Термодинамические основы процесса регенерации катализатора "никель на кизельгуре" с использованием сверхкритического флюидного экстракционного процесса

Отложение кокса на поверхности катализатора как причина ухудшения показателей процессов каталитического гидрирования. Целесообразность использования для регенерации катализатора "никель на кизельгуре" сверхкритического флюидного экстракционного процесса.

Рубрика Производство и технологии
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 28.03.2018
Размер файла 374,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Термодинамические основы процесса регенерации катализатора «никель на кизельгуре» с использованием сверхкритического флюидного экстракционного процесса

АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ

катализатор сверхкритический флюидный экстракционный

Каталитическое гидрирование, наряду с другими важнейшими процессами органической химии, широко реализовано в промышленности, особенно в химической и нефтехимической отраслях. Катализаторами реакции гидрирования традиционно являются элементы VIII группы периодической системы Д. И. Менделеева. В частности, для гидрирования ненасыщенных углеводородов в качестве катализатора используется никель, нанесенный на различные носители (пемза, окись магния, кизельгур и др.). Например, катализатор «никель на кизельгуре» находит применение на предприятии ОАО «Нижнекамскнефтехим» в процессе очистки изопрена от ацетиленовых соединений.

Активность и селективность катализаторов гидрирования являются основными характеристиками, от которых зависит эффективность протекающих процессов. При этом не меньшее, а иногда и решающее значение имеет постоянство этих характеристик в течение длительного времени работы катализаторов. Вследствие этого возникает важнейшая проблема стабильности, непрерывности и долговечности работы катализаторов.

Наиболее распространенной причиной ухудшения показателей процессов каталитического гидрирования является отложение кокса на поверхности катализатора. Активность катализатора через определенный промежуток времени может уменьшиться до такой степени, что дальнейшее его использование становится нецелесообразным. Для удаления кокса на предприятиях химической промышленности традиционно используют так называемую окислительную регенерацию, заключающуюся в контролируемом выжиге кокса газовыми смесями, содержащими окислители (кислород и галогены), при температурах катализа и выше.

Однако, традиционные методы регенерации с помощью кислородосодержащего газа или термической обработки острым паром, являются многостадийными, трудоемкими и энергозатратными.

Все это подтверждает обоснованность поиска новых способов регенерации катализаторов, которые можно было бы реализовывать в неагрессивных и инертных средах при минимизированных энергозатратах и на принципах экологической безопасности. Одним из перспективных методов в современном катализе является процесс сверхкритической флюидной экстракции (СКФЭ).

СКФЭ представляет собой новый технологический процесс, основанный на уникальных свойствах растворителей в сверхкритическом состоянии. Свойства сверхкритических флюидов такие как, высокий коэффициент диффузии и низкая вязкость, позволяют экстрагировать дезактивирующие соединения из пор катализатора. При этом катализатор не подвергается воздействию нежелательной агрессивной окислительной среды в сочетании с высокой температурой, что в итоге позволяет сохранить пористую структуру и неизменный химический состав катализатора.

Таким образом, использование процесса сверхкритической флюидной экстракции может позволить снизить затраты на регенерацию катализаторов многократно, увеличив срок их службы, поскольку каталитические системы в этом случае не теряют заметно своих свойств даже после многих циклов регенерации.

Диссертационная работа выполнена в рамках гранта программы Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере (Старт 08) № 5856 и гранта программы «Научно-педагогический потенциал России» № 02.740.11.5051.

Цель работы.

•В руководстве работой принимал участие к.т.н., доцент Сагдеев А. А., консультировали д.т.н., профессор Габитов Ф.Р., д.х.н., профессор Харлампиди Х.Э. и к.х.н. Федоров Г.И.Обоснование целесообразности использования для цели регенерации катализатора «никель на кизельгуре» сверхкритического флюидного экстракционного процесса.

Достижение поставленной цели требует решения следующих задач:

- Анализ состава коксоотложений отработанного катализатора «никель на кизельгуре», ранее использованного в процессе очистки изопрена от ацетиленовых соединений;

- Исследование термодинамических основ сверхкритического флюидного СО2 - экстракционного процесса регенерации катализатора «никель на кизельгуре»;

- Реализация и исследование сверхкритического флюидного СО2 - экстракционного процесса регенерации катализатора «никель на кизельгуре». Анализ активности исследованных образцов;

- Установление возможности использования сверхкритического флюидного процесса импрегнации или экстракции в случаях восстановления оптимального содержания активного металла в твердой матрице или утилизации катализатора.

Научная новизна

1. Получены новые данные по составу коксоотложений на отработанном катализаторе «никель на кизельгуре», ранее использованном в процессе очистки изопрена от ацетиленовых соединений.

2. Экспериментальные данные по растворимости N,N - диметилформамида (ДМФА) - одного из компонентов кокса, в сверхкритическом диоксиде углерода в диапазоне температур 318 ч 343 К и интервале давлений 8 ч 30 МПа получены впервые.

3. Значения параметров бинарного взаимодействия для системы «N, N - диметилформамид - сверхкритический СО2» и их температурная зависимость, полученные в рамках описания экспериментальных данных по растворимости ДМФА в сверхкритическом СО2 с использованием уравнения Пенга - Робинсона и трех подгоночных параметров установлены впервые.

4. В результате исследования процесса регенерации катализатора «никель на кизельгуре» с использованием сверхкритического флюидного СО2 - экстракционного процесса, реализованного при температурах Т = 343 К и Т = 423 К в диапазоне давлений 8 ч 30 МПа, впервые установлены зависимости изменения массы катализатора, от массы использованного в процессе регенерации сверхкритического СО2.

5. На основе исследования влияния различных сорастворителей (хлороформ, метанол, ацетон, диметилсульфоксид) на эффективность процесса регенерации катализатора «никель на кизельгуре», впервые установлена степень изменения массы катализатора в зависимости от массы использованного в процессе регенерации модифицированного сверхкритического СО2.

6. Получены новые экспериментальные данные по растворимости металлоорганического комплекса на основе магния и трилона Б в сверхкритическом диоксиде углерода изотермах Т = 323 К, 338 К, 353 К и в диапазоне давлений 10 ч 25 МПа.

Практическая значимость

Результаты исследований процесса регенерации катализатора «никель на кизельгуре» с использованием сверхкритического флюидного СО2 - экстракционного процесса, служат основой для разработки высокоэффективных методов регенерации промышленных катализаторов.

