RU2192299C2 - Способ каталитической перегонки - Google Patents
Способ каталитической перегонки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2192299C2 RU2192299C2 RU99101046/12A RU99101046A RU2192299C2 RU 2192299 C2 RU2192299 C2 RU 2192299C2 RU 99101046/12 A RU99101046/12 A RU 99101046/12A RU 99101046 A RU99101046 A RU 99101046A RU 2192299 C2 RU2192299 C2 RU 2192299C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalyst
- fabric
- foil
- distillation
- weaving
- Prior art date
Links
- 238000004821 distillation Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 title claims abstract description 22
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 96
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims abstract description 52
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000009941 weaving Methods 0.000 claims description 17
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 13
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 6
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 claims description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 5
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 32
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 19
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 14
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 13
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 10
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 8
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 8
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 6
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical compound CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 4
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 150000005673 monoalkenes Chemical class 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000002207 thermal evaporation Methods 0.000 description 3
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 2
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009903 catalytic hydrogenation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 2
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- HVZJRWJGKQPSFL-UHFFFAOYSA-N tert-Amyl methyl ether Chemical compound CCC(C)(C)OC HVZJRWJGKQPSFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 238000006276 transfer reaction Methods 0.000 description 2
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 229910000967 As alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000669 Chrome steel Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000792 Monel Inorganic materials 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000639 Spring steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 208000018747 cerebellar ataxia with neuropathy and bilateral vestibular areflexia syndrome Diseases 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005566 electron beam evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000002638 heterogeneous catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 229920001600 hydrophobic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000155 isotopic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- MOFOBJHOKRNACT-UHFFFAOYSA-N nickel silver Chemical compound [Ni].[Ag] MOFOBJHOKRNACT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010956 nickel silver Substances 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- HBEQXAKJSGXAIQ-UHFFFAOYSA-N oxopalladium Chemical compound [Pd]=O HBEQXAKJSGXAIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 229910003445 palladium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G49/00—Treatment of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen-generating compounds, not provided for in a single one of groups C10G45/02, C10G45/32, C10G45/44, C10G45/58 or C10G47/00
- C10G49/002—Apparatus for fixed bed hydrotreatment processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
- B01D3/009—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping in combination with chemical reactions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D59/00—Separation of different isotopes of the same chemical element
- B01D59/28—Separation by chemical exchange
- B01D59/32—Separation by chemical exchange by exchange between fluids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J19/248—Reactors comprising multiple separated flow channels
- B01J19/2485—Monolithic reactors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J19/248—Reactors comprising multiple separated flow channels
- B01J19/2495—Net-type reactors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/32—Packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit or module inside the apparatus for mass or heat transfer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J35/391—Physical properties of the active metal ingredient
- B01J35/395—Thickness of the active catalytic layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
- B01J35/58—Fabrics or filaments
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
- B01J2219/322—Basic shape of the elements
- B01J2219/32296—Honeycombs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
- B01J2219/324—Composition or microstructure of the elements
- B01J2219/32408—Metal
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
- B01J2219/324—Composition or microstructure of the elements
- B01J2219/32466—Composition or microstructure of the elements comprising catalytically active material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
- B01J2219/324—Composition or microstructure of the elements
- B01J2219/32491—Woven or knitted materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/70—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their crystalline properties, e.g. semi-crystalline
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S203/00—Distillation: processes, separatory
- Y10S203/06—Reactor-distillation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
В способе каталитической дистилляции гетерогенно-каталитическую реакцию комбинируют с одновременно проводимой дистилляцией или ректификацией на катализаторном слое, причем процесс проводят на катализаторном слое, полученном путем напыления и/или катодного распыления не менее одного активного вещества в качестве катализатора и/или промотора на ткань, плетение или фольгу - в качестве носителя, а также реактор для каталитической дистилляции. Изобретение позволяет получить выход на постоянном уровне за счет более стабильного ведения процесса. 2 с. и 10 з.п.ф-лы.
Description
Изобретение касается способа каталитической дистилляции, при котором гетерогенно-каталитическую реакцию комбинируют с одновременно проводимой дистилляцией или ректификацией на катапизаторном слое, и особенно способа гидрирования. Изобретение касается также реактора для каталитической дистилляции.
При очистке веществ широко используется каталитическое превращение веществ при одновременном разделении продуктов реакции перегонкой. Например, селективное гидрирование и разделение продуктов крекинга.
Европейская заявка на патент EP-AI-0 556 025 касается селективного гидрирования С5-фракции. Приведено селективное гидрирование С5-фракции при получении сложного трет-амилметилового эфира (ТАМ). При этом гидрирование моноолефинов происходит очень слабо или не происходит вообще. Часть моноолефинов изомеризируется. Процесс гидрирования диолефинов в моноолефины осуществляется путем пропускания фракции из легкой нефти (нафты)и водорода через дистилляционное устройство, в котором находится катализатор, содержащий оксид палладия на оксиде алюминия. Катализатором заполнено большое количество карманов или пакетов из ткани, поддерживаемых петлями из стальной проволочной сетки, скрученной в спираль. В качестве ткани используется преимущественно стекловолокно или тефлон.
