CN111644199A - 一种高效保持催化剂活性的方法 - Google Patents

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荆洁颖
杨金川
王九占
冯杰
李文英
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Abstract

本发明公开了一种高效保持催化剂活性的方法，包括：引入暖的再生气体，将所述再生气体冷却到一定温度；然后将所得的所述再生气体送入洗涤器；随之用一定量的水通过所述洗涤器用于除去所述再生气体中的盐；然后将所述再生气体送入所述催化剂再生容器。进一步将废弃分子筛催化剂加入催化剂再生器中；最后在足够的温度将所述分子筛催化剂加热足够的时间，以使所述分子筛催化剂再生。本发明通过提供水含量极低且基本不含盐的再生空气进料可以减少催化剂污染；本发明中所用的分子筛催化剂要求定期再生以保持催化剂活性；催化剂再生器需要进入再生器的空气流，以提供燃烧掉催化剂上的含碳沉积物所需的氧。

Description

一种高效保持催化剂活性的方法
技术领域
本发明涉及催化剂技术领域，更具体的说是涉及一种高效保持催化剂活性的方法。
背景技术
催化剂活性，是物质催化作用的能力，是催化剂的重要性质之一。工业生产上常以单位容积(或质量)催化剂在单位时间内转化反应物(或得到产物) 的数量表示。对于催化剂，单位表面积催化剂在单位时内转化原料的数量称为比活性:每个活性中心(或活性部位)在一秒钟内转化的分子数称为转化频数。对于特定化学反应，其反应速度常数、活化能等也能表征催化剂的活性。
目前，由于分子筛对各种污染物敏感，导致轻烯烃产率下降，甚至影响转化工艺的操作性。这种污染物以多种方式引入特定转化工艺中。有时分子筛本身产生污染物，影响分子筛的转化性能。此外，在现如今大规模工艺中各种进入工业转化工艺中的污染物影响可能更高。污染物可以进入催化剂再生器中或所引入的空气中，特别是引入催化剂再生器的空气中。遗憾的是已发现污染物如盐随着时间而富集到烯烃产率受到明显影响的程度。此外，催化剂在再生器中暴露在非常高温的水蒸汽中构成催化剂失活的重要原因。我们将这种失活称为“热液失活”。相比较甲醇至烯烃反应器中的475℃，再生器中的温度通常为625℃或更高。然而这些较高温度对催化剂活性的不利影响。
在含氧物至烯烃的反应中，特别在甲醇至烯烃的反应中，因其所涉及的原料和催化剂都相对昂贵，如何在上述反应中通过控制污染避免其对分子筛催化剂的不利影响令人期望。现已发现，将进入再生器的空气干燥或至少部分干燥，以此来降低因再生器中暴露于水蒸汽中而造成的催化剂失活率是被寄予高度期望的。
因此，如何提供一种能够高效保持催化剂活性的方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题之一。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种高效保持催化剂活性的方法。
为解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案：
一种高效保持催化剂活性的方法,具体包括以下步骤：
(1)引入暖的再生气体，将所述再生气体冷却到一定温度；
(2)然后将步骤(1)中所得的所述再生气体送入洗涤器；随之用一定量的水通过所述洗涤器用于除去所述再生气体中的盐；以及将所述再生气体送入所述催化剂再生容器；
(3)进一步将分子筛催化剂加入催化剂再生器中；
(4)最后在足够的温度将所述分子筛催化剂加热足够的时间，以使所述分子筛催化剂再生。
优选地，所述步骤(1)中一定温度是指使得所述气体所含的大部分水冷凝并从所述再生气体中移出时的温度
优选地，所述气体为包含O2、O3、SO3、N2O、NO、NO2、N2O5、空气的一种或多种。
优选地，所述洗涤器包括使所述气体与所述水混合的混合装置。
优选地，所述步骤(2)中气体中的盐为氯化钠、氯化锂和氯化钾组成的组合物。
优选地，所述步骤(2)中经过处理的气体包含25ppb-35ppb的钠。
优选地，所述步骤(2)中经过处理的气体包含30ppb的钠。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明提供了一种高效保持催化剂活性的方法，能够在分子筛存在下将原料转化为一种或多种烯烃同时控制催化剂污染的方法。本发明通过提供水含量降低且基本不含盐的再生空气进料可以减少催化剂污染；本发明中所用的分子筛催化剂要求定期再生以保持催化剂活性；催化剂再生器需要进入再生器的空气流，以提供燃烧掉催化剂上的含碳沉积物所需的氧。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明公开了一种高效保持催化剂活性的方法,包括：(1)引入暖的再生气体，将所述再生气体冷却至能够使得所述气体所含的大部分水冷凝并从所述再生气体中移出时的温度；(2)然后将步骤(1)中所得的所述再生气体送入洗涤器；随之用一定量的水通过所述洗涤器用于除去所述再生气体中的氯化钠、氯化锂和氯化钾组成的组合物，以及将所述再生气体送入所述催化剂再生容器；(3)进一步将废弃分子筛催化剂加入催化剂再生器中；(4) 最后在足够的温度将所述分子筛催化剂加热足够的时间，以使所述分子筛催化剂再生。
