Способ удаления кокса с платиносодержащих катализаторов риформинга

Способ удаления кокса с платиносодержащих катализаторов риформинга

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение касается каталитической химии, в частности удаления кокса из Pt-co- держащих катализаторов (КТ) риформинга. Для полного восстановления активности КТ его обработку COi или N2O-CO2 ведут при 300-400°С и парциальном давлении СОа 0,2-20 кг/см. Эти условия восстанавливают активность КТ до уровня 69-81% (против 47-59%). 1 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sg 4 В Ol J 23 96

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Ф ! .= Ь

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4107675/23-04 (22) 12.08.86 (46) 15.05.88. Бюл. № 18 (71) Ленинградское научно-производственное объединение по разработке и внедрению нефтехимических процессов «Леннефтехим» (72) Б. Б. Жарков, P. Н. Шапиро, Т. М. Клименко и В. Л. Меджинский (53) 66.097.38 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 752883, кл. В 01 J 23/96. 1978.

Авторское свидетельство ЧССР № 210952, кл. В 01 J 23/96, 1979.

Жоров Ю. М. и др. Регенерация платиновых катализаторов риформинга с использованием в качестве окислителя углекислого газа.— Кинетика и катализ, ХХУ, № 5, 1984, с. 1271 — 1273.

„„SU„„1395357 А 1 (54) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ КОКСА С ПЛАТИН ОСОДЕРЖАЩИХ KATAË ИЗАТОРОВ

РИФОРМИНГА (57) Изобретение касается каталитической химии, в частности удаления кокса из Pt-содержащих катализаторов (КТ) риформинга.

Для полного восстановления активности КТ его обработку СО2 или NzO СО ведут при

300 — 400 С и парциальном давлении СО

0,2 — 20 кг/см- . Эти условия восстанавливают активность КТ до уровня 69 — 81% (против

47 — 59%). 1 табл.

1395357

1 (!

Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, в частности к способам ,удаления кокса с платиносодержащих катализаторов риформинга.

Цель изобретения — более полное восстановление активности катализатора за счет определенных условий обработки катализатора углекислым газом или азото-углекислой смесью.

Пример 1. Для испытаний берут свежий катализатор, содержащий 0,62 мас.Я плати ны и 0,80 мас.Я хлора, окись алюминия— ( остальное (тип 1) и образец дезактивиро ванного катализатора того же типа с пилотной установки риформинга после 10 сут рабо,ты на бензиновой фракции 85 †1 С.

Дезактивированный образец содержит 6,2 мас.Я кокса и 0,72 мас.Я хлора. Вос становление и определение активности ката,лизатора проводят на лабораторной уста новке с подачей газов на проток.

В реактор загружают 2 см измельчен.ного катализатора с размерами зерен 0,2— 0,5 мм. Активность катализатора опреде ляют в реакции риформинга н-гептана при следующих условиях: давление 10 кг/см, объемная скорость подачи н-гептана 1,5 ч (3 см "/ч), расход водорода 1200 см на

1 см сырья (3,6 л/ч) температура 520 С. ,Выход толуола составляет 21,0 мас.Я.

Активность закоксованного катализатора (6,2g кокса) определяют в тех же условиях.

Выход толуола составляет 6,0 мас.о, т. е. 28Я от активности свежего катализатора.

Восстановление активности катализатора проводят при 400 С, давлении 20 кг/см, удельном расходе чистого (100О) углекислого газа 200 см на 1 см катализатора, парциальное давление углекислого газа составляет 20 кг/см, длительность обработки2ч.

После углекислотной обработки определяют активность катализатора в указанных условиях. Выход толуола составляет 16,9 мас.о, т. е. после обработки углекислым газом активность катализатора возрастает в

2,8 раза.

Содержание кокса в катализаторе снизилось с 6,2 до 3,7 мас. Я, содержание хлора изменилось незначительно с 0,72 до

0,70 мас Уо.

Пример 2. Восстановление активности катализатора типа 1 с содержанием кокса

6,2 мас.Я проводят в следующих условиях: температура 400 С, давление атмосферное, удельный расход газа 500 см на 1 см катализатора, концентрация углекислого газа

100 об.Я, парциальное давление 1 кг/см, длительность обработки 10 ч.

Затем определяют активность катализатора в условиях примера 1. Выход толуола составляет 15,8 мас.Я, содержание кокса в катализаторе 4,2 мас.Я, содержание хлора 0,62 мас.о.

Пример 8. Восстановление активности катализатора типа 1 с содержанием кокса

6,2 мас.Я проводят при 400 С и атмосферном давлении. Для опыта берут азото-углекислую смесь с содержанием углекислого газа 20 об.Я, парциальное давление углекислого газа 0,2 кг/см, удельный расход газа 500 см на 1 смэ, длительность обработки 20 ч.

