SU1105224A1 - Method of regenerating alumomolybdenum catalyst of liquid hydrocarbon hydrocracking - Google Patents

Abstract

СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ АЛЮМОМОЛИБДЕНОВОГО КАТАЛИЗАТОРА ГИДРОКРЕКИНГА ШЩКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ путем, обработки отработанного катализатора кислородсодержащим газом при повьшенной гемперат гре, отличающийс  тем, что, с целью интенсификации процесса , обработку ведут в поле высокочастотной плазмы кислорода при 100300°С и остаточном давлении 100200 мм рт.ст.METHOD OF REGENERATION OF ALUMOMOLIBDEN CATALYST HYDROCREATING APPLICATION APPLICATION HYDROXIDE HYDROXIDE WITH OXYGEN HYDROGEN HYDROCARBONS .

Description

(Л(L

сwith

елate

INOINO

tsdtsd

Изобретение относитс  к способам регенерации окисных катализаторов, в частности к способу регенерации алюм молйбденового катализатора гидрокрекинга жидких углеводородов. Известен способ регенерации алюмо кобальтмолибденового катализатора гидрокрекинга, заключающийс  в обработке отработанного катализатора кислородсодержащим газом в присутстВИИ двуокиси углерода при 540--580 С и давлении 10 атм. Углекислый газ ввод т в реактор дифференцированно по его высоте с целью увеличени  ин тенсивности выжига углеродистых отЛоже НИИ, сохранени  фазового и химического составов катализатора 1 . Однако известный способ характери зуетс  йедостаточно полным восстанов лением активности, так как степень превращени  н-гептана в присутствии регенерированного по этому способу катализатора составл ет только 60%. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ реге нерации алюмомолибденового катализатора гидрокрекинга жидких углеводоро дов, заключающийс  в обработке отработанного катализатора кислородсодер жащим газом в присутствии сернистого ангидрида в количестве 0,02-0,5 об.% и температуре 450-540°С 12 }. Однако данный способ регенерации характеризуетс  достаточно продолжительным временем {60 ч) и высокой температурой (450-540 С), что приводит к локальным перегревам катализатора и снижению производительности как процесса регенерации, так и процесса гидрокрекинга жидких углеводородов . Цель изобретени  интенсификаци  fпроцесса регенерации. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу регенерации алюмомолибденового катализатора гидрокрекинга жидких углеводородов, заключающемус  в обработке отработанно го катализатора кислородсодержащим газом при повьшенной температуре, об работку ведут в поле высокочастотной плазмы кислорода при ЮО-ЗОО С и остаточном давлении 100-200 мм рт.ст. При регенерации катализатора в по ле высокочастотной плазмы кислорода происходит поверхностное горение образовавшихс  в процессе гидрокрекинга углеродистых отложений с одновременным окислением компонентов катализатора при снижении веро тности локальньпс перегревов. В процессе регенерации, осуществл емой в токе ионизированного газа, не происходит рекристаллизации подложки катализатора (AI-O) и не агломерируетс  промотирующий компонент Мо 0 . При интенсивном горении в плазме сохран етс  высокой концентраци  восстановленных форм Мо, в основном , Мо . Кроме того, в результате направленной регенерации за счет сохранени  части углерода в отложени х сохран етс  механическа  прочность катализатора, что дает возможность многократно и эффективно его использовать . Продолжительность регенерации сокращаетс  до 1,5 ч. Пример 1. Провод т гидрокрекинг сырой бензольно-толуольной фракции при 480 С, объемной скорости 0,5 чи давлении 10 атм, в присутствии промьшшенного алюмомолибденового катализатора. После 1500 ч работы катализатора степень превращени  н-гептана снижаетс  с 75 до 30%, катализатор содержит углеродистые отложени  в расчете на С эл. 8 вес.% и 5 эл. 0,6 вес.%. Отработанный катализатор в количестве 100 г помещают в реактор из кварцевого стекла. Затем из реактора откачивают воздух до остаточного давлени  10 мм рт.ст., после чего в реактор подают кислород из баллона со. скоростью 200 мл/ч. По достижении в реакторе давлени  100 мм рт.ст. подачу кислорода прекращают и реактор помещают в .промьшшенную установку ЛГЕ-ЗБ с реконструированным источником высокочастотного пол . Температуру в зоне горени  поддерживают 200°С. По истечении 1,5 ч, достаточных по предварительным расчетам дл  удалени  отложений с катализатора, образец катализатора выгружают из реактора и исследуют его физико-химические свойства. Активность регенерированного катализатора оценивают на импульсной установке реактор-хроматограф по степени превращени  н-гептана. Дл  этого регенерированный катализатор в количестве 1 г помещают в реактор , нагретый до 550°С, и пропускают водород со скоростью 60 мл/мин, затем ввод т н-гептан импульсно по 3 мкл. Степень превращени  н-гептанаThis invention relates to methods for the regeneration of oxide catalysts, in particular, to a method for the regeneration of molibdenic catalyst for hydrocracking liquid hydrocarbons by alum. A known method for the regeneration of an alumino-cobaltmolybdenum hydrocracking catalyst consists in treating the spent catalyst with an oxygen-containing gas in the presence of carbon dioxide at 540-580 ° C and a pressure of 10 atm. Carbon dioxide is introduced into the reactor differentially along its height in order to increase the burnout rate of carbonaceous from the bed of the scientific research institute, preserving the phase and chemical composition of the catalyst 1. However, the known method is characterized by a sufficiently complete recovery of activity, since the degree of conversion of n-heptane in the presence of a catalyst regenerated by this method is only 60%. The closest to the proposed technical essence and the achieved result is the method of regeneration of the molybdenum alumina catalyst for hydrocracking liquid hydrocarbons, which consists in treating the spent catalyst with an oxygen-containing gas in the presence of sulfur dioxide in an amount of 0.02-0.5% by volume and a temperature of 450- 540 ° C 12}. However, this method of regeneration is characterized by a rather long time (60 hours) and high temperature (450-540 C), which leads to local overheating of the catalyst and a decrease in the performance of both the regeneration process and the hydrocracking process of liquid hydrocarbons. The purpose of the invention is the intensification of the regeneration process. The goal is achieved by the fact that according to the method of regeneration of the molybdenum alumina catalyst for hydrocracking liquid hydrocarbons, consisting in treating the spent catalyst with an oxygen-containing gas at a higher temperature, treatment is carried out in the field of high-frequency oxygen plasma at 100–200 mm Hg . When the catalyst is regenerated in the field of high-frequency oxygen plasma, surface burning of carbon deposits formed during hydrocracking with simultaneous oxidation of the catalyst components with a decrease in the likelihood of local overheating. In the regeneration process carried out in a stream of ionized gas, the catalyst substrate (AI-O) does not recrystallize and the promoter component Mo 0 is not agglomerated. With intense plasma burning, the concentration of reduced forms of Mo, mainly Mo, is high. In addition, as a result of directed regeneration, due to the preservation of part of the carbon in the sediments, the mechanical strength of the catalyst is retained, which makes it possible to use it repeatedly and effectively. The regeneration duration is reduced to 1.5 hours. Example 1. The crude benzene-toluene fraction is hydrocracked at 480 ° C, flow rate 0.5 at a pressure of 10 atm, in the presence of an industrial molybdenum-alumina catalyst. After 1500 hours of operation of the catalyst, the degree of conversion of n-heptane is reduced from 75 to 30%, the catalyst contains carbonaceous deposits calculated on the basis of C e. 8 wt.% And 5 e. 0.6 wt.%. The spent catalyst in an amount of 100 g is placed in a quartz glass reactor. Then, air is pumped out from the reactor to a residual pressure of 10 mm Hg, after which oxygen is supplied to the reactor from a cylinder of carbon dioxide. at a rate of 200 ml / h. When the pressure in the reactor reaches 100 mmHg. the oxygen supply is stopped and the reactor is placed in an LGE-ZB industrial installation with a reconstructed source of a high-frequency field. The temperature in the combustion zone is maintained at 200 ° C. After 1.5 hours, sufficient according to preliminary calculations to remove deposits from the catalyst, a sample of the catalyst is unloaded from the reactor and its physicochemical properties are examined. The activity of the regenerated catalyst is evaluated in a pulsed reactor-chromatograph unit according to the degree of conversion of n-heptane. For this, a regenerated catalyst in the amount of 1 g is placed in a reactor heated to 550 ° C, and hydrogen is passed at a rate of 60 ml / min, then n-heptane is pulsed in 3 μl pulses. The degree of conversion of n-heptane

