sanoat katalizatorlari ombori. Sanoatdan katalizatorlarni olib tashlash


Yorilish jarayonida ikki turdagi katalizatorlar qo'llaniladi, ular asosan alyuminiy va kremniyni o'z ichiga oladi. Ulardan biri alyuminiy o'rniga 15-30% Al2O9 ga aylantirilgan bo'lak-bo'lak kremniy va alyuminiy bilan ifodalanadi. Rokvemor va Striklend nafta kreking jarayonida olingan fraktsiyalar zahirasini katalizatorlarda Al2O3 bilan almashtirish mumkinligini ko'rsatdi. Boshqa turdagi katalizatorlar ma'lum gil bilan ishlaydi; Bunday katalizatorlarda Al2O3 ham kam suyuqlikdir. Pseudo-modified va granulated katalizatorlar ham sintetik, ham tabiiy gillardan ishlab chiqariladi. Millikan va boshqalarga asoslanib, 1952 yilda loydan katalizatorlar ishlab chiqarish. katalizatorlar ishlab chiqarish umumiy hajmining 40% ga yaqin bo'ldi.

Katalizatorlar oldiga qo'yiladigan turli xil sanoat mahsulotlari faqat tuzlangan guruchda ifodalanishi mumkin, teri mahsulotlarining bo'laklari pishloqning tabiatiga qarab farqlanadi, bu esa fraksiya mahsulotlarini saqlash uchun zarur bo'lgan va virusologik xususiyatlari ishlov berish birligi. Katalizator naftani silliq tozalash va mahsulotlarni ombordan olib tashlashni ta'minlash uchun javobgardir va katalizator yuqori viskoziteli benzinni, masalan, gazni, ayniqsa gazni olib tashlashni ta'minlaydi. Ular zamonaviy jarayonlarda foydalanish uchun eng mos keladi yoki kimyo va ehtimol kamroq koks bilan. Yorilganda, eng yuqori oktanli benzinni olib tashlash kerak. Shu bilan birga, benzin chiqishi hech qanday qiymatdan oshmasligi kerak, aks holda ishlov beriladigan maxsus o'rnatish bilan bog'liq asoratlar bo'lishi mumkin. Iqtisodiyot xodimlari va bozor narxlari zarur saqlash va gaz punktlarini belgilashi mumkin.

Katalizatorlar yuqori qattiqlikka ega bo'lishi kerak, shuning uchun ishlab chiqarish jarayonida ishqalanishga qarshilik ko'rsatish va jarayonda sodir bo'ladigan bug'ning harorati va bosimiga chidamliligi, ularning katalitik faolligi kunlar yoki oylar davomida uzoq vaqt saqlanib qoladi. Bundan tashqari, katalizatorlar parchalanishga chidamli, shuning uchun katalizator bilan reaksiyaga kirishadigan atala uning katalitik faolligining o'zgarishiga va kreking mahsulotlarining ommaviy omborining o'zgarishiga olib kelganda, ular o'zlarining katalitik faolligini saqlab qolishlari mumkin.

Aytilganlardan kelib chiqqan holda, katalizatorning imkoniyatlarini to'liq baholash ham muhimdir. Ê qatori to'g'rilandi oddiy usullar katalizator quvvatini bevosita baholash [masalan, katalitik faollik (kat. A. testlari)]; Biroq, teri laboratoriyasida bunday katalizatorlardan foydalanish ularni baholashni ho'l usul yordamida amalga oshirishni talab qiladi. katalizator to'g'ridan-to'g'ri qiymati u ishlab chiqarish so'z vikoristannya uchun katalizator imkon qadar, qoldiq o'rnatish imkonini beradi yagona usul bo'lgan buyuk so'nggi o'rnatish yoki zavod onglarida turg'unlik uchun mos emasligini ko'rsatadi. Shubhasiz, katalizator uchun xom ashyo sifatida loyning qiymatini baholash muhim vazifadir.

Yaqinda Stone va Reis differensial termal tahlildan ma'lum katalizatorlarning samaradorligini baholash usuli sifatida foydalanish mumkinligini ko'rsatdi; Bu usul suv bug'lari, suv va gazga o'xshash azotli birikmalarning adsorbsiyasi jarayonida turli haroratlarda katalizatorlarning issiqlik reaksiyalarining yuqori intensivligiga asoslangan.

Heterojen katalizatorlar muammolarni keltirib chiqarish uchun javobgardir katalitik jarayonlar texnologiyalari , asosiylari:

1) yuqori katalitik faollik;

2) maqsadli reaksiya uchun yuqori selektivlikka (tanlovga) erishish;

3) siqish, zarba va aşınmaya yuqori mexanik kuch;

4) katalizatorning barcha tarkibiy qismlarining xizmat qilish muddati davomida barqarorligining etarliligi va boshqa regeneratsiya usuli yordamida yangilanmaguncha mavjudligi;

5) katalizatorning barcha vakolatlarini amalga oshirishni ta'minlaydigan olib tashlash qulayligi;

6) reaktorning gidrodinamik xususiyatlarini birlashtirgan optimal shakli va geometrik o'lchamlari;

7) katalizator ishlab chiqarishning past iqtisodiy xarajatlari.

