Влияние температуры на процесс гидрирования

Была проведена серия опытов при давлении 20 ат., объемной скорости водорода 2000 ч-1 и температурах 150, 175, 200, 250, 300 и 350 °C /6/. Зависимость степени превращения бензола от величины, обратной нагрузке, при различных температурах представлена на рис. 2.2.

Как видно из графика, при 200 °C полнее превращение бензола достигается при нагрузках около 3,5 ч-1. С увеличением температуры активность катализатора снижается, и при 350 °C степень гидрирования бензола во всем диапазоне нагрузок не превышает 0,82.

Зависимость степени превращения бензола от величины, обратной нагрузке, при различной температуре.

1 — 175 °C; 2 — 200 °C; 3 — 250 °C; 4 — 300 °C; 5 — 350 °C.

Из данных, приведенных на рис. 2.3, следует, что кривые, описывающие зависимость степени превращения бензола от температуры при постоянной нагрузке, проходят через максимум, отвечающий ~200 °С.

Зависимость степени превращения бензола от температуры при различной нагрузке по сырью (пунктирная кривая построена по данным опытов, в которых температуру гидрирования снижали с 350 °C до 150 °С).

1 — V = 5 ч-'; 2 — V = 10 ч-'; 3 — V = 20 ч-'.

Результаты анализа гидрогенизата показывают, что при температурах выше 200 °C в продуктах гидрирования появляется ряд примесей, суммарное количество которых с повышением температуры возрастает. Гидрогенизат, получаемый при 350 °C и нагрузке около 1,8 ч-', содержит 82% циклогексана и до 10% примесей.

Количество образующихся примесей, являющихся продуктами разложения и изомеризации циклогексана, зависит также от его концентрации в гидрогенизате. При 350 °C содержание циклогексана в продуктах реакции снижается не только в результате частичного его разложения, но и вследствие уменьшения активности катализатора.

Таким образом, можно считать, что в случае гидрирования бензола при температурах выше 200 °C образуются продукты разложения циклогексана, которые адсорбируются на поверхности катализатора, существенно снижая его активность.