Реакция - коксообразование
Cтраница 3
Для решения данной проблемы авторами была предложена принципиально новая технология каталитического риформинга бензина, суть которой состоит в оптимизации углеводородного состава реакционной смеси путем межступенчатой дифференциации риформата. Данное разделение реакционной смеси помимо снижения концентрации бензола в конечном продукте риформинга способствует снижению реакций коксообразования в последнем реакторе, а также позволяет снизить на 10 - 15 % загрузку дорогостоящего платинового катализатора в нем вследствие сокращения потока реакционной смеси через третью ступень риформинга. [31]
Расчеты показали, что при достаточно высоких значениях модуля Тиле разница в активности катализатора для случаев постоянных значений коэффициента диффузии и при изменении этих коэффициентов с учетом влияния коксообразования может быть существенной. С увеличением количества кокса, накапливающегося на поверхности катализатора, скорость его образования уменьшается за счет снижения числа активный центров, на которых протекают и основная реакция, и реакция коксообразования. При уменьшении размеров пор катализатора отмечены две стадии: начальная стадия быстрого коксообразования ( связанная с непосредственным блокированием активных центров) и вторая стадия с более низкой скоростью коксообразования, обусловленной монотонно возрастающей закоксован-ностью пор. Первая стадия протекает в кинетической области, вторая - в диффузионной. [32]
 |
Изменение показателей процесса дегидрирования пзопентана в движущемся слое катализатора в зависимости от температуры реакции. [33] |
Зависимость показателей процесса от изменения температуры показана на рис. 5, из которого видно, что с ростом температуры от 525 до 550 С выход катализата снижается с 91 до 85 % вес. Вначале выход возрастает, достигая максимума в 30 % ( при объемной скорости 1 час 1 и температуре 540 С), но с дальнейшим повышением температуры до 550 С выход снижается до 28 % в результате роста интенсивности реакции коксообразования и особенно газообразования. Больше всего изменение температуры влияет на реакцию крекинга. В приведенном интервале температур с ростом ее на 25 С выход газа увеличивается в 2 4 раза. При 540 С съем изоамиленов ( в объеме реакционного пространства) достигает максимума и составляет 2 1 кз / кг катализатора в сутки. [34]
Основными факторами пиролиза являются температура и длительность реакции, так как состав газов пиролиза зависит как от температуры, так и от времени контакта. Для уменьшения роли реакции уплотнения процесс пиролиза ведут при низком давлении. Для подавления реакций коксообразования при пиролизе жидкого тяжелого сырья используют водяной пар. [35]
На большей части действующих установок замедленного коксования поддерживаются следуицие условия: избыточное давление на верху камеры 1 5 - 4 кгс / см 10 15 - 0 4 МПа), температура вторичного сырья на выходе из печи 490 - 510 С, коэффициент рециркуляции 1 2 - 1 8, температура на входе в камеру 470 - 490 С. Температура сырья, входящего в камеру, на 40 - 50 С выше, чем паров, выходящих из нее. Это объясняется потерями тепла через стенки камеры и теплотой реакции коксообразования. [36]
Аналогичное явленне наблюдается при гидрообработке продуктов ожижения угля. Отложение сульфидов металлов происходит либо внутри пор гранулы катализатора, либо между этими гранулами в слое. Хотя и не такая очевидная, как в случае реакции коксообразования, но все же существует корреляция между обессериванием и протекающим параллельно процессом деметаллирования. Отношение скоростей этих двух процессов, как было установлено [2.29], является функцией среднего размера пор в грануле катализатора. Данные, подтверждающие это, приведены на рис. 2.5. В этом частном случае при переработке тяжелого остатка на образцах катализатора с относительно мелкими порами отложения серы превышали-металлоотложения. [37]
В зависимости от температуры, давления процесса, химического состава и молекулярной массы сырья возможен термолиз с преобладанием или реакций крекинга, как, например, при газофазном пиролизе низкомолекулярных углеводородов, или реакций синтеза, как в жидкофазном процессе коксования тяжелых нефтяных остатков. Часто термические и каталитические процессы в нефте - и газопереработке проводят с подавлением нежелательных реакций, осложняющих нормальное и длительное функционирование технологического процесса. Так, гидроге-низационные процессы проводят в среде избытка водорода с целью подавления реакций коксообразования. [38]