В патенте США US-PS 4 443 559 описано каталитическое перегонное устройство. Устройство содержит катализатор, являющийся одновременно и дистилляционной насадкой. В устройстве катализатор с размером частиц от 0,25 до 1 мм находится в пористых резервуарах, таких как тканевые резервуары, проволочные сетки или полимерные ткани. Эти карманы или пакеты с катализатором расположены в матрице таким образом, что 70% объема остаются свободными, благодаря чему катализаторный слой может расширяться и сжиматься. Приведено большое количество каталитических реакций.
Патент США US-PS 4 242 530 касается способа выделения изобутена из С4-фракции. Изобутен при этом каталитически полимеризируется или димеризируется и выводится из низа колонны. Дистилляционная колонна заполнена кислым катализатором на носителе. Катализатор защищен тканевыми карманами, которые, в свою очередь, защищены плетеной решетчатой стальной проволокой. Эта проволочная сетка поддерживает катализатор и обеспечивает прохождение пара через катализаторные карманы. Преимущественно применяется кислый катионообменный неподвижный катализатор.
В Европейской заявке на патенте EP-AI-0 631 813 описан каталитический реактор с неподвижным слоем. Этот реактор состоит из расположенных штабелями элементов насадки, напоминающих по форме подушки с проницаемыми для дистилляционной среды стенками. В этих закрытых элементах насадки, напоминающих по форме подушки, катализатор находится в форме гранулята. Элементы насадки могут заполняться гранулятом сверху через вибрирующее устройство.
В Европейской заявке на патенте ЕР-В1-0 201 614 описан реактор для проведения гетерогенных, каталитических химических реакций. Катализатор состоит при этом из гофрированных пластин, расположенных параллельно оси основного потока реактора, гофрировка которых расположена наклонно к оси основного потока и в расположенных рядом пластинах направлена в противоположную сторону. Между соседними пластинами вставляется лентообразный, частично гофрированный катализаторный элемент. Катализаторный элемент может состоять из стеклометалла, проволочной сетки или проволочной оплетки. Катализаторный элемент может целиком состоять из каталитически активного материала или содержать катализатор на поверхности.
Европейская заявка на патент ЕР-В1-0 068 862 касается модуля катализаторной набивки с упорядоченным слоем. Катализаторный слой представляет собой чередующиеся слои гладких и волнистых полотен, свернутых в рулон. В слое имеются протоки между гладкими и волнистыми полотнами. Гладкое полотно представляет собой тканый, плетеный или валяный лист текстильного фитилеобразного материала, являющегося гидрофильным по отношению к жидкости в газо-жидкостной реакции переноса. Гофрированное полотно представляет собой решетчатый материал, являющийся гидрофобным относительно жидкости и который может содержать кристаллы катализатора не менее чем из одного элемента VIII группы Периодической системы. Кристаллы диспергированы в пористой матрице и частично при этом экранированы таким образом, что пористая матрица по существу блокирует контакт жидкости с кристаллами, однако не препятствует контакту с газом и жидкостью в форме пара. В качестве такой матрицы описан политетрафторэтилен с катализатором из платиновых кристаллов, носителями которых являются частички углерода с большой поверхностью. Каталитически активные Pt/C частички наносятся в форме водной суспензии порошкообразной Pt/C на гидрофобную полимерную массу с последующей сушкой при температуре от 60 до 200oС и фиксацией при температуре 365oС. В качестве газожидкостной реакции переноса приводится реакция изотопного обмена между потоками газообразного водорода и воды в жидкой фазе.
Европейская заявка на патент ЕР-В1-0 433 223 касается элемента катализатора и реактора для гетерогенных реакций. Элемент катализатора представляет собой носитель в форме статических элементов, имеющих форму металлического скелета или представляющие из себя керамический слой. На этот носитель наносится покрывающий слой (подложка). На поверхности покрывающего слоя подложки находится собственно катализатор. Элемент носителя может быть выполнен в форме одного куска. Специфические гетерогенные каталитические реакции не приведены.
Элементы катализатора с нанесенным покрывающим слоем склонны при механических нагрузках к разрушению слоев, которые вследствие слабой прочности могут отделяться.
В катализаторных набивках в виде тканевых пакетов или карманов с гранулированным сыпучим катализатором наблюдается истирание преимущественно при заполнении каталитического дистилляционного устройства, равно как и при толчках во время производственного процесса. К тому же в сыпучих материалах наблюдаются повышенные падения давления по сравнению с окружающей средой и как следствие этого плохое радиальное перемешивание в реакторе, негомогенный концентрационный профиль и часто имеющий место желательный проскок реагентов.
Задачей данного изобретения является разработка способа каталитической дистилляции, при котором гетерогенно-каталитическую реакцию комбинируют одновременно проводимой дистилляцией или ректификацией на катализаторном слое, который позволяет получить выход на постоянном уровне за счет более стабильного ведения процесса.