Результаты работы

1. Результаты исследований процесса регенерации катализатора «никель на кизельгуре» с использованием сверхкритического флюидного СО2 - экстракционного процесса приняты к промышленной реализации ООО «Суперкрит».

2. Технологические рекомендации и результаты исследований являются предметом обсуждения в плане промышленной реализации на ОАО «Нижнекамскнефтехим».

Рекомендуется к использованию на предприятии ОАО «Нижнекамскнефтехим».

Автор защищает

- результаты анализа состава коксоотложений на отработанном катализаторе «никель на кизельгуре», ранее использованном в процессе очистки изопрена от ацетиленовых соединений;

- оригинальную схему и параметры экспериментальной установки позволяющей реализовывать исследования растворимости веществ в сверхкритических флюидных средах, а также сверхкритического флюидного экстракционного процесса;

- экспериментальные данные по растворимости ДМФА в сверхкритическом диоксиде углерода;

- результаты описания экспериментальных данных по растворимости ДМФА в сверхкритическом диоксиде углерода с использованием уравнения Пенга - Робинсона;

- результаты исследования СКФЭ - процесса регенерации катализатора «никель на кизельгуре»;

- экспериментальные данные по растворимости металлоорганического комплекса на основе магния и трилона Б в сверхкритическом диоксиде углерода.

Апробация работы и научные публикации

По теме диссертации опубликовано 15 работ.

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на III Международной научно-практической конференции «Сверхкритические флюидные технологии: инновационный потенциал России» (Ростов, 2006), IV Международной научно-практической конференции «Сверхкритические флюиды: фундаментальные основы, технологии, инновации» (Казань, 2007), Пятой всероссийской научно-технической конференции «Интенсификация тепло - и массообменных процессов в химической технологии» (Казань, 2007), XI Международном симпозиуме по сверхкритическим флюидам (Барселона, 2008), XII международной конференции по теплофизическим свойствам веществ «Тепло - физические свойства веществ и материалов» (Москва, 2008), Всероссийской научно-практической конференции «Инновации и высокие технологии XXI века» (Нижнекамск, 2009), V Международной научно-практической конференции «Сверхкритические флюиды: фундаментальные основы, технологии, инновации» (Суздаль, 2009), XVII Международной конференции по химической термодинамике (Казань, 2009), ежегодных отчетных научно-технических конференциях Казанского государственного технологического университета (2006-2010, Казань).

Личный вклад

Основные научные положения, результаты экспериментов и обобщений, представленные в диссертации, получены автором.

Обоснованность и достоверность полученных результатов подтверждается удовлетворительным совпадением экспериментальных данных и тестовых опытов с литературными, использованием современной аттестованной измерительной аппаратуры, расчетом погрешностей экспериментов.

Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы. Работа содержит 151 страницы машинописного текста, в том числе 45 рисунков и 14 таблиц.

Основное содержание работы

Во введение обоснована актуальность темы исследования и определена цель работы.

В первой главе изучено влияние катализаторов на механизм протекания химической реакции, а также рассмотрены основные стадии гетерогенно-каталитического процесса. Описана природа каталитических систем, изучены традиционные промышленные методы регенерации катализаторов. Проведен анализ процесса регенерации катализаторов с точки зрения их эффективности и удовлетворения требованиям энерго - и ресурсосбережения. Установлено, что методы регенерации катализаторов, применяемые в настоящее время в промышленности, являются многостадийными, трудоемкими и энергозатратными, результат осуществления которых не всегда удовлетворяет требованиям химического процесса, т.к. снижается ресурс катализатора, ухудшаются такие его показатели, как активность и селективность.

Анализ работ, посвященных сверхкритическим флюидным технологиям в каталитической химии, указывает на значительные возможности их в части растворения и экстрагирования продуктов, обуславливающих дезактивацию катализаторов, что свидетельствует о перспективности использования сверхкритического флюидного экстракционного процесса в задаче регенерации катализаторов.

Во второй главе описана природа и уникальные свойства вещества в сверхкритическом флюидном состоянии. Отмечается, что плотность, и, соответственно, растворяющая способность сверхкритических флюидных сред сильно зависят от давления. Как следствие, в результате небольшого варьирования давлением в системе можно существенным образом изменять растворяющую способность флюида.

Проанализированы теоретические и эмпирические методы описания растворимости веществ в сверхкритических флюидных растворителях. Все существующие методы описания и обобщения растворимости используют эмпирические подгоночные параметры, полученные на основе количественного согласования с результатами эксперимента.

Отмечается, что методы описания и обобщения растворимости веществ в сверхкритических флюидных средах на базе существующих экспериментальных данных лишь в некоторых случаях могут позволять осуществлять прогноз значения растворимости. В итоге вопросы надежности экстраполяции и прогнозирования растворимости во многом остаются открытыми.

В третьей главе проанализированы статический и динамический методы исследования растворимости веществ в сверхкритических флюидных растворителях. Определено что, статический метод в применении к исследованию растворимости веществ в СКФ является длительным и трудоемким процессом. Во-первых, это связано с тем, что возникает необходимость длительного перемешивания системы для достижения насыщения газа растворяемым веществом и выдерживания системы в течение значительного времени для разделения фаз. Во-вторых, при выпуске газа из сосуда равновесия имеет место жесткое и трудное в части исполнения требование к поддержанию в нем постоянного давления. Невыполнение этого требования, сопровождаемое некоторым падением давления в системе, ведет к изменению растворяющей способности флюидной фазы и, следовательно, к изменению содержания растворяемой компоненты во флюидном растворителе. Как следствие получаемые значения растворимости могут не в полной мере отвечать ранее заданным Р и Т.

Достоинствами динамического метода исследования растворимости веществ по сравнению со статическим методом являются более быстрая реализация методики измерения, легкость процедуры отбора и анализа проб.

Приведено описание экспериментальной установки созданной в рамках настоящего исследования, и, позволяющей реализовывать как методику измерения растворимости, так и исследования сверхкритического флюидного экстракционного процесса в целях регенерации катализаторов с использованием чистого и модифицированного флюидного экстрагента. Описана методика проведения эксперимента. Представлены результаты пробных измерений растворимости фенола в сверхкритическом диоксиде углерода. Согласие с существующими литературными данными является основанием для вывода о работоспособности созданной экспериментальной установки.

Схема вышеотмеченной экспериментальной установки позволяющей проводить исследования в диапазонах температур и давлений, соответственно, до 473 К и до 40 МПа приведена на рисунке 1.

