Глубина гидропреврашения компонентов исходного сырья, качество и количество целевого нефтепродукта зависят от гидрирующих и изомеризующих свойств применяемого катализатора: с увеличением контакта в этих реакциях, глубже гидроконверсия сырья в низкокипящих дистиллятах, выше качество и больше выхода целевого продукта. в связи содержанием благородных металлов (Pt, Pd и др.). катализаторы, обладают низкими гидрирующими и изомеризующими свойствами в связи с этим, они неприемлемы для гидропереработки остаточных нефтепродуктов, содержащих контактные яды, поэтому нельзя получить желаемые результаты на промышленных Al-Ni(Co)-Mo катализаторах. Несмотря на то что катализатор содержащий никель по гидрирующей активности может конкурировать с катализаторами на основе платины и палладия, к сожалению, он тоже привержен к отравлению серо- и азотсодержащими соединениями. Но использование смеси никеля с металлами такими как молибден в виде молибдата никеля позволяет получать катализатор, обладающий одновременно высокими гидрирующими, изомеризующими и расщепляющими свойствами. Обработка же катализатора серой или сероводородом повышает его полифункциональность в кислотном катализе [1–3].
Установлено, что никель — молибденовые катализаторы на различных тугоплавких кислотных носителях проявляют более высокую активность и стабильность в окислительно-восстановительном и кислотно-основном катализе в случае исключения или уменьшения образования каталитически малоактивногоалюмината никеля шпинельной структуры.
Для исследования процессов, происходящих на стадии нанесения активных фаз на терморегенерированный и регенерированный цеолит и термообработки каталитических систем, приготовлены следующие образцы:
Образец 1 (ЦМ). Приготовлен нанесением расчетного количества соли молибдена в виде водного раствора на терморегенерированный и активированный цеолит СаА. После сушки на открытом воздухе образец подвергали термическому анализу.
Образец 2 (ЦМН). Катализатор воздушно-сухой, получен нанесением расчетного количества соли никеля в виде водного раствора на образец ЦМ, предварительно прокаленный при 550 оС.
Образец 3 (ЦН). Приготовлен нанесением водного раствора соли никеля на терморегенерированный цеолит, затем порядок действия и последовательность такие же, как и при обработки образца ЦМ.
Образец 4 (ЦНМ). Приготовлен прокаливанием образца ЦН при 550оС с последующим нанесением расчетного количество соли молибдена в виде водного раствора. Воздушно-сухую систему подвергали термическому анализу.
На термограмме отработанного цеолита явно виден «эндотермический» эффект при 200°С с точкой перегиба при 280°С, соответствующий удалению физически адсорбированной воды. А ступенчатое удаление хемосорбированной воды, локализованной в различных полостях, для цеолитов типа СаА наиболее интенсивно протекает, в области 350–450°С. Кроме этого наблюдался «экзотермический» эффект, обусловленный удалением органических отложений из пор цеолита СаА.
Выявлено, что молибдат никеля обладает одновременно гидрирующими, изомеризующими, расщепляющими, гидрообессеривающими, гидроденитрирующими и другими свойствами. Катализатор, приготовленный нанесением NiMoO4 на алюминат цинка, показал высокие результаты в процессах гидрирования и изомеризации. Установлено, что катализатор NiMoO4 на ZnAl2O4 является полифункциональным. На нем одновременно протекают глубокие реакции гидрирования, изомеризации, дегидроцик-лизации, расщепления и другие. А катализатор NiMoO4 на BaAl2O4 проявляет в указанныхпроцессах большей степени основные свойства, чем кислотные. Поэтому на этом катализаторе в основном протекают глубокие реакции гидрирования углеводородов и особенно азоторганических соединений основного характера.
Таким образом, проведенные структурные исследования отработанного цеолита СаА с нанесёнными солей активных фаза никеля и молибдена в различных термических условиях показали, что его можно использовать в качестве твердого носителя для получения никель-молибденовых катализаторов с добавками (промоторами). При этом, каталитическую активность цеолита можно регулировать подбором его внутри порового объема и состава.
Литература:
- Шатровская А. Г. История катализатора ЮНИТИ (UNITY) Компании UOP/ Сборник докладов и тезисов II Международная научно-техническая конференция «Инновационные разработки в сфере химии и технологии топлив и смазывающих материалов». Бухара. 2017.-С. 58.
- Атауллаев Ш. Н., Кадыров И. Разработка катализатора для деструктивной гидропереработки деасфальтизата в смесь базовых моторных топлив. //Узбекский журнал нефти и газа. 2004. № 1. С. 36–39.
