Риформинг

Осернение катализаторов риформинга

В начальный период эксплуатации катализаторы риформинга обладают аномально высокой активностью в реакции гидрогенолиза углеводородов, что приводит к падению концентрации водорода в циркулирующем водородсодержащем газе и способствует прежде­временному закоксовыванию катализаторов. Для подавления актив­ности катализаторов в реакциях гидрогенолиза их обычно подвер­гают дозированному осернению (сульфидированию) после восста­новления, пропуская через них рассчитанное количество серу-содержащего соединения (сероводорода, этилмеркаптана и др.) в смеси с водородом [76, 77]. Однако некоторые катализаторы (АП-56, АП-64) осерняют на значительно более ранней стадии при­готовления, обрабатывая сероводородом влажные гранулы после пропитки оксида алюминия раствором H2PtCl6 (а. с. СССР 108257).

После осернения катализаторов 0,58% Pt/Al2O3, 0,3% Pt0,3% Re/Al2O3 и 0,3% Pt—0,3% Ir/А12О3 с последующей обработкой водородом при 500 °С массовое содержание серы в катализаторах составляет 0,03%, что приблизительно отвечает атомному отно­шению сера/металл да 0,5 [190]. Часть металла сохраняет прочную связь с серой и в условиях каталитического риформинга [191]. Сера блокирует часть центров адсорбции металла, что приводит к изменению относительных скоростей протекающих на металле реакций. Так, в работе [190] показано, что в результате осернения катализаторов Pt/Al2O3, PtRe/Al2O3 и PtIr/А12О3 скорость де­гидрирования циклогексана уменьшается соответственно в 1,5, 2,5 и 1,5 раза. Скорость же гидрогенолиза зтана на тех же катализато­рах соответственно снижается в 240, 400 и 75 раз. Таким образом, сера —селективный яд, который при контролируемом осернений в достаточной мере избирательно подавляет активность платиновых катализаторов риформинга в реакции гидрогенолиза парафинов. Следствием является повышение селективности каталитического ри­форминга [192], в частности увеличение выхода ароматических углеводородов (а. с. СССР 219729). Биметаллические катализаторы, содержащие германий, олово и свинец, не требуют осернения, так как эти металлы подавляют гидрогенолиз.

Осернение алюмоплатинового катализатора значительно по­вышает его термостабильность в среде водорода [193, 194]. По­казано, что 800 °С—граница резкого падения активности катали­затора АП-64, причем снижение активности обусловлено фазовым превращением носителя γ-А12О3, а не агрегацией кристаллитов пла­тины  [194].