Рис. 1. Схема экспериментальной установки.

1-баллон с СO2, 2-жидкостной насос для подачи СO2, 3-холодильний агрегат, 4-конденсатор, 5-шприцевой насос для подачи сорастворителя, 6-емкость для сорастворителя, 7-обратный клапан, 8-экстракционная ячейка, 9-теплообменник, 10- трехходовой вентиль, 11- игольчатый клапан, 12- ТЭН, 13- регулирующий вентиль (с функциями дросселирующего устройства), 14- образцовый манометр, 15- фильтр тонкой отчистки, 16- сборник экстракта.

В рамках основной задачи исследования процесса регенерации катализатора «никель на кизельгуре», в предварительно взвешенную цилиндрическую корзинку, загружается необходимое количество дезактивированного катализатора. Далее ячейка 8 вместе с установленной внутри корзинкой помещается в теплообменник 9.

В процессе эксперимента СО2 из баллона 1 через фильтр тонкой очистки 15 и конденсатор 4 поступает в жидкостной насос высокого давления 2 марки «LIQUPUMP 312/1», обеспечивающий фиксированную скорость подачи жидкого диоксида углерода в пределах 0,01 ч 9,99 мл/мин под давлением до 40 МПа. Для нормальной работы насоса необходимо обеспечить подачу жидкого диоксида углерода на контур всасывания. Сжижение газа происходит в конденсаторе и непосредственно в насосе и обеспечивается циркуляцией хладагента в рубашке охлаждения насоса и межтрубном пространстве конденсатора. Температура, до которой холодильный агрегат охлаждает хладагент (258 К), контролируется с помощью хромель-копелевой термопары, установленной в конденсаторе.

Сорастворитель с помощью шприцевого насоса высокого давления марки СФЭ-400 5 из емкости 6 через трехходовой вентиль 10 подается в общую магистраль. Насос позволяет регулировать подачу сорастворителя в диапазоне 0,01 ч 11,0 мл/мин, тем самым устанавливая необходимую концентрацию (3 --10 %) модификатора в СК СО2.

Для предотвращения возврата СО2 и сорастворителя обратно в насосы используются обратные клапана 7.

Смесь диоксида углерода и сорастворителя из насосов проходит по капиллярным трубкам, через теплообменник, где нагревается до температуры выше критической. После этого модифицированный СК СО2 поступает в установленную внутри теплообменника экстракционную ячейку, в которую загружено определенное количество катализатора. Теплообменник представляет собой толстостенную медную трубу с намотанным на нее нагревателем в виде стального коаксиального кабеля. Температура экстракционной ячейки поддерживается с точностью до ± 0,25 °С с помощью электронного измерителя-регулятора 2ТРМ1. Для контроля температуры используются хромель-копелевые термопары, установленные на торцах ячейки. Точность измерения температуры оценивается в пределах ± 0,05 °С.

Из экстракционной ячейки модифицированный СК СО2 с растворенными в нем веществами поступает в регулирующий вентиль 13, где происходит сброс давления, и растворенные в СК СО2 вещества осаждаются в сборнике экстракта 16. Во избежание преждевременного выделения растворенных во флюиде веществ внутри капиллярной трубки, на участке магистрали между ячейкой и регулирующим вентилем с помощью ТЭНа 12 поддерживается температура, равная температуре экстракции. Взвешивание катализатора до и после эксперимента позволяет определить изменение его массы и количество извлеченных дезактивирующих веществ. Массовый расход растворителя в течение всего процесса регенерации поддерживается в диапазоне 2,0 ч 2,5 г/мин.

Для поддержания высокой степени насыщения растворителя в исследуемом образце, расход устанавливается, исходя из предварительно исследованного влияния массового расхода сверхкритического диоксида углерода на изменение массы катализатора. В качестве оптимального расхода, выбирается значение, при котором сохраняется высокая степень насыщения сверхкритического растворителя.

Процесс исследования растворимости жидких веществ в сверхкритическом диоксиде углерода на данной экспериментальной установке аналогичен рассмотренному выше процессу регенерации катализатора, с той лишь разницей, что для определения массы вещества растворенного в сверхкритическом флюидном растворителе проводится взвешивание сборника экстракта до и после эксперимента. Масса растворенного вещества, приходящаяся на единицу объема участвовавшего в процессе растворителя, определяет значение искомой растворимости. Оптимальный расход СК СО2 определяется аналогичным вышеописанному способом.

Для оценки корректности результатов, получаемых на созданной экспериментальной установке были проведены пробные измерения растворимости фенола в сверхкритическом диоксиде углерода. Полученные данные соотнесены с результатами приведенными в работе [ Julia'n, Garcia-Gonza'lez. Solubilities of Phenol and Pyrocatechol in Supercritical Carbon Dioxide / Julia'n Garcia-Gonza'lez, Maria J. Molina, Francisco Rodriguez, Fernando Mirada // J. Chem. Eng. Data. - 2001. - V46. - P. 918 - 921.] (рис. 2.).

Рис. 2. Растворимость фенола в сверхкритическом диоксиде углерода при Т = 333 К по результатам настоящей и представленной в [1] работ.

В четвертой главе приведены результаты исследования природы дезактивирующих катализатор соединений. Установлено, что предшественниками образования кокса являются сами продукты реакции. В рамках изучения растворимости возможности использования сверхкритического флюидного СО2 - экстракционного процесса в целях регенерации катализаторов исследована растворимость одного из компонентов кокса - N,N-диметилформамида (ДМФА). Проведено описание результатов исследования растворимости ДМФА в сверхкритическом диоксиде углерода с использованием уравнения Пенга-Робинсона. Оценена каталитическая активность отработанных и регенерированных образцов катализатора «никель на кизельгуре».

Количество коксовых отложений определялось методом комплексного термического анализа -- одновременно термогравиметрии и дифференциального термического анализа (ТГ-ДТА) на дериватографе производства компании MOM (Венгрия) в интервале температур 293 ч 1123 К в открытых тарельчатых платиновых держателях на воздухе; величина навески 600 мг. Абсолютная погрешность определения температуры составляет ± 5 К, а относительная погрешность измерения массы при заданной чувствительности 0,2 мг составляет ± 0,5 %.