- katalizator faolligi katalitik reaksiyaning suyuqligi, katalizator yoki reaktor hajmi birligi uchun bir soat ichida hosil bo'ladigan mahsulot miqdori bilan ko'rsatiladi.

Eng muhimi, bu katalizator ishtirokida asosiy reaksiyaga qo'shimcha ravishda bir qator ikkilamchi parallel yoki keyingi reaksiyalar sodir bo'ladi. Butun mahsulotlarni tasdiqlash bilan reaksiyaga kirishgan chiqish nutqlarining ba'zilari. katalizatorning selektivligi . Bu faqat katalizatorning tabiatiga va reaktsiya qanday amalga oshirilganligi haqida ma'lumot beruvchi katalitik jarayonning parametrlariga bog'liq. Selektivlik termodinamik muvozanatga ham bog'liq. Naftani qayta ishlashda selektivlik maqsadli va benzin/gaz, benzin/koks yoki benzin/gaz + koks kabi yon mahsulotlarning rentabelligini oqilona aks ettiradi.

- Barqarorlik Bu katalizator quvvatining eng muhim ko'rsatkichlaridan biri bo'lib, uning vaqt o'tishi bilan faolligini saqlab turish qobiliyatini tavsiflaydi. U qurilmalarning ishlash barqarorligi, ta'mirlash o'rtasidagi xizmat muddati, texnologik loyihalash, katalizator chiqindilari, moddiy-iqtisodiy xarajatlar, oziq-ovqat mahsulotlarini muhofaza qilish va jarayonning texnik-iqtisodiy ko'rsatkichlarini o'z ichiga oladi.

Yuqori intensivlikdagi katalizatorlarning ahamiyatsiz ishlashi jarayonida ularning katalitik faolligi (selektivlik)ning pasayishi yoki yo'qolishiga olib keladigan fizik-kimyoviy o'zgarishlar talab qilinadi, shuning uchun mualliflar fizik va kimyoviy zararsizlantirishdan xabardor bo'lishlari kerak.

- katalizatorni fizik deaktivatsiya (sinterlash). Tashish va aylanish jarayonida yuqori harorat (ma'lum katalitik jarayonlarda) va suv bug'ining ta'siri ostida yuzaga keladi. Ushbu jarayon katalizator tashuvchisi (matritsa) va faol komponentning sirt maydonining pasayishi bilan birga keladi (qayta kristallanish natijasida - qo'llaniladigan metallning dispersiyani yo'qotish bilan birlashishi).

- katalizatorning kimyoviy deaktivatsiyasi kelishib oling:

1).

2) uning faol markazlarini qalin konlar (koks) yoki nafta eritmasi tarkibidagi organometall birikmalar bilan blokirovka qilish.

Bundan tashqari, katalizator regeneratsiyasidan so'ng katalitik faollik yangilanadimi yoki yo'qmi, kelishilgan va kelishilmagan deaktivatsiya ajratiladi. Biroq, teskari o'chirish vaqtida katalizator eski va reaktordan olib tashlanishi kerak.

Geterogen katalizatorlar alohida birikmalar ko'rinishida kamdan-kam hollarda turg'unlashadi va qoida tariqasida, modifikatorlar deb ataladigan turli qo'shimchalarni o'z ichiga oladi. Ularni joriy etish maqsadlari turlicha:

Katalizator (promotor) faolligini oshirish;

Uning jonliligi va barqarorligini yaxshilash,

Mexanik va tizimli hokimiyatlarning ko'payishi.

Biz Rostov-na-Don va Rostov viloyatida har qanday holatda sanoat katalizatorlarini sotib olamiz.

Katalizatorlar haqida

Katalizator - bu reaktsiyani tezlashtirishga yordam beradigan kimyoviy modda. U turli sohalarda keng qo'llaniladi. Katalizatorning asosiy tarkibiy qismlari ekologiya va ortiqcha muhitlarni muhofaza qilish sohasida muvaffaqiyatli qo'llaniladigan naftofakarin uglevodorodlari, naftokimyoviy moddalar va kimyoviy moddalardir.

Tasniflash

Ishlab chiqarilgan barcha qurilmalar tasniflanadi:

  • Kataliz reaksiyasining turiga ko'ra - kislota-asos, oksidlanish-asos
  • Kataliz jarayonida - ammiak sintezi, nafta mahsulotlarini kreking
  • Tanlangan faol asosning tabiatiga ko'ra - metall, oksid, sulfid, kompleks va boshqalar
  • Tayyorgarlik usuli orqasida

Barcha katalizatorlar rangli va qimmatbaho metallarni o'z ichiga oladi: platina, alyuminiy, tupurik, xrom, nikel, vanadiy, kobalt, vismut, kumush, oltin va boshqalar.

