Thread Content
Как органический, так и неорганический азот могут вызывать токсичность катализатора: причины
Токсичность органического азота для катализатора. Меры в основном включают два аспекта: во-первых, для сырья FCC применяются гидридный денитрификационный процесс, комплексный денитрификационный процесс, адсорбционный денитрификационный процесс, экстракционный денитрификационный процесс с использованием растворителей и кислотный нейтрализационный денитрификационный процесс. Процесс предварительной обработки сырья ; Во-вторых, используется технология FCC с противодействием азоту, а также применяются катализаторы или добавки, способствующие противодействию азоту. Среди этих методов гидродесазотирование сырья считается наиболее эффективным, однако оно ограничено высокими затратами на внедрение оборудования для гидрирования и его эксплуатацию. Особенно в условиях нашей страны, где объемы поставок водорода и мощности для его использования крайне ограничены, массовое применение процесса гидродесазотирования сырья по технологии FCC в промышленности серьезно затруднено. У других процессов денитрификации сырья имеются недостатки в виде низкой степени денитрификации, низкого выхода масла, трудностей с восстановлением агентов денитрификации и высоких затрат на её осуществление; сообщений об их промышленном применении практически нет. Поэтому совершенствование технологического процесса или использование антиазотных катализаторов и добавок для повышения способности установок FCC обрабатывать сырье с высоким содержанием азота в настоящее время считается довольно экономически эффективным подходом.
Активные центры катализатора имеют кислую природу, в то время как аммиак обладает щелочной природой. Это препятствует эффективному каталитическому действию активных центров, что ведет к снижению их активности; это можно рассматривать как процесс «отравления» катализатора. Однако при недостатке исходного вещества N щелочные вещества, прилипшие к катализатору, отделяются, и катализатор вновь становится активным
Отравление катализаторов для гидрокрекинга заключается прежде всего в химическом адсорбировании щелочных азотсодержащих соединений, таких как пиридины, на кислых центрах. Это не только лишает катализатор активности, но и приводит к забиванию пор и внутренних каналов. Окисление же проявляется в образовании углеродного слоя на поверхности катализатора, который покрывает активные центры. Сильное окисление приводит к забиванию пор, что мешает молекулам реагентов проникать в активные центры. Спекание же вызывает изменения в структуре катализатора, в результате чего теряются активные центры. В случае катализаторов для гидрокрекинга это означает скопление мелких металлов или увеличение размеров кристаллов. Нейтрализация кислот и щелочей, вызванная образованием кокса и химическим адсорбированием примесей, относится к временному отравлению; активность можно восстановить путем обжига в воздухе.
Органический азот: поскольку активные центры катализатора имеют кислую природу, а аммиачный азот — щелочную, это подавляет каталитическую активность активных центров, в результате чего их способность к катализу снижается; это можно рассматривать как своего рода «отравление» катализатора. Однако при недостатке исходного вещества N щелочные вещества, прилипшие к катализатору, отделяются, и катализатор вновь становится активным
Органический азот в сочетании с катализатором снижает его активность