Wyniki 1-7 spośród 7 dla zapytania: authorDesc:"KAZIMIERZ STOLECKI"

Kinetyka niskotemperaturowej konwersji tlenku węgla

Czytaj za darmo! »

Przeprowadzono badania kinetyki procesu niskotemperaturowej konwersji tlenku węgla w zakresie parametrów pracy reaktorów przemysłowych. Pomiary szybkości reakcji wykonano w reaktorze zbiornikowym z mieszadłem na przemysłowym katalizatorze TMC-3/1, produkowanym przez Zakłady Azotowe w Tarnowie. Wyprowadzono empiryczne równanie kinetyki procesu: rc o = k·CO·CO2 - 0 , 3·H[...]

Kinetyczne badania katalizatorów w warunkach laboratoryjnych DOI:

Czytaj za darmo! »

Omówiono laboratoryjne metody badania kinetyki reakcji przebiegających na katalizatorach stałych z udziałem gazowych reagentów. Przedstawiono własne doświadczenia autorów dotyczące badań kinetyki takich przemysłowych procesów kontaktowych, jak: przygotowywanie gazu syntezowego, synteza amoniaku, synteza metanolu i niektóre procesy uwodornienia. W dziedzinie analizy eksperyment ma zasadnicze znaczenie. Mimo ciągłego rozwoju teorii katalizy, informacje dotyczące kinetyki reakcji katalitycznych są zdobywane wyłącznie w drodze doświadczenia. Badania kinetyki procesów kontaktowych leżą u podstaw wszystkich dziedzin katalizy i są niezbędne: - do projektowania, optymalizacji i określania parametrów pracy reaktorów chemicznych, gdzie istotne znaczenie ma informacja o zależności szybkości reakcji biegnącej na przemysłowym ziarnie katalizatora od parametrów procesu oraz ocena zmian aktywności kontaktu w wyniku starzenia się i zatrucia; - w badaniach nad wytwarzaniem nowych typów katalizatorów. W tym wypadku pomiar kinetyczny stanowi podstawę określenia kierunku poszukiwań i decyduje o końcowym wyniku pracy; - w badaniach podstawowych, podczas których wyniki pomiaru kinetycznego wykorzystuje się do stawiania hipotez dotyczących mechanizmu reakcji katalitycznych oraz do ich ostatecznej weryfikacji. Szybkość reakcji na wewnętrznej powierzchni katalizatora zależy od temperatury i stężeń reagentów przy tej powierzchni. Katalizatory przemysłowe mają na ogół postać porowatych kształtek o silnie rozwiniętej powierzchni wewnętrznej. Występowanie dyfuzji przez pory powoduje zmniejszenie stopnia wykorzystania wewnętrznej powierzchni kontaktu. Do oceny handlowych i nowo opracowanych katalizatorów oraz do projektowania reaktorów są wykorzystywane przede wszystkim wyniki pomiarów rzeczywistej szybkości reakcji w zakresie parametrów pracy złoża przemysłowego. Pomiary kinetyczne z użyciem bardzo drobnego ziarna, prowadzone w obszarze kinetycznym, mają[...]

Dezaktywacja katalizatorów procesu produkcji amoniaku z gazu ziemnego

Czytaj za darmo! »

Badano procesy dezaktywacji katalizatorów stosowanych w wytwórniach gazu syntezowego i amoniaku. Stwierdzono, że zasadniczą przyczyną utraty aktywności katalizatorów są zatrucia, głównie siarką i chlorem. Mniejszą rolę odgrywa dezaktywacja termiczna oraz blokowanie powierzchni katalizatorów przez sadzę i pyły. Szczególną uwagę zwracano na katalizatory parowego reformingu metanu i niskotemper[...]