Sanoat katalizatorlari ham bir jinsli yoki geterogen bo'lishi mumkin. Bir hil - reaktiv nutq bilan orqa bosqichda bo'lish. Namlik fazasini yaratuvchi, reaksiyaga kirishuvchi moddalardan ajratilgan katalizatorga heterojen deyiladi. Sanoatning turg'unligi va boshqa turdagi katalizatorlar bilan biz nafaqat tabiatni har qanday ishlab chiqarishda paydo bo'lishi mumkin bo'lgan chiqindilardan, balki xom ashyoni ham himoya qila olamiz.

Sanoatda zastosuvannya


Sanoatning jadal rivojlanishi, biz hozir kutayotganimizdek, yangi kimyoviy texnologik jarayonlarning rivojlanishi va paydo bo'lishisiz mumkin emas edi. Taraqqiyotning katta qismi katalizatorlarning keng assortimentidan kelib chiqadi, ularning o'zlari past navli moddalarni yuqori navli mahsulotlarga aylantirishga yordam beradi. Katalizatorni metallarni oltinga aylantiradi deb hisoblangan faylasuf toshiga qiyoslash mumkin. Faqat ba'zi katalizatorlar jarayonda etimlarni aylantiradi tibbiy muassasalar, plastmassa, kimyoviy reagentlar, kuygan, jigarrang va kerakli yaxshilik va boshqa ingredientlar.

Katalizatorlarning to'xtab qolishi

Katalizatorning amaliy rivojlanishi uchun muhim kontseptsiya o'simlik moylarini katalitik gidrolizlash usuli bilan margarin ishlab chiqarishdir. U birinchi marta 20-asr boshlarida ishlab chiqilgan va 1920-yillarda yangi organik materiallarni ajratish usuli sifatida katalitik usullar ishlab chiqilgan. Olefinlar, nitrillar, esterlar va kislotalar plastik ishlab chiqarish uchun o'ziga xos "maqsad" ga aylandi.

Sanoat katalizatorlari qo'llanila boshlanganidan beri yana bir muammo - naftani qayta ishlash edi. Ushbu sanoat endi katalizatorsiz ishlay olmasligi muqarrar, chunki uskunalar jarayonning barcha bosqichlarida o'rnatiladi, masalan:

  • Yoriq
  • Islohot
  • Gidrosulfat vannasi
  • Gidroreklama
  • Izomerizatsiya
  • Polimerizatsiya
  • Alkiluvannya

Keng tarqalgan turg'unlikning qolgan yillarida keraksiz moddalarni himoya qilish sohasida katalizatorlar paydo bo'ldi. Atrof-muhitni tejashga yordam beradigan eng keng tarqalgan qurilma - bu avtomobillardagi chiqindi gaz katalizatoridir.

Neytralizatorlarning turg'unlik joylari doimiy ravishda kengayib bormoqda, kataliz reaktsiyasi texnologiyani kengaytirish imkonini beradi. Masalan, zeolitlarning qotib qolishi hisobiga katalitik kreking yaxshilandi.

Gidravlik vanna

Asosan, katalitik reaktsiyalar kimyoviy o'zaro ta'sirga olib keladigan suv atomining boshqa molekula bilan faollashishini o'z ichiga oladi. Bu jarayon gidrodrubing deb ataladi va o'zi naftani qayta ishlashning ko'plab bosqichlari, shuningdek, ko'mirdan noyob yoqilg'i olish uchun asos bo'ladi. Urush soatlarida Nimechchinada samolyotlar uchun benzin ishlab chiqarish va avtomobillarni yoqish uchun gidrogenlash jarayoni keng miqyosda to'xtab qoldi va hatto Nimechchinada ham neft yo'q edi.

Roslin grub zaytunlarini namlash

Yana bir bor korisna kuchi, oziq-ovqat sanoatida katalizatorlar bo'lgan - o'simlik yog'ini margarin, osh yog'i va boshqalarga gidrogenlash orqali. oziq-ovqat mahsulotlari. Bunday holda, katalizator yoki astar dispers nikel kukuni bilan qo'llaniladi.

Suvsizlanish

Nahotki kimyoviy reaksiya Kataliz sekinroq, gidrogenatsiyani kamaytirish va himoya qilish ham muhim, u stirol, propan, butan, butenni olib tashlashga yordam beradi.

Kislota katalizi

Ko'pgina katalizatorlarning faolligi ularning kislotali xususiyatlariga bog'liq. Eng kislotali sanoat katalizatorlari ko'p hollarda aromatik uglevodlardan kerosinlarni olib tashlash uchun naftorafizatsiya paytida turg'unlashadi. Turg'un katalizatorlarning eng yangi xususiyati etil yoqilg'isini, shuningdek, benzinning yuqori oktanli turlarini olib tashlashdir.

