Απομάκρυνση μονοξειδίου του άνθρακα από τα απαέρια του αναγεννητή καταλυτικής πυρόλυσης με χρήση καταλυτικών πρόσθετων

Carbon monoxide removal from the regenerator of the fluid catalytic cracking unit (FCC) using catalytic additives (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. Ναρχατονίδης, Θεόδωρος
  3. Διαχείριση Αποβλήτων (ΔΙΑ)
  4. 14 Σεπτεμβρίου 2019 [2019-09-14]
  5. Ελληνικά
  6. 55
  7. Πασχαλίδου , Αναστασία
  8. Πασχαλίδου, Αναστασία | Λάνταβος, Αθανάσιος
  9. Καταλυτική πυρόλυση | Αναγεννητής | Καταλύτες | Πρόσθετα καύσης CO
  10. 6
  11. 57
  12. Περιέχει : πίνακες, σχήματα, διαγράμματα, εικόνες
    • Στην παρούσα διπλωματική εργασία εξετάστηκε σε πειραματικό επίπεδο η συμβολή της χρήσης καταλυτικών πρόσθετων στη μείωση των εκπομπών του CO από τα απαέρια του αναγεννητή καταλυτικής πυρόλυσης ρευστοστερεάς κλίνης (FCC). Ειδικότερα, μελετήθηκε η χρήση πρόσθετων καύσης του CO, τα οποία έχουν την ικανότητα να προωθούν την αντίδραση καύσης του CO προς CO2 και εκλύουν θερμότητα στην πυκνή φάση του αναγεννητή. Αρχικά, εξετάστηκε η επίδραση του λόγου CO/O2 και της θερμοκρασίας στην αντίδραση οξείδωσης του CO κατά την αξιολόγηση μη ενισχυμένου και ενισχυμένου εμπορικού FCC καταλύτη ισορροπίας με βάση τον λευκόχρυσο (Pt). Σε συνθήκες περίσσειας Ο2 επιτυγχάνεται αύξηση του βαθμού μετατροπής του CO (~98%) στον ενισχυμένο με Pt καταλύτη, η οποία είναι κατά ~30% μεγαλύτερη σε σχέση με τα πειράματα που πραγματοποιήθηκαν σε συνθήκες έλλειψης Ο2. Έπειτα, μελετήθηκε η επίδραση της θερμοκρασίας στην οξείδωση του CO με προσθήκη εμπορικού καταλυτικoύ πρόσθετου με βάση τον Pt. Παρατηρήθηκε πως η αύξηση της θερμοκρασίας ευνοεί την οξείδωση του CO έως τους 600 °C, ενώ περαιτέρω αύξηση δεν επιφέρει καμία επιπλέον βελτίωση. Επίσης, παρατηρείται θερμική σταθερότητα του καταλυτικού πρόσθετου σε σχέση με το χρόνο. Στην τρίτη σειρά πειραμάτων εξετάστηκε η επίδραση των εμπορικών πρόσθετων με βάση τον Pt και το παλλάδιο (Pd) στις εκπομπές NO και CO. Κατά την αναγέννηση του απενεργοποιημένου FCC καταλύτη παρατηρήθηκαν υψηλές εκπομπές CO και ΝΟx. Η προσθήκη των πρόσθετων μείωσε σημαντικά τις εκπομπές του CO. Χαμηλότερες εκπομπές ΝΟx παρατηρήθηκαν κατά τη χρήση του πρόσθετου με βάση το Pd. Τέλος, πραγματοποιήθηκε σύγκριση της δραστικότητας εμπορικού πρόσθετου καύσης με βάση τον Pt και το Pd στην οξείδωση του CO, όπου παρατηρείται υψηλή δραστικότητα και στα δυο πρόσθετα.
    • The aim of this study is the evaluation of catalytic additives contribution to carbon monoxide removal, which is produced from the regenerator of the fluid catalytic cracking unit (FCC). In particular, CO combustion promoters use was experimentally examined. The CO combustion promoters promote the oxidation of CO to CO2 production in the regenerator dense phase (catalyst bed). Initially, the effect of CO/O2 ratio and temperature on CO oxidation was examined using two types of catalyst: a Pt-promoted catalyst and a non-Pt-promoted catalyst. The results show that in the case of O2 excess when using a Pt-based catalyst, an increase of CO conversion (~98%) was observed. This value is ~30% higher than the one observed at stoichiometric conditions. Moreover, the temperature effect on CO oxidation was studied when adding a commercial catalytic additive based on Pt. This type of catalyst seems to increase the CO oxidation ability up to 600 °C, but further temperature increase does not improve the CO oxidation ability. Also, an effective thermal stability is observed over time in the experimental test of 600 °C. The third experimental test concerns the high CO and NO emissions produced during the regeneration of the spent FCC catalyst. For this reason, the effect of commercial additives based on Pt and Pd, on NO and CO emissions was examined. The results show that the additives use reduces evidently the CO emissions. Comparatively, the Pd-based promoter exhibited lower NOx emissions. Finally, the activity of Pt- and Pd- based CO promoters on CO oxidation was compared and the results confirmed that both of them present high activity.
  14. Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.