Nowy katalizator do procesu metanizacji DOI:

Czytaj za darmo! »

Scharakteryzowano nowy katalizator, opracowany i produkowany w Instytucie Nawozów Sztucznych, stosowany do metanizacji niewielkich ilości tlenków węgla i porównano jego właściwości z właściwościami dwóch renomowanych katalizatorów zagranicznych, szeroko wykorzystywanych w świecie. Na podstawie wszechstronnych badań laboratoryjnych stwierdzono, że jakość katalizatora INS odpowiada standardom światowym, co zostało potwierdzone w ciągu kilkuletniej eksploatacji w dużych jednostkach przemysłowych. Pracę wykonano w ramach CPBR nr 3.10. Gaz syntezowy otrzymywany w nowoczesnych wytwórniach amoniaku zawiera — po operacji odmywania od dwutlenku węgla - 0,1 -h -Г* 0,3% CO i ok. 0,1% C 0 2. Ostatnim etapem oczyszczania gazu jest metanizacja tlenków węgla: CO 4- 3 H2 = CH4 + H20 , A H = - 205 kJ/mol; C 0 2 + 4 H 2 = CH4 + 2 H 20 , A H = — 147 kJ/mol. Metanizację prowadzi się w obecności katalizatora w jednozłożowym reaktorze adiabatycznym w temp. 250 ч- 400°С, pod ciśnieniem 2 -=- 3 MPa i z zastosowaniem szybkości przestrzennych reagentów w zakresie 4000 -r- 6000 h _1. Sumaryczne stężenie CO i C 0 2 w gazie poddanym metanizacji nie powinno przekraczać 10 ppm; większe stężenie prowadzi do zatruwania katalizatora syntezy amoniaku i do zakłóceń w dalszych częściach instalacji produkcyjnej spowodowanych tworzeniem się karbaminianu amonowego. W standardowych warunkach reakcje metanizacji są praktycznie nieodwracalne. Przyrost temperatury w reaktorze nie przekracza na ogół 50°C. W wypadku wystąpienia zakłóceń w instalacji odmywania CO2 temperatura w reaktorze może jednak wzrosnąć do 300°C. Dużą aktywność katalityczną w reakcjach metanizacji wykazują metale VIII grupy układu okresowego, ale w praktyce są stosowane katalizatory niklowe (ze względu na cenę). Wymagania w stosunku do katalizatora metanizacji są następujące: — dobre właściwości mechaniczne i [...]

Katalizatory niklowe autotermicznego parowego reformingu metanu DOI:

Czytaj za darmo! »

Przedstawiono wyniki badań dwóch typów katalizatorów niklowych: impregnowanego i mieszanego z cementem glinowym, stosowanych w procesie autotermicznego parowego reformingu metanu. Porównano właściwości świeżych katalizatorów i eksploatowanych w warunkach przemysłowych. Stwierdzono, że oba typy katalizatorów spełniają stawiane im wymagania. Zauważono, że katalizator typu impregnowanego ma bardziej stabilne właściwości. Ponadto przeprowadzono analizę parametrów pracy reaktora przemysłowego. Autotermiczny, katalityczny reforming parowy metanu jest stosowany w przemyśle w dwóch podstawowych wariantach. Metodą tą otrzymuje się gaz syntezowy do produkcji amoniaku w procesie tzw. półspalania mieszaniny gazu ziemnego z tlenem i powietrzem w obecności pary wodnej. Reforming ten stosuje się także w celu dopalania metanu pozostałego w gazie po procesie parowego reformingu węglowodorów. Proces prowadzi się w reaktorach (wyłożonych wymurówką) wypełnionych katalizatorem niklowym, najczęściej w formie pierścieni Raschiga. W górnej części reaktora umieszczony jest palnik, który umożliwia dobre wymieszanie surowców. Tlen reaguje na ogół w wolnej przestrzeni, nad katalizatorem, na którego powierzchni biegną jedynie reakcje konwersji metanu i tlenku węgla z parą wodną. Stosuje się bardzo ostre i zróżnicowane warunki procesu w różnych wariantach technologicznych. Maksymalne ciśnienie podczas dopalania metanu, temperatura gazu na wylocie z reaktora i obciążenie katalizatora gazem (z parą wodną) wynoszą odpowiednio: 4 MPa, 1050°C i 10000 h -1. Stosunek molowy H20 /C na ogół jest większy niż 21,2). W procesie tym stosuje się niklowe katalizatory impregnowane o nośnikach wypalanych w wysokiej temperaturze oraz niklowe katalizatory mieszane z cementem glinowym. Katalizatory przemysłowe mogą się znacznie różnić mechanicznymi właściwościami i aktywnością, a także gęstością nasypową (0,9 ч- 1,6 kg/dm3), zawartością NiO (7 -i- 24% wag.) i składem c[...]

