ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Процесс Демет из "Алюмосиликатные катализаторы и изменение их свойств при крекинге нефтепродуктов" В процессе Демет металлы удаляют с катализатора в псевдоожиженном слое. Катализатор подвергают химической обработке с целью перевода соединений металла в водорастворимые и легко-летучие формы. Процесс состоит из четырех стадий две из них — предварительная обработка, обеспечивающая концентрацию металлов на поверхности катализатора и превращение их в соединения, которым трудно диффундировать обратно в матрицу, третья — химическая обработка с целью перевода металлов в легколетучие и легкорастворимые в воде соединения, четвертая стадия — промывка водой. Благодаря предварительной обработке, повышающей концентрацию металлов на поверхности катализатора, степень удаления их на третьей стадии существенно увеличивается [372]. Так, ванадий из катализатора можно удалить на 40—50%. Однако чтобы не вызвать изменений в структуре катализатора, ванадий удаляют на 25—30%. Без предварительной обработки катализатора никель можно удалить всего на 6%, а с предварительной обработкой — до 95%. В производственных условиях никель удаляют на 65—70%. [c.239] Первая стадия имеет целью перевод соединений ванадия, содержащихся в катализаторе, в пятиокись ванадия и концентрирование последней на поверхности гранул катализатора. Для этого катализатор обрабатывают горячим воздухом, в результате чего соединения ванадия окисляются до пятиокиси ванадия, которая обладает летучестью и при высоких температурах в основном сосредотачивается на доступной внешней поверхности гранул. Влияние температуры и длительности окисления воздухом на количество ванадия, отложившегося на внешней поверхности катализатора, показано на рис. 96 [373]. Как это видно, равновесие между содержанием ванадия на поверхности катализатора и в матрице устанавливается через 4 ч. Пятиокись ванадия можно удалить с поверхности катализатора промывкой его разбавленным водным раствором аммония или оставить и удалить в последующих стадиях вместе с другими металлами. [c.239] На третьей стадии металлы, содержащиеся на поверхности, превращаются в легколетучую или легкорастворимую в воде форму в результате одной из нескольких операций обработка подкисленной водой, хлорирование хлором или хлором, содержащим промоторы (четыреххлористый углерод, хлорид серы). Сульфиды металлов хлорируются легко, особенно в присутствии промоторов. [c.240] При этом получаются летучие хлориды ванадия и железа. Нелетучий хлорид никеля легко удаляется водной промывкой. При хлорировании только хлором летучих хлоридов получить не удалось. Хлориды металлов удаляются водной промывкой хлорированного катализатора. Для увеличения количества удаляемого водой ванадия и железа в промывную воду добавляют хелатный агент. Эффективность хелатного агента может быть повышена добавлением лимонной, щавелевой и винной кислот [373, 374]. [c.240] Различные стадии процесса Демет освещены в некоторых патентах [375—383], посвященных реактивации катализатора различными газами с целью перевода металлов в легколетучие или растворимые в воде соединения. [c.241] Изменение качества равновесного катализатора, обработанного на лабораторной установке деметаллизации, показано в табл. 67. [c.241] Активность катализатора после деметаллизации существенно повысилась, уменьшились коксовый, газовый и водородный факторы. [c.241] На основе результатов работы пилотной установки деметаллизации была построена 10-тонная установка на заводе в Вуд-Ривере (США), которая обслуживает установку каталитического крекинга производительностью 1740 м сут. Процесс деметаллизации автоматизирован и идет непрерывно. [c.241] Очистка катализатора, т/сут. [c.242] Удаление катализатора из системы, т/сут. 2,8 Потери катализатора с дымовыми газа- 1,9 ми, т/сут. [c.242] Всего добавлено свежего катализатора, 4,7 т/сут. [c.242] Производительность установки Демет, т/сут. Капитальные затраты, долл/сут. . ... Эксплуатационные затраты, долл./сут.. . [c.242] Стоимость очистки катализатора на 20-тонной установке составляет 38 долл/т против 315—355 долл — стоимости 1 т свежего катализатора. Экономическая оценка процесса Демет дается в табл. 68 применительно к нефтеперерабатывающему заводу производительностью 9500 м /сут. [372]. Рассматривается четыре варианта работы установки крекинга основной (I) — без деметаллизации и три варианта (II, III и IV) с деметаллизацией. [c.243] Для того, чтобы поддерживать содержание никеля на катализаторе на допустимом уровне (250-10- %), при работе по основ -ному варианту необходимо удалять из системы 2,8 т/сут. катализатора помимо восполнения потерь катализатора с дымовыми газами 1,9 т/сут. Добавление пятитонной установки деметаллизации позволяет поддерживать допустимое содержание NiO на катализаторе при обычном расходе 1,9 т/сут. Окупаемость установки составляет 1,2 г. Включение в схему установки Демет производительностью 17 т/сут. позволит уменьшить расход катализатора до нормальной величины и уменьшить содержание NiO на катализаторе до 100-10 %. При этом несколько увеличится выход бензина. Капиталовложения на установку окупаются в 1,5 г. Включение в схему установки Демет производительностью 18 т/сут. с целью уменьшения расхода катализатора позволит увеличить производительность по сырью и получить дополнительное количество бензина. В результате этого срок окупаемости установки уменьшится до 0,6 г. Как видно из приведенного технико-экономического сопоставления, наиболее выгоден вариант работы на увеличенную производительность. [c.243] Вернуться к основной статье