进一步，所述气体为包含N2O、NO、NO2、N2O5的混合物。
进一步，所述洗涤器包括使所述气体与所述水混合的混合装置。
进一步，所述步骤(2)中经过处理的气体包含25ppb的钠。
实施例2
一种高效保持催化剂活性的方法,包括：(1)引入暖的再生气体，将所述再生气体冷却到所述气体所含的大部分水冷凝并从所述再生气体中移出的温度；(2)然后将步骤(1)中所得的所述再生气体送入洗涤器；随之用一定量的水通过所述洗涤器用于除去所述再生气体中的氯化钠、氯化锂和氯化钾组成的组合物，以及将所述再生气体送入所述催化剂再生容器；(3)然后将废弃分子筛催化剂加入催化剂再生器中；(4)在足够的温度将所述分子筛催化剂加热足够的时间，以使所述分子筛催化剂再生。
进一步，所述气体为包含N2O、NO、NO2、N2O5的混合物。
进一步，所述洗涤器包括使所述气体与所述水混合的混合装置。
进一步，所述步骤(2)中经过处理的气体包含30ppb的钠。
实施例3
一种高效保持催化剂活性的方法,包括：(1)引入暖的再生气体，将所述再生气体冷却到所述气体所含的大部分水冷凝并从所述再生气体中移出的温度；(2)然后将步骤(1)中所得的所述再生气体送入洗涤器；随之用一定量的水通过所述洗涤器用于除去所述再生气体中的氯化钠、氯化锂和氯化钾组成的组合物，以及将所述再生气体送入所述催化剂再生容器；(3)然后将废弃分子筛催化剂加入催化剂再生器中；(4)在足够的温度将所述分子筛催化剂加热足够的时间，以使所述分子筛催化剂再生。
进一步，所述气体为N2O、NO、NO2、N2O5。
进一步，所述洗涤器包括使所述气体与所述水混合的混合装置。
进一步，所述步骤(2)中经过处理的气体包含35ppb的钠。
在另外一些实施例中，所述气体为包含O2、O3、SO3、N2O、NO、NO2、N2O5、空气的一种或多种。
以上，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种高效保持催化剂活性的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)引入暖的再生气体，将所述再生气体冷却到一定温度；
(2)然后将步骤(1)中所得的所述再生气体送入洗涤器；随之用一定量的水通过所述洗涤器用于除去所述再生气体中的盐；以及将所述再生气体送入所述催化剂再生容器；
(3)进一步将废弃分子筛催化剂加入催化剂再生器中；
(4)最后在足够的温度将所述分子筛催化剂加热足够的时间，以使所述分子筛催化剂再生。
2.根据权利要求1所述的一种高效保持催化剂活性的方法，其特征在于，所述步骤(1)中一定温度是指使得所述气体所含的大部分水冷凝并从所述再生气体中移出时的温度。
3.根据权利要求1所述的一种高效保持催化剂活性的方法，其特征在于，所述气体为包含O2、O3、SO3、N2O、NO、NO2、N2O5、空气的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种高效保持催化剂活性的方法，其特征在于，所述洗涤器包括使所述气体与所述水混合的混合装置。
5.根据权利要求1所述的一种高效保持催化剂活性的方法，其特征在于，所述步骤(2)中气体中的盐为氯化钠、氯化锂和氯化钾组成的组合物。
6.根据权利要求1任一项中所述的一种高效保持催化剂活性的方法，其特征在于，所述步骤(2)中经过处理的气体包含25ppb-35ppb的钠。
7.根据权利要求1任一项中所述的一种高效保持催化剂活性的方法，其特征在于，所述步骤(2)中经过处理的气体包含30ppb的钠。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101043940A (zh) * 2004-08-18 2007-09-26 环球油品公司 为保持催化剂活性对进入催化剂再生器的空气进行的处理
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CN103764601A (zh) * 2011-08-30 2014-04-30 国际壳牌研究有限公司 烯烃的制备方法

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