Способ определения активности алюмомолибденовых катализаторов для гидрогенизационной очистки нефтепродуктов от серы Советский патент 1981 года по МПК B01J23/28 B01J21/04 G01N31/00 

Изобретение относится к способам определения активности алюмомолибденовых катализаторов для гидрогенизационной очистки нефтепродуктов от серы. Известен способ определения актив ности катализаторов гидроочистки неф тепродуктов, основанный на проведении непосредственно процесса гидроочистки в условиях, воспроизводящих в малом масштабе промышленный процесс, и последующего измерения выхода продукции. Такие испытания очен длительны и требуют больших затрат на создание и обслуживание установок работающих под большим давлением 1 Наиболее близким к предлагаемому является способ определения активнос ти алюмомолибденовых катализаторов для гидрогенизационной очистки неф;тепродуктов от серы, основанный на измерении величины, пропорциональной числу -активных центров на поверхности катализаторов 2, а именно степени конверсии модельного вещества - тиофена. Недостатком этого способа являются большие затраты времени на проведение анализа, составляющие от 3 до 6 ч. Целью изобретения является уменьшение затрат врепени на проведение анализа. Указанная цель достигается тем, 4to активность алюмомолибденовых катализаторов для гидрогенизационной очистки нефтепродуктов от серы определяют, измеряя величину, пропорциональную числу активных центров на поверхности катализатора, причем в качестве указанной величины используют интенсивность адсорболюминисценции, возникающее при напуске кислорода со скоростью 0,01-10 торр.с в вакуумированный объем, где.находится катализатор, нагретый до ZOO-ZSO C. Отличительным признаком изобретения является измерение интенсивности

адсррболюминисценции в качестве величины, пропорциональной числу активны центров на поверхности катализатора в указанных выше условиях.

Предложенный способ позволяет сократить время на проведение анализа, так как оно составляет около 30 мин.

Сущность способа заключается в том, что адсорбция кислорода вызывает люминесценцию, интенсивность которой, как и каталитическая активность катализатора, определяется числом активных центров на поверхности катализатора.

Для осущестйления способа проводят следующие операций. Катализатор помещают в замкнутый объем, имеющий оптическое окно для выхода излучения и подвергают термовакуумной обработке. Эта операция необходима для очистки поверхности катализатора от сорбированных из воздуха газов. После этого в объем напускают кислород со скоростью 0,01-10 торр.с.

Напуск с меньшей скоростью приводит к слабому свечению, а большие скорости могут приводить к ударным эффектам, также вызывающим люминесценцию. Температура катализатора в момент напуска должна быть 200-250 С При меньшей температуре значительно уменьшается интенсивность свечения. Более высокие температуры не дают существенного увеличения интенсивности люминесценции, но требуют принятия специальных мер по устранению теплового.излучения нагревателя. Интенсивность адсорболюминесценции измеряют с помощью фоторегистрирующей аппаратуры. Активность катализатора определяют по графику, построенному по образцам с известной каталитической активностью.

На фиг. 1 изображен калибровочный график зависимости адсорболюминесценции от а1ктивно.сти катализатора J на фиг. 2 - кривые каталитической активности при различных условиях вакуумирования и скорости напуска кислорода .

Пример 1. Для построения калибровочного графика зависимости адсорболюминесценции (см. фиг. 1) от активности катализатора готовят образцы катализаторов пропиткой стандартной промышленной окиси алюминия марки А. раствором молибдата аммония заданной концентрации. После выдержки в растворе в течение 2 ч об8880334

разцы выдерживают 18 ч на воздухе, сушат 4ч при и прокаливают при 450 или 700°С. Данные об активности катализаторов приведены в 5 табл. 1. .

Таблица 1

В скобках указана температура прокали вания. За меру активности принимают степень превращения тиофена 5 при гидрогенолизе.

Измерение интенсивности адсорболюминесценции проводят с навеской . катализатора 200 мг при скорости напуска кислорода 2.торр. и температуре 200°С.

Полученный график отражает зависимость между интенсивностью свечения и каталитической активностью и может быть использован для дискретного определения каталитической активности по измеренной интенсивности свечения.

Пример 2 . Снимают калибровочные графики при различных усло0 ВИЯХ вакуумирования и скорости напуска кислорода (фиг. 2) для катализаторов с известной каталитической активностью.

Условия эксперимента приведены 45 В табл. 2.

Таблица 2 На фиг. 2 указанным опытам соответствуют кривые 1,2,3. Изменение температуры до не меняет вида калибровочного графика, но приводит к увеличению интенсивности в 1,7 раза. Кривые на рис. 2 показывают возможность выбора условий для экспресс ного определения каталитической активности в интервале значений, приведенных в таблице. Среднее время од ного определения составляет 30 мин. Формула изобретения Способ определения активности алю момолибденовых катализаторов для гид рогенизационной очистки нефтепродуктов от серы, основанный на измерении величины, пропорциональной числу активных центров на поверхности катализатора, отли чающийся тем, что, с целью уменьшения затрат времени наПроведение анализа, в качестве указанной величины измеряют интенсивность адсорболюминесценции, возни кающей при напуске кислорода со скоростью 0,01-10 торр.,с в вакуумированный объем, где находится катализатор, нагретый до 200-250 С. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Проблемы теории и практики исследований в области катализа. Под ред. В.А. Ройтера. К., Наукова думка, 1973, с. 188. 2.Берг Т.Д., Соколова В.И. и др. Определение активности катализаторов гидроочистки. Химия и технология топлив и масел, 1973, №7, с. 1-3 (прототип).

WЛ7

/fofnojtvmevefKffjr а/(ту //0е/пл evfff.f.

4ff ffyf.f

I

I 1

I

I