Совершенствование процессов получения моноолефинов C9-C14 в реакторах с неподвижным слоем катализатора
Диссертация
Установлено, что при оптимальной температуре в реакторе дегидрирования достигается равновесие между образованием и гидрированием промежуточных коксогенных структур, в результате чего отложение углеродистых соединений на поверхности катализатора снижается на 25−30%. Промышленный эксперимент по подаче серосодержащего соединения на установке гидрирования дио-лефинов показал, что обратимое отравление… Читать ещё >
Список литературы
- Закумбаева Г. Д. Дегидрирование алканов состава С2-С4 на железосодержащих катализаторах // Нефтехимия. — 2004. — № 2. — с. 113−118.
- Закумбаева Г. Д. Превращение н-алканов С6-Сю на полифункциональном катализаторе КТ-22 // Нефтехимия. 2008. — № 2. — с. 87−91.
- Способ дегидрирования и дегидроциклизации углеводородов Текст.: пат. 2 003 103 727 Рос. Федерация: 7 С07С5/333, С07С5/41, С10С35/06, В0Ш1/18 / Кущ С. Д., заявка 2 003 103 727/04 от 2003.01.31, опубликована 2004.08.20, заявитель Кущ С. Д. (1Ш).
- Усовершенствования в катализе дегидрирования Текст.: пат. 2 002 107 670 США: 7 В0ШЗ/40, В0Ш5/10, С07С5/333 / ХАНТСМЭН ПЕТРО-КЕМИКАЛ КОРПОРЕЙШН (Ш), заявка 2 002 107 670/04 от 2000.08.03, Страна приоритета: Ш, Патентный поверенный: Егорова Г. Б.
- Усовершенствования в катализе дегидрирования Текст.: пат. 2 238 797 Рос. Федерация: 7 В0ШЗ/40, В01В5/10, С07С5/333 / ХАНТСМЭН ПЕТРОКЕМИКАЛ КОРПОРЕЙШН (Ш), заявка 2 002 107 670/04 от 2000.08.03, Страна приоритета: Ш, Патентный поверенный: Назина Е. Е.
- Способ управления процессом дегидрирования парафиновых углеводородов в кипящем слое катализатора Текст.: пат. 976 629 Рос. Федерация: 6 С07С5/32, С05Б27/00 / Вернов П. А., заявка 3 279 449/26 от 1981.04.27, опубликована 1999.07.20.
- Способ приготовления катализатора для дегидрирования высших парафинов Си-Си Текст.: пат. 884 198 Рос. Федерация: 6 В01В1/28, В0Ш7/02, С07С5/32 / Старцев А. Н., заявка 2 852 246/04 от 1979.11.11, опубликована 1999.10.10.
- Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов Текст.: пат. 725 303 Рос. Федерация: 6 7 B01J21/04, В01J23/26, С07С5/333 / Котельников Г. Р., заявка 2 645 006/04 от 1978.07.17, опубликована 2001.03.20.
- Способ получения катализатора для дегидрирования парафиновых углеводородов Текст.: пат. 635 652 Рос. Федерация: 7 B01J37/04, B01J37/08 / Патанов В. А., заявка 2 498 516/04 от 1977.06.22, опубликована 2001.04.10.
- Катализатор для дегидрирования парафиновых и олефиновых углеводородов Текст.: пат. 665 625 Рос. Федерация: 7 B01J21/04, B01J21/10, B01J23/42 / Котельников Г. Р., заявка 2 498 515/04 от 1977.06.22, опубликована 2001.06.10.
- Катализатор для дегидрирования и дегидроциклизации парафиновых углеводородов Текст.: пат. 492 115 Рос. Федерация: 492 115 / Котельников Г. Р., заявка 1 557 939/04 от 1972.12.18, опубликована 2002.01.27.
- Васильев А.Н., Галич П. Н. Катализаторы дегидрирования парафиновых углеводородов С2-С5 в олефиновые // Химия и технология топлив и масел.1997.-№ 5.-с. 48−51.
- Буянов Р.А., Пахомов Н. М. Катализаторы и процессы дегидрирования парафинов и олефинов // Кинетика и катализ. 2001. — Т. 42. — № 1. — с. 72−85.