Поставленная задача решается в способе каталитической дистилляции, при котором гетерогенно-каталитическую реакцию комбинируют с одновременно проводимой дистилляцией или ректификацией на катализаторном слое за счет того, что процесс проводят на катализаторном слое, полученным путем напыления и/или катодного распыления не менее одного активного вещества в качестве катализатора и/или промотора на ткань, плетение или фольгу в качестве носителя. Поставленная задача также решается предлагаемым реактором, в котором катализаторный слой получен путем напыления и/или катодного распыления не менее одного активного вещества в качестве катализатора и/или промотора на ткань, плетение или фольгу в качестве носителя. Предпочтительные формы выполнения состоят в том, что каталитический слой состоит из не менее одного монолита, представляющего собой ткань, плетение или фольгу преимущественно в форме ленты. Ткань, плетение или фольга состоят из металла преимущественно из легированной стали и их перед напылением и/или катодным распылением нагревают в течение 0,5-24 ч, преимущественно от 1 до 10 ч, в кислородсодержащей атмосфере до температуры от 400 до 1100oС, преимущественно, до 800-1000oС. Ткань, плетение или фольга состоят из неорганического материала или пластика. Активные вещества, используемые в качестве катализатора, выбирают из элементов I и/или VII и/или VIII Побочной группы и/или промоторы выбирают из элементов IV, V, VI Основной группы, II, III, VI, VII Побочной группы Периодической системы элементов. Кроме того, возможно осуществление способа каталитического гидрирования с использованием указанного катализаторного слоя.
Носители
В качестве носителей для используемых, согласно изобретению, катализаторов могут быть использованы фольга, плетеный материал или ткани, равно как и оплетки. В качестве тканых проволочных материалов согласно изобретению можно использовать ткани из металлических проволок таких металлов, как железо, пружинная сталь, латунь, фосфористая бронза, чистый никель, монель, алюминий, серебро, нейзильбер, никель, хромникель, хромированная сталь, нержавеющие, кислотоупорные и устойчивые к высоким температурам хромникелевые стали, а также титан.
В качестве носителей для используемых, согласно изобретению, катализаторов могут быть использованы фольга, плетеный материал или ткани, равно как и оплетки. В качестве тканых проволочных материалов согласно изобретению можно использовать ткани из металлических проволок таких металлов, как железо, пружинная сталь, латунь, фосфористая бронза, чистый никель, монель, алюминий, серебро, нейзильбер, никель, хромникель, хромированная сталь, нержавеющие, кислотоупорные и устойчивые к высоким температурам хромникелевые стали, а также титан.
Могут применяться также ткани из неорганических материалов, как, например, из оксида алюминия и/или диоксида кремния.
В соответствии с изобретением можно использовать синтетическую проволоку и ткани из пластмассы. Например, полиамиды, полиэфиры, поливинилы, полиолефины, как полиэтилен, полипропилен, политетрафторэтилен и другие перерабатываемые в ткани пластмассы.
Предпочтительными материалами-носителями являются металлическая фольга или металлические ткани, как, например, ткани из легированной стали с номерами 1,4767, 1, 4401, 2,4610, 1,4765, 1, 4847, 1, 4301 и так далее. Обозначение этих материалов с указанными номерами дано в соответствии с характеристиками материалов, приведенными в "Stahleisenliste", издание Объединения Немецких металлургов, 8-изд., с. 87, 89 и 106, изд-во Stahleisen mbH, Дюссельдорф, 1990 г. Материал под номером 1,4767 известен также под названием "канталь".
Наиболее пригодны металлическая фольга и металлические ткани, так как их поверхности может быть придана шероховатость до нанесения на поверхность каталитически активных соединений или промоторов при высокой температуре. Для этого металлические носители нагревают при температуре от 400 до 1100oС, предпочтительнее от 800 до 1000oС в течение 0,5 до 24 ч, лучше от 1 до 10 ч в атмосфере, содержащей кислород, как например, воздух. Благодаря такой предварительной обработке можно, согласно изобретению, регулировать активность катализатора, например, в сторону повышения активности.
Нанесение слоистого покрытия на катализаторный носитель
Применяемые, согласно изобретению, катализаторные носители, в первую очередь ткани, плетеные материалы, фольга, могут покрываться тонкими слоями каталитически активных соединений и промоторов с использованием техники вакуумного напыления (покрытие вакуумным испарением). Под тонкими слоями подразумеваются покрытия толщиной от А(10-10м) до максимально 0,5 μм. В качестве вакуумной техники напыления могут, согласно изобретению, применяться различные способы. Примерами являются термическое испарение, мгновенное (однократное испарение) испарение и катодное распыление, а также сочетание термического испарения и катодного распыления. Термическое испарение может при этом проводиться путем прямого и опосредованного электрического нагрева.
Применяемые, согласно изобретению, катализаторные носители, в первую очередь ткани, плетеные материалы, фольга, могут покрываться тонкими слоями каталитически активных соединений и промоторов с использованием техники вакуумного напыления (покрытие вакуумным испарением). Под тонкими слоями подразумеваются покрытия толщиной от А(10-10м) до максимально 0,5 μм. В качестве вакуумной техники напыления могут, согласно изобретению, применяться различные способы. Примерами являются термическое испарение, мгновенное (однократное испарение) испарение и катодное распыление, а также сочетание термического испарения и катодного распыления. Термическое испарение может при этом проводиться путем прямого и опосредованного электрического нагрева.
