Выбор катализатора и его характеристика - Технологический расчет контактного аппарата
В России на всех промышленных установках по получению формальдегида из метанола применяются трегерные серебряные контакты типа серебро на пемзе. Характеристика этого катализатора:
Внешний вид - серые блестящие зерна неправильной формы.
Размер зерен, мм - 2-5.
Массовый фракционный состав: %
Просев через сито 2 2 мм, не более 2,0;
Остаток на сите 5 5 мм, не более 5,0;
Удельная поверхность, м2/ч 0,5 - 1,0.
На большинстве зарубежных формалиновых производствах используют металлическое серебро без носителя (сетки, кристаллы, губчатое серебро и т. п.). По селективности образования формальдегида контактный и трегерный катализаторы являются практически равноценными. Основные различия трегерных и контактных катализаторов относятся к их эксплуатационным характеристикам. К преимуществам трегерных контактов относится следующее:
- 1) устойчивость по отношению к перегревам; 2) пониженная требовательность к чистоте сырья; 3) меньшая единовременная загрузка сырья.
Основным недостатком этого катализатора является небольшая длительность межрегенерационного цикла работы (3 - 4 месяца).
Использование контактного (ненанесенного) серебра имеет следующие достоинства:
- 1) исключение комплекса вопросов, связанных с получением и подготовкой носителя; 2) "безреагентная" система приготовления катализатора; 3) практическое отсутствие потерь серебра за счет истирания и измельчения контакта.
При выборе той или иной формы серебряного катализатора решающее значение имеют такие факторы, как накопленный опыт и традиции.
Технология приготовления трегерного серебра включает в себя основные стадии:
- 1) пропитка или осаждение на поверхности носителя соли, содержащей серебро; 2) восстановление катиона серебра до свободного металлического состояния.
На практике содержание серебра в катализаторе СНП составляет около 40%. Катализаторы с меньшим содержанием серебра быстрее теряют активность и требуют "перенанесения".
Фирма Sumitomo взяла патент на использование трехслойного контактного катализатора. Два верхних слоя представляют собой кристаллы размером 0,8 - 1,0 мм, нижний слой - серебро в виде тонких нитей.
Фирма BASE предложила серебряный катализатор разделить на 4 слоя общей высотой 20 - 30 мм, а серебряное кольцо по периметру реактора выполняет функции 5-го слоя. Характерной особенностью является применение бидисперсных гранул серебра. Так, в нижней части слоя рекомендуется размещать гранулы с размером мене 0,3 мм, количество которых составляет 1/8 от общего количества серебра. Другая часть катализатора в виде гранул размером до 1 - 3 мм насыпается поверх мелких частиц. Мольный выход формальдегида равен 88%.
Применение двухслойного катализатора позволяет проводить процесс с конверсией метанола до 97,4% при мольной селективности 89 - 90%.
Сравнивая зарубежный опыт производства формалина на катализаторах в очень тонком слое, в виде металлических сит (серебряные сетки) предлагается перейти на аналогичный вид катализатора.
Характеристика катализатора из серебра (сита):
Проволка ТУ 48 - 1 - 112 - 85;
Толщина проволки, мм - 0,22;
Число ячеек на 1 см2 - 225;
Стоимость катализатора - 279384,17 руб.
Переход на серебряный сетки позволит сократить численность рабочих в катализаторном отделении (за счет упрощения приготовления катализатора), а следовательно повысить производительность труда. За счет более длительного срока службы (1 - 2 года) катализатора увеличивается эффективный фонд рабочего времени, произойдет наращивание мощности.
Похожие статьи
-
Общая характеристика производства - Технологический расчет контактного аппарата
В состав производства формалина входит установка синтеза формальдегида установка утилизации и термического обезвреживания абгазов, предназначеннная для...
-
Обоснование выбора метода производства Формальдегид получают из метанола, диметилового эфира, природного и попутных газов (газа коксохимического...
-
Физико-химические свойства технологического процесса - Технологический расчет контактного аппарата
Химизм процесса: Образование формальдегида происходит при прохождении метаноло - воздушной смеси через слой катализатора "серебро на носителе" при...
-
Механизм процесса - Технологический расчет контактного аппарата
Ключевые превращения осуществляются на поверхности катализатора. Метанол адсорбируется на поверхности окисленного серебра. На поверхности свободного...
-
Введение - Технологический расчет контактного аппарата
Среди многих сотен тысяч органических соединений, известных в настоящее время, формальдегиду, принадлежит особая роль. Формальдегид - весьма активное...
-
Термодинамика реакций - Технологический расчет контактного аппарата
Реакции окислительного дегидрирования имеют тепловой эффект, зависящий от доли реакций окисления и особенно дегидрирования. Так как окисление протекает с...
-
Для расчета поверхности теплообмена выпарного аппарата запишем уравнение теплопередачи: Q=KF?tПолезн, (8) Рассчитаем : Где К - КОр - ориентировочный...
-
Первое пробное исследование по получению формальдегида из метанола в присутствии смеси оксидов железа и молибдена проведено в начале 30-х годов [17, стр....
