Изучалось закоксовывание катализатора Pt—Re/Al₂O₃ в зави­симости от продолжительности его работы при эксплуатации на промышленной установке (рис. 1.19) [55]. Из рассмотрения кривых можно заключить, что для катализатора характерны три этапа работы. Начальная стадия эксплуатации катализатора сопровож­дается повышенной скоростью его закоксовывания. Эта стадия сме­няется другой, значительно более длительной, для которой харак­терно медленное,  монотонное нарастание  кокса на  катализаторе.

Рис. 1.19. Зависимость содержания кокса в катализаторе от длительности его работы.

Катализатор Pt — Re/Al₂O₃; 3,5 МПа; катализатор первой ступени — 1, второй ступени — 2, третьей ступени — 3.

Рис. 1.20. Зависимость величины, на которую снижается октановое число (и. м.) риформата, от массового содержания кокса на катализаторе Pt/Al₂O₃ [102].

Работа катализатора завершается быстрым закоксовыванием и дез­активацией.

Кривая на рис. 1.20 дает представление о том, как меняется активность катализатора Pt/A1₂O₃ по мере его закоксовывания [102]. Величина, на которую снижается октановое число рифор­мата (—∆x),  зависит только от количества кокса, отлагающегося на катализаторе. При риформинге одной и той же бензиновой фракции, степень дезактивации катализатора не зависит от того, за счет каких параметров процесса (температуры, давления, отношения водород :  углеводород и т. д.) произошло закоксовывание катализатора. Обращает на себя внимание, что скорость дезактивации, катализа­тора в начальный период существенно выше, чем на протяжении всей дальнейшей его работы, которой сопутствует медленное сниже­ние активности по мере накопления кокса на катализаторе. Для этой стадии работы катализатора скорость дезактивации пропорцио­нальна скорости его закоксовывания  [274].

В промышленных условиях по мере снижения активности ката­лизатора риформинга повышают температуру процесса с тем, чтобы сохранить на заданном уровне октановое число риформата или вы­ход ароматических углеводородов. На протяжении реакционного периода температуру на входе в реакторы повышают на 20—30 °С. Это означает, что активность катализатора в реакциях ароматиза­ции углеводородов снижается примерно в 2—3 раза (см. гл. 5).

Иначе меняется селективность катализатора в процессе его эксплуатации. На протяжении реакционного периода выход риформата с заданным октановым числом снижается на 3—5 % по массе [203]. Такие потери бензина весьма ощутимы с точки зрения эконо­мики процесса. Однако, как это видно из приведенных цифр, закок­совывание катализатора оказывает относительно небольшое влияние на селективность его работы. Таким образом, при закоксовывании катализатора риформинга его селективность снижается значительно медленнее его активности. Подобный эффект — скорее всего, след­ствие  относительно  сбалансированного  снижения   активности   как металлической, так и кислотной функций катализатора. Подобную сбалансированность функций катализатора в процессе его эксплуа­тации можно объяснить, исходя из представлений о роли спилловера водорода. Так, частичное закоксовывание платины должно понизить скорость спилловера водорода и тем самым уменьшить долю поверх­ности носителя, на которой водород спилловера тормозит образова­ние кокса. Таким образом, повышение закоксованности пла­тины влечет   за   собой   повышение закоксованности   носителя.