Величины долей свободного объема, размера пустот и значения

Перепада давления

Из таблицы видно, что загрузка дополнительных 15-20 % катализатора в данном объеме при плотной загрузке достигается за счет снижения доли свободного объема и повышения перепада давления в начале пробега. Плотная загрузка приводит к снижению размера пустот и, следовательно, к повышению фильтрующей способности слоя катализатора.

Кроме того, шары, загружаемые в качестве верхнего слоя, имеют самую низкую долю свободного объема среди всех рассматриваемых материалов. Это означает, что их можно использовать только как нижний опорный слой верхней полки или первого реактора. Для верхней полки или первого реактора стандартный сферический материал следует заменить прижимным материалом оптимизированной формы с высокой долей свободного объема.

Довольно распространенной проблемой является образование корки в верхней части катализаторного слоя. Это приводит к росту перепада давления и неравномерному распределению потока. Корку трудно удалить: в отдельных случаях приходится применять взрывчатые вещества, чтобы разрушить корку. Эти проблемы увеличивают простой установки и повышают стоимость работ по выгрузке и чистке реактора.

Одним из факторов образования корки является очень высокая активность современных катализаторов гидроочистки. Сырье гидроочистки может содержать олефины и диолефины, чрезвычайно реакционноспособные в рабочих условиях гидроочистки. Они образуют полимеры, обладающие отличными адгезионными свойствами. Полимеры являются клеющим веществом, которое захватывает примеси и скрепляет частицы катализатора с образованием твердой корки. Проблема усугубляется при попадании кислорода из негерметичного резервуара.

Решением проблемы является ранжированная загрузка верхней части катализаторного слоя. При этом требуется ранжирование как по размеру и форме частиц, так и по каталитической активности. Ниже представлен вариант загрузки, предложенный фирмой Topsøe (табл., рис.).

Благодаря такой комбини-рованной загрузке обеспечивается достаточный объем для накопления сульфидов и твердых примесей при одновременном постепенном увели-чении каталитической активности для равномерного распределения полимеров, образующихся из ди-олефинов, на большую глубину катализаторного слоя. Слои имеют различный
Р и с. Ранжированная загрузка верхней части катализаторного слоя

размер пустот для увеличения их аккумулирующей способности. Самый верхний слой предназначен для удаления металлов, что обеспечивает защиту расположенного ниже слоя катализатора.

Таблица 2.4