Согласно изобретению, может также применяться испарение посредством электронного пучка. Для этого испаряемая субстанция в охлаждаемом водой тигле поверхностно нагревается пучком электронов, при этом испаряются даже тугоплавкие металлы и диэлектрики. Путем внесения приемлемого количества целевых добавок в реакционные газы можно влиять, согласно изобретению, на химические реакции, определяющие структуру поверхностного слоя. Благодаря направленному проведению химической реакции можно получить на носителе оксиды, нитриды или карбиды.
В соответствии со способом изобретения носители, преимущественно ткани, плетеные материалы и фольга, могут обрабатываться периодически или непрерывно в паровакуумной установке с получением напыленных носителей. Например, испарение путем нагрева наносимого каталитически активного компонента или соединения, таких как благородный металл, в вакууме от 10-2 до 10-10 торр, предпочтительно от 10-4 до 10-8 торр, с использованием электронного пучка до такой степени, что металл испаряется из охлажденного водой тигля и выпадает на носителе. Тканевый носитель располагается таким образом, чтобы по возможности большая часть потока пара конденсировалась на носителе. С помощью вмонтированной мотальной машины можно осуществлять процесс покрытия поверхности тканей, плетеных материалов и фольги непрерывно. Согласно изобретению, предпочтение отдается непрерывному катодному распылению в аэрационной установке. Параметры и условия техники вакуумного напыления (нанесение покрытия вакуумным испарением) приведены в "Справочнике по технологии тонких пленок" (Handbook of Thin Technology) изд-во Maissel und Gland, McGraw Hill, New York, 1970, "Тонкопленочные процессы" (Thin Film Process) von J.L. Vossen аnd B. Kern, Academic Press, New York, а также в Европейской заявке на патент ЕР-АО 198 435. В ЕР-А2-0 198 435 речь идет о производстве сетчатой катализаторной насадки или набивки путем пропускания паров платины или платины и родия через ткань из легированной стали.
При производстве катализаторов, согласно изобретению, с использованием техники вакуумного напыления необходимо по возможности получать неупорядоченные, поликристаллические частички на носителе, с преимущественным расположением атомов на поверхности носителя. Таким образом, рассматриваемая технология отличается от известных конденсационных технологий в оптической и электронной промышленности, при которых должны быть обеспечены чистота носителей и конденсационных материалов с установлением предварительной температуры конденсации на носителе, а также определена степень нанесения защитного слоя.
При использовании данного способа напыления, согласно изобретению, могут быть нанесены каталитически активные соединения или промоторы.
Согласно изобретению, покрытия наносят преимущественно с толщиной слоя от 0,2 до 100 нм, предпочтительнее от 0,5 до 20 нм.
Согласно изобретению, в качестве каталитически активных соединений применяют элементы I и/или VII и/или Побочной группы Периодической системы элементов. Промоторы могут быть выбраны, согласно изобретению, например, из элементов IV, V, VI Основной группы, а также II, III, VI, VII Побочной группы Периодической системы элементов.
Согласно изобретению, в качестве промоторов применяют редкоземельные металлы.
В качестве примеров для каталитически активных элементов, согласно изобретению, рассматриваются медь, серебро, золото, рений, рутений, кобальт, родий, никель, палладий и/или платина, а также их смеси. Примерами для промоторов являются свинец, олово, кремний, цинк, кадмий, титан, цирконий и их смеси.
Носитель с покрытием можно отжигать, например носитель, покрытый палладием - при температуре от 200 до 800oС, преимущественно от 300 до 700oС в течение 0,5 до 2 ч.
После получения катализатора в случае необходимости он может быть восстановлен водородом при температуре от 20 до 250oС, преимущественно от 100 до 200oС. Реакция восстановления может проводиться преимущественно самостоятельно в реакторе.
Вместо промотора можно в качестве защитного слоя наносить путем конденсации ингибитор, если он необходим для проводимой каталитической дистилляции.
Согласно изобретению, катализаторы можно систематически напылять, например, непосредственно в аппарате с несколькими разными источниками напыления. Так, например, можно сначала провести процесс нанесения на носитель слоя оксида или связующего слоя посредством испарения реагентов. На этот основной слой можно нанести каталитически активные компоненты и промоторы несколькими чередующимися слоями путем напыления (нанесение покрытия испарением). Под действием реакционного газа при нанесении покрытия можно получить слои промоторов из оксидов и других соединений.
