SU526381A1 - Катализатор дл конверсии углеводородов - Google Patents

Description

верхностей имеют выюоту, .равную 0,1-0,3 диам етра Лраеулы, и .раюпошожены под углом 1-85° к оси гранулы, длина гранулы равна 0,8-1,0 ее диаметра.

Использование оредлагаемоЛО жатализ-атора дл  процесса ката,лит И чеако« кои версии углеводородов в прубчатых peaiKTOpax позвол ет увеличить виешиюю актиеную noiBeipxHoicTb сло  катали1зато|ра. в едииице ipeaiK HOHiHoro объема «а 15-.26%, повысить 1механи;чеокую проийость гранул на il8-32%, повысить термостойкость (коэффициент те1рмостоЙ1КО1Сти увеличива-етс  с 5 до 22 и. выше).

Гранулы катализатора то 1Пре)Длагаемому изо61ретвн.ию могут И|Меть разнообразную конфигур .ащию (.см. фиг. 1, 2, 3).

Шаг выступов шрофилираванной поверхности , равный 0,5+4,0 их высоты, был выбран, исход  из Toroi, ЧТО изготовЛение выступов при шаге ;Мвньше 0,5 высоты выступа усложн етс , а 1При ш.аге больше 4,0 высоты высту.па уменьшаетс  величина геометричеакой (поверхности Лранулы. Шаг выступов внутренней профилированной поверх.ности выбран 0,1-1,0 шага выступов наружной ловерхиости, исход  из того, -что при шаге 1меньше 0,1 усложн етс  изго.товление и увеличиваетс  гидравл.иЧеское 1со.противление, .снижаетс  механическа  прочность гранул, а отри шаге больше 1,0 шага выступов наружной поверхности снижаетс  гео.метр.ичеока1Я поверхность гранул.

С увеличением высоты выстунов .более 0,3

диа метра Лранулы механичеака.  прочность выстуеа пада.ет, при высоте выступа |М.еиее 0,1 д а1мет|ра гр.анулы умен.ьшаетс  гео метрическа  поверхность гр анулы.

Расположение выступов прО|филированных

поварх1ностей иод углом мень.ше 1° приводит к снижению геометрической .поверхности гранулы , при более 85° возр астает гидр.авличеако1е сопротивление сло  и усложн етс  изготовление пранул.

Цредлагаамые (р.азмеры лранул катализатора: дл  процесса (каталитической конверсии углеводородов в трубчатых .реакторах представлены в табл. il.

Таблица 1

Ра1сполож1ение выступов профилированных пове1рхностей 1под у1ГлЮ1М к оси аг;ранулы (по винтовой линии) позвол ет дополнительно .еличи.ть геометр.И1Ческую поверхность гранулы за очет увеличени  пр.от жанности выступов по боковым ловерхн1ост м пранулы.

ПриготОВл-ение предлагаемого кат ализ атор а.

Пример 1. 90 г размолотого глинозема и 27 л 20%-ной азотной (кислоты перемешивают в смесителе до .получен.и  густой однородной пластичной массы, из которой на штекпрессе формуют гранулы носител , пров ливают 10-12 ча1С в токе подопретого, до 30-40° С воздуха, сушат .при темпер.атуре .130-150° С, нр|01каливают шри тем1П.ературе 1400° С 7 4aic. Затем постененно охла ждают воздухом до 50-70° С и зашружают в аппарат, (куда, подают раствор ни.т|ратов никел  (30-35%-иый Ы1()2 и алюмини  (10%-ный А1ШОз)з). После 15-ЗО-.минутной выдержки р.аствор откачивают в сборни1К, а через катализатор про .пуокают дымовые газы с температурой 300° С до прекращени  вьтделени  окислов азота. Дл  получ-ени  ката.лизатора с со.держа .н.ие.м 6-9% никел , При.мен .емО1ла дл  конвер.сии углеводородов провод т три- четыре Про.пиТ1Ки. ГоТ01ВЫЙ 1ката;лИ1затор пр.окаливают при температуре 450-500° С.

Пр и.мер- 2. Примен емый в насто щее врем  .катализатор 1колы1,ев.идной формы с размерами 14,6X13,3X6,2 мм, или катализатор, выполпанный в виде выпуклой шестиуголыной нризмы, Пер|фар.ированной отверсти ;ми, соосными с призмой с углом 01 70°, заюружеиный в 1П.ромышл.енный трубчатый реактор с внулренним диаметром 96 мм замен ют на ка.тализатор , выполненный в виде пранул, внешн   И вн.утренн   поверхности .которых выполнены профили ро.ванными, с гео метри чески.ми ра8ме(рами гранул по фиг. .1 табл. 1. Выступы профилированных поверхностей расположены

.под углО|М 3-65°, предпочт.ителыно 35-40°. Длина гранулы 20 мм.