- Catalytic dehydrogenation of paraffmic hydrocarbons mixed with trace H20 Текст.: пат. 3,360,586 США. МПК С07С05/00, С07С05/32, С07С05/333. 1967 г., правообладатель UOP Inc.
- Catalytic dehydrogenation of paraffmic hydrocarbons at high space velocity Текст.: пат. 3,448,165 США. МПК С07С5/32, С07С5/333, С07С5/00. 1969 г., правообладатель UOP Inc.
- Water injection in a hydrodesulfurization process Текст.: пат. 3,720,602 США. МПК C10G45/02- C10G45/08- C10G45/02. 1973 г., правообладатель Esso Research and Engineering Company.
- Water injection in a dehydrogenation process Текст.: пат. 3,907,921 США. МПК С07С5/32- С07С5/00. 1975 г., правообладатель UOP Inc.
- Dehydrogenation process with water control Текст.: пат. 2009/275 792 A1 США. МПК C07C5/333- C07C5/00. 2009 г., правообладатель UOP Inc.
- Не S., Sun С., Bai Z., Dai X., Wang B. Dehydrogenation of long chain paraffins over supported Pt-Sn-K/A1203 catalysts: a study of the alumina support effect // Applied Catalysis A: General. 2009. — V. 356. — N. 1. — p. 88−98.
- Shuikin N.I., Timofeeva E.A., Kleimenova V.M. Dehydrogenation of pen-tane in presence of a mixed aluminum chromium potassium oxide catalyst // Russian Chemical Bulletin. 1957. — V. 6, N. 7. — p. 903−905.
- Zaitsev A.V., Tyupaev A.P., Borovkov V.Yu., Sterligov O.D., Isagulyants G.V., Kazanskii V.B. Physicochemical and catalytic properties of alumoiridium systems modified by indium in the dehydrogenation of normal higher paraffins // Bulletin of the
- Russian Academy of Sciences. Division of Chemical Sciences. 1992. — V. 40. -N.10.-p. 1944−1948.
- Chen A., Zhang W., Li X., Tan D., Han X., Bao X. One-pot Encapsulation of Pt Nanoparticles into the Mesochannels of SBA-15 and their Catalytic Dehydrogena-tion of Methylcyclohexane // Catalysis Letters. V. 119. — N. 1−2. -p. 159−164.
- Ведерников A.H. Новые реакции алканов с участием комплексов переходных металлов // Соросовский образовательный журнал. 1998. — № 8. -с. 42−49.
- Котельников Г. Р., Беспалов В. П., СидневВ.Б., Качалов Д. В, Производство и эксплуатация катализаторов дегидрирования // Катализ в промышленности. 2009. — № 1. — с. 38−42.
- Тимофеева Е.А., Тюпаев А. П., Исагулянц Г. В. Селективность процесса дегидрирования высших парафинов // Нефтехимия. 1984. — Т. XXIV. — № 2. -с. 160−167.
- Пахомов Н.А., Буянов Р. А. Современные тенденции в области развития традиционных и создания новых методов приготовления катализаторов // Кинетика и катализ. 2005. — Т. 46. — № 5. — с. 711−727.
- Кубасов А.А. Цеолиты в катализе: сегодня и завтра // Соросовский образовательный журнал. 2000. — Т. 6. — № 6. — с. 42−49.
- Buyanov R.A., Pakhomov N.A. Catalysts and Processes for Paraffin and Olefin Dehydrogenation // Kinetics and Catalysis. 2001. — V. 42. — N. 1. — p. 64−75.
- Tyupaev A.P., Timofeeva E.A., Isagulyants G.V. Effect of platinum concentration and dispersion on the deactivation of Pt/Al203 catalysts in the dehydrogenation of higher normal paraffins // Russian Chemical Bulletin. 1984. — V. 34, N. 1. -p. 182−185.
- Timofeeva E.A., Tyupaev A.P., Isagulyants G.V. Effect of the platinum concentration in alumina-platinum catalysts in the dehydrogenation of higher linear paraffins // Russian Chemical Bulletin. 1980. — V. 30, N. — 9, p. 1695−1698.
- SiddiqiG., Sun P., GalvitaV., Bell A. Catalyst performance of novel Pt/Mg (Ga)(Al)0 catalysts for alkane dehydrogenation // Journal of Catalysis. -2010.1. N. 274. p. 200−206.