Aytish kerakki, hali ham sanoat katalizatorlarining yagona katalogi mavjud emas. Hammasi muammosiz ketmoqda. Quyidagi parametrlarga ko'ra katalizatorlarni tasniflang:

  • Reaksiya katalizlash turi
  • Faol bo'lgan nutqning tabiati
  • Katalitik jarayonlar guruhi.

Eng keng qamrovli variant - uchinchisi, chunki hozirgi sanoatga - neft-kimyo, kimyo, naftorafni qayta ishlashga katta e'tibor qaratilgan.

Yaratilish tarixi

Katalizatorning turg'unligining birinchi bosqichi katalizator sifatida qo'shimcha sulfat kislota bilan spirt ishlab chiqarish, etil efir bo'lishi muhimdir. 18-asrda kraxmal olish uchun katalitik kislotadan foydalanish rivojlangan. Bu erda katalizator sifatida vikoristan loyi va bir necha turdagi metallar ishlatilgan. Shunga qaramay, "kataliz" tushunchasi hali unga tushmagan edi. 1834-yildayoq Mitscherlix bu kontseptsiyani "kontakt reaktsiyasi" sifatida kiritgan. "Kataliz" nomi daryo orqali Berzelius tomonidan kiritilgan - 1835 yil.

Platina metalining oksidlanish uchun turg'unligi 1831 yilda marhum Filips tomonidan patentlangan, ammo bu kataliz usulining sanoat turg'unligi bir qator sabablarga ko'ra e'tibordan chetda qolmagan (platina mishyak va boshqa ular bilan birlashganda faolligini pasaytirgan. gazlarda). Chiqindilardan turli gazlarni tozalash usuli ishlab chiqilgach, birinchi yirik sanoat ishlanmalarini yaratish mumkin bo'ldi. U 1897 yilda Rossiyada foydalanishga topshirilgan, 1902 yilda patentlangan. Bugungi eng muhim narsalar yirik korxonalar Turli xil galuzalar sanoatni "roll" qiladi va teri jarayoni o'ziga xos katalizator turini rivojlantiradi, bu hokimiyatga qo'shilishning optimal usuli hisoblanadi.

Dunyoda ushbu qurilmalarni ishlab chiqarish har bir daryoda 800 ming tonnadan oshishi kutilmoqda. Katalizatorlardan operatsiyalar muddati tugashidan 6 oy oldin ishlaydi, boshqa operatsion davrlarda ishlash muddati uzoqroq - 10-12 yaroqlilik muddatigacha. Cheklov tugagandan so'ng, katalizatorni to'g'ri yo'q qilish kerak.

Kompaniyamiz sizga eng yaxshi narxlarda eng yaxshi sotuvlarni taklif etadi. Bizga qaytib keling - katalizatorlar nafaqat qimmat metallarni, balki o'z ichiga olishini unutmang Yaxshi nutqlar. Qolgan vaqt uchun asboblarni tashlamang, aksincha, tabiatdan foydalaning va bu yana bir ortiqcha va brucht uchun yomon miqdordagi tiyinlarni olib tashlang.

Sanoatning jadal rivojlanishi, biz hozir kutayotganimizdek, yangi kimyoviy texnologik jarayonlarning rivojlanishi va paydo bo'lishisiz mumkin emas edi. Taraqqiyotning katta qismi katalizatorlarning keng assortimentidan kelib chiqadi, ularning o'zlari past navli moddalarni yuqori navli mahsulotlarga aylantirishga yordam beradi. metallni oltinga aylantiradigan faylasuf tosh bilan solishtirish mumkin. Biroq, faqat katalizatorlar sintetik moddalarni turli dorivor preparatlar, plastmassalar, kimyoviy reagentlar, o'tin, rezavorlar va boshqa foydali moddalarga aylantiradi.

Katalizatorlarning amaliy rivojlanishi uchun muhim g'oya o'simlik moylarini katalitik gidroliz usulida margarin olishdir. U birinchi marta 20-asr boshlarida ishlab chiqilgan va 1920-yillarda yangi organik materiallarni ajratish usuli sifatida katalitik usullar ishlab chiqilgan. Olefinlar, nitrillar, esterlar va kislotalar plastik ishlab chiqarish uchun o'ziga xos "maqsad" ga aylandi.

Sanoat katalizatorlari qo'llanila boshlanganidan beri yana bir muammo - naftani qayta ishlash edi.

Ushbu sanoat endi katalizatorlarsiz ishlamasligi muqarrar, uning qismlari jarayonning barcha bosqichlarida o'rnatiladi, masalan:

  • Yoriq
  • Islohot
  • Gidrosulfat vannasi
  • Gidroreklama
  • Izomerizatsiya
  • Polimerizatsiya
  • Alkiluvannya

Keng tarqalgan turg'unlikning qolgan yillarida keraksiz moddalarni himoya qilish sohasida katalizatorlar paydo bo'ldi. Atrof-muhitni tejashga yordam beradigan eng mashhur qurilma - bu avtomobillardagi chiqindi gaz katalizatoridir.

