Преглед катализатори - индустрия,

1.1 Преглед на катализаторите

Циклохексан се получава чрез хидриране на бензен. Това е сложен процес на каталитичен. Още в началото на този век, Sabatier и Sanderan установено, че бензол се хидрира лесно да циклохексан в присъствието на фино раздробен никел. По-късно е доказано, че за същата цел може да се прилага успешно скелетната никел, никел върху смесена техника и никелови контакти. Добри резултати са получени чрез използване на фино разделен платина. Човек може да се използва паладий, молибден, волфрам, рений и неговите съединения.

Специална група от така наречените сулфидни катализатори, които са смесени сулфиди на никел, молибден, волфрам и други метали. За разлика от метални и катализатори, са нечувствителни с примесите серни съединения в първоначалния бензен, обаче тя не изисква специално пречистване.

1.1.1 никелови катализатори

Използва се за хидриране на бензен-никел хром катализатор, съставен от никел метал или никел черно (поне 48%) поддържа на хромен (27%). Катализаторът е лъскава черни таблетки (4X4 мм) с обемна плътност от 1.1-1.3 г / мл. Никел-хром катализатор е пирофорни: при контакт с горими газове в присъствието на катализатор на въздух може да предизвика възпаление; обаче той се произвежда в пасивирана форма, т.е.. д. частично окислен никел повърхност.

Във въздуха, катализаторът се поддържа в продължение на няколко часа и след това се изхвърля. Температурата в слоя на катализатора не трябва да надвишава 40 ° С.

Никел-хром катализатор като никел други контакти, лесно отровен от серни съединения. Отравяне свързана със силна, необратима адсорбция на последния, т.е.. Е. активно заключване повърхност, и при повишени температури, за да се образува химически съединения. Брой отрова потискане активността на катализатора зависи от дисперсия на активната фаза метал, и съдържанието на метал в катализатора. Колкото по-голяма повърхност на метала, по-устойчиви на никел-хром katalizar. Следователно утаява катализатор, съдържащ около 50% Ni, по-устойчиви на действието на катализаторни отрови от никел контакти на носители.

Способността на никел-хром катализатор, за да абсорбира сяра може да се използва за фини почистващи материали при условия, където хидрирането на бензена се осъществява в малка степен (при 100-150 ° С, атмосферно налягане и високи обемни скорости). След пречистване суровина forkontaktnoy хидрогениране катализатор живот е около две години.

Катализаторът от горния състав има относително ниска устойчивост на топлина, максималната допустима прегряване 325-350 ° С След хидриране на бензен-голямата част от топлината, освободена в "предна" катализаторни слоеве, за да се намали неговата активност и да се избегне прегряване на катализатора е частично разреден с инертен материал. Също така, предложен състав на термостабилни никел-алуминий и никел-алуминиева xpomovyh катализатори са стабилни при повишени температури.

1.1.2 Катализатори от платина

На платинови катализатори бензен хидрогениране се провежда при същите условия, както в никел (температура 150 до 250 ° С, налягане 3 МРа, моларното съотношение на газ: бензол = 8: 1), практически пълното превръщане се постига с селективност близо 100 %.

Предимствата на платинови катализатори, за да ги носят малко по-малка от тази на никел, чувствителен на серни съединения, както и възможността за регенериране на катализатора. Недостатъците - чувствителността на наличието на влага във фуража, което налага да се отцеди добре бензен.

катализатор платина, съдържащ 0,3% Pt върху двуалуминиев триоксид получава чрез импрегниране на гранулите носители (3X3 mm) воден разтвор на хлороплатинова киселина, последвано от сушене и калциниране; носител повърхност 120 m2 / г, платина 0.25 m2 / г. Обемната плътност на катализатора от около 1 г / мл. Катализаторът не трябва да съдържат хлор и флуор, които насърчават изомеризация реакции.

Отравяне на платинови катализатори от серни съединения, за разлика от никел контакти обратимо. серни съединения са хидрогенирани в сероводород, който реагира с платина чрез взаимодействие:

Pt + H2S = PTS + Н2

В тази част на платина повърхностно активно блокиран сяра, което намалява активността на катализатора и пробив на бензен, както следва от данните, представени по-долу / 1 /:

Информация за работата на "производство на циклохексан от бензол"

Н2 3329,3-95,3 = 3234 N2 3317,5-94,9 = 3222,6 # 61669; 6549.4 консумация на чист водород азотна смес да компенсират разходите за реакцията на хидрогениране, загубата на азотна смес докато продухването и разтваряне в циклохексан. Състав на прясна смес от азотна: V # 61556. м3 / ч 7348 Н2 - 3340,1 + 95,3 + 10,8 = 4114 N2 94,9 + 22,5 = 117,4 #.

в реактора се контролира чрез изпаряване циклохексан. Хидрогенирането се провежда при 200 ° С и налягане от 4 МРа (водород парциално налягане

0.3 МРа). Фиг. 3. схема на производство на циклохексан: 1 - основен реактор за хидрогениране; 2 - спомагателен реактор за хидрогениране; 3 - 5, 8 - топлообменници; 6 - сепаратор с високо налягане; 7 - стабилизиране колона; 9 - сепаратор.