DEVELOPMENT OF EFFECTIVE CATALYSTS FOR PROCESSING C3-C4 HYDROCARBONS

Аннотация

Целью статьи является изучение влияния методов приготовления и активации
модифицированного цеолитсодержащего катализатора на проявляемую им активность и стабильность
каталитических свойств в процессе превращения углеводородов С3-С4. При проведении эксперимента
в качестве исходного был использован промышленный катализатор крекинга ОМНИКАТ,
представляющий собой цеолит в натриевой форме. На декатионированные образцы данного
катализатора последовательно наносили цинк, галлий и РЗЭ методами ионного обмена, пропитки
и методом сухого механического смешения и наблюдали влияние этих методов на каталитические
свойства цеолитсодержащего катализатора. В результате сравнительного анализа закономерностей
ароматизации углеводородов С3-С4 было установлено, что метод механического смешения является
наиболее предпочтительным, так как он обеспечивает наилучшие показатели процесса.
С целью улучшения активности и стабильности катализаторов в процессе приготовления
проводились термопаровые и термические активации. Далее были выявлены различия для
термопаровой и термической активации модифицированного катализатора и их влияние на активность
и селективность цинкгаллийцеолитсодержащего катализатора по АрУ в процессе превращения
углеводородов С3-С4. Выбор конкретно этих операций был продиктован тем, что предварительная
термо- и термопарообработка катализатора практически не требуют значительных капитальных
затрат, т.е. экономически наиболее приемлемы.
Были установлены закономерности реакционно-регенерационных циклов. Так, оптимальными
технологическими параметрами для регенерации каталитических композиций являются: температура
– 600ºС, атмосферное давление, скорость подачи окислителя – воздуха – 2 ч-1, которые приводят к
восстановлению показателей активности и селективности отработанного катализатора до уровня
свежего. Исследованиями процесса окислительной регенерации цинкгаллийцеолитсодержащего
катализатора было установлено, что при сохранении чётко регламентированного режима регенерации
активность последнего восстанавливается.
Основной задачей проведённых исследований являлась разработка эффективных катализаторов
превращения углеводородов С3-С4. Поэтому в первую очередь сопоставлялись показатели конверсии
и селективности по АрУ. Предлагаемый катализатор характеризуется хорошими эксплуатационными
свойствами (высокой активностью и продолжительным сроком службы), обеспечивая 59,2% масс
выход целевой продукции при 98,8% конверсии углеводородов С3-С4.