Данные комплексного термического анализа (ТГ-ДТА) представлены на рисунке 3 и в таблице 1. При нагревании образца закоксованного катализатора наблюдается плавное уменьшение его веса, сопровождающееся одним эндотермическим и двумя экзотермическими эффектами. Эндотермический эффект (373 ч 393 К) связан с удалением слабосвязанной воды и низкокипящих углеводородов. Экзотермические эффекты (максимумы при температурах 513 и 1073 К) свидетельствуют о протекании окислительных процессов. Наличие двух эффектов свидетельствует о неоднородности состава отложений. Максимальная потеря веса дезактивированного катализатора наблюдается в области температур 403 ч 873 К, а также 973 ч 1123 К. Общее количество продуктов уплотнения достигает 22,4 %. Данные о продуктах уплотнения, полученные методами ИК-спектроскопии и термического анализа, приведены в таблице 1.

Рис. 3. ТГ-ДТГ кривые дезактивированного катализатора «никель на кизельгуре»

Таблица 1. Данные совместных анализов ИК - спектроскопии и ТГ-ДТГ-ДТА дезактивированного катализатора.

Температура, К

Наименование

Массовая доля, %

до 473

Легколетучие компоненты

5,8

473-613

Алкилбензолы

5,8

613-873

Окисленная форма олигомеров

5,0

873-993

Полукокс

0,8

993-1123

Среднетемпературный кокс

3,3

Выше 1123

Высокотемпературный кокс

1,7

Анализ ИК-спектров (рис. 4) отработанного катализатора показал, что коксовые отложения состоят в основном из продуктов реакции. Это олигомеры изопрена, цис- и транс-изоамилены и продукты их окисления. Волновые числа в наблюдаемых спектрах относятся к следующим функциональным группам: 890 см-1 - RR'C = CH2, деформационные колебания; 965 см-1 - CHR = CHR2 деформационные колебания; 1709 см-1 - СО, валентные колебания; 1166 см-1 - С - О, валентные колебания.

Для проведения ИК-спектроскопических исследований загрязняющих отложений образец дезактивированного катализатора массой 10 г заливают 25 мл хлороформа. Через 2 часа полученный экстракт переносят на пластинку из NaCl и после выпаривания хлороформа получают тонкую пленку исследуемого вещества. Пластинку помещают в ИК-Фурье спектрофотометр Vector 33, оборудованный приставкой НПВО (нарушенное полное внутреннее отражение), и записывают спектры в диапазоне длин волн 600 ч 4000 см-1 при комнатной температуре в течение 1 мин.

Рис. 4. ИК-спектр отложений на катализаторе «никель на кизельгуре»

Данные о составе продуктов уплотнения, полученные методами хроматографии и хроматомасс-спектрометрии, приведены в таблице 2.

Для проведения количественного анализа дезактивирующих компонентов проводили их экстракцию в приборе Сокслета по методике, описанной в [ Птицына, О.А. Лабораторные работы по органическому синтезу: Уч. пособие для хим. и биол. спец. пед. институтов. / Птицына О.А., Куплетская Н.В., Тимофеева В.К. - М.: Просвещение, 1979. - 256 с.]; масса катализатора -- 5 г, объем экстрагента (ацетон) -- 20 мл, время экстракции -- 1ч. Удержание компонентов экстракта определяли методом газожидкостной хроматографии на приборе «Кристалл Люкс 4000» с пламенно-ионизационным детектором. Условия анализа: скорость потока газа-носителя (водород) 1 мл/мин; скорость нагрева 10 °C /мин в диапазоне температур 313 - 473 К; длина капиллярной колонки 50 м, диаметр капилляра 0,32 мм, толщина неподвижной фазы (полиэтиленгликоль) 1,2 мкм. Идентификацию компонентов проводили с использованием хроматомасс-спектрометра DSQ (Thermo Electron Corporation, США) в условиях, идентичных проведению хроматографического анализа.

Таблица 2. Данные анализа хроматомасс-спектрометрии.

Состав экстракта дезактивирующих катализатор соединений, полученных с использованием ацетона:

Наименование

Массовая доля %

Гексан

7,8

ДМФА

4,78

Толуол

8,4

Олигомеры изопрена (С11Н2215Н30)

55,4

Парафины

20-25

Состав экстракта дезактивирующих катализатор соединений, полученных с использованием СКФ экстрагента (СО2 + 3% метанола)

Гексан

0, 17

Толуол

0,8

ДМФА

0,593

Олигомеры изопрена (С11Н2220Н42)

68,156

Парафины

29,82

Состав экстракта дезактивирующих катализатор соединений, оставшихся после СК СО2 + 3% метанола - регенерации, и полученных с использованием ацетона

Гексан

0,34

Толуол

0,56

ДМФА

3,53

Метанол

60,1

Углеводороды (С7Н14)

32,6

По результатам анализов можно сделать вывод о том, что наибольшее количество дезактивирующих катализатор соединений приходится на олигомеры изопрена. Это говорит о том, что предшественниками образования кокса являются компоненты реакционной смеси, а также продукты их гидрирования. В процессе работы катализатора происходит блокировка активных центров катализатора. Образование отложений может также привести к снижению скорости диффузии компонентов реакционной смеси в гранулах катализатора. Все эти изменения могут протекать в ходе реакции гидрирования ацетиленовых соединений [3 Хьюз, Р. Дезактивация катализаторов / Р. Хьюз ; пер. с анг. - М.: Химия, 1989. - 274 с.].

Хроматомасс-спектроскопический анализ состава кокса, показал, что одним из компонентов кокса является N,N-диметилформамид. В процессе гидрирования под воздействием высоких температур N,N-диметилформамид подвергается наиболее интенсивному и быстрому окислению по сравнению с остальными продуктами реакции, покрывая поверхность катализатора продуктами окисления.

Первоначально было исследовано влияние расхода сверхкритического диоксида углерода на значение концентрации ДМФА в СО2 в рамках процесса растворения в целях выявления величины расхода диоксида углерода, обеспечивающего получение равновесной концентрации растворяемого вещества в растворителе, которая по сути и является растворимостью. Исследование проведено на изотерме Т = 318 К при Р = 10 МПа (рис. 5). В итоге установлено, что расход растворителя, обеспечивающий равновесную концентрацию растворяемого вещества в сверхкритическом флюидном растворителе, оказался равным 2-3 г/мин (горизонтальное плато).

Рис. 5. Зависимость концентрации ДМФА в СО2 от расхода сверхкритического диоксида углерода.

Результаты измерения растворимости N,N-диметилформамида в сверхкритическом диоксиде углерода представлены в таблице 3. Погрешность приведенных результатов изменяется в диапазоне от 8,9 % до 14,38 %.

