Cтраница 3
Эта проблема еще усложняется экономическими условиями. Так, например, экономические условия в Германии сильно отличаются от экономических условий в США. Поэтому стоимость производства газа синтеза и приготовления катализатора, а также j величина эксплуатационных расходов должны быть оценены и сопоставлены друг с другом в каждом частном случае. Кроме того, желательный состав продуктов синтеза зависит от состояния рынка нефтяных и химических продуктов. [31]
В связи с большой сложностью процессов, протекающих при трехфазном синтезе Фишера - Тропша, для его исследования необходимо использовать математическое моделирование. Для этого нами выбрана трехфазная модель. Приняты допущения: рассматривается стационарный процесс, проте-каемый в реакторе периодического действия по жидкой фазе; режим изо-барно-изотермический; основное сопротивление массопереносу между газовой и жидкой фазами сосредоточено в жидкой фазе; сопротивление массо-передачи на границе жидкость - катализатор пренебрежимо мало; достигается однородное распределение частиц катализатора по высоте реактора; учитывается осевое обратное перемешивание и пренебрегается радиальное перемешивание в газовой фазе; скорость газа по высоте реактора не меняется. Исходными данными являются технологические параметры ( температура, давление, количество и состав перерабатываемого синтез-газа), состав слар-ри-фазы, концентрация катализатора в ней, геометрические размеры реактора. В качестве выходных данных рассматриваются степень конверсии синтез-газа и состав продуктов синтеза. [32]
Самый простой способ кристаллизации цеолита в лабораторных условиях заключается в следующем: приготавливают сильно пересыщенный водный раствор соответствующего состава и выдерживают его при относительно низкой температуре, в пределах 0 - 300 С. При этом процесс кристаллизации протекает в неравновесных условиях, и потому состав продуктов определяется кинетическими факторами. Прекрасный обзор условий синтеза цеолитов в различных алюмосиликатных системах приведен в гл. Брека [1], более подробные описания содержатся в многочисленных статьях и патентах. Поскольку процесс кристаллизации является термодинамически неравновесным, состав раствора и условия кристаллизации можно менять в широких пределах и соответственно можно получить новые цеолиты или модифицировать их состав и физические свойства, например, соотношение SiO2 / Al203 или размер кристаллов. Для описания состава продуктов синтеза используют не диаграммы фазовых равновесий, подчиняющиеся правилу фаз, а диаграммы реакций. [33]
Продукты, получаемые на различных катализаторах, по составу в основном одинаковы. Их главными компонентами являются первичные спирты нормального строения и соответствующие альдегиды. В среднем 10 % приходится на вторичные спирты и кетоны нормального строения с функциональной группой преимущественно у второго углеродного атома. В таких же примерно количествах обнаружены первичные спирты и альдегиды изостроения с одной метальной группой в боковой цепи. Спирты и неспиртовые кислородсодержащие соединения по строению углеродного скелета и положению функциональной группы в пределах нижнего углеродного числа идентичны. Во всех случаях наблюдаются одинаковые закономерности в изменении состава продуктов синтеза с ростом их молекулярной массы: уменьшается дол я первичных спиртов и возрастает содержание альдегидов, кетонов и углеводородов. [34]