Катализаторы, полученные согласно изобретению посредством напыления, в первую очередь катализаторые ткани, плетения и фольга, отличаются очень высокой степенью прочности каталитически активных соединений или промоторов. Поэтому им можно придавать форму, резать или переработать, например, в монолитные элементы катализатора без потери каталитически активных соединений или промоторов. Из катализаторных тканей, плетений и фольги согласно изобретению можно получить любые по форме катализаторные насадки (набивки) для реакционной или дистилляционной колонны. Можно производить элементы катализаторных насадок различной геометрической формы, известных из дистилляционной и экстракционной техники. Согласно изобретению, наиболее приемлемыми по геометрии катализаторными насадками являются те, преимуществом которых являются незначительные потери давления в потоке при их использовании, к ним относятся, например, типа Монтц А 3 и типа Зульцер ВХ, DX и EX. В качестве примера в рассматриваемом изобретении используются геометрические формы катализаторов из катализаторных пленок или катализаторная фольга типа Монтц BSH.
Количество катализатора на единицу объема, в первую очередь количество катализаторной ткани, катализаторного плетения или количество катализаторной фольги можно регулировать в широком диапазоне благодаря различной величине отверстий или ширине каналов в катализаторной ткани, катализаторном плетении или катализаторной фольге. Путем соответствующего выбора количества катализаторной ткани, катализаторной сетки или катализаторной фольги на единицу объема можно максимально избежать потерь давления потока в дистилляционном реакторе и тем самым приспособить катализатор к экспериментальным заданным величинам.
Катализатор, используемый в изобретении, имеет преимущественно монолитную форму, как это описано, например, в Европейской заявке на патент ЕР-А 2-0 564 830. Другие катализаторы, приемлемые для использования согласно изобретению, описаны в Европейских заявках на патент ЕР-А 1-0 218 124 и ЕР-А 1-0 412 415.
Каталитическая дистилляция
Катализаторные слои, согласно изобретению, могут использоваться в реакциях каталитической перегонки. Путем установления плотности катализатора на объем с учетом определенной конфигурации катализаторного слоя в монолитах можно отрегулировать желаемый профиль давления в каталитических дистилляционных установках. На основании количества нанесенного слоя каталитически активных соединений или промоторов или ингибиторов можно определить желаемую степень активности катализатора для проводимой реакции обмена. Каталитическая реакция проводится при одновременной перегонке или ректификации реакционной смеси на катализаторном слое, как это было описано выше.
Катализаторные слои, согласно изобретению, могут использоваться в реакциях каталитической перегонки. Путем установления плотности катализатора на объем с учетом определенной конфигурации катализаторного слоя в монолитах можно отрегулировать желаемый профиль давления в каталитических дистилляционных установках. На основании количества нанесенного слоя каталитически активных соединений или промоторов или ингибиторов можно определить желаемую степень активности катализатора для проводимой реакции обмена. Каталитическая реакция проводится при одновременной перегонке или ректификации реакционной смеси на катализаторном слое, как это было описано выше.
Под "каталитической дистилляцией" понимается химическая реакция, которую проводят в специальной установке в комбинации с перегонкой или ректификацией. Реакция обмена, как и перегонка или ректификация, проходит в значительной степени одновременно в гетерогенном катализаторном слое, который ускоряет химическую реакцию. При химической реакции химические соединения на катализаторном слое превращаются в другие химические соединения, например, путем присоединения водорода при гидрировании. Химическая реакция на катализаторном слое протекает при этом гетерогенно. Химическая реакция протекает таким образом, что не менее одного компонента, присутствующего в реакционной смеси при реакции обмена, в ходе последней или по окончании ее отгоняется из реакционной смеси. Таким образом проходят одновременно химическое взаимодействие и отделение вещества. Образующиеся при этой реакции продукты могут перегоняться или поступать в отстойник.
Согласно изобретению, происходит превращение двух различных химических соединений на катализаторном слое, по крайней мере, в одно химическое соединение. Это наблюдается, например, при гидрировании.
Каталитическое гидрирование
Изобретение касается также способа гидрирования. Гидрирование проходит при одновременно проводимой перегонке или ректификации реакционной смеси на катализаторном слое, как это было описано выше.
Изобретение касается также способа гидрирования. Гидрирование проходит при одновременно проводимой перегонке или ректификации реакционной смеси на катализаторном слое, как это было описано выше.
Реактор
Изобретение касается также реактора каталитической перегонки, включающего дистилляционную колонну, оснащенную катализаторным слоем (набивкой), как это было описано выше. Этот реактор может быть использован для выше описанных реакций. Преимуществом его является то, что при заполнении и работе реактора не наступает износ катализаторного слоя, что катализаторные слои можно легко заменять и работа реактора возможна при минимальных потерях давления.
Изобретение касается также реактора каталитической перегонки, включающего дистилляционную колонну, оснащенную катализаторным слоем (набивкой), как это было описано выше. Этот реактор может быть использован для выше описанных реакций. Преимуществом его является то, что при заполнении и работе реактора не наступает износ катализаторного слоя, что катализаторные слои можно легко заменять и работа реактора возможна при минимальных потерях давления.
Более подробно изобретение рассматривается на следующих примерах.
ПРИМЕР 1
Проволочную ткань полотняного плетения из материала 1, 4767 с шириной отверстий (петель) 0,18 м и диаметром проволоки 0,112 мм нагревают в течение 5 ч при температуре 900oС на воздухе. Затем обработанную таким образом ткань носителя продувают парами палладия в электроннолучевой паровакуумной установке с обеих сторон с получением 6 нм напыленного палладия.