Таблица 3. Растворимость ДМФА в сверхкритическом диоксиде углерода.

T = 318 К

T = 328 К

Т = 338 К

T = 343 К

Р,

МПа

Растворимость, мольн.доли

Р,

МПа

Раствори-мость, мольн.доли

Р,

МПа

Растворимость, мольн.доли

Р,

МПа

Растворимость, мольн.доли

8

0,014691

8

0,028643

8

0,031979

8

0,033442

12

0,302

12

0,2814

12

0,2761

12

0,258

15

0,1856

15

0,1725

15

0,1668

15

0,15

18

0,1404

18

0,1312

18

0,1252

18

0,1127

21

0,1159

21

0,105024

21

0,101278

21

0,091901

24

0,101688

24

0,090702

24

0,082298

24

0,072345

27

0,090346

27

0,077668

27

0,068658

27

0,055953

30

0,076673

30

0,064788

30

0,056103

30

0,042157

Помимо получения экспериментальных данных по растворимости ДМФА в СО2 в работе приведено описание этих результатов в рамках модели, представленной в [ Van Ness, H.C. / H.C. Van Ness, M.M. Abbott //AIChE J. - 1979. - V. 25. - № 4. - P. 645.]:

, (1)

где yk - мольная доля k-того растворяемого вещества в растворителе, - мольный объем этого вещества, p - давление системы, - коэффициент летучести.

Проинтегрировав уравнение (1) по давлению в диапазоне от некоторого давления p0 до p, получим:

, (2)

где . Во всех источниках параметр уравнения p0 опускается, что на самом деле приводит к большим значениям погрешностей. Поэтому уравнение для нахождения коэффициента летучести было решено с учетом слагаемого p0, что привело к минимизации среднеквадратичной ошибки.

Коэффициент летучести k-той компоненты при Т, V = const согласно [4]:

, (3)

где - общее количество молей в смеси, nk- количество молей k-той компоненты, VM = V/n - мольный объем смеси, z - коэффициент сжимаемости, определяемый из соответствующего уравнения состояния.

Для последующего определения коэффициента сжимаемости выбрано уравнение состояния Пенга-Робинсона:

, (4)

, (5)

где a, b - параметры уравнения, в рамках определенного закона смешения.

Выбран следующий вид соотношений:

, (6)

, (7)

где ai,j = aj,i, bi,j = bj,i представляют собой некоторые коэффициенты, зависящие от температуры и критических параметров (Ткр и Ркр) компонентов смеси (будут определены далее), i,j = j,i, i,i = 1, гi,j = гj,i, гi,i = 1, вi,j = вj,i, вi,i = 1 - подгоночные параметры бинарного взаимодействия, xi = ni/n - мольная доля i-той компоненты в смеси. В подобных случаях, как правило, используют один или два подгоночных параметра, которые опять-таки, как правило, имеют температурную зависимость и пренебрежимо мало зависят от давления. В настоящей работе использован, предложенный в работе [ Тухватова, А.Т. Описание растворимости стирола с использованием уравнения Пенга-Робинсона / А.Т. Тухватова, Н.Н. Саримов, А.А. Сагдеев, Ф.М. Гумеров // Вестник Казанского технологического университета. - 2009. - №3. Ч.I. - С.16-23] алгоритм описания с использованием трех подгоночных параметров.

В зависимости от выбора подгоночных коэффициентов i,j, вi,j и гi,j можно получить различные правила смешения [ Ashour, I. Representation of solid-supercritical phase equilibria using cubic equation of state / I.Ashour, R. Almehaideb, S.-E. Fateen, G. Aly // Fluid Phase Equil. - 2000. - V. 167. - P. 41.].

Если i,j = 1 i,j и , то получаем правила смешивания:

(8)

Если , то получаем правила:

(9)

Если положить только вi,j = 0 i,j, то получаем следующие правила смешивания:

(10)

Расчет подгоночных коэффициентов для различных правил смешивания будем производить исходя из наилучшего среднеквадратичного приближения к имеющимся экспериментальным данным.

Пусть имеется набор значений экспериментальных данных, полученных при различных давлениях и фиксированной температуре , тогда, в общем случае, подгоночные параметры i,j, вi,j, гi,j будем определять, следуя [4], из условия:

, (11)

где yk(ps) определяются из выражения (3) путем подстановки в его правую часть соответствующих значений ps и .

После определения параметров i,j, вi,j и гi,j будем считать уравнение (3) некой аппроксимацией функции зависимости растворимости от давления при фиксированной температуре. Однако, как видно из этого уравнения, оно может иметь в допустимом интервале неединственное решение yk при заданном давлении p, что подтверждается и численными экспериментами. В данном случае выражение (3) применялось лишь для уточнения значений кусочно-линейного интерполянта экспериментальных данных в заданном диапазоне давлений.

Значения параметров бинарного взаимодействия и их температурная зависимость представлена в таблице 4 и на рисунке 6.

Таблице 4. Значения параметров бинарного взаимодействия.

Т = 318 К

Т = 328 К

Т = 338 К

Т = 343 К

0,744

0,9578

0,8532

0,8351

в

0,9745

в

1,6079

в

1,5901

в

1,5837

г

1,9024

г

0,9778

г

1,0628

г

1,1631

Рис. 6. Температурная зависимость значения параметров бинарного взаимодействия.

Среднее расхождение расчетных и экспериментальных точек составило 3,6 %. Результаты экспериментального исследования растворимости N,N-диметилформамида в сверхкритическом диоксиде, а также его описания с использованием уравнения Пенга-Робинсона представлены на рисунке 7.

Исследована возможность регенерации катализатора с использованием, как чистого сверхкритического диоксида углерода, так и модифицированного различными сорастворителями. Исследования проведены на изотермах 343 К и 423 К в диапазоне давлений 10 ч 30 МПа и различных концентрациях сорастворителя (3-7 %).

В первой серии опытов регенерация катализатора проведена с использованием чистого СК СО2 при температурах 343 К и 423 К и давлениях 10, 20 и 30 МПа (рис. 8). Наблюдается уменьшение первоначальной массы катализатора (до 3,4%), что указывает на принципиальную возможность удаления дезактивирующих катализатор отложений обсуждаемым методом.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 7. Растворимость ДМФА в сверхкритическом диоксиде углерода по результатам экспериментального исследования и описания.

Рис. 8. Изменения массы катализатора в процессе его регенерации в зависимости от массы, участвовавшего в процессе экстрагента (чистый СО2).

