав застосування.

Залежно від потреби в ароматичних вуглеводнях і ресурсів толуолу і тріметілбензолов (CgHis) може бути застосована та чи інша схема переробки з використанням процесів ізомеризації, діепропорціонірованія і трансалкілірованія на цеолітовий каталізаторі, що не містить благородного металу.

Каталізатори на цеолітових носіях дозволили, зокрема, отримати високооктановий бензин з метанолу, що дуже перспективно. При цьому цеолітові каталізатори значно менше коксуються.

Склад (в травні.% Каталізаторів типу фожазіта. На промислових установках цеолітові каталізатори використовують зазвичай не в чистому вигляді, а у вигляді добавки (від 3 до 15 вагу. Наприклад, цеолітові каталізатори, що містять рідкоземельні метали, вводять в алюмосилікатних основу.

Каталізатори на цеолітових носіях дозволили, зокрема, отримати високооктановий бензин з метанолу, що дуже перспективно. При цьому цеолітові каталізатори значно менше коксуються.

Цеолитсодержащие каталізатору більше притаманні реакції ізомеризації, що протікають з виділенням тепла, я в меншій мірі властиві катализаторам старого типу. Крім того, цеолітові каталізатори значно активніше і селективні.
 І справді, застосовуючи цеолітові каталізатори, сернокислотниє заводи змогли використовувати в якості сировини безпосередньо колчеданні гази.

У нафтопереробної промисловості США гідрокрекінг починає витісняти процеси каталітичного крекінгу. Однак розвитку гідрокрекінгу кілька перешкоджають значні удосконалення каталітичного крекінгу, пов'язані головним чином з використанням цеолітових каталізаторів. У деяких випадках обидва ці процеси можуть поєднуватися: частина газойлів - більш сірчисту і важку - доцільно переробляти на установках гідрокрекінгу, а.

Схема проточної установки для алкіліровапія оцтової кислоти етиленом. 1 - пастка з активованим вугіллям. 2 - пастка з хлористим кальцієм. 3 - рео - Метр. 4 - манометр. 5 -прилад для виміру температури. 6 - випарник. 7 - реактор. 8912 - холодильники. 10 - збірник алкилата. 11 - охолоджуюча лазня з сумішшю льоду і повареної солі. 13 - пастка. 14 - посудина Дьюара з сумішшю вуглекислоти і ацетону. 15 - бюретка для оцтової кислоти. 16 - Мікродозатори. У літературі[1, 4]рекомендується застосовувати в якості каталізатора реакції алкілування кислі каталізатори. Нами був випробуваний ряд каталізаторів: сірчана кислота на силікагелі, фосфорна кислота на силікагелі, катіоніти, цеолітові каталізатори і деякі інші.

За даними[5], Вихід ксилольного фракції (яка містить 24 6% п-ксилолу та не більше 015% етилбензолу) може бути підвищений до 96 - 97% (мас.) При переробці сировини з рівним вмістом толуолу і тріметілбензолов і при дотриманні наступного режиму: температура 430 - 450 с, тиск 4 МПа, об'ємна швидкість подачі сировини 1 год - 1 співвідношення водню і сировини 10 з рециркуляцією непрореагировавших ароматичних вуглеводнів. Залежно від потреби в різних ароматичних вуглеводнях і наявності ре сурсів толуолу і ароматичних вуглеводнів Сд може бути застосована та чи інша схема переробки з використанням процесів ізомеризації, ДІСПР-порціонування і трансалкілірованія на цеолітовий каталізаторі, що не містить благородного металу.

Як і при термічному крекінгу, теплота каталітичного крекінгу розцінюється як підсумковий парниковий ефект сукупності реакцій розкладання і ущільнення. Цеолитсодержащие каталізатору більше притаманні реакції ізомеризації, що протікають з виділенням тепла і в меншій мірі властиві катализаторам старого типу. Крім того, цеолітові каталізатори значно активніше і селективні.

Цеолітові каталізатори стали виключно корисними в гідрокрекінгу через те, що їх температура, активність і стабільність перевершують ці показники їх аморфних типів. На жаль, цеоліти дають злегка менший вихід середнього дистиляту і присутній зсув до більш легким продуктам по ходу дезактивації каталізатора. Фірма ЮОПі впровадила цеолітовий каталізатор DHC-100 в 1987 р з тим, щоб задовольнити вимогам в ситуаціях, де більш високі температурні характеристики є критичними.

Книга присвячена дослідженню цеолітів фізико-хімічними методами і застосування їх в якості каталізаторів багатьох найважливіших процесів, в тому числі в нафтопереробній та нафтохімічній промисловості. Робо вніс великий вклад в розробку цеолітових каталізаторів і розвиток теоретичних уявлень про природу каталітичного дії цеолітів.

Однією цікавою характеристикою каталізатора DHC-100 є його гі-ганізаційні здатність. Завдяки цьому каталізатор DHC-100 добре підходить для процесів гідрокрекінгу за один пропуск, що виробляє високонасиченої залишок. Дані по експериментальній установці показують, що допускається скорочення дебіту в виході середнього дистиляту між цеолітовий каталізатором DHC-100 і аморфним каталізатором DHC-8 коли ними користуються в режимі перетворення за один пропуск. Каталізатор DHC-100 в значній мірі покращує гнучкість гідрокрекінгу методом перетворення за один пропуск за рахунок утворення значної кількості висококачественнихсредніх дистилятів при забезпеченні високонасиченої потоку залишків для подальшого опрацювання на установці ЖКК або на етиленових установках парового крекінгу або для застосування в якості базової сировини для мастил.

Питома продуктивність цеолітів у багато разів перевищує питому продуктивність аморфних алюмосилікатів, тому, здавалося б, можна було використовувати реактори дуже невеликих розмірів. Однак цьому перешкоджають два міркування. Крім того, в системі крекінгу каталізатор є і теплоносієм, переносячи тепло екзотермічної процесу регенерації в реактор, де протікає ендотермічний процес крекінгу. Таким чином, виявляється необхідним, щоб високоактивний цеолітовий каталізатор був нанесений на матрицю, що забезпечує необхідну кількість тепла в реакторі.

У рідкої системі вигідно застосовувати каталізатори в колоїдному стані для найбільш рівномірного розподілу їх в системі. Подробиці методів приготування каталізаторів описані переважно в патентах і іноді в науковій оригінальної літератури. Велике значення мають складні каталізатори, де при хімічно різнорідних складі досягається в сумі більший ефект, ніж за участю тільки однієї діючої складової частини. До складу такого складного каталізатора можуть входити дві і більше складові частини в певних вагових відносинах для досягнення максимального позитивного ефекту. Особливо чітко значення складних каталізаторів виявлено на процесі отримання аміаку з азоту-водневої суміші. Здається цеолітові каталізатори, що застосовуються для окислення вуглеводнів, належать до такого ж типу.