В зависимости от температуры, давления процесса, химического состава и молярной массы сырья возможен термолиз с преобладанием или реакций крекинга, как, например, при газофазном пиролизе низкомолекулярных углеводородов, или реакций синтеза, как в жидкофазном процессе коксования тяжелых нефтяных остатков. Часто термические и каталитические процессы в нефте - и газопереработке проводят с подавлением нежелательных реакций, осложняющих нормальное и длительное функционирование технологического процесса. Так, гидрогенизационные процессы проводят в среде избытка водорода с целью подавления реакций коксообразования. [39]
Превращения нафтеновых и парафиновых углеводородов в ароматические - обратимые реакции, протекающие с увеличением объема и поглощением тепла. Следовательно, по правилу Ле - Шателье ( см. § 7.2.1), равновесная глубина ароматизации увеличивается с ростом температуры и понижением парциального давления водорода. Однако промышленные процессы риформинга вынужденно осуществляют либо при повышенных давлениях с целью подавления реакций коксообразования, при этом снижение равно - весной глубины ароматизации компенсируют повышением температуры, или с непрерывной регенерацией катализатора при понижен ных давлениях. [40]
Вследствие снижения роли побочных реакций избирательность катализатора относительно основной реакции возрастает. Повышение средне-временного выхода толуола в присутствии катализатора, промотированного церием и калием, вызвано возросшей ( ввиду снижения роли реакций коксообразования) средней активностью каталр. [41]
На рис. 6 показано снижение активности катализатора в ходе его эксплуатации при различных давлениях в отношениях водород: углеводород. Время контакта с повышением давления возрастает. С повышением значения молярного отношения водород: углеводород от 1 4 до 4 ( давление в обоих случаях 7 0 am) заметно увеличивается активность катализатора, что, по-видимому, объясняется меньшей ролью реакции коксообразования. [42]
Все сказанное свидетельствует о том, что в условиях, необходимых для проведения основных реакций гидрогенизационной переработки топлив, могут протекать также реакции коксообразования. Для этого необходимо повышать парциальное давление водорода ( и общее давление в системе) и применять специфические катализаторы. Однако при 150 - 200 ат подавить реакции коксообразования полностью не удается, и процесс приходится вести с периодической регенерацией катализатора. [43]
Реакции конденсации ароматических углеводородов с непредельными, так же как реакции уплотнения углеводородов, тормозятся в присутствии достаточного количества водорода. Для этого необходимо повышать парциальное давление водорода ( и общее давление в системе) и применять специальные катализаторы. Однако даже при давлении 150 - 200 кгс / см2 подавить полностью реакции коксообразования не удается, и процесс приходится вести с периодической регенерацией катализатора. [44]
В термических, а также каталитических процессах нефтепереработки одновременно и совместно протекают как эндотермические реакции крекинга ( распад, дегидрирование, деалкилирование, деполимеризация, дегидроциклизация), так и экзотермические реакции синтеза ( гидрирование, алкилирование, полимеризация, конденсация) и частично реакции изомеризации с малым тепловым эффектом. В зависимости от температуры, давления процесса, химического состава и молекулярной массы сырья возможен термолиз с преобладанием или реакций крекинга, как, например, при газофазном пиролизе низкомолекулярных углеводородов, или реакций синтеза как в жидкофазном процессе коксования тяжелых нефтяных остатков. Часто термические и каталитические процессы в нефте - и газопереработке проводят с подавлением нежелательных реакций, осложняющих нормальное и длительное функционирование технологического процесса. Так, гидрогенизаци-онные процессы проводят в среде избытка водорода с целью подавления реакций коксообразования. [45]
Страницы: 1 2 3 4