ИК-спектры регенерированных образцов катализатора (рис. 8) подтверждают наличие изменений, прежде всего уменьшение количества дезактивирующих соединений. Для данного катализатора наиболее важной в ИК-спектрах является область между 1800 см-1 и 1200 см-1, в которую попадают полосы поглощения соединений, наиболее сильно снижающие каталитическую активность. Как видно из рисунка 6, наиболее полно удаляются дезактивирующие соединения, имеющие полосы поглощения в области 1500 см-1.

Из этого можно предположить, что полосы поглощения 1600 см-1 и 1380 см-1 соответствуют полярным соединениям или неорганическим соединениям, и слабая растворяющая способность чистого СК СО2 препятствует их удалению.

Рис. 9. ИК-спектры дезактивирующих соединений (кокс) для различных образцов (свежий, отработанный, регенерированный при различных режимных параметрах процесса регенерации) исследуемого катализатора.

Растворяющая способность неполярного диоксида углерода по отношению к полярным веществам может быть существенно увеличена добавлением полярных сорастворителей. Учитывая, что силы взаимодействия между молекулами сорастворителя и растворяемых веществ являются специфичными, часто имеет место увеличение избирательности процесса экстракции. В работе [ Тяпкин, Е.В. Регенерация палладиевого катализатора марки ПУ с использованием сверхкритического экстракционного процесса / Тяпкин Е.В., Шарафутдинов И.Р., Гумеров Ф.М. // III Международная научно-практическая конференция «Сверхкритические флюидные технологии: инновационный потенциал России»: Тезисы докладов. Ростов н/Д., 2006. - С.67 -69.] показано, что сверхкритический СО2 без сорастворителя слабо растворяет полярные соединения, тогда как при добавлении сорастворителя растворяющая способность по ним значительно увеличивается.

Добавление от 0,1 до 20 масс. % модификаторов, таких как метанол, этанол и другие, может осуществляться до подачи экстрагента в экстрактор и непосредственно в экстракторе [Гумеров, Ф.М. Перспективы использования суб- и сверхкритических экстрагентов для извлечения металлов из битумов и высоковязких нефтей / Гумеров Ф.М., Сабирзянов А.Н., Гумерова Г.И. // Бутлеровские сообщения. Химия и компьютерное моделирование. - 2004. - Т.5. № 1. - C.9-15.]. Результаты исследования процесса регенерации катализатора с использованием СК СО2, модифицированного добавкой 3 % масс. метанола, представлены на рисунке 10. Эти данные показывают, что эффективность регенерации существенно возрастает при наличии сорастворителя (метанола).

Рис. 10. Изменения массы катализатора в процессе его регенерации в зависимости от массы, использованного в процессе экстрагента: 1-6 -- СК СО2; 7, 8 -- СК СО2 + 3% метанола; 1 -- 3, 7, 8 -- 343 К; 4 -- 6 -- 423 К; 1, 4 -- 10 МПа; 2, 5, 8 -- 20 МПа; 3, 6 -- 30 МПа; 7 -- 15 МПа

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 11. ИК-спектры дезактивирующих соединений образцов катализаторов, регенерированных с использованием чистого и модифицированного СК СО2.

Из рисунка 11 видно, что использование модифицированного диоксида углерода в процессе регенерации позволяет более эффективно удалить полярные соединения, что подтверждается уменьшением интенсивности полос поглощения 1600 см-1 и 1400 см-1.

Исходя из вышеотмеченного, было исследовано влияние сорастворителей различной природы на изменения массы катализатора в процессе регенерации. В качестве сорастворителей были выбраны хлороформ, метанол, ацетон и диметилсульфоксид (ДМСО). Концентрация сорастворителей варьировалась в диапазоне значений от 0 до 9 % массовых. Результаты измерений при Т = 343 К и Р = 20 МПа представлены на рисунке 12. С увеличением концентрации сорастворителя, изменение массы катализатора возрастает, проходя через максимум и в дальнейшем убывая. Оптимальное значение концентрации сорастворителя находиться в диапазоне 6,5 - 7,5 %.

Рис. 12. Влияние сорастворителей различной природы на изменения массы катализатора в процессе регенерации, осуществленной при Т= 343 К и Р = 20 МПа.

Исследование изменения массы катализатора в процессе регенерации при использовании модифицированного различными добавками сверхкритического диоксида углерода с оптимальной концентрацией сорастворителя проведены при температуре Т= 423 К и давлении Р = 30 МПа (рис.13).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 13. Изменения массы катализатора в процессе его регенерации в зависимости от массы, участвовавшего в процессе экстрагента (модифицированный СО2).

Как видно из рисунка 13, наибольшая степень извлечение дезактивирующих соединений обеспечивается при использовании диметилсульфоксида в качестве сорастворителя. Этот сорастворитель обладает более высокой полярностью (13,5•10-30 Кл•м), по сравнению с остальными веществами (хлороформ - 3,8•10-30 Кл•м, метанол - 5,7•10-30 Кл•м, ацетон - 9•10-30 Кл•м) [ Химическая энциклопедия. В 5 т. / под. ред. И. Л. Кнунянц. - М. : Советская энциклопедия, 1988. - 5 т. ], что позволяет наиболее полно экстрагировать полярные соединения. Активность регенерированных образцов катализаторов исследовались на импульсной микрокаталитической установке (рис. 14), включающей хроматограф ЛХМ-80М и реактор, выполненный из стали 18Н10Х и имеющий внутренний диаметр 6 мм и длину 140 мм. Хроматограф снабжен колонкой 5 для разделения водорода, метана, этана, этилена длиной 2 м и внутренним диаметром 3 мм, заполненной г-Al2O3 с 7 % NaHCO3. Анализ ведется в потоке гелия в качестве газа-носителя (-30 см3/мин) при температуре колонки 343 К.

Рис. 14. Импульсная микрокаталитическая экспериментальная установка:

1 -- блок подготовки газов; 2 -- кран-дозатор с дозирующим объемом; 3 -- микрореактор с электроподогревателем; 4 -- терморегулятор; 5 -- хроматографическая колонка; 6 -- детектор по теплопроводности; 7 -- термопара.