-
Первое пробное исследование по получению формальдегида из метанола в присутствии смеси оксидов железа и молибдена проведено в начале 30-х годов [17, стр....
-
Основной производственный метод получения формальдегида во всем мире уже много лет - каталитическое взаимодействие метанола с кислородом воздуха. В 20-х...
-
Основной производственный метод получения формальдегида во всем мире уже много лет - каталитическое взаимодействие метанола с кислородом воздуха. В 20-х...
-
Моделирование ХТС производства формальдегида на пакете HYSYS Процесс парофазного окисления этиленгликоля в глиоксаль на серебряных катализаторах является...
-
Краткая характеристика объекта и описание технологического процесса Инструментальный цех (ИЦ) предназначен для изготовления и сборки различного...
-
Расчет выпарного аппарата 3.1.1. Материальный баланс процесса выпаривания. Основные уравнения материального баланса: (1) (2) Где - массовые расходы...
-
Цель расчета Целью технологического расчета колонны ректификации является составление материального баланса, расчет диаметра колонны, числа тарелок и...
-
В России процесс окисления этиленгликоля с получением глиоксаля в промышленных масштабах не реализован, что обусловлено отсутствием соответствующих...
-
Носитель катализатора, иначе подложка (катализатора) (англ. carrier или support) -- инертный или малоактивный материал, служащий для стабилизации на его...
-
В промышленности синтез глиоксаля окислением этиленгликоля протекает в адиабатических условиях, оптимальный температурный режим процесса зависит от...
-
Холодильник представляет из себя теплообменник кожухотрубного типа (рисунок 2.7 ). 1- Теплообменные трубы; 2 - Штуцер. D - диаметр кожуха, L - Длина...
-
Можно выделить и сопоставить преимущества и недостатки обоих методов (таблица 1.10) [17, стр. 65 - 66] . Применение технологии с оксидным катализатором...
-
Каталитическое окисление органических соединений является ведущим методом получения ценных продуктов химической и нефтехимической промышленности. Этим...
-
Описание технологического процесса Процесс каталитического риформинга осуществляют при сравнительно высокой температуре и среднем давлении, в среде...
-
1 - Контактный аппарат; 2 - Котел-утилизатор; 3 - Окислитель В контактный аппарат (1) подается аммиачно-воздушная смесь на конверсию. Конверсия аммиака...
-
Характеристика ионообменной смолы КУ-2 - Ионообменные смолы
Катионит КУ-2 - это многофункциональная сильнокислая смола. Основной характеристикой катионитов является присутствие в составе кислотных групп, водород...
-
Другим способом получения формальдегида является окислительное дегидрирование метилового спирта в присутствии катализаторов. Последние можно разделить на...
-
Показатели. Вход Выход Температура, °С 85 - 180 495 - 540 Давление, МПа 1,5 2 Объемная скорость подачи сырья, ч-1 1,8 - 1,9 Кратность циркуляции...
-
Определение средних температур теплоносителей t tКонд. гр. п. ?tМ tНач ?tБ t'Нач F Рис. 1 Температурная схема Где t'Нач - начальная температура...
-
В данном пункте рассмотрим параметры влияющие на характеристики трансформатора. КПД Коэффициент полезного действия трансформатора определяется отношением...
-
Выбор наиболее рационального варианта электрической сети осуществляется путем сопоставления технико-экономических параметров вариантов....
-
Мощность производства азотной кислоте по 100% кислоте - 720 тысяч т/год Мощность производства в кг/ч будет составлять - кг/ч Суммарная реакция...
-
Механическая характеристика - зависимость электромагнитного момента от скольжения рассчитывается по формуле: Нм, (1.9.1) Изменяя от 0 до 1,0 через 0,1 и...
-
Технологический процесс изготовле-ния бумаги (картона) включает следующие основные операции: Аккумулирование бумажной массы; разбавление ее водой до...
-
Запатентован способ получения глиоксаля окислением этиленгликоля в жидкой фазе при обработке кислородом или кислородсодержащим газом. Окисление проводят...
-
Существуют разработки метода синтеза глиоксаля озонированием бензола эквивалентным количеством озона с дальнейшим гидрированием получаемых продуктов для...
-
Метод жидкофазного окисления ацетальдегида азотной кислотой является одним из промышленных способов получения глиоксаля. Суммарное уравнение реакции...
-
Одна из конструкций таких аппаратов-с центральной циркуляционной трубой. Циркуляция раствора в таких аппаратах вызывается различием плотностей...
-
Синтез альдегидов и кетонов парофазным каталитическим окислением спиртов осуществляется во всех промышленно-развитых странах. Таким путем получают...
-
В процессе выполнения дипломного проекта проведен анализ способов получения глиоксаля, а также технологической схемы селективного окисления...
-
При возникновении аварийных ситуаций, сотрудник должен следовать следующим правилам: 1) В случае обнаружения каких-либо неполадок при работе на установке...
-
В ходе выполнения дипломного проекта на основе ХТС получения формальдегида методом окисления спиртов была создана химико-технологическая схема получения...
Выбор катализатора и его характеристика - Технологический расчет контактного аппарата