Cтраница 2
![]() |
Равновесные концентрации компонентов системы цикдогексан - бензол - водород. [16] |
Температура и парциальное давление водорода в системе в значительной мере определяют характер прохождения реакций дегидрогенизации. Роль этих реакций возрастает по мере повышения температуры и снижения парциального давления водорода. [17]
С повышением молекулярной массы парафинового углеводорода скорость реакции возрастает. Реакция ароматизации алканов протекает при участии металлических и кислотных активных центров бифункционального катализатора и интенсифицируется с увеличением температуры с снижением парциального давления водорода. Конкурентными реакциями являются реакции гидрокрекинга и гидрогено-лиза. Селективность процесса может изменяться в широких пределах в зависимости от свойств катализатора и условий. [18]
Для борьбы с водородной пористостью при сварке сталей используют реакцию образования окиси углерода, заставляющую ванну кипеть и тем самым способствующую удалению водорода. Кроме того, весьма благоприятны процессы связывания водорода в газовой фазе, протекающие с образованием нерастворимых в металле соединений типа HF и ОН; достигаемое таким путем снижение парциального давления водорода уменьшает его растворимость. Иначе обстоит дело при сварке алюминия. Здесь ванна очень спокойна и окись углерода из металла не выделяется. Отсутствуют условия для образования в газовой фазе устойчивых соединений, подобных HF и ОН, вследствие чего водород беспрепятственно растворяется в жидком металле. [19]
В процессе Пакол дпя обеспечения оптимальных условий нормируется мольное соотношение количества водорода и суммарного сырья процесса. Понижение этого соотношения при постоянном давлении в реакторе ведет к увеличению превращения н-алканов, при этом снижается нагрузка на компрессор. Однако снижение парциального давления водорода ведет к увеличению отложения кокса на катализаторе и снижению гарантированного срока службы до 45 дней. В течение всего цикла работы катализатора соотношение не меняется. Фактически, при освоении комплекса принято соотношение 7: 1, что позволяет при снижении степени превращения до 10 % обеспечить срок службы катализатора пять-шесть месяцев вместо 45 суток. [20]
![]() |
Непрерывный гидрокрекинг тяжелого газойля из нефти Гвико. [21] |
При гидрокрекинге в присутствии катализаторов этого типа под средними давлениями продолжительность пробега без регенерации катализатора увеличивается с уменьшением содержания азота в сырье и, следовательно, с уменьшением начальной температуры процесса. При температуре выше 370 С эксплуатационные показатели катализатора быстро снижаются; выход жидких продуктов уменьшается, а выход легкого газа быстро возрастает, что сопровождается увеличением расхода водорода и снижением его эффективного парциального давления при данном общем давлении. Для компенсации снижения парциального давления водорода приходится прибегать к очистке циркулирующего газа или к увеличению объема продувки. [22]
Если при условиях реакции сырье хотя бы частично остается жидким, то возможно значительное снижение парциального давления водорода с ростом температуры от начальной к конечной. Это происходит главным образом вследствие возрастания доли испаренного сырья с увеличением температуры, необходимым для компенсации дезактивации катализатора. Следует обратить внимание, что здесь снижение парциального давления водорода происходит одновременно с ростом температуры, который сам по себе вызывает нарастающее коксообразо-вание, а сочетание этих факторов резко увеличивает скорость дезактивации катализатора. [23]
![]() |
Обессеривающая и дегидрирующая активности алюмокобальтмолибденовых катализаторов. [24] |
Степень обессеривания 95 - 97 % достигается при переработке фракций, кипящих до 260 С. При переработке этих фракций парциальное давление водорода сохраняется на уровне 13 - 15 ат. Утяжеление фракционного состава сырья приводит к снижению парциального давления водорода и соответственно уменьшению степени обессеривания исходного сырья. [25]
В ходе процесса деструктивной гидрогенизации происходит значительное газообразование. Кроме того, значительное количество газообразных компонентов вводится в процесс с техническим водородом. Все эти газы подлежат непрерывному выводу из системы, так как их накопление быстро привело бы к снижению парциального давления водорода и нарушению процесса. [26]
Итак, величина Q: С3 может быть характеристикой роли металлических и кислотных центров. При рассмотрении значений Ci: C3 установлено, что в процессе отложения кокса активность металлических центров снижается быстрее, чем кислотных. При длительном опыте отношение d: С3 возрастает, кислотные центры дезактивируются быстрее, чем металлические, а скорость закок-совывания снижается. Вероятно, достигается равновесное содержание кокса на металлических центрах в связи с гидрирующей активностью платины, так как при снижении парциального давления водорода увеличивается отложение кокса на металле. [27]
Как уже было отмечено, все перечисленные газы при повышенном давлении хорошо растворяются в жидких продуктах гидрогенизации, поэтому при сепарации газожидкостной смеси, выходящей из реактора, только часть из них остается в газе вместе с водородом и поступает в цикл циркуляционного газа, предварительно - подвергаясь масляной промывке под давлением. Масляная промывка, необходимая при жидкофазной гидрогенизации, когда образуется максимальное количество газа, дает возможность удалить углеводородные газы, накапливающиеся в циркуляционном газе, и за счет этого поддерживать необходимое парциальное давление водорода. Очищенный водород поступает на циркуляцию, а газы, растворенные в масле, выделяются при дросселировании. При 22 5 МПа парциальное давление водорода поддерживают на уровне 17 - 18 МПа, а при 70 МПа - от 57 до 60 МПа. Снижение парциального давления водорода приводит к серьезному нарушению нормального хода всего процесса. [28]