Test methode katalysatoren

[dna_CF]

Beste allemaal,

Ik wil graag jullie advies horen over het volgende:

Ik ben 3 katalysatoren aan het testen op hun conversie wat betreft hydrogenering.

Maar de vraag is wat is de beste manier om dit te testen?

Ik kan namelijk meerdere dingen doen:

- Bij verschillende temperaturen de conversie meten

- Bij verschillende drukken de conversie meten

- Langzamere flow van medium door de reactor

Al deze opties geven een hogere conversie, maar welke zou de beste zijn om de katalysatoren onderling het best te vergelijken?

In de fabriek zullen ze nooit een langzamere flow willen, maar het is op zich wel een optie om het te testen.

Met de temperatuur te verhogen kun je ook kijken of de katalysator stabiel is onder hogere temperaturen, als je achteraf terug gaat naar de initiele temperatuur met bijbehorende conversie.

Wat denken jullie?

Het gaat over een mengsel met 91% propeen met 2% propadiene en 3% propyn (methylacetylene) en 4% propaan (MAPD (methylacetylene, propadiene)

Waarbij de propadiene en propyn gehydrogeneerd worden naar propeen met waterstof en katalysator.

Alvast bedankt,

DNA

[ArcherBarry]

als je een onderzoek doet is het beste om naar 1 variabele per keer te kijken. Mijn advies is om eerst de 3 katalysatoren te bekijken met standaard condities. Mocht dat geen verschil geven kan je eventueel hogere temperaturen en of levensduur van de katalysator gaan bekijken.

Als er geen productie verschil zal zijn maar wel een verschil in de duurzaamheid van de katalysator kan dat ook geld opleveren

als de fabriek een langzamere flow niet wilt dan zal ik die pas als alderlaatste gaan testen mits er tijd zal zijn.

[dna_CF]

Levensduur is geen optie, aangezien dat een aantal jaar is.

Vandaar dat we willen kijken naar als de katalysator gaat deactiveren naar verloop van tijd dan wordt dus de druk verhoogd bv.

En vanwege de tijd die er voor beschikbaar is kunnen we niet eindeloos blijven experimenteren.

Ik zal daarom kiezen voor de pressure sweep, en de druk langzaam omhoog brengen totdat de conversies stabiel zijn en dan weer verder de druk omhoog brengen met 1 bar per keer.

Nog meer ideeën?

[frankknarf]

Even niet kijken naar jouw opdracht maar in de praktijk heb je te maken met de volgende variabelen en limitaties:

Pressure: afhankelijk van het proces zo laag of zo hoog mogelijk, vaak loop je tegen de maximum design druk aan.

Temperature: de conversie verloopt bij hogere temperaturen beter ook hier heb je weer te maken met maximum design temperaturen. Bij hogere temperaturen krijg je grotere kans op cracking waardoor de catalyst sneller inactief wordt. Ook heb je kans dat de catalyst versintert. Bij hydrogenering komt er waarschijnlijk warmte vrij dus je zal waarschijnlijk op moeten passen dat de temperatuur niet uit de hand loopt.

Space Velocity: Dit is de verhouding tussen de hoeveelheid voeding (m3/h) vs catalyst (m3)

Treat Gas Purity: Dit is de hoeveelheid waterstof (%) die in het treatgas zit. Je zult waarschijnlijk pure waterstof gebruiken. In de praktijk zal de waterstof over de reactor circuleren waardoor deze vervuild raakt met koolwaterstoffen afkomstig van de reactie (bv cracking). Of de gebruikte waterstof is niet 100% puur.

Treat Gas Rate: Dit is de verhouding H2 (m3/h) vs voeding (m3/h)

Feed Quality: Deze ligt waarschijnlijk vast, maar de voeding zou ook vervuilingen kunnen bevatten die de reactor minder actief maakt (metalen e.d.)

Distribution: de manier waarop de reactor wordt beladen of hoe de reactor er van binnen uit ziet. Als je de reactor profvol stort met catalyst heb je een hoge spacy velocity maar ook een hoge drukval. Je zou nog kunnen denken aan de verdeling van de voeding aan de bovenzijde van de reactor. Bij een voeding die niet geheel gasvormig wordt icm grotere reactoren kan er tussentijd opnieuw worden verdeeld aangezien de voeding de neiging heeft naar het midden te gaan en dus niet alle cat in contact komt met de voeding.

Quench: bij meerdere reactoren kan er tussendoor H2 worden toegevoegd.

succes met je onderzoek!