Cтраница 3
Поскольку информация о скорости старения катализатора отсутствует, будем считать, что кинетика реакции описывается уравнением первого: порядка. [31]
В производственных условиях важнейшей причиной ненормального старения естествешшх катализаторов является присутствие сероводорода. Заметного влияния сероводорода на синтетические алюмосиликатные катализаторы не обнаружено. [32]
![]() |
Принципиальная схема производства формальдегида путем окисления. [33] |
Состав отходящих газов изменяется при старении катализатора. При этом концентрация побочных продуктов реакции увеличивается. [34]
![]() |
Оптимальное распределение нагрузок между тремя реакторами, при старении катализатора. [35] |
Необходимо отметить, что при старении катализатора в течение всего цикла работы реакторов концентрация целевого продукта на выходе из реактора изменяется, однако в каждый данный момент времени концентрации целевых продуктов Xi во всех параллельных реакторах одинаковы. [36]
Следует остановиться на явлениях отравления и старения катализаторов. Незначительные примеси некоторых посторонних веществ в реагирующих газах могут в короткий срок вызвать сильное уменьшение активности катализатора или даже полную потерю ее. Так, например, платиновый катализатор, применявшийся в контактном методе производства серной кислоты, очень чувствителен к примеси в реакционных газах даже самых незначительных количеств мышьяковистых соединений, обычно образующихся при обжиге колчедана, и при наличии их быстро теряет свою активность. Такие явления называются отравлением катализатора, и вещества, обладающие таким действием, - каталитическими ядами. Отравляющее действие ядов во многих случаях вызывается тем, что они хорошо адсорбируются на наиболее активных участках поверхности катализатора и этим выводят их из участия в реакции. [37]
Исследования АРКО [10] показывают, что старение катализаторов при переработке нафт процесса КОЭД происходит в два раза медленнее, чем для нафт из нефти, если оценивать его по убыли октанового числа, определяемого для продуктов риформинга. Кроме того, выход продукта риформинга, являющегося сырьем для подбора смеси углеводородов - в бензине, значительно выше, чем для обычных нафт, получаемых из нефти. Например, при работе в условиях, в которых получается продукт марки 100 RONC, типичная нафта из нефти дает 75 5 % ( об.) выхода фракции С5 по сравнению с 91 % ( об.) выхода для нафты процесса КОЭД. [38]
Следует остановиться на явлениях отравления и старения катализаторов. Незначительные примеси некоторых посторонних веществ в реагирующих газах могут в короткий срок вызвать сильное уменьшение активности катализатора или даже полную потерю ее. Так, например, платиновый катализатор, применявшийся в контактном методе производства серной кислоты, очень чувствителен к примеси в реакционных газах даже самых незначительных количеств мышьяковистых соединений, обычно образующихся при обжиге колчедана, и при наличии их быстро теряет свою активность. Такие явления называются отравлением катализатора, и вещества, обладающие таким действием, - каталитическими ядами. Отравляющее действие ядов во многих случаях вызывается тем, что они хорошо адсорбируются на наиболее активных участках поверхности катализатора и этим выводят их из участия в реакции. [39]
Рекристаллизация представляет собой одну из форм старения катализаторов. Другая форма старения катализаторов имеет место в случае смешанных катализаторов, широко применяемых в промышленности. Она состоит в медленном взаимодействии компонентов с образованием химических соединений или твердых растворов. Теоретически новообразованные фазы могут оказаться даже более совершенными катализаторами, чем исходный катализатор, однако очень мала вероятность того, что увеличение активности произойдет именно по отношению к данной реакции. Поэтому второй тип старения катализатора часто сопровождается не только изменением его активности, но также и изменением его селективности. [40]
Однако снижение активности в инертной атмосфере ( старение катализатора до полимеризации) и снижение скорости поглощения газов в условиях полимеризации, согласно данным работы [400], несколько различаются. Это различие обусловлено влиянием, которое оказывает полимеризация на реакции катализатора. [41]
Наконец, среди других факторов, ускоряющих старение катализаторов, можно назвать воздействие водяного пара при высокой температуре ( из-за более быстрого падения удельной поверхности оно вызывает значительные изменения в структуре катализаторов второй стадии дегидрирования ( см. разделы 8.2 и 8.3.2) и снижает температуру их старения) и перегрев закоксованных частиц или отдельных наиболее закоксованных их участков в процессе регенерации. [42]
К наиболее серьезным из перечисленных факторов, ускоряющих старение катализаторов и снижающих их активность, относятся высокая температура, водяной пар, металлы и кокс. [43]
Подобно отравлению, вредным для каталитических реакций является старение катализаторов. Это нежелательное явление выражается в изменении микроструктуры твердых катализаторов с уменьшением числа активных центров поверхности вплоть до полного их исчезновения. [44]
![]() |
Схема установки для каталитического разложения паров перекиси водорода. [45] |