- Vu B.K., Song M.B., Ahn I.Y., Suh Y.-W., Suh D.J., Kim J.S., Shin E.W. Location and structure of coke generated over Pt-Sn/Al203 in propane dehydrogenation // Journal of Industrial and Engineering Chemistry. 2011. — N. 17. — p. 71−76.
- Castro A.A. Catalysts for the selective dehydrogenation of high molecular weight paraffins // Catalysis Letters. 1993. — N. 22. — p. 123−133.
- He S., Bi W., Lai Y., Rong X., Yang X., Sun C. Effect of Sn promoter on the performance of Pt-Sn/y-Al203 catalysts for n-dodecane dehydrogenation // J Fuel Chem Technol. 2010. — V. 38. — N. 4. — p. 45257.
- Zhang Y., Zhou Y., Wan L., Xue M. Duan Y., Liu X. Synergistic effect between Sn and К promoters on supported platinum catalyst for isobutane dehydrogena-tion // Journal of Natural Gas Chemistry. 2011. — N. 20. — p. 639−646.
- Vu B.K., Song M.B., Ahn I.Y., Suh Y., Suh D.J., Kim W., Koh H., Choi Y.G., Shin E.W. Pt-Sn alloy phases and coke mobility over Pt-Sn/Al203 and Pt-Sn/ZnAl204 catalysts for propane dehydrogenation // Applied Catalysis A: General. -2011.-400.-p. 25−33.
- Miura H., Itoh T. Selective deposition of Sn on the Pt surface of Pt/ZnAl204 catalyst and addition effect on isobutane dehydrogenation // Re-act.Kinet.Catal.Lett. 1999. — V. 66. — N. 1. — p. 189−194.
- Белый A.C. Дизайн катализаторов риформинга. Создание новых технологий производства моторных топлив на их основе // Кинетика и катализ. -2008. Т. 49. — № 4. — с. 587−591.
- Tyupaev А.Р., Timofeeva Е.А., Isagulyants G.V. Deactivation of alumina-platinum catalysts with promoting additives in dehydrogenation of higher n-paraffins // Russian Chemical Bulletin. 1981. — V. 31. — N. 11. — p. 2278−2279.
- Gokak D.T., Basrur A.G., Rajeswar D., Rao G.S., Krishnamurthy K.R. Lithium promoted Pt-Sn/A1203 catalysts for dehydrogenation of n-decane: influence of lithium metal precursors // React.Kinet. Catal.Lett.. 1996. — V. 59. — N. 2. — p. 315 323
- Тюпаев А.П., Тимофеева E.A., Исагулянц Г. В. Дегидрирование н-додекана на алюмоплатиновых катализаторах // Нефтехимия. 1981. — Т. XXI. -№ 2.-с. 186−190.
- Timofeeva Е.А., Tyupaev А.Р., Isagulyants G.V. Effect of adding rhenium to alumina-platinum catalysts for dehydrogenating the higher n-paraffins // Russian Chemical Bulletin. 1981. — V. 31. — N. 12. — p. 2347−2350.
- Tyupaev A.P., Timofeeva E.A., Isagulyants G.V. Effect of the addition of indium to alumina-platinum catalysts on the dehydrogenation of higher n-paraffins // Russian Chemical Bulletin. 1981. — V. 31. — N. 9. — p. 1843−1847.
- Benitez V.M., Pieck C.L. Influence of Indium Content on the Properties of Pt-Re/Al203 Naphtha Reforming Catalysts // Catal. Lett. 2010. — V. 136. — p.45−51.
- He S., Sun C., Bai Z., Dai X., Wang B. Dehydrogenation of long chain paraffins over supported Pt-Sn-K/Al203 catalysts: A study of the alumina support effect // Applied Catalysis A: General. 2009. — V. 356. — p. 88−98.
- Miguel de S.R., Bocanegra S.A., Vilella I.M.J., Guerrero-Ruiz A., Sceiza O.A. Characterization and Catalytic Performance of PtSn Catalysts Supported on A1203 and Na-doped A1203 in n-butane Dehydrogenation // Catal. Lett. 2007.- V. 119.-p.5−15.