Проволочную ткань полотняного плетения из материала 1, 4767 с шириной отверстий (петель) 0,18 м и диаметром проволоки 0,112 мм нагревают в течение 5 ч при температуре 900oС на воздухе. Затем обработанную таким образом ткань носителя продувают парами палладия в электроннолучевой паровакуумной установке с обеих сторон с получением 6 нм напыленного палладия.
Толщину слоя измеряют с помощью кварцевого резонатора и степень покрытия контролируют с помощью кварцевого резонатора. Количество напыленного палладия составляет 138 мг/м2. Из этой катализаторной ткани формируют монолитные тела. Для этого с помощью валика с зубчатым колесом гофрируют часть ткани. Затем ее складывают вместе с ровной тканью и сворачивают в рулон. Таким образом получают монолитное формовочное тело, прочность которому придают путем точечной сварки.
Из 0,112 м2 катализаторной ткани изготавливают 2 катализаторных монолита с высотой каждого по 20 см и диаметром 2 см и при плотности ткани 1,79 м2 /1, соответствующей 0,247 гPd/1, которые встраивают в каталитическую дистилляционную установку.
Пример 2
Гладкую ткань из легированной стали (материал 1, 4767) с шириной отверстий 180 мкм и диаметром проволоки 110 мкм очищают в ультразвуковой ванне, а затем отжигают 7 ч при температуре 900oС. Полоску ткани шириной в 20 см растягивают на мотальную установку, вмонтированную в ультравакуумную напыляющую установку, а затем непрерывно продувают парами палладия под давлением 10-6 мбар с получением 2 нм палладия. При разматывании ткани ее покрывают во второй фазе висмутом с получением 0,7 нм нанесенного висмута. По окончании нанесения покрытия катализаторный продукт подвергают формовке в течение 30 мин при температуре 600oС в электромуфеле.
Гладкую ткань из легированной стали (материал 1, 4767) с шириной отверстий 180 мкм и диаметром проволоки 110 мкм очищают в ультразвуковой ванне, а затем отжигают 7 ч при температуре 900oС. Полоску ткани шириной в 20 см растягивают на мотальную установку, вмонтированную в ультравакуумную напыляющую установку, а затем непрерывно продувают парами палладия под давлением 10-6 мбар с получением 2 нм палладия. При разматывании ткани ее покрывают во второй фазе висмутом с получением 0,7 нм нанесенного висмута. По окончании нанесения покрытия катализаторный продукт подвергают формовке в течение 30 мин при температуре 600oС в электромуфеле.
Для этих целей печь отжига нагревают за 40 мин до температуры 600oС. Такую температуру поддерживают в течение 30 мин, затем печь отключают. После охлаждения катализатор извлекают из муфеля и придают ему форму монолита. Для этого гладкой ткани (41,5 см) придают гофрированную форму валиком с зубчатым колесом, складывают вместе с гладкой тканью (38 см) и сворачивают в рулон. Таким образом получают катализаторный монолит с объемом 67 см3.
Claims (12)
1. Способ каталитической дистилляции, при котором гетерогенно-каталитическую реакцию комбинируют с одновременно проводимой дистилляцией или ректификацией на катализаторном слое, отличающийся тем, что процесс проводят на катализаторном слое, полученным путем напыления и/или катодного распыления не менее одного активного вещества в качестве катализатора и/или промотора на ткань, плетение или фольгу в качестве носителя.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что катализаторный слой состоит из не менее одного монолита, представляющего собой ткань, плетение или фольгу преимущественно в форме ленты.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что ткань, плетение или фольга состоят из металла, преимущественно из легированной стали.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что ткань, плетение или фольгу перед напылением и/или катодным распылением нагревают в течение 0,5-24oч, преимущественно 1 - 10 ч в кислородсодержащей атмосфере до температуры 400 - 1100oС, преимущественно до 800-1000oС.
5. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что ткань, плетение или фольга состоят из неорганического материала или пластика.
6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что активные вещества, используемые в качестве катализатора, выбирают из элементов I, и/или VII, и/или VIII Побочной группы, и/или промоторы выбирают из элементов IV, V, VI Основной группы, II, III, VI, VII Побочной группы Периодической системы элементов.
7. Реактор для каталитической дистилляции, при которой гетерогенно-каталитическую реакцию комбинируют с дистилляцией или ректификацией на катализаторном слое, включающий дистилляционную колонну с размещенным в ней катализаторным слоем, отличающийся тем, что катализаторный слой получен путем напыления и/или катодного распыления не менее одного активного вещества в качестве катализатора и/или промотора на ткань, плетение или фольгу в качестве носителя.
8. Реактор по п. 7, отличающийся тем, что катализаторный слой состоит из не менее одного монолита, представляющего собой ткань, плетение или фольгу, преимущественно, в форме ленты.
9. Реактор по п. 7 или 8, отличающийся тем, что ткань, плетение или фольга состоят из металла, преимущественно из легированной стали.