оценивают после 15 импульсов, когда активность катализатора достигает посто нного значени . Результаты испытани  катализатора представлены в таблице .evaluated after 15 pulses when the activity of the catalyst reaches a constant value. The results of the test catalyst are presented in the table.

Пример 2. Провод т регенерацию отработанного катализатора какExample 2. The spent catalyst is regenerated as

в примзре 1 при различных температу- ре и давлении в реакторе. Испытани  образцов катализатора провод т в услови х , аналогичных описанным в примере 1. Физико-механические свойства регенерированного катализатора предл ставлены в таблице.in Prizmr 1 at different temperatures and pressures in the reactor. The tests of the catalyst samples were carried out under conditions similar to those described in Example 1. The physicomechanical properties of the regenerated catalyst are presented in the table.

Claims (1)

СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ АЛЮМОМОЛИБДЕНОВОГО КАТАЛИЗАТОРА ГИДРОКРЕКИНГА ЖИДКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ путем.обработки отработанного катализатора кислородсодержащим газом при повышенной температуре, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, обработку ведут в поле высокочастотной плазмы кислорода при 100300°С и остаточном давлении 100200 мм рт.ст.METHOD FOR REGENERATING ALUMINUMOLYBDENE HYDROCRACKING HYDROCARBON CATALYST BY LIQUID HYDROCARBONS by treating the spent catalyst with an oxygen-containing gas at an elevated temperature, characterized in that, in order to intensify the process, the treatment is carried out in a field of high-frequency oxygen plasma at 100300 ° C and residual pressure