Neytralizatorlarning turg'unlik joylari doimiy ravishda kengayib bormoqda, kataliz reaktsiyasi texnologiyani kengaytirish imkonini beradi. Masalan, zeolitlarning qotib qolishi hisobiga katalitik kreking yaxshilandi.

Gidravlik vanna

Asosan, katalitik reaktsiyalar kimyoviy o'zaro ta'sirga olib keladigan suv atomining boshqa molekula bilan faollashishini o'z ichiga oladi. Bu jarayon gidrodrubing deb ataladi va o'zi naftani qayta ishlashning ko'plab bosqichlari, shuningdek, ko'mirdan noyob yoqilg'i olish uchun asos bo'ladi. Urush soatlarida Nimechchinada samolyotlar uchun benzin ishlab chiqarish va avtomobillarni yoqish uchun gidrogenlash jarayoni keng miqyosda to'xtab qoldi va hatto Nimechchinada ham neft yo'q edi.

Roslin grub zaytunlarini namlash

Yana bir bor korisne zastosuvannya oziq-ovqat sanoatida katalizatorlar - o'simlik yog'ini margarin, pishirish yog'i va boshqa oziq-ovqat mahsulotlariga gidrolizlash. Bunday holda, katalizator yoki astar dispers nikel kukuni bilan qo'llaniladi.

Suvsizlanish

Katalizning kimyoviy reaktsiyasini hisobga olgan holda, uni to'xtatish osonroq, gidrogenatsiyani pasaytirish, himoya qilish ham muhimdir, u stirol, propan, butan, butenni olib tashlashga yordam beradi.

Kislota katalizi

Ko'pgina katalizatorlarning faolligi ularning kislotali xususiyatlariga bog'liq. Eng kislotali sanoat katalizatorlari ko'p hollarda aromatik uglevodlardan kerosinlarni olib tashlash uchun naftorafizatsiya paytida turg'unlashadi. Eskirgan sanoat katalizatorlarining eng yangi xususiyati etil yoqilg'isini, shuningdek, benzinning yuqori oktanli turlarini olib tashlashdir.

Aytish kerakki, hali ham sanoat katalizatorlarining yagona katalogi mavjud emas.

Hammasi muammosiz ketmoqda. Quyidagi parametrlarga ko'ra katalizatorlarni tasniflang:

  • Reaksiya katalizlash turi
  • Faol bo'lgan nutqning tabiati
  • Katalitik jarayonlar guruhi

Eng keng qamrovli variant - uchinchisi, chunki hozirgi sanoat - naftokimyo, kimyo, naftorefineriyaga katta e'tibor qaratilgan.

Kataliz fan va texnikaning eng dinamik va tez rivojlanayotgan sohalaridan biridir. Yangi katalitik tizimlar doimiy ravishda ishlab chiqilmoqda va takomillashtirilmoqda, yangi katalitik jarayonlar joriy etilmoqda, ularning jihozlari o'zgartirilmoqda, yangi fizik-kimyoviy usullar takomillashtirilmoqda. Katalizatorlarni ishlab chiqish. Neft-kimyo va neft-kimyo kompleksida ishtirok etadigan kimyoviy jarayonlarning aksariyati katalitikdir. Kataliz va katalitik texnologiyalarning rivojlanishi neft-kimyo mahsulotlarining bozordagi raqobatbardoshligini sezilarli darajada oshiradi. Shuning uchun naftokimyo uchun galusa katalizida yuqori malakali kimyoviy vositalarni tayyorlashga shoshilinch ehtiyoj bor.

Kataliz - bu aniqroq hodisa. Unda katalitik kuchga o'xshash so'zlar yo'q halol shakli. Teri reaktsiyasi uchun siz o'zingizning maxsus katalizatoringizdan foydalanishingiz kerak bo'lishi mumkin.

Kimyo sanoatida katalizning holati. Katalitik jarayonlar ammiak va boshqa kimyoviy texnologiyalarni sintez qilish uchun xom ashyo sifatida xizmat qilish uchun suvni olib tashlash uchun ishlatiladi. Metan konversiyasi. Eng arzon suv manbai tabiiy gazdir. Suvni ushlab turishning birinchi bosqichi metanning suv bug'i bilan tez-tez kislota qo'shilishi yoki 800 - 1000 ° S haroratda qizdirilishi bilan o'zaro ta'sirini o'z ichiga oladi (reaktsiya 2.1). Nikel katalizator sifatida ishlatiladi, issiqlikka bardoshli alyuminiy oksidli nozullarga yotqiziladi (korund - a-Al 2 O 3).

CH 4 + H 2 Pro ⇄ 3H 2 + CO (2.1)

CO + H 2 O ⇄ CO 2 + H 2 (2.2)

Ushbu reaksiya natijasida ko'p miqdorda suvda uglerod oksidi hosil bo'ladi.