10. Реактор по п. 9, отличающийся тем, что ткань, плетение или фольгу перед напылением и/или катодным распылением нагревают в течение 0,5-24 ч, преимущественно 1 - 10 ч в кислородсодержащей атмосфере до температуры 400 - 1100oС, преимущественно до 800-1000oС.
11. Реактор по п. 7 или 8, отличающийся тем, что ткань, плетение или фольга состоят из неорганического материала или пластика.
12. Реактор по любому из пп. 7-11, отличающийся тем, что активные вещества, используемые в качестве катализатора, выбирают из элементов I, и/или VII, и/или VIII Побочной группы и/или промоторы выбирают из элементов IV, V, VI Основной группы, II, III, VI, VII Побочной группы Периодической системы элементов.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19624130.8 | 1996-06-17 | ||
| DE19624130A DE19624130A1 (de) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | Verfahren zur katalytischen Destillation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU99101046A RU99101046A (ru) | 2000-11-20 |
| RU2192299C2 true RU2192299C2 (ru) | 2002-11-10 |
Family
ID=7797165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99101046/12A RU2192299C2 (ru) | 1996-06-17 | 1997-06-16 | Способ каталитической перегонки |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6297415B1 (ru) |
| EP (1) | EP0909204B1 (ru) |
| JP (1) | JP2000512207A (ru) |
| CN (1) | CN1149122C (ru) |
| AT (1) | ATE224225T1 (ru) |
| AU (1) | AU736817B2 (ru) |
| BR (1) | BR9709801A (ru) |
| CA (1) | CA2258797C (ru) |
| DE (2) | DE19624130A1 (ru) |
| DK (1) | DK0909204T3 (ru) |
| ES (1) | ES2184102T3 (ru) |
| MY (1) | MY117371A (ru) |
| PT (1) | PT909204E (ru) |
| RU (1) | RU2192299C2 (ru) |
| TW (1) | TW418113B (ru) |
| WO (1) | WO1997048466A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2697465C2 (ru) * | 2017-10-25 | 2019-08-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") | Конструкция реакционно-ректификационного аппарата периодического действия для осуществления термокаталитических процессов |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19748468A1 (de) * | 1997-11-03 | 1999-05-06 | Hoechst Ag | Beschichtete Gestricke als katalytische Füllungen für Destillationskolonnen |
| US6039865A (en) * | 1997-12-19 | 2000-03-21 | Trisol Inc. | Removal of phosphates from hydrocarbon streams |
| CA2288312C (en) * | 1998-12-22 | 2004-01-06 | Willem Wiekert Levering | Reactive distillation |
| DE19936276A1 (de) * | 1999-08-02 | 2001-02-08 | Basf Ag | Vorrichtung und Verfahren zur isothermen Durchführung von heterogen katalysierten Dreiphasenreaktionen |
| US20030012711A1 (en) * | 1999-11-17 | 2003-01-16 | Conoco Inc. | Honeycomb monolith catalyst support for catalytic distillation reactor |
| DE10005663A1 (de) * | 2000-02-09 | 2001-08-23 | Basf Ag | Herstellungsverfahren für eine Katalysatorpackung, Reaktor mit Katalysatorpackung sowie deren Verwendung |
| DE10022465A1 (de) * | 2000-05-09 | 2001-11-15 | Basf Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Aufarbeitung eines C4-Schnitts aus der Fraktionierung von Erdöl |
| US6773580B2 (en) * | 2001-12-11 | 2004-08-10 | Corning Incorporated | Catalytic reforming system and process |
| US7302812B2 (en) * | 2003-09-02 | 2007-12-04 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process for production of isotopes |
| CN104549121A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-04-29 | 天津大学 | 用于反歧化反应精馏塔制备三氯氢硅的结构催化填料 |
| RU2709089C2 (ru) * | 2018-05-07 | 2019-12-13 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Нижегородский государственный инженерно-экономический университет (НГИЭУ) | Установка для гранулирования измельченного сырья с зубчатыми кольцевыми матрицами в процессе диэлектрического нагрева |
| EP4484383A1 (en) * | 2023-06-27 | 2025-01-01 | Politechnika Lodzka | Bubble column for catalytic ozonation with thin-film heterogeneous catalyst |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4242530A (en) | 1978-07-27 | 1980-12-30 | Chemical Research & Licensing Company | Process for separating isobutene from C4 streams |
| CA1146148A (en) | 1981-06-30 | 1983-05-10 | James Den Hartog | Ordered bed packing module |
| US4443559A (en) | 1981-09-30 | 1984-04-17 | Chemical Research & Licensing Company | Catalytic distillation structure |
| DE3574937D1 (de) | 1985-05-14 | 1990-02-01 | Sulzer Ag | Reaktor zum durchfuehren von heterogenen, katalysierten chemischen reaktionen. |
| DE3926561A1 (de) * | 1989-08-11 | 1991-02-14 | Basf Ag | Palladiumkatalysatoren |
