Катализаторы дожига оксида углерода

Процесс окисления кокса при регенерации катализаторов крекинга представляет собой совокупность последовательных реакций образования и распада углерод-кислородных комплексов с выделением продуктов окисления. Количество образующихся продуктов окисления, а количество выделяющегося тепла в регенераторе зависит от многих факторов, из которых определяющими являются состав коксовых отложений и глубина окисления СО в СО₂. Первичная реакция окисления коксовых отложений (распада поверхностных углерод-кислородных комплексов) дает практически постоянное соотношение СО₂ /СО ≈1,0. Однако образующийся СО может реагировать с избытком кислорода, превращаясь в СО₂ с выделением дополнительного количества тепла.

Лучшие результаты дает способ регенерации с использованием каталитического дожига СО в присутствии специальных катализаторов. В качестве таких катализаторов используют металлы-окислители (предпочтительно металлы платиновой группы), которые либо вводят в состав катализаторов, либо применяют в виде твердых добавок, либо в виде жидких добавок, подаваемых вместе с сырьем.

Совершенствование процесса промотированного окисления СО ведется в направлении использования различных окислителей и способов их введения в зону регенерации.

При использовании в качестве окислителя оксидов Cu, Cr, V, Mn, Ti, Fe, Bi, Sn в количестве порядка 1% от катализатора в установке крекинга объемное соотношение СО₂/СО в газах регенерации повышается с 1 до 4. Однако в результате значительного содержания в системе активного металла снижается селективность катализатора крекинга по коксу и повышается выход газа и кокса. Значительно эффективнее металлы платиновой группы.

Активный компонент может входить в состав катализатора крекинга, а также может быть нанесен на твердый неорганический носитель и применяться в виде добавки к основному катализатору. Наиболее перспективно использование промоторов окисления в виде отдельных добавок, так как введение твердого промотора в систему независимо от катализатора позволяет с максимальной гибкостью управлять процессом окисления СО в регенераторе. В качестве носителей таких промоторов используют оксиды Al, Si, Ti, Zn, Mg, их смеси, глины, аморфные и кристаллические алюмосиликаты. Окислительная активность промотора проявляется сразу же после его загрузки в реактор; полное окисление СО достигается через 8-10 минут после поступления промотора в систему.

Дата добавления: 2015-05-26