CO konvertatsiyasi. Uglerod oksidining suv bug'i bilan o'zaro ta'siri ikki bosqichda oksid katalizatorlari (reaktsiya 2.2) ishtirokida pasayadigan haroratda sodir bo'ladi, bunda suv yanada eriydi. Birinchi bosqichda o'rta haroratli (435-475 ° S) lizoxrom katalizatori (Cr 2 O 3 qo'shimchalari bilan Fe 3 O 4) turg'un edi; boshqa tomondan - past haroratli (230-280 ° S) katalizator (alyuminiy oksidi, mis, xrom va sink aralashmasi). Uglerod oksidi o'rniga Kincevy, uning mavjudligi ammiak sintezi uchun katalizatorning faolligini keskin o'zgartiradi, o'n yuz foizgacha kamayishi mumkin.

Ortiqcha COni olib tashlash uchun gaz qopini Cu 2 Pro ammiak eritmasi bilan yopish kerak edi yuqori o'rinbosar 120-320 atm va past harorat 5-20 ° S.

Sanoat qazib olish amaliyotida gazli suyuqliklarni CO dan tozalash murakkab reaktsiyalarda CO dan qayta ishlanishi mumkin bo'lgan mis-ammoniy tuzlarini (formatlar va mis karbonatlarini) singdirish usuli bilan amalga oshiriladi. Shakllanish unchalik barqaror bo'lmagani uchun karbonat konlariga ustunlik beriladi.

Mis konlarining chiquvchi karbonat-ammoniy kompleksi (kmol/m 3 ): Cu + – 1,0 – 1,4; Cu 2+ – 0,08 – 0,12; NH 3 - 4,0 - 6,0; 2 - 2,4 - 2,6.

CO ga nisbatan yutilish xossalari bir valentli mis tuzlaridan olinadi. Cu 2+ kationlari, qoida tariqasida, yutilishda qatnashmaydi. Biroq, qishloq joylarida Cu 2+ konsentratsiyasini kamida 10 wt ni saqlash kerak. Cu + o'rniga %. Bu sizga quvurlarni yopib qo'yishi va absorberning ishini buzishi mumkin bo'lgan elementar ommaviy axborot vositalarining davom etayotgan qamalidan qochish imkonini beradi. Mis Cu 2+ tarkibida karbonat-ammoniy kompleksining mavjudligi Cu +: Cu 2+ + Cu ⇄ 2 Cu + (1) eritmasida bir xil reaksiya (1) o'rnini bosadi.

Misning so'rilishi uchun vikorizatsiya qilingan karbonat-ammoniy majmuasida 2 3; 3; (NH 4) 2 3 ; Vilni NH 3 va 2.

Misning karbonat-ammoniy kompleksi bilan assimilyatsiya jarayoni reaktsiya orqali boradi: + + CO + NH 3 ⇄ + - DH (2)

Shu bilan birga, CO2 tarkibida bir xil CO 2 yo'qoladi:

2 NH 3 + H 2 Pro + CO 2 ⇄ (NH 4) 2 CO 3 - DH 1 (3)

Metan vannasi. Yangi faol nikel katalizatorining ishlab chiqilishi munosabati bilan aralashtirishning murakkab operatsiyasini 250-350 ° haroratda ortiqcha uglerod oksidini metan ammiakini sintez qilish uchun inert katalizatorga aylantirishning oddiy jarayoni bilan almashtirish mumkin (reaktsiya 2.3):

CO + 3H 2 ⇄ CH 4 + H 2 O (2.3)

Shunday qilib, faol katalizatorni ishlab chiqish texnologik sxemani butunlay soddalashtirish va ammiak ishlab chiqarish samaradorligini oshirish imkonini berdi.

Naftani qayta ishlash sanoatida zastosuvannya kataliz. Katalizning turg'unligining samaradorligi shunchalik katta ediki, neftni qayta ishlash sanoatida bir qator tog' jinslari tufayli yangi texnik inqilob yaratildi, bu esa katalizatorlarning turg'unligi asosida keskin o'sishiga imkon berdi. vosita olovining issiqligi ham shunday bo'ladi, uni olib tashlash kerak.

Hozirgi vaqtda naftaning 80% dan ortig'i katalitik jarayonlar orqali qayta ishlanadi: kreking, reforming, uglevodlarni izomerlash va gidrodruminatsiya qilish, uglevodorodlardan nafta fraksiyalarini gidrotozalash, reyting 2.1-jadvalda naftani qayta ishlashning eng muhim kundalik katalitik jarayonlari keltirilgan.

Yoriq. Nafta yoki uning fraksiyalarini katalitik kreking - bu 490-540 ° S haroratda kislotali tabiatdagi sintetik va tabiiy aluminosilikat katalizatorlarida, yuqori oktanli benzinni tozalash uchun ularning soni 98-92, gazlarning sezilarli miqdorida ishlaydigan halokatli jarayondir. 3 4 chegaralariga, gaz-gaz neft fraksiyalari, texnik uglerod va koks.