Благодар  за.мйне известных катализаторов на. предлагаемый уменьшение гидравлического сопротивлени  составл ет 50 и 12%), а увеличение внешней активной поверх.но.сти сло  катализатора .составл ет 50 и 15%%. Повышение .механической прочности составл -ет 18%. Пример 3. Примен емый в насто щее врем  .катализ.атор кольцевиднОй ic размерами 15,8X15,9X5,9 мм, или катализатор, вылолн .еННый в виде выпуклой ш.естиугольной .призмы, перфори|рова1нной отверсти ми, соосными с призмой с углом «1 60°, загружен .ный в промььшленный трубч.атый реактор с внутренним диаметром 96 мм, зам-ен ют на .катализатор, выполненный в виде граи.ул, внешн   И внутренн   поверхности которых выпо.лнены .профилнроваиеыми, с геомет1рич.еокими 1р.аз(Мера;м« фаеул по фиг. 2 табл. 1. Выстуты профилированных |повврх1но.стей ipaicположены под углом ,1-85°, (предпочтительво 45-55°. Длииа праиулы 22 MIM.

Благодар  1замене известных :ка1та1лизато1ров иа оредлагаемый, м-еньшение 1Г;ИД1ра:Вли1чеокого сопротивлени  составл ет 42 и 8%), а увеличение внешней а1кти вной пове1рХНости сло  катализатора составл ет 53 и 20%. Повыше (ние механичеакой прочности составл ет 25%.

Пример 4. Примен емый в насто щее врем  катализатор кольцевидной формы с размерами 15,8X15,9X5,9 мм, или катализатор, выполненный в виде выпуклой призмы, перфорированной отверсти ми, соосными с призмой с углом 01 50°, загруженный в промышленный трубчатый реажтор с  нупренним диаметром 72 мм, замен ют на катализатор, выполненПосле 100 i4aic работы в услюви х паровой20 ко1Н|вер,си.и ориродного газа под давлением 30 ат:М остатач:ное значение прочности гранул вььше, чем у известных катализаторов. Увеличение механической прочности у гранул предлагаемого катализатора обусловлено25 наличием профилированных поверхностей, по Соответственно кольцевидному и катализатору в виде призмы.

ный в виде лра.нул, инвш-н   и внутренн   поверхности которых выполнены профилированНЫ1МИ , с гео1мепричеоки1ми размерами гранул ио фиг. 3 табл. ,1. Выступы профилированных поверхностей расположены под 1-85°, предпочтительно 60-70°. Длина гранулы -

16 IMM.

Благодар  замене известных катализаторов на предлагаемый, уменьшение гициравлического сопротивлени  составл ет 48 и 10%), а увеличение внешней а ктивной повархиости сло  катализатора составл ет 58 и 26%. Повышение механичеакой прочности составл ет 32%.

Сравнительные данные по испытанию на механическую прочность известных катализаторов и катализатора по изо&ретению дл  промышленных трубчатых реакторов приведены в Tai6ui. 2.

Таблица 2 скольку выступы на гранул.ах играют роль «ребер жесткости. Б табл. 3 приведены сра-внительные данные о свойствах известных -катализаторов и предлагаемого катализатора, а та1кже по испытакию и.х на активность и термостойкость. Таблица 3

КЗК видно из таблиц, катаЛИзато1р ino изобретению обладает более высокой TepiMOiCTO&KOстью , механической ирочиостью, внешней активной поверхностью сло  в единице реакционного объема и шовиженным гидравлическим со Д|р отив л е  не м.

Ф о ip м у л а и 3 о i6 ip е т е и и  

Ката.лиз.ато.р дл  конверсии углеводародое «,а основе окиси иикел  в 1виде гранул с отверстием , отличающийс  тем, что, с целью

увеличени  поверхности катализатора, повышени  его механической прочности и термостойкости , гранулы выполнены с профилированной внешней и внутренней поверхностью,

причем шаг выступов профилированной внешней поверхности равен 0,5-4,0 высота выступа , внутренней - 0,1 -1,0 шага выстунов внешней поверхности, выступы профилированных поверхностей имеют высоту, равную 0,1-0,3

диаметра гранулы и расположены под углом 1-85° к оси гранулы, длина гранулы равна 0,8-1,0 ее диаметра.