Активность катализатора определяют в условиях примера 1. Выход толуола составляет 14,5 мас.Я, содержание хлора на

10 катализаторе 0,6 мас.Я.

Пример 4 (для сравнения). Восстановление катализатора типа 1 с содержанием кокса 6,2 мас.Я проводят при 400, давлении 25 кг/см . Для опыта берут чистый углекислый газ, удельный расход газа

200 см на 1 см катализатора, парциальз 3 ное давление углекислого газа 25 кг/см, длительность обработка 2 ч.

Активность катализатора определяют в условиях примера l. Выход толуола

1 7,1 м ас. Я, остаточное содержание кокса на катализаторе 3,6 мас.Я, содержание хлора 0,66 мас.Я.

Пример 5. Восстановление активности катализатора типа 1 с содержанием кокса

6,2 мас.Я проводят при 300 С, давлении

20 кг/см, удельном расходе газа 1000 см на 1 см на углекислом газе 100Я концентрации, парциальное давление углекислого газа 20 кг/см ), длительность обработки 10 ч.

Выход толуола при определении активности составляет 14,6 мас.Я. Остаточное содержание кокса в катализаторе 4,0 мас.о, содержание хлора 0,65 мас.Я.

Пример б. Восстановление активности катализатора типа 1 с содержанием кокса

6,2 мас.Я, проводят в следующих условиях: температура 350 С, давление 10 кг/см-, 35 удельный расход газа 500 см на 1 см, концентрация углекислого газа 100 об. Я, парциальное давление 10 кг/см, длительность обработки 10 ч. Затем определяют активность катализатора в условиях приме40Ра

Выход толуола составляет 16,2 мас.Я, содержание кокса в катализаторе 3,9 мас.Я, содержание хлора 0,65 мас.Я. Относительная активность катализатора 77Я.

Пример 7 (для сравнения). Восстановление активности катализатора типа 1 с содержанием кокса 6,2 мас.Я проводят при

300 С, атмосферном давлении, удельном расходе газа 500 см на 1 см на газовой смеси 10 об.Я углекислого газа и 90 об.о азота.

Г0 Снижение парциального давления углекислоты до 0,1 кг/см заметно уменьшает степень восстановления катализатора. При определении активности выход толуола составляет 12,7 мас.Я. Содержание кокса на катализаторе 5,0 мас.ф. Содержание хлора 0,2 мас.о.

Пример 8 (для сравнения). Восстановление активности катализатора типа 1 с содержанием кокса 6,2 мас.о проводят при 250 С, ! 395357 з давлении 20 кг/см, удельном расходе чистого углекислого газа, 1000 см на 1 см,парциальное давление 20 кг/см, в течение 10 ч.

Степень восстановления активности катализатора очень незначительна (выход толуола 6,5 мас.Я), также незначительно изменяется содержание кокса: с 6,2 до

6,0 мас о4

При 250 С обработка дезактивированного катализатора углекислым газом не восстанавливает его активности.

Пример 9 (известный) . Восстановление активности алюмоплатинового катализатора с содержанием платины 0,62 мас.оО, хлора

0,72 мас.о, кокса 6,2 мас.Я (тип I) проводят при 450 С, абсолютном давлении

1 кг/см, удельном расходе чистого углекислого газа 500 см на 1 см ", парциальное давление углекислого газа 1 кг/см .

Длительность обработки 10 ч. Активность катализатора определяют в условиях примера 1. Выход толуола составляет 12,4 мас.о4, на катализаторе остается 4,6 мас.Я кокса, содержание хлора уменьшилось с 0,70 до

0,45 мас Уо

Таким образом, повышение температуры до 450 С ухудшают условия восстановления активности катализатора.

Пример lO (известный). Восстановление активности катализатора типа I проводят при 550 С, остальные условия — по примеру 8. Активность катализатора определяют в стандартных условиях (по примеру 1). Выход толуола составляет 9,9 мас.Я на катао

Р лизаторе осталось 4,8 мас., кокса, содержание хлора уменьшилось до 0,3 мас.о, .

Пример ll. Для испытаний берут свежий катализатор, содержащий мас.Я: платины

0,35, рения 0,35, кадмия 0,25, хлора 1,25, окись алюминия остальное (тип 11) и образец дезактивированного катализатора того же типа с содержанием, мас.Я: кокса

5,8, хлора 1,05.

Выход толуола при риформинге н-гексана на свежем катализаторе составляет

23,0 мас.Я, на закоксованном 9,2 мас.Я.