Oktan soni (O.N.) - karbüratörlü dvigatellarda yoqilganda dvigatel yong'inining (benzin, o'chiruvchi moddalar) portlash qarshiligining aqliy ko'rsatkichi. Standart turi - izooktan (Ver. tozaligi = 100), normal geptan (Verbance qiymati = 0). Benzinning oktan soni n-geptan bilan bir xil aralashmada izo-oktan o'rniga 100% (birlik uchun) ga teng, standart aqlga kelsak, maxsus bitta silindrli dvigatelda sinov benzinni sinovdan o'tkazish bilan bir xil tarzda portlaydi.

Keng sanoat ishlab chiqarishining qolgan qismida kristalli sintetik zeolitlarga asoslangan katalizatorlar ishlab chiqarilgan. Bu katalizatorlarning faolligi, ayniqsa noyob yer elementlari (Ceo 2, La 2 O 3, Ho 2 O 3, Dy 2 O 3 va boshqalar) oksidlari miqdorini kamaytiradigan moddalar, past amorf aluminosilikat katalizatorlari iv.

Katalizatorlarning turg'unligi nafaqat naftenlardan past molekulyar og'irlikdagi uglevodlarning likvidligini 500-4000 baravar oshirishga, balki chuqur krekingning teng haroratda qimmatli fraksiyalarning hosildorligini oshirishga imkon berdi.

Katalitik kreking - bu eng yirik yuqori tonnali sanoat katalitik jarayon. Ushbu yordam bilan daryoda 300 million tonnadan ortiq neft qayta ishlanadi, bu esa 300 mingga yaqin katta xarajatlarni talab qiladi. t katalizatorlar.

Islohot. Katalitik reforming 470-520°3 haroratda va Pt bo'yicha 0,8-1,5 MPa haroratda ishlaydi, alumina ustiga yotqizilgan qayta katalizatorlar, kislotalilik xususiyatlarini oshirish uchun xloridli suv bilan püskürtülür. Reforming - nafta mahsulotlarini, xususan, benzin va neft fraktsiyalarini (C 6 -C 9 uchta asosiy sinf uglevodlari: parafinlar, naftenlar va aromatiklar) yuqori oktanli transport vositalaridan benzin, aromatik moddalar va uglevodlarni (benzol, toluol, ksilen, etilbenzol) va suv. Reforming jarayonida reaksiyalar sodir bo'ladi: aromatik uglevodlarda naftenlarning degidrogenlanishi, parafinlar va olefinlarning sikllanishi va olti a'zoli tsiklik uglevodlarning besh a'zoli izomerlanishi. Hozirgi vaqtda daryoda 200 million tonnadan ortiq neftni qayta ishlash uchun katalitik reforming qo'llanilmoqda. Ushbu turg'unlik dvigatel olovining kislotaliligini oshirishga va kimyo sanoati uchun muhim miqdordagi aromatik uglevodlarni olib tashlashga imkon berdi. Katalitik reformingning qo'shimcha mahsulotlari - bu asosan metan va etandan iborat yonish gazi, shuningdek suyuq gaz - propan-butan fraktsiyasi.

Nafta mahsulotlarini gidrotozalash. Katalitik reformingning qimmatli qo'shimcha mahsuloti suvdir. Arzon suvning paydo bo'lishi naftoproduktlarni oltingugurt, azot va kislotali birikmalardan osonlikcha olib tashlanadigan H 2 S, NH 3 va H 2 O hosil qilish bilan keng tarqalgan katalitik gidrotozalash imkonini berdi (reaksiyalar 2,4 - 2,7):

CS 2 + 4H 2 ⇄ 2H 2 S + CH 4 (2.4)

RSH + H 2 ⇄ H 2 S + RH (2,5)

COS + 4H 2 ⇄ H 2 S + CH 4 + H 2 O (2.6)

RNH + 3/2H 2 ⇄ NH 3 + RH (2.7)

Dienlar bir vaqtning o'zida gidratlanadi, bu esa mahsulotning barqarorligini oshiradi. Buning uchun g-alyuminiy oksidiga yotqizilgan kobalt (2-5 g.%) va molibden (10-19 g.%) yoki nikel va molibden oksidlaridan tayyorlangan katalizatorlar tayyorlandi.

Gidrotozalash daryodan 250-300 ming tonnagacha elementar chiqindilarni olish imkonini beradi. Klaus jarayonini kim uchun amalga oshirish kerak:

2H 2 S + 3O 2 ⇄ 2SO 2 + 2H 2 O (2.8)

2H 2 S + SO 2 ⇄ 3S + 2H 2 O (2.9)

H 2 S ning bir qismi 200-250 ° S da -Al 2 O 3 da kislota bilan oksidlanadi (reaktsiya 2,8); H 2 S ning yana bir qismi erigan oltingugurtdan oltingugurt dioksidi bilan o'zaro ta'sir qiladi (reaktsiya 2.9).

