Способ определения относительной стабильности активности катализаторов гидрокрекинга

 

О П И С А Н И Е (ii) 444975

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Юомз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 23.10.72 (21) 1839396/23-4 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.09.74. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 14.10.75 (51) М. Кл. 6 01п 31 08

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 66.097.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. 3. Минаев, В. Г. Липович и И. В. Калечиц

Институт нефте- и углехимического синтеза при Иркутском государственном университете им. А. А. Жданова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ

СТАБИЛЬНОСТИ АКТИВНОСТИ КАТАЛИЗАТОРОВ

ГИДРОКРЕКИ Н ГА

Изобретение относится к области определения активных и селективных свойств катализаторов.

Известен ускоренный метод для определения стабильности алюмо силикатных катализаторов крекинга путем гидрокрекинга, стандартного сырья при повышенных температурах. Этим методом не определяют стабильность активности алюмокобальтмолибденового катализатора гидрокрекинга ввиду его ограниченной термостойкости.

Целью предлагаемого изобретения является создание быстрого точного, унифицированного метода определения стабильности активности катализатора гидрокрекинга.

Для этого применяют определение стабильности гидрирующей, дегидрирующей, изомеризующей и гидроизомеризующей активности катализатора путем гидрокрекинга циклогексана, бензола и нефтяного промышленного сырья, последовательно подаваемых на реакцию с последующим хроматографическим анализом продуктов реакции модельных углеводородов.

О стабильности гидрирующей и гидроизомеризующей активности гидрогенизационных катализаторов судят по изменению содержания циклогексана и, соответственно, метилциклопентана в гидрогенизатах бензола.

Стабильность дегидрирующей и изомеризующей активности оценивают по изменению содержания бензола и метилциклопентана в гидрогенизатах циклогексана.

Г1редлагаемый способ позволяет сократить общую продолжительность испытания катализаторов не менее чем в 5 — 7 раз, делает эти испытания простыми и дост) иными для заводских лабораторий. Точность опрсделения по предлагаемому способу повышасгся за счет

1О большой точности «роматографичсс«ого анализа.

По предлагаемому способу испытание «атализаторов проводят на лабораг0рноп одно«одовой проточной ) станов«с высокого давлс15 ния. На загруженный в реактор катализатор при любых общепринятых рабочих параметрах гидрокрекинга (давлении, температуры, объемной скорости потока, соотношении Нов сырье) подают циклогексан, бензол и про2р мышленное сырье в строго определенной циклической последовательности. В каждОм цикле в реактор сначала подают ци«логексан, затем бензол, далее цикл завершается пропуском в систему промышленного сырья. Г1ричсм, в каждом цикле время последовательной IIoдачи циклогексана и бензола составляет 2 час.

Продолжительность подачи промышленного сырья в каждом цикле задают в зависимости от требуемой частоты контрольны«точек по стабильности.

444975

Таблица 1

Дегидрирование ) Изомеризация j Гидроизомеризация

Гидрирование

1 о о

_#_t

Г о са о е о

x c о о о я ccc (, О ccc д

v O о

> o.»

О2О о о

«Я

< са

+ ccc

О р д оооо о c: о.:-.

Ооой

Ж (о I О о х р - cc: @ (» о „ оо> о ж

О2 о о

Х .я

I co

Ф

<о о ж о, Oè

Содержание метилциклопентана в гидрогенизате бензола, %

Содержание метилциклопентана в гидрогенизате циклогексана, %

Содержание циклогексана в гидрогенизате бензола, %

Содержание бензола в гидрогенизате циклогексана, %

Время работы катализатора, цикл

Свежий

100

52,0

37,5

30,1

20,0

36,5

18,9

13,7

11,0

7,3

11,5

1,8

0,6

0,1

0,1

5,7

0,5

0,3

0,1

0,1

100

15,6

5,2

0,8

0,8

90,8

90,8

90,8

90,8

6,5

5,9

5,9

5,9

5,9

После первого

После второго

После третьего

После четвертого

8,9

5,3

1,7

1,7

Таблица 2

Расщепление

Изомеризация

Содержание метилциклопентана в гидрогенизате циклогексана, %

Время работы катализатора, цикл

Выход остатка (360 С) в гидрогенизате мазута, об. %

Относительно первоначальной активности %

Относительно первоначальной активности, %

16,3

6,3

Термокрекинг

Термокрекинг

Свежий

66,0

81,9

83,8

85,0

85,0

100

15,6

5,2

0,8

0,8

11,5

1,8

0,6

0,1

0,1

После первого цикла

После второго цикла

После третьего цикла

После четвертого цикла и т. д.

Таблица 3

Содержание фракции н. к

360 С, об. %

Содержание остатка

)360 С; об. ог

Сырье

Исходный мазут

Гидрогенизат термо65 крекинга мазута

5,4

14,5

94,6

85,0

Стабильность указанных типов активности определяют в процентах относительно первоначальной активности, т. е. активности свежего катализатора, принятой за 100%

Пример. В трубчатый реактор лабораторной проточной установки загружают 300 мл промышленного алюмокобальтмолибденового катализатора. Циклогексан, бензол, мазут тюменской нефти подают на катализатор при давлении водорода 100 атм, температуре

420 С, соотношении водород — сырье 600 л/л, со скоростью 1 час- в строгой циклической последовательности в течение 14 час. В каждом цикле в систему два часа пропускают циклоОдним из основных преимуществ предлагаемого способа является возможность снятия рабочих характеристик катализатора в любой момент на различном промышленном сырье.

В табл. 2 приведены результаты определеСостав исходного мазута и гидрогенизата, полученного при термокрекинге мазута в холостом опыте без катализатора, приведен в табл. 3.

Предлагаемая методика позволяет получить результаты, с достаточной точностью соответствующие результатам, полученным при гидрокрекинге промышленного сырья. гексан, затем два часа бензол и далее оставшиеся 10 час мазут тюменской нефти. В каждом цикле за 15 мин до окончания второго часа отбирают две пробы гидрогенизата цикло5 гексана, а за 15 мин до окончания четвертого часа — две пробы гидрогенизата бензола.

Пробы отбирают при установившемся режиме работы реактора. Жидкие продукты превращения бензола и циклогексана анализироI0 вали на хроматографе ХЛ-4. Результаты двух параллельных определений для каждого модельного соединения затем усреднялись. Результаты по определению стабильности активности алюмокобальтмолибденового катализа15 тора даны в табл. 1. ния относительной стабильности изомеризующей активности (по выходу метилциклопентана в катализатах циклогексана) и интенсив35 ности расщепления (по выходу остатка, выкииающего выше 360 С, в гидрогенизатах мазута).

444975

Составитель В. Нсупокоев

Редактор Л. Герасимова Техред Н. Куклина

Корректор И. Позняковская

Заказ 2484/3 Изд. Ма 1590 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д, 4!5

Типография, пр, Сапунова, 2

Предмет изобретения

Способ определения относительной стабильности активности катализаторов гидрокрекинга путем гидрокрекинга стандартного сырья при повышенных температурах, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения скорости и точности определения относительной стабильности активности, гидрокрекингу подвергают последовательно циклогексан, бензол и промышленное нефтяное сырье с последующим хроматографическим анализом продуктов превращения модельных углеводоро5 дов и судят по изменению их концентраций о стабильности гидрирующей, дегидрирующей, изомеризующей и гидроизомеризующей активности катализатора.