A szerepe és helye a katalitikus folyamat folyamatábra termelési
Termelés, amelyben egy vagy több alap kémia-cal reakciók zajlanak részvételével katalizátorok nevezzük katalitikus. Ugyanakkor a kötet a reakció pro-tér, mérete és összetettsége az eszközök, az összeg az MNT TRIG életben személyi és általános működési költségek sobst-venno katalitikus eljárások és berendezések képezik a legtöbb esetben a fájdalom egy kis része a termelés.
Egy tipikus eljárás folyamatábrája katalitikus ajt-CIÓ is mintegy ábrázolható a következő műveleteket, és így dolgozza fel:
1. Elsődleges újrahasznosítható anyagok, így mag újra-szerek katalitikus folyamat;
2. tisztítása a reakcióelegy szennyeződésektől eltömődés (por) vagy toxikus (mérgező) a katalizátort;
3. Az injekció gázok vagy szállítására a folyékony reaktánsokat a reaktorba;
4. a reagensek melegítésével hőmérsékletre katalízis;
5. Catalysis, általában kíséri eltérítését vagy ellátási hő;
6. Feldolgozás katalízis termékek végtermékei pro-sét.
Ahhoz, hogy hozzon létre egy konkrét megjelenítése rassm-trim minden művelet egymást követően két krupnomasshtab-TION, de nagyon különböző jellegű katalitikus előállítására: egy érintkező kénsav és katalitikus krakkolási nehézolaj-frakciók.
Kapcsolat kénsav képződéséhez. Az első lépés - elsődleges feldolgozás nyersanyagok - egy pörkölés-Kolchev megadott levegőáramban vagy égés kén, hogy egy gázt tartalmazó 7-10% S02, 8-11% 02, nitrogén-térfogat, és a kisebb szennyeződést Ogarkova por, vízgőz, kén-trioxid arzén-oxid, szelén, és talán a HF.
A aránya a fő összetevői a tüzelési gázok megfelelnek azoknak a követelményeknek katalitikus oxidációs reakció:
2SOa + 02 -> - 2S03,
E. Van egy felesleges oxigén a teljes oxidációja S02, de ezek a gázok teljesen alkalmatlanok a katalízis miatt tartalmazó betétek kontaktméregként bennük és por.
A második művelet - gáztisztítás, hogy biztosítsa elegendően hosszú katalizátor élettartama (2-4 év) - tartalmaz számos heterogén eljárások. A befoglaló méretei eszközök az e művelet során, akár 40% -át berendezések-CIÓ bolt. Aids igényel jelentős személyzet és a magas energiaköltségeket.
A harmadik lépés alkalmazásával hajtjuk végre turbo turbó ventilátorok gázt szállító az egész rendszeren. Az energiaköltségek az egyik legdrágább műveleteket, ezért mindig arra törekszünk, hogy a cos-szemcseméret a katalizátor és nyomtatványok Secu-chit minimális hidraulikus ellenállás. Erre a kata-rekuperátor van kialakítva formájában nagy pelletek vagy mini-tabletták egy legkisebb mérete 4-6 mm, és a legnagyobb (pellet hosszúság) a 14 mm-es, bár használják az első szakaszában a kapcsolatot csak 30-50% a belső felülete porózus granulátumok. Olykor gyűrű alakú, csillag alakú és más cha stichek katalizátor, de ez növeli a költségeket a termelés. A cövek-tseobraznom katalizátort a redukcióval egyidejűleg-ügynökség, hidraulikai ellenállás nő használat belső felületén. Egy réteg ennek katalizátort kevésbé eltömődött a portól, amely képződik az erózió és a korrózió a füstcsövek hő-sérülések és egyéb berendezések.
Minden esetben, az egyik szem előtt kell tartani a létezését ellentmondások intenzitása között munkáját és gi-dravlicheskim ellenállást a tervezés és gyártás a katalízis-Tori járműveknél szűrőréteg. Gyakran van szükség használatához vödör, hogy csökkentsék a hidraulikus accom-tance, bár a teljesítmény rovására katalízis tórusz.
A negyedik lépés - fűtés a gázt olyan hőmérsékletre Zazhi-hasszium katalizátor - végezzük hőcserélők miatt TEP sok S02 oxidációs reakció során felszabaduló katalízis. Így több vagy kevesebb csökkenése révén a kívánt TEM-mérséklet reagensek áramlási mint reverzibilis exoterm reakció XYZ S02- oxidációs
Catalysis végezzük elsősorban a polcok szűrőberendezés egy öt katalizátor réteg és a közbenső hőcserélők. Elsajátította fluidágyas berendezés [17], amelyek megkövetelik a tartós kopásálló melkosferi cal-vanádium katalizátor (lásd. P. 141). Méretek a kapcsolattartó-CIÓ egység nem haladhatja meg a 10% -át berendezések. Telefonok nem igényel bonyolult ellátást, és lehetséges, hossz-nek ideje dolgozni felügyelet nélkül, ha nem változik a gáz kezelési körülmények az első négy műveletek és gáz lenne ochchschen kontakt mérgek. Így, tökéletes készítmény a reakcióelegy alapvető működését - katalízis - igényli a legkisebb technológiai szolgáltatás.
