Chimie și Tehnologie Chimică
Catalizatori ai proceselor moderne de tonaj mare de cracare catalitică. efectuată la temperaturi ridicate (500 - 800 ° C) în regim de masă intensă și transfer de căldură în dispozitive cu un catalizator sau un pat fluidizat în formă de catalizator. ar trebui să aibă nu numai activitate mare, selectivitate și stabilitate termică, ci și să îndeplinească cerințele crescute pentru proprietățile regenerative, mecanice și alte proprietăți operaționale. Catalizatorii de cracare industrială sunt sisteme complexe multicomponente în acest sens. constând din 1) matricea (purtător), [c.109]
Ecuațiile (VI.4) și (VI.5), împreună cu condițiile la limită (VI.15) și (1.16), ne permite să ia în considerare pe baza unui singur model matematic speciale procesele de stat cazurile în reactoare cu pat fluidizat [46], care este mai convenabil de a face, pe baza estimărilor privind amploarea criteriilor pentru Per și N. [c.129]
Pentru industria de rafinare a petrolului și a petrochimiei, emisiile de praf nu sunt tipice. Dar în aceste industrii există procese în care se eliberează o cantitate semnificativă de praf, în primul rând procesele care utilizează catalizatori solizi și adsorbanți. Praful se formează în timpul transportului catalizatorilor și adsorbanți, regenerare, măcinare, uscare și așa mai departe. D. în desfășurarea proceselor în reactoare cu un catalizator în pat fluidizat (cracare catalitică. Dehidrogenarea butanului) particule de catalizator IRI reutiliza reduse în dimensiune și sunt transportate cu fluxul de gaze. [C.17]
Acest lucru nu poate fi spus pentru sistemele de cracare. unde procedeul este realizat într-un pat de catalizator fluidizat. Aici, densitatea stratului variază pe o gamă largă, în funcție de viteza vaporilor de materii prime care trec prin el, de compoziția fracționată a prafului [c.19]
Prima unitate de cracare catalitică comercială cu un pat fluidizat de catalizator a fost comandată în 1942 în SUA. În ultimii ani, numeroase companii de prelucrare a petrolului și gazelor din lume au dezvoltat și au pus în funcțiune un număr semnificativ de instalații industriale care diferă semnificativ atât în ceea ce privește condițiile de cracare, cât și în ceea ce privește proiectarea tehnologică și constructivă. [C.4]
O diagramă schematică a unei astfel de instalații este prezentată în Fig. 25. materie primă reziduală este amestecat cu un circulant și gaz proaspăt conținând hidrogen și care trece sistemul de schimbătoare de căldură 3 și cuptorul de încălzire 2, este furnizat sub rețeaua de distribuție a reactorului 1. Patul fluidizat de catalizator (tip AKM) produs prin fluxul de vapori-lichid, procesul de hidrocracare este efectuat. Produse de reacție. ieșind de sus, dau căldura lor în schimbătoarele de căldură 3 și frigiderele 4 și intră în separatorul de înaltă presiune 5, unde gazul care conține hidrogen se separă de faza lichidă. După purificare din hidrogen sulfurat și uscare, gazul conținând hidrogen este transferat cu ajutorul compresorului 7 într-un amestec cu materia primă. [C.67]
Catalizatorii cei mai aprofundat studiați pe bază de molibdați de bismut. Dehidrogenarea oxidativă a amestecului de echilibru al n-butenelor dă butadienă la acești catalizatori la 70%, cu o selectivitate mai mare de 70% [15, 16]. Reacția se efectuează la temperaturi relativ scăzute (450-480 ° C) și o butenă cu abur de diluție mică (4: 1 -m-7 1 mol / mol). Procesul poate fi realizat atât în reactoare cu pat fix [15] (tubular), cât și în sisteme cu pat fluidizat [16]. [C.683]
Stabilitatea catalizatorului se caracterizează prin neschimbarea proprietăților sale (în principal activitate catalitică) în timpul funcționării pentru o lungă perioadă de timp, stabilitatea având aceeași importanță ca și activitatea catalitică. Stabilitatea este determinată de timpul în care catalizatorul își păstrează proprietățile mai mult de această dată, cu cât este mai stabil catalizatorul. Catalizatorii realizați din materiale naturale au de obicei o activitate inițială mai scăzută cu o stabilitate satisfăcătoare, ceea ce face avantajos să le utilizeze într-un proces de cracare în pat fluidizat. [C.15]
Contactul gazului cu particule solide în sistemele fluidizate nu determină întotdeauna eficiența procesului în ansamblu. Rata optimă de schimb între bule și particule în condiții date depinde de viteza de reacție. De exemplu, cracarea hidrocarburilor petroliere pe un catalizator aluminosilicat are loc foarte rapid, reacția fiind aproape complet finalizată în liniile de transport care alimentează reactorul cu pat fluidizat. Aceasta, desigur, nu înseamnă că nu este necesar un pat fluidizat (este necesară stabilizarea temperaturii), dar în aceste condiții eficiența contactului în patul fluidizat nu joacă un rol. [C.336]
În consecință, înălțimea optimă a patului pentru un reactor cu pat fluidizat comercial cu gradul necesar de conversie depinde în principal de raportul dintre ratele de reacție de schimb gaze interfacială. Astfel, dacă procesul este limitat de viteza reacției chimice. pentru a obține un grad mai mare de conversie, este necesar să crească fie înălțimea stratului. sau activitatea catalitică (temperatura), dacă, desigur, procesul în aceste condiții schimbate este încă limitat de viteza de reacție. Pe de altă parte, dacă procesul este controlat de rata schimbului de gaz interfazic, atunci o creștere a ratei de reacție nu poate da nimic și pentru a crește conversia va fi necesară fie creșterea înălțimii [c.367]