Nowy katalizator do parowego reformingu węglowodorów DOI:

Czytaj za darmo! »

Przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych nad właściwościami nowo opracowanego katalizatora szczególnie przystosowanego do parowego reformingu węglowodorów (przy nadmiarze pary wodnej zmniejszonym w stosunku do stosowanego obecnie) i do parowego reformingu węglowodorów wyższych. Właściwości nowego katalizatora porównano z właściwościami tradycyjnego katalizatora G-0117 typu impregnowanego na niskopowierzchniowym nośniku glinowym, produkowanego od wielu lat w INS. Parowy reforming węglowodorów jest podstawową technologią wytwarzania wodoru i gazu syntezowego do produkcji amoniaku i metanolu. Proces jest prowadzony na katalizatorach niklowych w temp. 500-1- 850°C, pod ciśnieniem do 4 MPa. Stosunek molowy pary wodnej do węgla wynosi 2 -h6. Warunki pracy katalizatorów są bardzo trudne, zwłaszcza w nowoczesnych piecach reformerowych ogrzewanych od góry, ze względu na bardzo dużą szybkość objętościową .gazu i duże obciążenie cieplne. Tylko katalizatory o wysokiej i stabilnej aktywności umożliwiają utrzymanie odpowiednio niskiej temperatury ścianek rur reformerowych i wykluczają niebezpieczeństwo powstawania węgla, szczególnie przy istniejącej tendencji do zmniejszania nadmiaru pary wodnej. Od kilkunastu lat w INS produkuje się katalizatory do parowego reformingu metanu na potrzeby przemysłu krajowego, a także na eksport. Są to katalizatory typu impregnowanego na niskopowierzchniowych nośnikach glinowych. Mają one wysoką, stabilną aktywność, bardzo dobre właściwości mechaniczne i spełniają trudne wymagania nowoczesnych reformerów14_4). Ze względu na światowe tendencje rozwoju technologii produkcji gazu syntezowego i coraz wyższe wymagania w stosunku do katalizatorów reformingu parowego prowadzi się stale prace badawcze, których celem jest opracowanie nowych, ulepszonych wersji katalizatorów. Dąży się do: - opracowania nowych katalizatorów o wysokiej aktywności i bardzo dużej odporności na zawęglanie, - poprawy właściwości kataliz[...]

Badanie aktywności kontaktów żelazowych do syntezy amoniaku DOI:

Czytaj za darmo! »

Zbadano aktywność katalityczną trzech kontaktów przemysłowych do syntezy NH3 oraz własnego katalizatora PS3-INS, stosując aparaturę ciśnieniową z reaktorem bezgradientowym. Stwierdzono dużą aktywność i dobrą termostabilność katalizatora PS3-INS. Ocenia się, że ok. 60% wszystkich produktów przemysłu chemicznego otrzymuje się z użyciem katalizatorów. W nowo uruchamianych instalacjach udział uzyskiwanych w ten sposob produktów wzrasta do 90% *). Do związków wytwarzanych w przemyśle chemicznym w największych ilościach należy amoniak. W 1981 r. zajmował on drugie miejsce na liście produkowanych w świecie chemikaliów2). Syntezę amoniaku na katalizatorze żelazowym odkryto w 1905 r. Pięć lat później katalizator żelazowy zawierający dwa promotory (tlenek glinowy i tlenek potasowy) został wdrożony do produkcji w firmie BASF. Pierwszą wysokociśnieniową instalację uruchomiono w 1913 г., a zatem po upływie ośmiu lat. Zważywszy na to, że brakowało wówczas doświadczeń w prowadzeniu procesów ciśnieniowych3), można powiedzieć, że wdrożenie omawianego procesu do produkcji nastąpiło w rekordowym czasie. Należy zwrócić uwagę na fakt, że Oryginalny katalizator jest ciągle w użyciu. Zwiększono co prawda jego aktywność, dodając nowych promotorów i zmieniając preparatykę, ale sposób wytwarzania katalizatora jest ciągle taki s am 4). Do ostatnio notowanych postępów w produkcji amoniaku w znacznej mierze przyczyniły się zmiany aparaturowe 5>. PR Z EM Y ŚL CHEMICZNY 65/10 (1986) Ponadto ciągle trw a ją prace nad wytworzeniem nowych katalizatorów, aktywnych zwłaszcza w niższej temperaturze i pod niższym ciśnieniem. Wyprodukow[...]

 Strona 1