И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 2 (1110088), страница 217
Текст из файла (страница 217)
По первому способу полученную каталитич. массу отжимают на фильтре, промывают водой, упаривают, формуют, сушат и нрокаливают; по второму — нз А)(ОН), готовят носитель с заданной пористой структурой в виде йрокг(ленных гранул, на к-рые затем наносят металлы адсорбцией нз водных р-ров солей, сушат и прокаливают. Активность катализаторов, приготовленных методом пропитки, как правило, выше, чем полученных методом соосаждения. Выпускают катализаторы обычно в оксидной форме. Перед использованием в них вводят серу: осернение с помощью Н,Я (3 — !084 по массе) проводят в газовой фазе в токе Н при ступенчатом повышении т-ры в интервале 300-370 "С, осерненис с помощью сырья, содержащего 1-2'А по массе сераорг. саед.,-при 270-330 С, скорость подъема т-ры 12-25 ",ч, при использовании для осернения элементарной серы в реактор поверх слоя катализатора загружают 3 -8'А по массе 5, нагревают до 120-140'С при 0,5-0,7 МПа, через 2-2,5 ч т-ру новы- шают ло 180 — 200'С, давление до 2 — 2,5 МПа и выдерживают 2-3 ч.
Такие катализаторы характеризуются уд. пов-стью !60 — 250 мэ/г, насыпной массой 500 — 800 кг/мэ, уд. объемом пор 0,4 — 0,7 смэ/г, диаметром пор 4,0- 8,0 нм. Нек-рые катализаторы гидрообессеривания содержат промоторы- йО, Т!Оэ, УгО, и др. в кол-вс до 1О;4 по массе. Степень обессерйвания сырья 70-99У». Срок службы катализатора 2-6 лет с числом регенераций 1-3. См. также Гидраабегсерилание Катализаторы леа ром атизации-в оси.
металла» ЧП! гр. ()ч), Рг, Рд. К)э, йн), нанесенные в кол-ве 0,4-184» по массе на А1»О, цеолит или др., а также сульфиды )»(1, Со, Мо и 3Ч. Металлич. катализаторы на А1»О» наиб. активны, однако чувствительны к контактным ядам, поэтому требуется предварит. очистка сырья от сераорг, соеда металлич. катализаторы на цеолитах можно использовать для переработки сырья с содержанием сераорг. саед. до 0,284 по массе.
Сульфидные катализаторы не восприимчивы к контактным ядам. Металлич. катализаторы на А!,О, получают пропиткой сформованного и прокаленного носйтеля водными р-рами солей, цеолитсодержащие-введением металла (металлов) в цеолитнын компонент катионным обменом с послед. формоваиием и термообработкой, а также нанесением металла 675 на внеш. пов-сть цеолитных кристаллов с послед, формованием со связующим (у-А1,О,) и термообработкой или нанесением металла на связующее с послед формованием с цеолнтом. Общая стадия-подготовка цеолита (декатионирование, катионный обмен, деалюминирование). Для получения термостабильного цеолитного компонента с низким содержанием )»(а»О применяют ступенчатое деалюминированне с использованием комплексообразователя или одноврем.
деалюминированне и катионный обмен при повыш. т.ре. Цеолитсодержащие катализаторы активируют термообработкой в атмосфере Нм Ом воздуха или инертного газа, в результате к-рой происходит улаление адсорбц. воды и формирование активной металлич, фазы в мелкодисперсном состоянии. Катализаторы, предназначенные для переработки сернистого сырья, подвергают предварит. осернению аналогично катализатору гидрообессериаания.
Катализаторы гилрокрекинга полифункциональны, т. к: обеспечивают одноврем. протекание р-ций крекинга, гидрирования, изомеризации, гидрообессеривания. В зависимости от целевой направленности процесса, технологии и вида сырья применяют один полифункцнональный катализатор или систему катализаторов. Для гндрокрекинга вакуумного газойла с преимушеств. получением бензиновых фракций иаиб. эффективны катализаторы на основе поливалентных катионных форм цеолита типа У со степенями декатнонировання 45 — 6059 и катионного обмена с РЗЭ 40-45%.
Гидрирующую ф-цию в таких катализаторах выполняют металлы Рг-группы или оксиды Кб(Со) и Мо; для усиления крекнруюшей ф-ции в катализатор вводят галогениды или оксиды металлов, а также проводят леалюминирование цеолита. Для получения реактивных и дизельных топлив наиб, эффективны цеолитсодержащие катализаторы на основе декатионир. форм фожазитов с РЗЭ в сочетании с оксидами Н), Мо и А1, а также катализаторы на основе гидросиликатов %, Со и Мй. Дяя гидрокрекинга прямогонных бензинов применяют катализатор, содержащий до 60'А по массе цеолита типа У с РЗЭ в сочетании с оксидами йй и Мо, нанесенными на А) О (см. Гидракрекинг). Процесс сслективного гидрокрекинга высокопарафииистого сырья проводят на цеолитах со специфич.
молекулярно-оптовым действием по отношению к парафинам (морденит, эрионит, оффретит, высококремнеземисгые цеолиты типа пентасила; см. Цеалитсадержаагие катализаторы). Катализаторы состоят из 60-70»4 по массе модифицир. цеолита (обычно в Н- или катионной форме), гидрируюшего металла (обычно метаэша Р!-группы в кол-ве 0,1 — 1068 или оксидов )»(1(Со), Мо(99) в кол-ве 2-1059 по массе1 и связующего (обычно А1»О»). На высококремнеземистых цеолитах или на катализаторах типа эрионнта прн 340-400'С, 3-4 МПа и объемной скорости 1,5-2,5 ч ' из прямогонных фракций или бензольно-толуольных рафинатов получают бензин А-76 с выходом 85-95%.