Az utolsó (hatodik) művelet kb abszorpciós-Sida kén (VI) és érdektelenek e / szempont, például a kis hatása van a katalizátor hatékonyságára. Azonban, ha a részleges oxidációt S02 abszorpció a kapcsolati eszközök nagyban nehezíti, felszívódás után S03 kell tisztítani a kipufogógázok a maradék S02.
Amint a fenti leírásból, a művelet és a termelési mód lépések bonyolult döntően Ka-kitüntetéssel, működőképességének és a katalizátor stabilitását.
Katalitikus krakkolási nehéz kőolajfrakciók. Leggyakrabban alá repedt olaj frakciót kondenzáljuk 300-500 ° C-on Finomító áll elszámolási ki a sókat, és a víz elpárolgását a lúgos frakciókat csőkemencébe és szétválasztás frakciók desztillációs oszlopok. Széles körben használják a szilícium-alumínium-oxid krakkoló katalizátor (lásd. P. 105) mérgezett szennyeződések, amelyek jelen lehetnek a repedt olajos termék. Az erős, de reverzibilis mérgezés alumíniumszilikát katalizátor jelenlétében megy végbe a nitrogén vegyületek a nyersanyagban. A irreverzibilisen mérgezett katalizátor alkálifém-egységét. Csökkentsd a tórusz-katalízis aktivitás nikkel vegyületet, vas, vanádium és más nehéz-NE tallium. Használt krakkolási kőolaj párlatok, forró-tartalmú nem jelentős mennyiségű katalizátor mérgek vagy a szem schayut-olaj (vagy a krakkolt desztillátum) kén és azovegyületek TIST hidrogénezés.
Olaj táplálják a szivattyú repedés. Trans-portation krakkolt szénhidrogén gőzök kondenzálása után megkönnyíti miatt a krakkolási termékek desztillációs oszlopok és hűtött. Olaj terméket (nyersanyag krakkolás) először melegítjük a hőcserélő a hőt a nehéz krakkolt termékek, majd - a csövekben a csőkemencébe, hogy 500 ° C, a tüzelőanyag elégetésekor (fűtőolaj, gáz), és bepároljuk. A katalitikus krakkolás reaktort végezzük egy rétegben. Így a tényleges reaktor lehet egy egyszerű Rendezzük-CIÓ. Azonban, a krakkoló miatt instabil komplex-Ing a katalizátor aktivitását.
A fő oka a gyors intenzitásának csökkenése pa bot katalizátor a kokszolás, t. E. A kokszréteg lefedő szemcsék, szűrés a katalizátor. Speed - koksovyvaniya típusától függ a nyersanyag. Körülbelül 10 perc működés, a katalizátort felhalmozott 2% koksz, amely szükséges, hogy éget a hasznosítás a katalizátor aktivitása.
Ilyen körülmények között, a használata reaktorok rögzített (truyuschim-fil) a katalizátor réteg gyűlik irracionális. Amikor a változás-reaktorok, felfüggesztett (fluid) ágy [2, 7, 9, 17], vagy egy mozgó katalizátor [7], amelyek folyamatos eltávolítása katalizátor regenerálási és do-állítsa a regenerált katalizátor. Regenerálást úgy végezzük el egy fűtőfelülettel ellátott-Paratov vagy egy mozgó katalizátorágy, a égéshője koksz kétféle célra használják: 1) katalízis tórusz-ra melegítjük, 600 ° C-on, és így, a belépés a reaktorba kompenzálja endoterm krakkolási hatás; 2) a füstgázokat regenerátorok használt gőzt. Katalizátor szállítják a reaktor és regenerátor részben a gravitáció, részben pneumatikus csöveken keresztül.
katalízis termékeket tisztítjuk a portól, a nehéz szénhidrogéneket és frakcionáljuk desztillációs oszlopok félig cheniem általában benzin.
katalízis szerepe nem korlátozódik természetesen a fenti tipikus áramkört. Néhány gyártási (például ammónia) közé egy sorozat egymást követő katalitikus eljárások. Más esetekben, katalitikus folyamatok kisegítő-ing műveletek (például katalitikus folyamatok stki szemét-off-gáz). Természetesen, az ilyen termelést nem kapcsolódik a számát a katalizátor, bár, és tartalmaznak katalitiche-paramétert folyamatok.