2. 2. 1. Катализаторы гидродеметаллизации.

В настоящее время во всех промышленных процессах гидрообессе-ривания остатков в стационарном слое катализаторы деметаллизации используют либо в качестве верхнего слоя в реакторе гидрообессери-вания для предварительной очистки сырья, либо в отдельном реакторе в качестве специальной ступени гидродеметаллизации.

Промышленное применение катализатора деметаллизации получили в 70-е годы, однако, до сих пор публикаций по составу и свойствам таких катализаторов очень мало.

Развитие катализаторов гидродеметаллизации прошло три этапа. Вначале, в 60-х годах, для переработки остаточного сырья со срав­нительно небольшим содержанием металлов ( 50-70 г/т) применяли ка­тализаторы обессеривания. Затем в связи с ухудшением качества сы­рья и ужесточением требований к качеству его подготовки стали ис­пользовать специальные катализаторы. При этом основное внимание было уделено исследованию дешевых материалов типа бокситов, мар­ганцевых конкреций, алюмосиликатов, которые должны адсорбционно экстрагировать металлы из сырья и аккумулировать их в объеме ката­лизатора. Так, катализаторы на основе природного сепиолита с нане­сенными 0, 2-10, 0% оксидами Си, Ni, Fe, Co, Mo, W достаточно эффек­тивны при деметаллизации остаточного сырья, содержащего 150 млн~¹У, 41 млн"¹^, 3 млн"¹ Fe и 2, 87%S при 415° С, давлении 14 МПа и объем­ной скорости 1 ч~ [ 16] . В этих условиях степень удаления металлов

26

Все эти требования обеспечиваются как химическим, минералоги­ческим составом и текстурой, так и способом приготовления контак­та.

Исходное сырье и реагенты должны иметь постоянный химический, фазовый и гранулометрический состав, содержать минимальное количе­ство примесей, отрицательно воздействующих на свойства катализато­ра, должны быть доступными, предпочтительно недорогими, стабильны­ми при хранении и транспортировании.

В производстве катализаторов используются почти все известные процессы:

+ химические ( взаимодействие в системах газ - - жидкость, жидкость • жидкость, твердое тело • • жидкость, твердое тело • • газ, твердое тело -- твердое тело) ;

» гидродинамические ( смешение, перемешивание жидкостей, фильтрова­ние, разделение суспензий) ;

* массообменные ( растворение, экстракция, кристаллизация, промывка осадков) ;

+ механические ( измельчение, классификация, формование, транспор­тирование твердых частиц) ;

• тепловые ( нагревание, сушка, прокаливание, охлаждение, выпарива­ние) .

2.3.1.Получение катализаторов соосаждением.

Соосаждение компонентов из водных растворов и суспензий -• это наиболее старый способ приготовления катализаторов для гидрогени-зационных процессов. При получении катализаторов гидрообессерива-ния молибдаты кобальта или никеля осаждают из водных растворов со­лей ( нитрата кобальта или никеля и парамолибдата аммония) в при­сутствии гидрооксида алюминия или алюмосиликата. Полученную ката-лизаторную массу отжимают затем на фильтре, промывают водой, упа­ривают в смесителе, формуют, сушат и прокаливают[ 4] .

Качество катализатора по этой технологии регулируется на стадиях смешения компонентов, формования массы и термических обра­боток.

Раствор нитрата никеля(кобальта)

Соосаждение сме­шением компонен-'юв при повышен­ных температурах

Фильтрование и промывка массы

Формование в ] ранулы		Сушка (100-150°С)		Прокаливание ( 500-5 70"С)		Затаривание готово­го катализатора