Восстановление активности закоксованного катализатора проводят при давлении

10 кг/см2, остальные условия — по и римеру l . .При последующем определении активности выход толуола составляет

l9,6 мас о

Пример 12. Для испытаний берут свежий катализатор, содержащий мас.Я платины

0,4, олова 0,4; хлора 1,10; окись алюминия остальное (тип 111) и образец дезактивированного катализатора того же типа с содержанием, мас.ф: кокса 6,0; хлора 1,00.

При определении активности выход толуола на свежем катализаторе составляет

22,0 мас.Я, на закоксованном 7,7 мас. г .

Восстановление активности закоксованного катализатора проведено в условиях примера 11. При последующем определении активности выход толуола составляет

17,2 мас оо

Результаты испытаний регенерированных

20 катализаторов представлены в таблице.

Таким образом, обработка углекислым газом позволяет восстановить активность как алюмоплатиновых, так и полиметалличсскиx катализаторов. При этом активность платиносодержащих катализаторов восстанавливается до уровня 69 — 81о относительно активности свежего катализатора, в то время как по прототипу относительная акти HocTb катализатора после удаления кокса состав. ляет 47 — 59Уо.

Предлагаемый способ позволяет увеличить межрегенерационный период работы платиносодержащих катализаторов.

Формула изобретения

Способ удаления кокса с платиносодержащих катализаторов риформинг» путем обработки катализатора углекислым газом или азото-углекислой смесью при повышенной температуре, от.гииаюигийся тем, что, с целью более полного восстановления актив40 ности катализатора, обработку осуществляют при 300 — 400 С и парциальном давлении углекислого газа 0,2 — 20 кг/см - .

1395357

I н н н 1

О о « л

С4 л л со л

О о

Ю

О

Π— (Ч

О

О л л (Г 1 л м н н н

I I о л

О

Ю

СЧ О

СЧ о

Е»

Ю н н н

1 1

1 I и о « л

О

О а

Ю

Ю

С 4

О

ΠΠ— (4 л л м н н (г

Ю л« (»4

С б

I I н н (л

СЧ л

Ю с

О

С 4 и

Е»

1 1

1 I

D м л

Ю

Cl

О о« л ( о « н

I и л

» л

С 4 СС«

О ) 1

1 н

С

О л

О

Ю

Cl

D о1

4О л

О о л

"о

О

О (»4

Ю

c«j

D л л

О

О м

Ю

О и о л

О с

2 а

П! I н

Е I

Х 1 а 1

Д 1г О

О

4О л

О (4 л с г

О

О м

Ю С

o o О c o

С1 (Г

T н

o o

О О О О О

С"} (4 и о л

1

1 н

О

О л б

4О л

1 л

»вЂ”

СО

О

Cl

» о Ю

О о О

С«4 С«4 С 4 (»4 х х (б o л л (У

«.(» о о л

1

1 и

Ю

Ю о

О

О

С 4 л О

О (Ч м л б

Ю (4

CO л

О1 (l г

С 4 о л

Ю

Ю л л

Ю

Ю б

О

Cl Г

О

О (»4 л б г л м

О « л о Ю

« — dO

Ю

О б

Ю о

Ю

Ю (»4 С «!

С 4 л л о

Cl л QO

«о (4 1

О л О

О

СЧ

1 I

1 1

CO л

D и

Ю д

E о о х

IXI

C4 g о е» х

«d

Qj о (О (б

1=Г (О о а о

Е»

П!

m 1 х

Ц (б

Е» (б

Х х х х (б х о а х а

Qj х (б

5 а

I х х (б

Е

О

И о .х

lQ о «Ж х (О (б

СО О

I н 1 .!

I

I и

I (б х (б

Е» (б

М (б х а! х о!

Е-i E 1

I 1 (б (Q о

О о о х о(б а (О ф

Х Сб х х а м э х ю

oqе х

Ц(ОuZ

u o o Qj х х Е-4

П о

«» (( о б о а., Б и х

° О о

Д л ((б

О И

П! а 4

cd (б

tI х х о е о о х а с» ао д о х х1о вдох

Г Ql л о ОО (О

"Е о и х

4б 4

Э ЕС л

0 ) cd

6 4 х о

Ql о (О

1 (o 1 о

4б д и о W Qj о х д х

K б) е» а о Qj х ю о ц ао л

Я а о

Е-« (d

Е»о о о м

Сб П! О

Е» Е ( о ъ

П! Ц х о

Е

Я

ПЕ а»о о о око

lo д (б (б fl Z

Е л л х

cd 1

Х 1

Д 1 (О

Е» х о о х

Е» о