- Zhang S., Zhou Y., Zhang Y., Huang L. Effect of К Addition on Catalytic Performance of PtSn/ZSM-5 Catalyst for Propane Dehydrogenation // Catal. Lett. -2010,-V. 135. p.76−82.
- Zangeneh T.F., Sahebdelfar S. Effect of Addition of Different Promoters on the Performance of Pt-Sn-K/Al203 Catalyst in the Propane Dehydrogenation // Iranian Journal of Chemical Engineering. 2011. — V. 8. — N. 3. — p. 48−54.
- Адельсон C.B., Рыбакова Н. И., Миронова Е. Ю., Стерлигов О. Д., Иса-гулянц Г.В. Влияние природы носителя гетерогенного катализатора на образование олефинов из н-додекана в присутствии кислорода // Нефтехимия. 1987. -T.XXVII. — № 1. — с. 57−62.
- Akia М., Alavi S.M., Rezaei М., Yan Z. Synthesis of high surface area y-A1203 as an efficient catalyst support for dehydrogenation of n-dodecane // J Porous Mater. 2010. — V. 17. — p. 85−90.
- Zhang Y., Zhou Y., Wan L., Xue M., Duan Y., Liu X. Effect of magnesium addition on catalytic performance of PtSnK/y-Al203 catalyst for isobutane dehydrogenation // Fuel Processing Technology. 2011. — V. 92. — p. 1632−1638.
- Лисицын A.C., Пармон B.H., Дуплякин B.K., Лихолобов В. А. Современные проблемы и перспективы развития исследований в области нанесенных палладиевых катализаторов // Рос. хим. ж. 2006. — Т. 1. — № 4. — с. 140−153.
- Delmon В. Characterization of catalyst deactivation: Industrial and laboratory time scales // Applied Catalysis. 1985. — V. 15. — N. 1. — p. 1−16.
- Буянов P.A. Закоксовывание катализаторов. Новосибирск: Наука, 1983.-334 с.
- Розовский А.Я. Катализатор и реакционная среда. М.:Наука, 1988.304 с.
- Хьюз Р. Дезактивация катализаторов: Пер. с англ. М.:Химия, 1989.280 с.
- Lee Н.Н. Heterogeneous reactor design. Boston: Butterworths, 1985, 519 с.
- Butt J.B. Catalyst Deactivation //Adv. Chem. Ser. 1972. — V. 109. -p. 259−276.
- Huges R. // Ind. Chem. Eng. 1980. — V. — 22. — p. 13−28.
- Deactivation and poisoning of catalyst (Chem Indust. V.20).: N.Y.: Marcel Dekker. 1985. 328 c.
- Biswas J., Bickle G.M., Gray P.G. et al. The Role of Deposited Poisons and Crystallite Surface in the Activity and Selectivity of Reforming Catalysts // Catal. Rev.-Sci. Eng. 1988. V. — 30. p.162−168.
- Delmon В., Grange P. // Catalyst deactivation / Ed. By B. Delmon, G.F. Froment. Amsterdam: Elsevier, 1980. p. 507−543.
- Химия и технология мономеров для синтетических каучуков: Учеб. пособие для вузов. М.: Химия, 1981. 264 с.
- Noda Н., Kanehara S., Tone S., Otake Т. Optimal operation of a catalytic tubular reactor with fouling catalyst by coke deposition // Chem. Eng. Sci. 1975. -V.30. p. 887−892.
- Огородников C.K. Идлис Г. С. Производство изопрена. Л.: Химия, 1973. 296 с.
- Буянов Р.А., Шадрин Л. П., Ершов М. К. и др. //Пром. Синтет. Каучука. 1971. № 1. с. 14−16.
- Островский Н. М. Кинетика дезактивации катализаторов: математические модели и их применение. М.: Наука, 2001. — 334 с.
- Слинько М.Г. История развития математического моделирования каталитических процессов и реакторов // Теоретические основы химической технологии. 2007. — № 1. — с. 16−34.
- Зайченко Л.П. Полиалкилбензолы новая основа для смазочно-охлаждающих жидкостей // Нефтепереработка и нефтехимия. — 2006. — № 2. -с. 62.
- Талышинский P.M. Кинетические аспекты дезактивации катализаторов при длительной эксплуатации // Химия и технология топлив и масел. 2006. -№ 1. — с. 35−37.