| JPH03181338A (ja) | 1989-12-11 | 1991-08-07 | Gebr Sulzer Ag | 触媒エレメントおよび触媒反応用反応器 |
| AU654757B2 (en) * | 1992-02-10 | 1994-11-17 | Chemical Research & Licensing Company | Selective hydrogenation of C5 streams |
| DE4209631A1 (de) * | 1992-03-25 | 1993-09-30 | Basf Ag | Monolithischer Trägerkatalysator, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung |
| DE59307946D1 (de) | 1993-06-30 | 1998-02-12 | Sulzer Chemtech Ag | Katalysierender Festbettreaktor |
| DE19636064A1 (de) * | 1996-09-05 | 1998-03-12 | Basf Ag | Verfahren zur Hydrierung |
-
1996
- 1996-06-17 DE DE19624130A patent/DE19624130A1/de not_active Withdrawn
-
1997
- 1997-06-06 MY MYPI97002534A patent/MY117371A/en unknown
- 1997-06-16 US US09/202,474 patent/US6297415B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-06-16 TW TW086108316A patent/TW418113B/zh not_active IP Right Cessation
- 1997-06-16 CN CNB971973636A patent/CN1149122C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1997-06-16 JP JP10502238A patent/JP2000512207A/ja active Pending
- 1997-06-16 RU RU99101046/12A patent/RU2192299C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1997-06-16 AU AU33388/97A patent/AU736817B2/en not_active Ceased
- 1997-06-16 ES ES97929190T patent/ES2184102T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-06-16 EP EP97929190A patent/EP0909204B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-06-16 WO PCT/EP1997/003122 patent/WO1997048466A1/de active IP Right Grant
- 1997-06-16 DE DE59708272T patent/DE59708272D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-06-16 AT AT97929190T patent/ATE224225T1/de not_active IP Right Cessation
- 1997-06-16 DK DK97929190T patent/DK0909204T3/da active
- 1997-06-16 CA CA002258797A patent/CA2258797C/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-06-16 BR BR9709801A patent/BR9709801A/pt not_active IP Right Cessation
- 1997-06-16 PT PT97929190T patent/PT909204E/pt unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2697465C2 (ru) * | 2017-10-25 | 2019-08-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") | Конструкция реакционно-ректификационного аппарата периодического действия для осуществления термокаталитических процессов |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0909204B1 (de) | 2002-09-18 |
| AU3338897A (en) | 1998-01-07 |
| DK0909204T3 (da) | 2002-10-14 |
| ATE224225T1 (de) | 2002-10-15 |
| TW418113B (en) | 2001-01-11 |
| CN1228032A (zh) | 1999-09-08 |
| CA2258797C (en) | 2005-04-05 |
| WO1997048466A1 (de) | 1997-12-24 |
| AU736817B2 (en) | 2001-08-02 |
| DE19624130A1 (de) | 1997-12-18 |
| PT909204E (pt) | 2003-01-31 |
| US6297415B1 (en) | 2001-10-02 |
| CA2258797A1 (en) | 1997-12-24 |
| BR9709801A (pt) | 1999-08-10 |
| CN1149122C (zh) | 2004-05-12 |
| MY117371A (en) | 2004-06-30 |
| DE59708272D1 (de) | 2002-10-24 |
| ES2184102T3 (es) | 2003-04-01 |
| JP2000512207A (ja) | 2000-09-19 |
| EP0909204A1 (de) | 1999-04-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2192299C2 (ru) | Способ каталитической перегонки | |
| CA2213868C (en) | A hydrogenation process using catalysts deposited on gauze, mesh or foil | |
| US5063194A (en) | Palladium catalyst | |
| RU2257955C2 (ru) | Катализатор, способ его получения и реакции с его применением | |
| EP1144350B1 (en) | Selective hydrogenation process and catalyst therefor | |
| MXPA97006729A (en) | Process of hidrogenac | |
| EP1570112A2 (en) | Application of conductive adsorbents, activated carbon granules and carbon fibers as substrates in catalysis | |
| US6436873B1 (en) | Impregnating process for the application of active composition to structured supports or monoliths | |
| US7642388B2 (en) | Composite for catalytic distillation and its preparation | |
| CA2090930A1 (en) | Monolithic supported catalyst, and its preparation and use | |
| US20100119423A1 (en) | Apparatus and process for removing carbon monoxide from a hydrogenous gas stream | |
| US6998366B2 (en) | Thin layer catalysts based on Raney alloys, and method for the production thereof | |
| KR100483637B1 (ko) | 촉매 증류법 | |
| JP2008537742A (ja) | 直鎖状α−オレフィンの割合が増加し、分子ごとに５〜１２個の炭素原子を含む炭化水素の流れを得る方法 | |
| AU1468800A (en) | Production of hydrogen-containing gas streams | |
| CN1188212C (zh) | 进行放热的多相催化气相反应的方法和设备 | |
| JP2001259437A (ja) | 触媒充填物、その製造法および該触媒充填物の使用 | |
| Singh | Design and development of supported molten metal catalysts | |
| MXPA00001359A (es) | Reactor que incluye una estructura de malla para sostener particulas cataliticas |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100617 |