Основные факторы процесса

Качество катализатора;

качество сырья;

температура;

объемная скорость подачи сырья;

кратность циркуляции катализатора.

В начале в качестве катализаторов использовались глины, затем синтетические алюмосиликаты. В настоящее время используются цеолитсодержащие катализаторы. Существуют природные цеолиты - минералы алюмосиликатов кальция, натрия и других металлов. Кристаллическая структура отличается однородностью размеров входных пор. В 60-х годах разработана технология синтеза синтетических высококремнеземных цеолитов. Для КК используют синт. цеолиты типов Х (отношение SiO₂:Al₂O₃ = (2.3-3):1, размер пор 0.8-1.3 нм) и Y (4-4.5:1 и 0.8-0.9 нм). Объем внутренних пор >50% объема частиц. Наиболее активны двухвалентные катионные формы (кальциевая, марганцевая), наибольшую активность придают редкоземельные элементы (лантан, празеодим, самарий). Натрий - хуже всех, его заменяют ионным обменом. Чаще всего используют частично декатионированные цеолиты (кислотная форма). Чистые цеолиты дороги и чрезмерно активны, поэтому их вводят (3-15%) в аморфную алюмосиликатную матрицу в виде тонкодиспергированных кристаллов (<10 мкм). Матрица заодно отводит тепло (цеолиты термически малостабильны). Матрица повышает активность цеолита, этот эффект снижает селективность. Найдена инертная форма матрицы (g-Al₂O₃).

Марки: АШНЦ-3, АШНЦ-4, ЦЕОКАР-2. Особое внимание высококремнеземным цеолитам типа Y с РЗЭ.

Требования к катализаторам КК:

- активность, причем стабильная (долго сохраняющаяся при эксплуатации);

- селективность;

- термическая стабильность;

- механическая прочность;

- стойкость к отравлению S, N, О, Ме-органическими соединениями.

Активность. В СССР выражалась индексом активности (выход бензина при КК эталонного сырья на стандартной установке при стандартном режиме). Принято считать катализатор активным при ИА>45, среднеактивным =35, малоактивными <35. У кристаллических цеолитсодержащих катализаторов ИА около 50. (Аморфных АС 32-35)

РЗЭ катализируют сгорание кокса. Время регенерации небольшое во избежание перегрева.

К перечисленным ядам цеолиты относительно стабильны.

Дата добавления: 2013-12-11