Paturile fixe nu pot fi utilizate catalizator fin, din cauza primei sale de rezistență hidraulică antiaglomerant semnificativă. În timp ce particule mici sunt folosite în paturi fluidizate. Astfel, cu reacții de suprafață foarte rapide. s a căror rată de difuzie în pori sau prin intermediul filmului poate limita viteza de ansamblu a procesului. în pat fluidizat. caracterizat printr-un bun contact între gaz și solid atunci când se utilizează particule fine. permite utilizarea catalizatorului mult mai eficient. [C.441]
Există propuneri care oferă un metanare pentru lichid inert, care se răcește instantaneu, menține o temperatură constantă. De obicei, în acest scop sunt propuse lichide organice (de obicei hidrocarburi aromatice), punctul lor de fierbere depinde de presiunea de lucru a procesului. Prin urmare, este necesar să se prevadă măsuri care să asigure absența completă a ILS pierderi neglijabile de solvent prin evaporare, [4]. O altă metodă opusă de a menține o temperatură constantă metanare a gazelor cu reactivitate crescută este utilizarea unui pat de catalizator fluidizat. care permite interacțiunea simultană și răcirea catalizatorului. precum și reacția gazelor [3]. Procesul de metanizare. efectuate atât în faza lichidă. și într-un pat fluidizat. are un număr de dezavantaje, dintre care unul este intermitentul inevitabil, care împiedică transformarea completă a gazelor de reacție. Din acest motiv, este o practică obișnuită de a combina procesele. efectuată într-o fază lichidă sau într-un pat fluidizat. cu conversie catalitică într-un pat fix. [C.181]
Se aplică două variante care realizează procesul de cracare în reactor riser și într-un dens plante pat fluidizat fleksikrekinga (Fig. 6) a) catalizator b) desfășurarea procesului de cracare numai în reactor riser. În reactoarele celor două tipuri de instalații sunt prevăzute cicloane în două trepte. permițând separarea rapidă a vaporilor de materii prime și a catalizatorului și împiedicând efectul de dezactivare a șlamului asupra catalizatorului. Reactorul de ascensoare și separatoarele de ciclon pot fi încorporate sau detașate. [C.15]
Catalizatorul cocsat din secțiunea de stripare a reactorului intră în zona superioară a fazei rarefiate a regeneratorului. În zona zonei, gazele de ardere a gazelor de eșapament transferă căldură către catalizatorul uzat care, după contactul cu gazele, intră în patul fluidizat al catalizatorului. unde Coca-Cola arde. Această metodă de recuperare a căldurii previne supraîncălzirea liniilor de gaze de eșapament, reduce costurile de energie. Procesul de flexibilizare implică instalarea de agenți de curățare sau de precipitații electrostatice pentru a limita eliberarea suspensiilor mecanice. [C.17]
Catalizatorii bismut-molibden fără un purtător au o rezistență mecanică scăzută. Ca purtător pentru acești catalizatori, se folosește gelul-silicagel [19] (pentru procesul într-un pat de catalizator fix) sau silicazol (pentru procedeele din patul fluidizat). Catalizatorul conține de la 20 la 50% din greutatea activă a transportorului. Efectul favorabil asupra catalizatorilor de bismut-molibden este asigurat de adăugările mici de compuși ai fosforului [până la 1,5% (în greutate) din punct de vedere al P2O5]. Practic, fără a schimba activitatea și selectivitatea, adaosul de compuși fosfor crește semnificativ stabilitatea catalizatorului. [C.684]
O versiune nouă a procesului de hidrocracare bine-C, proces în care ambele motorinelor drept și secundare cu punct final de fierbere până la 570 C. Uleiul de gaz și hidrogen trec în sus prin patul de catalizator fluidizat. Transformarea este irațională ironică la o putere de 1.4. Depunerea cocsului este nesemnificativă [c.71]
Oxiclorurarea dicloretanului. În acest procedeu se obține tetracloretan. tricloretan și U. Reacția procesului este complexă. cu apariția simultană a clorinării înlocuitoare. cracare, reacția diaconului și arderea de carbon. DCE, clor, oxigen și derivați de clor organici reciclați sunt trimiși într-un reactor cu pat fluidizat. Catalizatorii cum ar fi polipropilen glicol și CuCI2 sunt utilizați în reacțiile care se desfășoară la o presiune moderată și la o temperatură de 425 ° C După spălare, materia primă condensată și acidul slab sunt separate în faze și materia primă este uscată prin distilare azeotropică. Materia primă este trimisă la distilerie. unde tetraclorosubstituitul este separat de hidrocarburile tri-cloro-substituite. Produsele sunt separate în coloane, neutralizate, spălate și uscate. [C.280]
Modelarea matematică a permis să se ofere recomandări privind crearea unor noi reactoare în patul fluidizat și intensificarea celor existente. Se arată că un număr important de procese promițătoare sunt realizate cu ușurință într-un pat de catalizator fluidizat. permițând lucrul la un granuloză fină a catalizatorului fără schimbări de temperatură semnificative cu o disipare foarte puternică a căldurii. [C.5]
Într-un reactor cu pat fluidizat. după cum arată calculele și experimentele [1-4], există până la cinci pagini de vizionare unde se menționează termenul de proces fluidizat al patului de catalizator. [c.127] [c.46] [c.527] [c.300] [c.691] [c.177] [c.351] [c.220] [c.45] [c.150] [c.493] [c.564] [c.127] Reactoare chimice ca obiecte de modelare matematică (1967) - [c.0]
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: