Cтраница 2
После регенерации описанными способами необходимо контакт обработать в токе водорода в течение 3 - 5 ч для восстановления его активности. Обработку можно провести также смесью водяного пара с водородом, так как при взаимодействии катализатора с водяным паром никель окисляется. Следует избегать нагревания восстановленного катализатора в отсутствие водорода, так как при этом А120з взаимодействует с Ni с образованием алюмината никеля. [16]
Вследствие увеличения летучести углеводородов при повышении температуры уменьшается количество жидкой фазы, что ведет к увеличению скорости диффузии. Повышение температуры в целях увеличения скорости реакции может привести к нежелательным реакциям, что значительно снижает выход целевых продуктов в результате образования большого количества газа и, кокса. Дезактивация катализатора может быть вызвана изменением его самого, например при температуре около 760 С активная окись никеля на окиси алюминия превращается в неактивный алюминат никеля; происходит спекание катализатора и уменьшается его активная поверхность. Дезактивация может происходить также в результате потери активного компонента, например вследствие испарения трех-окиси молибдена МоО3 при температуре выше 650 С. [17]
В связи с тем что в реакции конверсии метана различными окислителями активной частью катализатора является элементарный никель, свежезагруженные окисные катализаторы до начала работы на них должны быть восстановлены. Окисные никелевые катализаторы сравнительно легко восстанавливаются водородом при температуре около 400 С. Если в процессе приготовления катализатора образовался алюминат никеля, то его восстановление протекает очень медленно. В таких случаях восстановление катализатора приходится вести при повышенных температурах. [18]
Однако во многих случаях катализатор может оказаться настолько активным, что при рабочих условиях процесса избирательность оказывается недостаточной. Стремление увеличить скорость реакции повышением температуры может привести к цепи нежелательных реакций, протекание которых трудно регулировать и которые в конце концов дезактивируют катализатор или значительно снижают выход целевых продуктов в результате образования побочных газа и кокса. Дезактивация катализатора может вызываться изменением самого катализатора; например, при температуре около 760 С активная окись никеля на окиси алюминия превращается в неактивный алюминат никеля, происходит спекание катализатора и уменьшается его активная поверхность. Дезактивация может происходить также а результате действительной потери активного компонента, например вследствие испарения трехокиси молибдена Мо03 при температуре выше 650 С. Недостаточная скорость десорбции образующихся продуктов с поверхности: катализатора дает такой же результат, как отравление, так как уменьшает эффективную поверхность катализатора и подавляет дальнейшее протекание реакции. Это явление можно в некоторой степени устранить повышением давления водорода, который способен вытеснять адсорбированные продукты с поверхности катализатора. [19]
Однако во многих случаях катализатор может оказаться настолько активным, что при рабочих условиях процесса избирательность оказывается недостаточной. Стремление увеличить скорость реакции повышением температуры может привести к цепи нежелательных реакций, протекание которых трудно регулировать и которые в конце концов дезактивируют катализатор или значительно снижают выход целевых продуктов в результате образования побочных газа и кокса. Дезактивация катализатора может вызываться изменением самого катализатора; например, при температуре юколо 760 С активная окись никеля на окиси алюминия превращается в неактивный алюминат никеля, происходит спекание катализатора и уменьшается его активная поверхность. Дезактивация может происходить также в результате действительной потери активного компонента, например вследствие испарения трехокиси молибдена Мо03 при температуре выше 650 С. Недостаточная скорость десорбции образующихся продуктов с поверхности катализатора дает такой же результат, как отравление, так как уменьшает эффективную поверхность катализатора и подавляет дальнейшее протекание реакции. Это явление можно в некоторой степени устранить повышением давления водорода, который способен вытеснять адсорбированные продукты с поверхности катализатора. [20]