Реактор 3 имеет тонкостенный (0,1 мм) карман для термопары 7 (хромель-копель), непосредственно над которым размещается слой катализатора. Для равномерного нагрева, реактор почти вплотную входит в блок из латуни, на который намотана электрическая спираль. Температурный градиент в средней части реактора в области длиной 50 мм при 373 К не превышает 2 К. Измерительная термопара 7 одновременно выполняет роль управляющей и через терморегулятор 4 поддерживает заданную температуру реактора. Точность регулирования при температуре 673 К составляет ± 2 К. Термопара отградуирована по точкам кипения воды, плавления олова, свинца, кадмия и цинка.

Приведенная установка используется как для предварительной обработки катализатора (восстановление водородом), так и для испытания его активности. Активность катализатора оценивалась по степени гидрирования этилена до этана при подаче импульсов смеси 50 % этилена + 50 % водорода в поток газа-носителя перед микрореактором.

Навеска катализатора (-0,07 г) с размерами частиц 0,2 -- 0,5 мм смешивается с чистым г-Al2O3 в таком соотношении, чтобы общий объем составлял 0,5 см3. Катализатор засыпается в среднюю часть микрореактора 3; непосредственно под ним размещается спай измерительной и регулирующей термопары 7, соединенной с терморегулятором 4. Кроме того, для дополнительного обогрева поступающего газового потока реактор до самого верха загружается теплоносителем (частицы кварцевого стекла), причем между слоями катализатора и теплоносителя размещается небольшая прослойка из корундовой ваты.

Температура в микрореакторе повышается до 673 К, и с помощью импульсов водорода, вводимых краном-дозатором 2, проводится восстановление катализатора. По высоте отрицательного пика водорода можно было судить о прекращении поглощения водорода после запуска определенного числа импульсов. После этого температура в реакторе снижается до 323 К и проводится гидрирование этилена в импульсах его эквимолекулярной смеси с водородом, запускаемых с помощью шестиходового крана-дозатора. Объем подаваемых импульсов (как при восстановлении катализаторов, так и при испытании их активности) составлял ~ 2 мл. По достижении стабильной конверсии этилена в этан подача импульсов прекращается.

На испытание были представлены 4 катализатора: исходный (свежеприготовленный), отработанный и два регенерированных с использованием сверхкритического диоксида углерода. Один образец был регенерирован чистым СК СО2, а другой -- СК СО2, модифицированным 3 масс. % метанола.

Полученные результаты приведены в таблице 5. Они показывают, что каталитические свойства образца, дезактивированного в реальных условиях, полностью восстанавливаются после обработки в среде СК СО2 (чистого и модифицированного метанолом).

Таблица 5. Активность образцов катализатора, прошедших различную обработку, в реакции гидрирования этилена.

Продукт

Образец

исходный

отработанный

регенерированный

(СК-СО2+3% СН3ОН)

регенерированный

(СК-СО2)

Этан (в об. %)

91,5

87,7

92,3

92,9

Этилен (в об. %)

8,5

12,3

7,7

7,1

В пятой главе, в рамках решения задачи дополнительного нанесения активных центров в регенерированные катализаторы или же утилизации последних, проведено исследование растворимости модельной системы, в качестве которой был использован металлоорганический комплекс на основе магния и трилона Б, в сверхкритическом диоксиде углерода.

Исследования осуществлены на установке (рис. 15), созданной на базе шприцевого насоса, позволяющей проводить измерения в температурном диапазоне до 363 К и при давлениях до 40 МПа.

Рис. 15. Схема экспериментальной установки.

1 - шприцевой насос, 2 - электронный блок управления, 3 - экстрактор, 4 - сборник экстракта (растворяемого вещества), 5 - баллон с СО2, 6 - фильтр, 7 - насос, 8 - емкость с хладоносителем, 9 - термостат, 10 - рестриктор с функциями дроссельного устройства.

Измерение растворимости металлоорганического комплекса проведены на изотермах Т = 323 К, Т = 338 К, Т = 353 К в диапазоне давлений 10 25 МПа. Результаты измерений представлены на рисунке 16.

Рис. 16. Растворимость металлоорганического комплекса (Mg + трилон Б) в сверхкритическом диоксиде углерода.

На изотерме Т = 353 К в точке соответствующей давлению 20 МПа наблюдается некий минимум растворимости комплекса. Аналогичное поведение при этих же параметрах состояния и для столь же влажных образцов наблюдалось при исследовании растворимости кофеина в сверхкритическом СО2 [ Залепугин, Д.Ю. Развитие технологий, основанных на использовании сверхкритических флюидов / Д.Ю. Залепугин, Н.А. Тилькунова, Н.В. Чернышева, В.С. Поляков. // Сверхкритические флюиды: теория и практика. - 2006. - Т.1. №1. - 31 с.].

Значение растворимости металлоорганического комплекса на основе магния и трилона Б в сверхкритическом диоксиде углерода дают основание полагать, что процессы импрегнации и экстрагирования, соответственно, в задачах восстановления оптимального содержания активного металла в твердой матрице и утилизации катализаторов, могут быть успешными.

Основные результаты и выводы.

1. Методами комплексного термического анализа (ТГ-ДТА) и хроматомасс-спектрометрии установлен количественный и качественный состав соединений дезактивирующих катализатор «никель на кизельгуре» в процессе очистки изопрена от ацетиленовых соединений.

2. Исследование растворимости (ДМФА на изотермах Т = 318 К, Т = 328 К, Т = 338 К и Т = 343 К в диапазоне давлений Р = 8 ч 30 МПа) и анализ растворимости (в том числе, описание растворимости ДМФА с использованием уравнения Пенга-Робинсона), дезактивирующих катализатор соединений в чистом и модифицированном сверхкритическом диоксиде углерода указывают на перспективность использования сверхкритического флюидного СО2 - экстракционного процесса в задачах регенерации катализатора «никель на кизельгуре».

3. Реализация сверхкритического флюидного экстракционного процесса в целях регенерации катализатора «никель на кизельгуре» и последующая оценка активности регенерированных образцов выявила эффективность исследованного процесса. Установлено, что модифицированный сверхкритический СО2 способствует более полному удалению коксовых отложений. Выявлены оптимальная природа сорастворителя и оптимальное значение его концентрации.

4. Подтверждена возможность использования сверхкритического флюидного процесса импрегнации или экстракции в задачах восстановления оптимального содержания активного металла в твердой матрице и утилизации катализатора.

Основные положения диссертации опубликованы в работах

Научные статьи, опубликованные в рецензируемых научных изданиях, определенных ВАК

1. Галлямов, Р.Ф. Суб- и сверхкритические флюидные среды в задачах каталитической химии / А.А. Сагдеев, Р.Ф. Галлямов, Р.А. Каюмов, А.А. Петухов, Ф.М. Гумеров, Ф.Р. Габитов // Вестник Казанского технологического университета. - 2008. - №1. - С. 32-41.

