Cтраница 3
Рабочее давление в регенераторе может изменяться от 0 03 до 0 07 ати. Применение повышенных давлений обеспечивает возможность уменьшения размеров аппаратуры и увеличения скорости горения кокса. [31]
![]() |
Влияние пределов кипения сырья риформинга на выход и состав ароматических углеводородов. [32] |
При риформинге сырья на установках 35 - 11 на катализаторе отлагается кокс, количество которого может достигать 3 - 6 вес. Регенерировать катализатор начинают при 300 С; после резкого замедления скорости горения кокса температуру постепенно повышают. [33]
![]() |
Константа скорости окисления кокса по первому порядку ( штриховые линии. [34] |
Как видно, эти данные различаются не более чем вдвое. Эти же авторы сопоставили скорости горения на синтетических и природных алюмосиликатах, магнийсиликатном катализаторе и фуллеровой земле и установили, что природа носителя не влияет на скорость горения кокса. [35]
Первая операция значительно снижает содержание на катализаторе органических продуктов и необходима для снижения нагрузки на регенератор. Цель третьей операции - гидратация катализатора, так как при условиях в регенераторе катализатор частично дегидратируется, что снижает его активность. Скорость горения кокса несколько зависит от условий крекинга; с увеличением содержания в коксе углерода скорость его горения снижается. [36]
При расположении реактора над регенератором, как показано на рис. 133, отработанный катализатор самотеком поступает в регенератор. Сохраняется лишь одна линия пневмотранспорта регенерированного катализатора. Нижнее расположение регенератора ведет к повышению давления в регенераторе и увеличению скорости горения кокса. Однако расход электроэнергии на воздуходувках в этом варианте возрастает. [37]
При расположении реактора над регенератором, как показано на рис. VI. Сохраняется лишь одна линия пневмотранспорта регенерированного катализатора. Нижнее расположение регенератора ведет к повышению давления в регенераторе и увеличению скорости горения кокса. Однако расход электроэнергии на воздуходувки в этом варианте возрастает. [38]
На втором этапе при температуре 350 - 450 С на катализаторе выгорает основная масса кокса. По современным представлениям, в этом температурном интервале горит кокс, отложившийся на той части поверхности катализатора, которая непосредственно примыкает к платиновым центрам. Платина катализирует окисление, и поэтому на этой стадии очень важно тщательно контролировать скорость горения кокса. С этой целью концентрацию кислорода в инертном газе на входе в реакторы ограничивают 0 6 - 0 855 об., а температурный перепад в реакторе 40 - 50 градусов. При значительном повышении температуры в слое катализатора может произойти спекание катализатора и даже разрушение внутренних устройств реактора. [39]
В результате коксования получают спекшийся продукт - кокс ( 70 - 80 % от массы сухой шихты) и парогазовую смесь - летучие продукты коксования. Кокс используют в металлургии, отсюда и определяются основные качественные его показатели. Кокс должен обладать высокой теплотворной способностью ( 31400 - 33500 кдж / кг), хорошей горючестью и реакционной способностью, обусловливающей скорость горения кокса и восстановительного процесса. На скорость указанных гетерогенных процессов влияет пористость кокса ( около 50 %), обеспечивающая большую поверхность контакта фаз. В домнах кокс должен выдерживать большое давление шихты, поэтому механическая прочность его является важным показателем. [40]
Кокс представляет собой твердый матово-черный пористый продукт. Из 1 т сухой шихты получают 650 - 750 кг кокса. Первый показатель характеризует скорость горения кокса, второй - скорость восстановления им диоксида углерода. Качество кокса определяется также содержанием в нем серы, золы, влаги и выходом летучих. Удаление летучих из кокса понижает его теплотворную способность. [41]
Интенсивность реакции углерода кокса с кислородом воздуха на поверхности коксовых частиц также велика. Однако, подвод свежего кислорода к поверхности частицы и отвод от нее продуктов сгорания происходит в основном за счет диффузии, а так как диффузия кислорода в среде инертных газов происходит сравнительно медленно, то это задерживает горение кокса. Увеличение скорости подвода воздуха к горящему коксу интенсифицирует процесс горения последнего, так как при этом струя воздуха срывает с кокса пленку инертных газов. Таким образом, скорость горения кокса лимитируется возможностями подвода кислорода к поверхности коксовых частиц. [42]
Предварительно катализатор закоксовывают до содержания в нем 2 % кокса. Осуществляют это проведением крекинга на лабораторной установке, в результате которого масса катализатора меняется. Количество отложившегося кокса определяют взвешиванием через определенные промежутки времени. Регенерацию катализатора проводят в стандартных условиях: температура 550 С, расход воздуха 1500 объемов на 1 объем катализатора в 1 ч, что при загрузке катализатора 100 мл соответствует 25 л / мин воздуха. Скорость горения кокса определяется наблюдением за изменением массы закоксованной навески во время регенерации п выражается в граммах кокса, выгорающего с 1 л катализатора в час, или временем выгорания заданного количества кокса. [43]
Он используется главным образом в металлургии, а также для газификации, производства карбида кальция, электродов, как реагент и топливо в ряде отраслей химической промышленности. Широкое применение кокса в металлургии определяет основные предъявляемые к нему требования. Кокс должен иметь теплотворную способность 31 400 - 33 500 кдж / кг. Показателями качества кокса является горючесть и реакционная способность. Первый показатель характеризует скорость горения кокса, второй - скорость восстановления им двуокиси углерода. Поскольку эти процессы гетерогенные, скорость их определяется не только составом кокса, но и его пзристостыо, так как от нее зависит поверхность контакта взаимодействующих фаз. Качество кокса также характеризуется содержанием в нем серы, золы, влаги и выходом летучих. [44]
В зоне горения используется практически весь кислород. По мере сгорания кокса и нагрева следующих слоев молекулярного сита зона горения постоянно перемещается все ниже и достигает выхода из адсорбера. При этом концентрация кислорода меняется. Как только зона горения достигнет выхода из адсорбера, температуры и концентрации кислорода в циркулирующем газе на входе и выходе адсорбера сравняются. Увеличение концентрации кислорода приводит к увеличению скорости горения кокса, и зона горения быстрее перемещается через слой молекулярного сита. При этом температура в зоне горения очень быстро повышается и может достичь чрезвычайно высокого значения, что может привести к разрушению структуры кристаллов цеолита. Входную температуру газа регенерации обычно поддерживают в пределах 300 - 340 С. Более низкие температуры приводят к слишком низкой скорости окисления, в то же время более высокие температуры слишком ограничивают концентрацию кислорода, что также удлиняет регенерацию. Таким образом, концентрация кислорода является важной величиной, с помощью которой можно управлять процессом регенерации. [45]