Скорость - отложение - углерод
Cтраница 1
Скорость отложения углерода обычно находится в соответствии с активностью катализатора. Так, в опыте № 4 катализатор, синтез на котором шел при контракции 40 %, через 11 недель содержал значительно меньше углерода, чем более активный катализатор в опыте № 1 через 3 недели. Чрезвычайно большое значение имеет содержание щелочи в железном катализаторе, так как скорость образования свободного и карбидного углеродов возрастает с ростом содержания щелочи. [1]
 |
Схема реактора синтеза, работающего на псевдоожиженном катализаторе. [2] |
Для уменьшения скорости отложения углерода при синтезе на псевдо-ожиженном катализаторе используется синтез-газ, обогащенный водородом. Необходимость применения высоких рабочих температур и газа с высоким содержанием водорода обусловливает специфику синтеза на псевдоожи-женном катализаторе: преимущественный синтез легких ( бензиновых) углеводородов и значительное метанообра-зование. Метанообразование, по-видимому, может быть понижено применением активных катализаторов, синтезирующих легкие углеводороды при более низких температурах. [3]
Более высокий температурный уровень реакции затрудняет снижение скорости отложения углерода, которая достаточно легко может быть ограничена на относительно низком уровне при температуре на входе не более 350 - 400 С. [4]
В последнее время [2] было высказано предположение о том, что водород не только влияет на скорость отложения углерода, но также облегчает массопередачу на поверхности раздела фаз катализатор - углеводород в результате снижения парциального давления углеводорода. Это подтверждается увеличением выходов при увеличении соотношения водородсодержащий газ: сырье ( если оно парафинового основания), хотя казалось бы, что более высокое парциальное давление водорода в сочетании с повышенным соотношением водородсодержащий газ: сырье должно снижать степень превращения парафиновых углеводородов в ароматические. [5]
В одном из недавних исследований при 1150 - 1300 С было получено значение 103 2 ккал / молъ. Оно было основано на измерении скорости отложения углерода на поверхности глазурованного фарфорового стержня, помещенного в центре трубки, где происходил термический распад метана в токе гелия. [6]
Скорость образования углерода при горении и термическом разложении углеводородов в интервале температур 1000 - 1500 не изучена. Между тем такие измерения необходимы для расчета скорости образования сажевых частиц и скорости отложения углерода на насадках и стенках реакционных аппаратов. [7]
 |
Влияние времени раеоты и температуры на скорость образования SC2 при ОКК различных видов сырья ( объемная скорость ч 1. - прямогонный вакуумный газойль. д - мазут. - 600 С. - 700 С. [8] |
С этим хорошо согласуются данные по накоплению углерода и серы на катализаторе. Через 15 мин скорость отложения серы начинает линейно возрастать и за 30 мин увеличивается в 3 раза ( рис. 1.4), в то время как скорость отложения углерода на этом участке практически не меняется. Установлено влияние объемной скорости подачи сырья на скорость образования газообразных КСП. Так, при ОКК мазута на гранулированном железоокисном катализаторе на всем исследованном временном интервале ( рис. 1.5) с ростом объемной скорости подачи сырья скорость образования СО2 снижается, причем с ростом температуры влияние объемной скорости растет. [9]
 |
Влияние времени раеоты и температуры на скорость образования SO2 при ОКК различных видов сырья ( объемная скорость ч 1. - прямогонный вакуумный газойль. А - мазут. - 600 С. - 700 С. [10] |
С этим хорошо согласуются данные по накоплению углерода и серы на катализаторе. Через 15 мин скорость отложения серы начинает линейно возрастать и; за 30 мин увеличивается в 3 раза ( рис. 1.4), в то время как скорость отложения углерода на. [11]
Между относительными скоростями гидрогенизации и отложением углерода на различных гранях, как видно, не существует какой-либо связи. Более того, отсутствует сколько-нибудь заметная корреляция между относительной реакционной способностью граней при отложении углерода из окиси углерода и из этилена. Скорость отложения углерода может быть тесно связана с геометрическими факторами, которые должны играть определенную роль в образовании зародышей твердых отложений. Число малых участков слоя углерода, найденных на гранях ( 111) кристалла, не подвергнутого нагреванию в аргоне, оказывается того же порядка, что и число дислокаций на поверхности. [12]
Известно, что для синтеза углеводородов может быть также применен сплавной, применяемый при синтезе аммиака, катализатор с содержанием щелочи 0 4 - 0 70 % К О ( считая на Fe), восстановленный при температурах 450 - 800, с объемной скоростью от 1000 и выше. Более поздними исследованиями Андерсона показано, что активность таких катализаторов повышается при содержании щелочи от 0 3 до 0 6 части К О на 100 частей железа, а затем вновь понижается. Увеличение содержания щелочи в катализаторе способствует увеличению скорости отложения углерода и образованию кислородсодержащих веществ при синтезе. [13]
Присутствие в зоне реакции серосодержащих соединений оказывает влияние на процесс закоксовывания железосодержащих катализаторов. Содержание серы в фольге слабо влияет на выход продуктов процесса. Пиролиз пропана в присутствии сероводорода на железе показал [3.23], что обработка сероводородом не влияет на состав продуктов пиролиза ( в пределах 0.5 % об.) и снижает скорость отложений углерода на железе. [14]
Присутствие в зоне реакции серосодержащих соединений оказывает влияние на процесс закоксовывания железосодержащих катализаторов. Установлено [3.22], что предварительное сульфидирование железосодержащей фольги ( С - 0.12; SiO2 - 0.55; Мп - 1.6; Сг - 24 5; № - 20.5; Fe - 53.5 %), в присутствии которой проводился пиролиз пропана, приводит к снижению начальной скорости отложения углерода, а зависимость скорости коксообразования от количества отложившейся серы проходит через максимум при содержании серы Q. Содержание серы в фольге слабо влияет на выход продуктов процесса. Пиролиз пропана в присутствии сероводорода на железе показал [3.23], что обработка сероводородом не влияет на состав продуктов пиролиза ( в пределах 0.5 % об.) и снижает скорость отложений углерода на железе. [15]
Страницы: 1 2