- Боресков Т.К. Катализ. Вопросы теории и практики. Избранные труды. Новосибирск: Наука, 1987. — 537 с.
- Кравцов A.B., Иванчина Э. Д., Ивашкина E.H. Системный анализ химико-технологических процессов. Томск: Изд-во ТПУ, 2008. — 96 с.
- Бесков B.C., Флокк В. Моделирование каталических процессов и реакторов. М.: Химия, 1991 г. — 256 с.
- A.B. Кравцов и др. IT-технологии в решении проблем промышленного процесса дегидрирования высших парафинов. Томск: STT, 2008. 230 с.
- Баннов П.Г. Процессы переработки нефти. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 2001.-625 с.
- Темкин М.И. // Научные основы подбора и производства катализаторов: Сб. науч. тр. Новосибирск, 1964. С. 4647.
- Франк-Каменецкий Д.А. // Журн. физ. химии. 1940. Т. 14. № 5/6. С. 695−700.
- М. Bowker et al. The effect of coke lay-down on n-heptane reforming on Pt and Pt-Sn catalysts //Applied Catalysis A: General. 2004. — V. 257. — p. 57−65.
- Стромберг А.Г. Физическая химия. М.: Высшая школа, 1999. 527 с.
- Способ регенерации полиметаллических катализаторов риформинга Текст.: пат. 1 359 957 Рос. Федерация: B01J23/96, C10G35/085 / Клименко Т. М. и др., заявка 4 052 613/04 от 07.04.1986, дата публикации 27.12.1996, заявитель НПО «Леннефтехим» (RU).
- Способ регенерации катализатора риформинга Текст.: пат. 665 630 Рос. Федерация: B01J23/96 / Маслянский Т. Н. и др., заявка 2 162 684/04 от 01.08.1975, дата публикации 10.10.1999, заявители Маслянский Т. Н. и др. (RU).
- Кравцов A.B., Иванчина Э. Д., Галушин С. А., Полубоярцев Д. С. Системный анализ и повышение эффективности нефтеперерабатывающих производств методом математического моделирования. Томск: Издательство ТПУ, 2004. — 170 с.
- Луговской А.И., Шапиро Р. Н., Ващенко П. М., Рабинович Г. Б. Совершенствование окислительной регенерации полиметаллических катализаторов на установках риформинга. // «Нефтепереработка и нефтехимия». 1984. — № 5. — с 6.
- Regeneration and stabilization of dehydrogenation catalyst Текст.: пат. 5 695 724 США: B01J802 / Shiou-Shan Chen и др., дата публикации 5.12.1997.
- Романовский Р.В., Францина Е. В., Юрьев Е. М., Ивашкина E.H., Иван-чина Э.Д., Кравцов A.B. Единый критерий эффективности Pt-катализаторов дегидрирования высших н-парафинов // Катализ в промышленности. 2010. — № 4. -с. 55−61.
- Кравцов А.В., Иванчина Э. Д., Долганов И. М., Киргина М. В., Францина Е. В., Романовский Р. В. Система моделирования процесса получения линейных алкилбензолов с учетом рециркуляции сырья // Химическая промышленность сегодня. 2012. — Вып. 1.-е. 33—42.
- Cybulski A. Structured Catalysts and Reactors. 2005. — N.-Y. — CRC Press. — 856 p.
- Линеен Б.Г. Строение и свойства адсорбентов и катализаторов. -М.: Мир. 1973. — 648 с.
- Goldstein J., Newbury D., Joy D., Lyman C., Echlin P., Lifshin E., Sawyer L., Michael J. Scanning Electron Microscopy and X-ray Microanalysis. 2002. -Kluwer Academic/Plenum Publishers. — N.-Y. 689 p.
- Ивашкина Е.Н. Моделирование процесса получения н-моноолефинов путем дегидрирования высших парафинов C9-Ci4 на промышленной установке: Дис. к.т.н. Томск, 2007.
- Юрьев Е.М. Повышение эффективности процесса гидрирования высших алкадиенов C9-Ci4 методом математического моделирования: Дис. к.т.н. -Томск, 2008.
- Р. Рид, Т. Шервуд. Свойства газов и жидкостей. Л.: Химия. — 1971.704 с.
