Формирование катализаторных слоев с прогнозируемыми структурными характеристиками

Abstract

Рассмотрены и сравнены способы формирования зернистых катализаторных слоев в узких реакционных объемах трубчатых печей и реакторов, а также случаи, когда отношение диаметра реакционной трубы к характерному размеру катализаторной гранулы близко пяти. Приведены результаты выполненных авторами сравнительных исследований зернистых слоев, сформированных различными способами. Показаны причины возникновения неоднородностей структуры при традиционных методах загрузки катализатора и предложена методика их недопущения. Приведено описание разработанного в ГосНИПИ “Химтехнология” (г. Северодонецк) загрузочного устройства, предложенного для формирования плотного однородного слоя катализатора в реакционных трубах печи риформинга природного газа. Представлены результаты стендовых, опытно-промышленных и промышленных испытаний загрузочных устройств, проведенных в ОАО “ДнепроАзоте”(г. Днепродзержинск).

Розглянуто і порівняно способи формування зернистих каталізаторних шарів у вузьких реакційних об’ємах трубчастих печей і реакторів, а також випадки, коли відношення діаметра реакційної труби до характерного розміру каталізаторної гранули близько п’яти. Наведено результати виконаних авторами порівняльних досліджень зернистих шарів, сформованих різними способами. Показано причини виникнення неоднорідностей структури при традиційних методах завантаження каталізатора і запропоновано методику їх недопущення. Наведено опис розробленого в ДержНДПІ “Хімтехнологія” (м. Сєверодонецьк) завантажувального пристрою, запропонованого для формування щільного однорідного шару каталізатора в реакційних трубах печі риформінгу природного газу. Подано результати стендових, дослідно-промислових випробувань завантажувальних пристроїв, проведених у ВАТ "ДніпроАзот" (м. Дніпродзержинськ).

Methods of granulated catalytic layers formation in reaction volume of tube furnaces and reactors as well as cases when the ratio of reaction tube diameter to catalytic granula characteristic size is about five have been examined and compared. The results of granulated layers (formed in different ways) comparative investigations carried out by the authors have been presented. The reasons for structure heterogeneity in case of traditional methods of catalyst charging have been revealed, procedure, of avoiding such negative aspects has been proposed. The description of charging device developed in “Khimtexhnologia” and suggested for the purpose of dense homogenous catalyst layer formation in reaction tubes of natural gas reforming furnace has been presented. The results of stand, experimental and industrial tests of charging devices, carried out in “DniproAzot” have been illustrated.