Gidrotozalash uchun sharoit tozalanayotgan suyuqlik ta'sirida saqlanishi kerak, lekin ko'pincha 330-410 ° S va 3-5 MPa oralig'ida bo'lishi kerak. 300 million tonnaga yaqin nafta mahsulotlari (benzin va gaz fraksiyalari, dizel yoqilgʻisi, vakuum distillatlari, parafinlar va moylar) gidrotozalashdan oʻtkaziladi. Naftani qayta ishlashda gidrotozalash bosqichini amalga oshirish xom neftni katalitik reforming (benzin) va kreking (vakuum distillatlari) uchun tayyorlash, past navli yorituvchi gazlar va yondirgichlarni, mahsulotlarning kislotaliligini (parafinlar va moylar) olib tashlash imkonini berdi. shuningdek, atrof-muhitga sezilarli ta'sir ko'rsatadi, chunki ifloslanish kamayadi. dvigatel olovini tupurish soati ostida gazlar. Gidrotozalashning joriy etilishi nafta mahsulotlarini olish uchun yuqori tozalikdagi naftadan foydalanish imkonini berdi.

Gidroreklama. Qolgan vaqt ichida muhim o'zgarishlar gidrokreking jarayonini to'xtatdi, bunda yorilish, izomerizatsiya va gidrotrening reaktsiyalari bir vaqtning o'zida sodir bo'ladi. Gidroreking - bu engil nafta mahsulotlarini: benzin, reaktiv va dizel yoqilg'isi, C 3 -C 4 suyuq gazlarini olib tashlash usuli bilan xom neftni suv ishtirokida chuqur konversiyalashning katalitik jarayoni. Ko'p funktsiyali katalizatorlarning turg'unligi bu jarayonni 400-450 ° S haroratda, taxminan 5-15 MPa bosimda amalga oshirishga imkon beradi. Volfram sulfid katalizatorlari, tashuvchilarda aralashtirilgan volfram-nikel sulfid katalizatorlari, alyuminiy oksidida kobalt-molibden katalizatorlari, amorf yoki kristalli zeolitlarda Ni, Pt, Pd va boshqa metallar qo'shilgan holda qo'llanilishi.

2.1-jadval - Naftani qayta ishlashning kunlik katalitik jarayonlari

Izomerizatsiya. Benzinning kislotaliligini oshirish uchun 10-15 og'irlikdagi yuqori oktanli izomerizat qo'shing. Izomerizat - to'yingan alifatik (molekulalar kunlik sikldan o'tadi) uglevod ishlab chiqarish aralashmasi (65 dan ortiq massa 2-metilbutan; izoheksan), alkanlarning izomerlanishi (normal to'yingan parafin iv). Izomerizatsiya uchun siroat - 62-85 ° S gacha qaynaydigan naftaning to'g'ridan-to'g'ri distillashining engil benzinli fraktsiyasi, eng muhimi pentan va geksan, shuningdek, katalitik kreking paytida olingan fraktsiya (75-150 ° S). Katalitik izomerizatsiya jarayonlari bifunksional katalizatorlar ishtirokida sodir bo'ladi: platina yoki paladiy turli kislotali tashuvchilarda (g-Al 2 O 3 zeolit), halogen (Cl, F) bilan targ'ib qilinadi. Izomerlanish - organik birikmalarning tarkibi va molekulyar massasini o'zgartirmasdan boshqa moddalarga (struktura izomeriyasi) yoki fazodagi boshqa atomlar yoki guruhlar bilan (kosmik izomeriya) aylanishidir.

Shunday qilib, katalitik jarayonlar naftani qayta ishlashda etakchi o'rinni egallaydi. Kataliz tufayli naftadan olingan mahsulotlarning qiymati bir necha bor oshirildi.

Naftani qayta ishlashda katalitik usullarning eng istiqbolli potentsiali naftalardagi barcha yig'ma idishlarning global transformatsiyasining davom etayotgan jarayonlari bilan bog'liq. Shunday qilib, barcha oltingugurtlar mavjud oltingugurtli suvdan gidrogenolizga moyil. Tim ba'zan ular orasida o'zini o'zi qadrlaydi. Xuddi shu narsa azotga asoslangan, metall-kompleks va boshqa boy birikmalar uchun ham amal qiladi. Bu so'zlarni ko'rish va qimmatbaho mahsulotlarni olish uchun ularni individual katalitik transformatsiyalarga topshirish juda muhim edi. Bu nafta va qozon olovida mavjud bo'lgan oltingugurt birikmalarining katalitik oksidlanishi paytida hosil bo'lgan sulfoksidlar va sulfonlar kabi oltingugurt ekstraktorlarini olib tashlash uchun ishlatilishi mumkin. Shu tarzda kataliz naftani qayta ishlash samaradorligini sezilarli darajada oshirishi aniq.

Siz haykalga loyiq edingizmi? Buni ulashish
Tepalikka