- Сталл Д. Химическая термодинамика органических соединений. М.: Мир, 1971.- 808 с.
- Shuikin N.I., Minachev Kh.M., Feofanova L.M. Hydrogenating and dehydrogenating power of nickel catalysts on various carriers // Russian Chemical Bulletin. 1952.-V. 2, N. 1.- p. 85−88.
- Пат. US2007021638, США, С07С7/167. Process for Liquid Phase Hydrogenation / Johnson Marvin M. (США) — Peterson Edward R. (США) — Synfuels International Inc. (США). Опублик. 25.01.2007.
- Пат. W02007015742, США, B01J23/44. A selective hydrogenation catalyst and methods of making and using same / Cheung Tin-Tack Peter (США) — Bergmeister Joseph III (США) — Hong Zongxuan (США), Chevron Phillips Chemical Co (США). Опублик. 08.02.2007.
- Пат. 2 002 129 756, Российская Федерация, С07С5/03. Способ гидрирования фракций олефинов С6-С20 / Бусыгин Владимир Михайлович, Мустафин Харис Вагизович, Открытое акционерное общество «Нижнекамскнефтехим». Заявл. 04.11.2002- Опублик. 10.05.2004.
- Ким A.M. Органическая химия: Учеб. Пособие.-3-е изд., испр. и доп. -Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2002. 971с.
- Larson R.J., Rothgeb Т.М., Shimp R.J., Ward Т.Е., Ventullo R.M. Kinetics and practical significance of biodegradation of linear alkylbenzene sulfonate in the environment // J. Am. Oil Chem. Soc. 1993. — V. 70. — N.7 — p. 645−657.
- Minachev Kh.M., Shuikin N.I., Rozhdestivenskaya I.D. Poisoning of platinum catalysts with a low content of active metal on a carrier, under conditions of dehy-drogenation catalysis // Russian Chemical Bulletin. 1950. — V. 1, N. 4. — p. 567−575.
- Irandoust S., Edvardsson J. Poisoning of nickel-based catalysts in fat hydrogenation // Journal of the American Oil Chemists' Society. 1993. — V. 70. — N. 11.-p. 1149−1156.
- Kirsch F.W., Shull S.E., Selective Hydrogenation of Butadiene. Catalyst Poisoning and Stabilization // Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev. 1963. — V. 2. — N. 1. -p. 48−52.
- Seoane X.L., Arcoya A., Gonzalez J.A., Travieso N. Hydrogenation of ethylbenzene over a nickel/mordenite catalyst. Catalytic decay by thiophene poisoning // Ind. Eng. Chem. Res. 1989. — V. 28. — N. 3. — p. 260−264.
- Arrua L.A., McCoy B.J., Smith J.M. Effect of catalyst poisoning on adsorption and surface reaction rates in liquid-phase hydrogenation // Ind. Eng. Chem. Res. 1990. — V. 29. -N. 6. — p. 1050−1057.
- Hong J.K., Zhang L., Thompson M., Wei W., Liu K. Effect of Sulfur Poisoning in High Pressure Catalytic Partial Oxidation of Methane over Rh-Ce/A1203 Catalyst // Ind. Eng. Chem. Res. 2011. — V. 50. — N. 8. — p. 4373^1380.
- Hutchings G.J., King F., Okoye I.P., Rochester C.H. Influence of chlorine poisoning of copper/alumina catalyst on the selective hydrogenation of crotonaldehyde // Catalysis Letters. -1994. -V. 23. N. 1−2. p. 127−133.
- Drozdowski B., Zajac M. Kinetics of nickel catalyst poisoning // Journal of the American Oil Chemists' Society. 1980. — V.57. — N. 5. — p. 149−153.
- Saeedizad M., Sahebdelfar S., Mansourpour Z. Deactivation kinetics of platinum-based catalysts in dehydrogenation of higher alkanes // Chemical Engineering Journal. 2009. — V. 154. — p. 76−81.
- Yaofang L., Jiujing Y., Guanghua Y. Chemical characteristics and kinetics in regeneration of Pt-Sn/A1203 reforming catalyst // Chemistry and Technology of Fuels and Oils. 2004. — V. 30. — N. 9−10. p. 353−359.