Введение
1. Обзор литературы 9
1.1. Механизм каталитического пиролиза углеводородного сырья 9
1.2. Катализаторы пиролиза 12
1.3. Роль носителей в каталитической системе 21
1.4. Структура зернистых керамических материалов системы А1203 - SiOo 27
1.5. Природа и свойства коксовых отложений 32
1.6. Коксообразование при каталитических процессах 35
1.7. Ингибирование коксообразования при пиролизе 48
2. Объекты и методы исследований 55
2.1. Методика проведения экспериментов 55
2.2. Методика анализа продуктов пиролиза 59
2.3. Характеристика сырья и реагентов 60
2.4. Методика приготовления и исследования носителей и катализаторов 63
2.5. Методика определения керамических характеристик 64
2.6. Анализ фазового состава носителей 66
2.7. Оценка точности экспериментальных результатов 67
3. Исследование промышленного и разработка новых носителей для катализаторов пиролиза 74
3.1. Исследование промышленного носителя и катализаторов на его основе 74
3.2. Разработка муллито-корундового носителя и катализатора на его основе 91
3.3. Разработка носителя на основе огнеупорной глины и катализатора на его основе 95
3.4. Исследование каталитических свойств чистых носителей 100
3.5. Испытание катализаторов на основе различных носителей 103
3.6. Синтез и исследование катализатора на основе V205HNH4V03 103
3.7. Исследование влияния различных факторов на активность и коксуемость катализаторов, полученных на основе пятиоксида ванадия 112
4. Физико-химические исследования носителей и катализаторов пиролиза 118
4.1. Исследование фазового состава носителя МК и ОГ методом рентгенофазного анализа 119
4.1.1. Исследование фазового состава ванадиевого катализатора 122
4.1.2. Исследование фазового состава носителя с помощью поляризационного микроскопа 125
4.2. Исследование кинетики процесса пиролиза на чистых носителях и катализаторах 128
4.3. Исследование процесса коксообразования на катализаторах пиролиза 139
4.4. Микрорентгеноспектральные исследования свежего и закоксованного модифицированного катализатора 154
5. Разработка новых каталитических систем 160
5.1. Исследование влияния содержания активной массы на катализаторе на основе оксида магния на процесс пиролиза 160
5.2. Исследование катализаторов на основе MgS04 163
5.3. Исследование катализаторов на основе 8гСІ2 163
5.4. Исследование катализаторов на основе SrO; 165
5.5. Сопоставительная оценка исследованных каталитических систем 180
6. Исследование процесса каталитического пиролиза на установках различного масштаба 183
6.1. Исследование процесса каталитического пиролиза на опытной установке 185
6.1.1. Результаты исследований каталитического пиролиза на опытной установке 189
6.1.2. Каталитический пиролиз прямогонного бензина. 190
6.1.3. Каталитический пиролиз бензина-рафината 190
6.1.4. Каталитический пиролиз этановой фракции 193
6.1.5. Каталитический пиролиз широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ) 195
6.1.6. Характеристика жидких продуктов пиролиза прямогонного бензина и бензина-рафината 196
6.1.7. Влияние давления на каталитический пиролиз 197
6.1.8. Влияние диаметра реакционной трубы на показатели процесса пиролиза 198
6.1.9. Коксообразование 199
6.1.10. Регенерация катализатора 200
6.1.11. Исследования коррозионных свойств катализатора в процессе пиролиза 201
6.1.12. Испытание катализатора на длительность работы 201
6.2. Отработка каталитического пиролиза на опытно промышленной установке 202
6.2.1. Результаты опытно-промышленных испытаний процесса на бензине-рафинате 205
6.2.2. Результаты опытно-промышленных испытаний процесса на бутановой фракции 209
6.3. Исследование процесса каталитического пиролиза на промышленном блоке 213
Выводы 218
