Изучение свойств адсорбентов для осушки газа

сырьё 4:1 на катализаторе, содержащем 3,8 % никеля и 16 % магния на алюмосиликатом носителе; глубина гидроочистки составила 91 %.

Катализатор гидроочистки получают пропиткой пористого носителя раствором соединений молибдена, кобальта или никеля и ортофосфорной кислоты в количествах, отвечающих содержанию 10-30% Мо03, 1-10 % окиси Со или никеля и весовом отношении Р:Мо03 0.1-0.25:1. Пропитанный носитель активируют в окислительной атмосфере при температурах 425-700 0С. Раствор для пропитки носителя должен иметь рН=1-2.

Согласно приведённому примеру фосфат циркония вносят в пасту алюмо-никель-молибденового катализатора, содержащего активные компоненты, в виде хлоридов и ацетатов, в виде порошка циркония или кристаллогидрата кислого цирконил фосфата. Полученную смесь сушат 15 часов при температуре 1500С и прокаливают в течение 4 часа при температуре 455 0С. Полученный катализатор характеризуется очень высоким содержанием активных компонентов в %: №0-10.6; Mo03 - 35,0; Al203-47,4; Zn02 x P205-7. При испытании катализатора в процессе гидроочистки газойля калифорнийской нефти при температуре 380 0С, давлении 14,0 атм. и объёмной скорости сырья 0,77 час-1 он показал очень высокую деазотирующую активность: содержание азота снизилось с 2200 ч/млн. до 1,1 ч/млн.

Отмечено, что катализатор может содержать 0,01-1,5 % щелочного металла. Катализатор обеспечивает практически полное удаление диеновых и олефиновых углеводородов и в значительной мере соединений серы (остаточное содержание серы 0,00001 %), а также заметное снижение содержания ароматических углеводородов.

Предварительную гидроочистку сырья гидрокрекинга осуществляют на катализаторе, содержащем

0.1.2 % платины и 0,1-0,7 % лития на окиси алюминия при температурах 240-2700С, объёмной скорости сырья 6 час-1 и давлении 100 атм. Катализатор получают пропиткой окиси алюминия растворами гидроокиси лития и платинохлористоводородной кислоты, сушкой при 1000С последующим прокаливанием в течение 5 часов при 9800С на воздухе [2].

Литература

1. Ахметов С. А. Технология глубокой переработки нефти и газа. - Уфа: Гилем, 2002. С. 672.

2. Патент США. № 256426 Процесс и катализатор гидроочистки углеводородов. РЖХ, 1991. № 1.

Т19 Химия (П-Ф). С. 83.

Изучение свойств адсорбентов для осушки газа Яминов Ф. Ф.1, Мирзаев С. С.2

'Яминов Феруз Файзулло угли / Yaminov Feruz Fayzullo ugli — студент; Мирзаев Санжар Саиджонович /Mirzayev Sanjar Saidjonovich - старший преподаватель, кафедра технологии нефтехимической промышленности, факультет химической технологии, Бухарский инженерно-технологический институт, г. Бухара, Республика Узбекистан

Аннотация: в данной статье изучены свойства некоторых твердых осушителей, применяемых в промышленности.

Ключевые слова: силикагель, алюмогель, боксит, цеолит, катализатор, адсорбция, избирательность.

Среди многочисленных адсорбентов для осушки газов наиболее широко используют силикагель, алюмогель, боксит, а также алюмосиликатный катализатор. Для уменьшения гидравлического сопротивления слоя адсорбенты изготовляют в виде гранул и шариков. К адсорбентам предъявляют следующие требования:

- они должны выдерживать частую и многократную регенерацию без существенных потерь активности, т.е. водопоглотительной способности;

- необходимо, чтобы зерна адсорбента имели высокую механическую прочность на сжатие и истирание, не крошились и не разбухали при насыщении водой. В противном случае в слое адсорбента будет возрастать сопротивление потоку газа. При измельчении зерен увеличиваются потери адсорбента;

- адсорбенты должны действовать быстро и обладать высокой поглощающей способностью, что позволяет пропускать газ через адсорберы с большой скоростью и использовать небольшие, компактные установки;

- адсорбенты должны быть дешевыми, так как расходы на них составляют значительную часть затрат на процесс осушки [1].

В табл. 1. приведены данные о свойствах некоторых твердых осушителей, применяемых в промышленности.

В последние годы в Узбекистане и за рубежом разработаны новые адсорбенты — синтетические цеолиты, получившие название молекулярных сит. Цеолиты типов А и X представляют собой пористые кристаллические вещества с размером кристаллов около одного микрона.

Таблица 1. Характеристика адсорбентов, применяемых для осушки газа

Показатели Марка цеолита

КА КаА СаА ЫаХ СаХ

Насыпная плотность, г/см3,

не менее................................. 0,62 0,65 0,65 0,60 0,60

Гранулометрический состав (содержание фракции частиц

номинального размера, вес %)

не менее.................................. 94 94 94 94 94

Механическая прочность, не менее

на раздавливание, хГ/мм1......... 0,40 0,55 0,50 0,45 0,40

на нстнранне, вес %..................... 40 60 55 55 50

Водостойкость, вес %, не менее 96 96 96 96

Динамическая активность по парам воды при концентрации,

отвечающей точке росы не выше - 70°С, мг/см3, не менее, дня

таблеток

диаметром:

4,5-Ю,5 мм............................. 62 90 72 95 90

3,6-Ю,4 мм............................. 70 100 80 100 95

2,(НО,2 мм............................. 85 120 95 105 100

Потери при прокаливание, вес %, не более

5 5 5 5 5

В смеси со связующими, обычно глинами (15-20 %), их формуют в таблетки, гранулы или шарики разных размеров. После кратковременной (2-6 ч) термической обработки при 550-600 °С формованные цеолиты приобретают необходимую механическую прочность. Поры цеолитов представляют собой сферические полости диаметром примерно 11,4 А (цеолиты А) и около 11,9 А (цеолиты X), соединенные друг с другом узкими отверстиями «окнами». Основное различие между цеолитами А и X заключается в размерах этих «окон» [2].

Ниже приведены величины эффективного диаметра «окон» цеолитов различных марок (в А): КА 3 NaX 9 NaA 4 СаХ 3 СаА 5

Пористая структура кристаллов собственно цеолита называется первичной; промежутки между кристаллами в формованных цеолитах, а также поры связующей глины образуют вторичную пористую структуру. Удельная поверхность вторичных пор по сравнению с первичными невелика.

В первичной пористой структуре адсорбируются только те молекулы, критические диаметры которых меньше эффективных диаметров «окон». Более крупные молекулы не адсорбируются. Таким образом, цеолиты «отсеивают» молекулы разных размеров.

Формованные синтетические цеолиты типов А и X применяются для глубокой осушки и тонкой очистки газов и жидкостей. Для осушки газов и жидкостей используют цеолиты типа А в калиевой (КА) или натриевой ^аА) форме. Они избирательно адсорбируют воду, а молекулы осушаемых целевых компонентов в полости цеолитов не проникают [3].

Литература

1. КельцевН. В. Основы адсорбционной техники. М.: «Химия», 1984. С. 592.

2. Мурин В. И. и др. Технология переработки природного газа и конденсата. Справочник: В 2 ч. - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2002. - Ч. 1. С. 517.

3. Бекиров Т. М., Ланчаков Г. А. Технология обработки газа и конденсата. - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1999. С. 596.