Разработка технологии извлечения молибдена из отработанных молибденовых катализаторов гидроочистки нефтепродуктов методами возгонки и выщелачивания

• Автор: Гостеева, Наталья Викторовна
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 121 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Литературный обзор.

Использование молибденовых катализаторов в процессах

гидроочистки нефтепродуктов.

1.1. Каталитическая гидрообработка.

1.2. Катализаторы гидрообрабогки

1.3. Отравление и регенерация катализаторов.

1.4. Токсичность

1.5. Способы переработки отработанных катализаторов.

Выводы.
Глава 2. Материалы и методы исследования.
2.1. Материалы исследования.
2.2. Методы исследования
2.2.1. Определение химического состава отработанного катализатора
2.2.2. Определение фазового состава.
2.2.3. Определение удельной поверхности.
2.2.4. Определение механической прочности.
2.2.5. Определение содержания кокса.
2.2.6. Определение молибдена в растворах
2.2.7. Определение обессеривающей активности
Глава 3. Физикохимические и механические характеристики
отработанных катализаторов.
Выводы.
Глава 4. Экспериментальное исследование процесса переработки отработанных катализаторов методом выщелачивания и возгонки
4.1. Гидрометаллургический процесс переработки отработанных
катализаторов
4.1.1. Получение яркоголубого пигмента
4.1.2. Осаждение молибдена в составе молибдата кальция из растворов
молибдата натрия.
4.1.3. Материальный баланс гидрометаллургической схемы
переработки отработанных катализаторов.
Математическое моделирование процесса содового
выщелачивания
4.1.4.1. Постановка задачи и выбор метода моделирования
4.1.4.2. Статистическая обработка результатов
Выводы.
4.1.5. Кинетика процесса содового выщелачивания
4.2. Переработка отработанных катализаторов методом возгонки
4.2.1. Аппаратурное оформление процесса возгонки.
4.2.2. Полученные результаты.
4.2.3. Математическое моделирование процесса возгонки
4.2.3.1. Постановка задачи и выбор метода моделирования
4.2.3.2. Статистическая обработка результатов.
Выводы
4.3. Технологические схемы переработки отработанных
катализаторов.
Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
Список использованных источников


При изучении- химического и фазового составов исходных материалов и получаемых продуктов были использованы методы рентгенофлуоресцентной спектроскопии, рентгенодифрактометрический, хроматографический и фотоколометрический методы анализа. Достоверность сделанных выводов подтверждается совпадением расчетных данных с результатами, основанными на химических и физических методах анализа. АКМ катализаторов методами выщелачивания и возгонки, обеспечивающими получение продуктов требуемого качества. Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, материалов и методов исследования, физико-химических исследований катализаторов, экспериментальной части, выводов, списка использованной литературы и приложения. Работа выполнена в соответствии с тематическим планом НИР ФГОУ ВПО Государственного технологического университета «Московского института стали и сплавов». Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены на международных и российских конференциях: «ВейстТек - » «Управление отходами и природоохранным технологиям», г. Москва (май г), Научная сессия «МИФИ- » «Физическая химия растворов», г. Москва (г), Международная конференция по химической технологии «ТХ'», посвященная 0-летию со дня рождения академика Николая Михайловича Жаворонкова, г. Москва (июнь г), VI Международная конференция «Сотрудничество для решения проблемы отходов», г. Харьков, Украина (январь - февраль - гг. IX Научно-Практическая конференция. Химия - XXI век: новые технологии, новые продукты», г. Кемерово (май г). Публикации. По материалам диссертации опубликовано 2 статьи в периодической печати и 6 тезисов докладов. Материал диссертации изложен на 1 страницах машинописного текста, включает таблиц и рисунков и 1 приложение. Список используемой литературы включает наименований работ отечественных и зарубежных авторов. Каталитической гидрообработкой в нефтеперерабатывающей промышленности называют взаимодействие нефтяного сырья с водородом в присутствии катализатора при определенных условиях. Цель процесса -снижение молекулярной массы углеводородов для получения продуктов, используемых для дальнейшей переработки или для улучшения качества конечных продуктов. Гидрообработку подразделяют на гидрокрекинг, в ходе которого, по определению Алунда и Кантрелла [], снижается молекулярная масса не менее % сырья, гидроочистку со снижением молекулярной массы небольшой (менее %) доли сырья и гидрообработку, при которой молекулярная масса практически не снижается. Другие процессы с участием водорода называют гидрообессериванием и гидродеазотированисм. Предварительная обработка нафты - сырья каталитического риформинга для удаления серы, азота и металлов, которые могут отравить катализаторы риформинга, содержащие благородные металлы. Удаление серы из керосина, реактивного, дизельного и печного топлива, а также гидрирование олеиновых и ароматических молекул с целью увеличения максимальной высоты не коптящего пламени, улучшения октанового числа, дизельного индекса и стабильности топлив при хранении. Улучшение индекса вязкости смазочного масла, его цвета, стабильности цвета, устойчивости масла при хранении за счет снижения смолообразования, понижение кислотного числа масла. Снижение содержания серы в кубовых остатках атмосферной и вакуумной перегонки первоначально только для улучшения этого топлива, а за последнее время для подготовки указанных продуктов к дальнейшей-переработке и повышении их конверсии []. В процессе гидроочистки применяются серостойкие гидрирующие катализаторы, представляющие собой сочетание оксидов, сульфидов - элементов VI и VIII групп Периодической системы элементов (Mo, W, Ti, Ni, Со), нанесенных на носитель - преимущественно у - А0з, промотированных различными добавками []. Наибольшее распространение получили алюмоникельмолибденовые (АНМ) и алюмокобальтмолибденовые (АКМ) композиции [3, - ]. Важным критерием работоспособности катализатора является обессеривающая активность и физико-механические характеристики. Основные свойства некоторых зарубежных промышленных катализаторов гидроочистки приведены в таблице 1 [].