2. Галлямов, Р.Ф. Регенерация катализатора «никель на кизельгуре» с использованием сверхкритического флюидного СО2-экстракционного процесса / Р.Ф. Галлямов, А.А. Сагдеев, Ф.М. Гумеров, Ф.Р. Габитов // Вестник Казанского технологического университета. - 2009. -№3.Ч.I. - С. 7-15.

3. Галлямов, Р.Ф. Регенерация катализатора «никель на кизельгуре» с использованием сверхкритического диоксида углерода / Р.Ф. Галлямов, А.А. Сагдеев, Ф.М. Гумеров, Ф.Р. Габитов // Сверхкритические флюиды: теория и практика. - 2010. - Т.5. №1. - С. 40-51.

4. Галлямов, Р.Ф. Использование сверхкритического флюидного co2-экстракционного процесса при регенерации катализатора «никель на кизельгуре» / А.А. Сагдеев, Р.Ф. Галлямов, Ф.М. Гумеров, Ф.Р. Габитов // Вестник Казанского технического университета им. А.Н. Туполева. - 2010. - №2 - С.27-32.

5. Галлямов, Р.Ф. Исследование процесса регенерации катализатора «никель на кизельгуре» с использованием модифицированного сверхкритического диоксида углерода / Р.Ф. Галлямов, А.А. Сагдеев, В.Ф. Хайрутдинов, А.Т. Тухватова, Ф.М. Гумеров, К.А. Сагдеев, Ф.Р. Габитов // Вестник Казанского технологического университета. - 2010. - №5 - С. 25-34.

Работы, опубликованные в других изданиях

6. Галлямов, Р.Ф. Сверхкритический диоксид углерода в процессе регенерации катализаторов / А.А. Сагдеев, Р.Ф. Галлямов, И.Я. Марданов, Ф.М. Гумеров // Материалы межвузовской научно-практической конференции «Актуальные проблемы образования, науки и производства» / Бутлеровские сообщения. - 2006. - C. 65-67.

7. Галлямов, Р.Ф Основы процесса сверхкритической флюидной регенерации оксида алюминия активного / И.Я. Марданов, Р.Ф. Галлямов, А.А. Сагдеев, Ф.М. Гумеров // Тезисы докладов III Международной научно-практической конференции «Сверхкритические флюидные технологии: инновационный потенциал России». - Ростов-на-Дону, 2006. - C. 68-70.

8. Галлямов, Р.Ф. Растворимость металлоорганического комплекса на основе магния и трилона Б в сверхкритическом диоксиде углерода / Р.Ф. Галлямов, А.А. Сагдеев, А.Т. Тухватова, В.В. Мосолов, Ф.М. Гумеров // Материалы 5 всероссийской научно-технической студенческой конференции «Интенсификация тепло - и массообменных процессов в химической технологии». - Казань, 2007. - C. 122-124.

9. Галлямов, Р.Ф. Растворимость металлоорганического комплекса на основе магния и трилона Б в сверхкритическом диоксиде углерода / Р.Ф. Галлямов, А.А. Сагдеев, А.Т. Тухватова, В.В. Мосолов, Ф.М. Гумеров, Ф. Р. Габитов // Материалы IV международной научно-практической конференции «Сверхкритические флюиды: фундаментальные основы технологии, инновации». - Казань, 2007. - C. 63-64


Подобные документы

  • Недостатки и достоинства аппаратов с неподвижным слоем катализатора. Основы использования каталитического крекинга, применяемого для переработки керосиновых и соляровых дистиллятов прямой перегонки нефти. Изучение схем установок с псевдоожиженным слоем.

    презентация [2,8 M], добавлен 17.03.2014

  • Анализ истории развития процесса риформинга бензинов. Проведение исследования катализаторов и их регенерации. Установка риформинга с неподвижным слоем катализатора. Составление материальных балансов реакторов. Нормирование загрязнений окружающей среды.

    дипломная работа [259,4 K], добавлен 01.07.2021

  • Термодинамические основы регенерации. Схемы поверхностных регенеративных подогревателей. Трубная система ПНД. Зависимость недогрева от содержания воздуха в подогревателях. Форма навивки спиральных труб. Основы процесса термической деаэрации. Закон Генри.

    презентация [4,5 M], добавлен 08.02.2014

  • Понятие каталитического риформинга. Влияние замены катализатора на увеличение мощности блока каталитического риформинга секции 200 на установке ЛК-6У Павлодарского нефтехимического завода после модернизации производства. Технологическая схема установки.

    презентация [2,3 M], добавлен 24.05.2012

  • Автоматизация химической промышленности. Назначение и разработка рабочего проекта установок гидрокрекинга, регенерации катализатора и гидродеароматизации дизельного топлива. Моделирование системы автоматического регулирования. Выбор средств автоматизации.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 16.08.2012

  • Анализ существующих технологий и оборудования восстановительной плавки. Характеристика перерабатываемого сырья. Основы химических процессов в дуговых печах. Усовершенствование процесса, позволяющее снизить себестоимость переработки закиси никеля.

    дипломная работа [1,5 M], добавлен 24.02.2015

  • Основные понятия физико-химического процесса обогащения. ОАО ГМК "Норильский никель" – крупнейший в мире производитель никеля и палладия, платины и меди. Роль ТОФ в ОАО "ГМК "Норильский никель". Основные переделы производства. Схема реконструкции.

    реферат [78,7 K], добавлен 21.09.2016

  • Процесс совместного получения хлорметанов в реакторе со стационарным или псевдоожиженным слоем катализатора. Технологическая схема процесса хлорирования метана. Составление материального баланса процесса. Технологические, технико-экономические показатели.

    реферат [27,4 K], добавлен 25.08.2010

  • Первая промышленная установка по каталитическому крекингу керосино-газойлевых фракций. Характеристика исходного сырья: разгонка, групповой и углеводородный состав. Характеристика катализатора: химический состав, технология приготовления и эксплуатации.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 06.06.2010

  • Схема переработки нефти. Сущность атмосферно-вакуумной перегонки. Особенности каталитического крекинга. Установка каталитического риформинга с периодической регенерацией катализатора компании Shell. Определение качества бензина и дизельного топлива.

    презентация [6,1 M], добавлен 22.06.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.