В аналогичных условиях гидрокрекингом вакуумного газойля высокопарафинистых нефтей в присут. катализаторов иа основе высококремнеэемистых цеолитов получают основу турбинных, трансформаторных, изоляционных и индустриальных масел. Катализаторы риформинга полифункциональны. Гидрирующую и дегидрирующую ф-цию осущеспщяют металлы ЧП! гр. (Рг, Рд), кислотную-носитель (А1,Оэ), в к-рый обычно вводят галоген. В иром. установках применяют алюмоплатиновые (содержание Р! 0,5 — 0,6588 по массе, галогена 0,7-1,75'А), а также бн- или полиметаллич. катализаторы-алюмоплатиновые (0,3-0,4% по массе Р!), промотированные йе, 1г, С»е, РЬ, Бп и лр. металлами. Получают катализаторы риформинга обычно пропиткой носителя р-ром платинохлористоводородной к-ты НэьР!С!»3 6Н,О; пРомотоРы вводЯт в катализатоР в виде водных р-ров солей.
Для всех катализаторов риформинга требуется глубокая очистка сырья от саед. серы (до (1 — 4) 10»% по массе) и осушка циркуляц. газа [содержание влаги не более (4-5)- !0 ' » по массе]. См. также Каталитический рифарманг. 676 Л Сук»оов В П, Кп.,ы ичсск е про икс в пефгспсрср»бочке. 3 ны, М, 7979.
тскнологнв к»~»лиз»торов, пол рел и П М кленов» 2 изл., Л. 7979, Кат»литнческис «ропассы глубок И переработки ефрон М, 19за, Рвлчеико Б Д, Нефслов Б К, Алиев Р Р, Проыыылеив е «аз» пзз» оры пырогеиизвниоииык пронессов нефтепереработки. М 7997 Б К 77»ряд е КАТАЛИЗАТОРЫ СИНТЕЗА НА ОСНОВЕ СО И Нз, применяются для получения нз смеси СО и Нз углевода™- родов и орг, соедп содер кащих функш группы. Для синтеза углеводородов используют гл.
обр. никелевые, кобальтовые н железные катализаторы. Те из них, в к-рых активным началом является Хзо применяют в произ-ве метана из СО и Н„содержащихся в газах синтеза Р(Нз, металлургич. и разл. хим. произ-в Получают их осаждением из р-ров солей Хз на носитель (А1,О„алюминат К, 68Оз или др.) с послед, прокаливанием и восстановлением Нз, а также сплавлением, спечением или напылением металла.
Катализаторы активны при атм. давлении и 200 — 300'С. Для синтеза жидких н твердых углеводородов используют в осн. кобальтовые и железные катализаторы. Первые получают осаждением Со на носитель нз р-ров Со(ХОз)з пол действием соды или пропиткой носителя тем же р-ром с послед. сушкой (100'С) и восстановлением Нз при 350— 400'С. Активный катализатор салержит 30 — 33% Со. Носители-синтетич. алюмоснликаты, кизельгур, цеолиты и цеолитсодержащне композиции Ввеление в состав катализатора 77Оз или ТгОз повышает выход высших парафиновых углеводородов. Сийтез бензина и дизельного топлива в пром-стн осуществляют нз СО и Нз (получают из прир, газа или угля) с использованием катализатора, содержащего 33огб Со (восстановлен до Со' на 50-5586), 3,3% МВО, 3,3офа Ег02, 60,4Ко аморфного алюмосиликата или кизельгура.
Р-цию осуществляют при 170 -200 зС и давлении 0,1--1 МПа (см. Фыиг»ера — Транша сиюнез). Железные катализаторы м, б, осажденными и плавлеными. Первые получают обработкой р-ра Ре()ЧО ), [с небольшим кол-вом Сц()ЧОВ)з) содой с послед. смешением с жидким стеклом и восстановлением водородом при 230'С. Полученный катализатор содержит ок. 74'А Ре (в т. ч. 20-30И Рео, 45 — 50% Ре ' и 30 — 35И Рез»), 18"о 8!Оз 4/о К,О и 4'А мегаллич.
Сц. Синтез углеводородов проводят с использованием стационарного слоя катализатора при 220 †2'С и давлении 2,5 МПа. Г!ри атм. давлении идет преимушеств. образование смеси олефинов С, — Сс и СН». Плавленые железные катализаторы получают плавлением прир. руды илн окалины проката с послед. промотированием (напр., МВО, СоО, Т7О,) и восстановлением водородам в псевдоажиженном слое при 400'С, Синтез углеводородов осуществляют в реакторах со взвешенным слоем порошкообразного катализатора при 200 — 280'С и давлении 2 — 2,5 МПа.
Для синтеза алканов С,— Сс активен также К)т(СО)тз-А!С1з -А1, работающий при 150-!70'С и атм. давлении. Среди катализаторов синтеза спиртов и др. орг. саед., содержащих функц. группы, наиб. распространены оксидные катализаторы, содержащие оксилы Ул и Сг нли Сц Уп и Сг (см., напр, Бутилавый спирт, Мегзгилооый спирт). Для синтеза т. наз. нзаоутилового масла в пром-стн применяют смесь ЕпО и Сг,О, в соотношении 1: 1, промотнрованную К О (1'А по массе) на графите. Образующийся пролукт содержит 50-55% СН,ОН, !О-13вф изобутанола, по 1-Заф прапанода, алефинав, кетонов и высших спиртов, 22-26'Ао Н20.