<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">catal</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Катализ в промышленности</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Kataliz v promyshlennosti</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1816-0387</issn><issn pub-type="epub">2413-6476</issn><publisher><publisher-name>LLC "KALVIS"</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">catal-23</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ИНЖЕНЕРНЫЕ ПРОБЛЕМЫ. ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ПРОИЗВОДСТВО</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>INDUSTRY ENGINEERING PROBLEMS. OPERATION AND PRODUCTION</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>ОПТИМИЗАЦИЯ КРАТНОСТИ ЦИРКУЛЯЦИИ КАТАЛИЗАТОРА В РЕАКТОРЕ РИФОРМИНГА С ДВИЖУЩИМСЯ ЗЕРНИСТЫМ СЛОЕМ СОЧЕТАНИЕМ НАТУРНОГО И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО ЭКСПЕРИМЕНТОВ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Optimization of multiplicity of the catalyst circulation in the reforming reactor with moving granular bed by combination of full-scale and computer simulation</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Гынгазова</surname><given-names>М. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Gyngazova</surname><given-names>M. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>аспирант кафедры химической технологии топлива и химической кибернетики ИПР НИ ТПУ (634050, г. Томск, пр. Ленина, 30). Тел.: (3822) 56-34-43, факс: (3822) 56-43-20</p></bio><email xlink:type="simple">maria.gyngazova@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Чеканцев</surname><given-names>Н. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Chekantsev</surname><given-names>N. V.</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Короленко</surname><given-names>М. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Korolenko</surname><given-names>M. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>аспирант той же кафедры. Тел. тот же.</p></bio><email xlink:type="simple">asmikom@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Иванчина</surname><given-names>Э. Д.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ivanchina</surname><given-names>E. D.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>д-р техн. наук, проф. той же кафедры. Тел. тот же.</p></bio><email xlink:type="simple">ied@zmail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кравцов</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kravtsov</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>д-р техн. наук, проф., зав. той же кафедрой. Тел.: (3822) 56-46-08</p></bio><email xlink:type="simple">kravtsov@tpu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff xml:lang="ru" id="aff-1"><institution>Национальный исследовательский Томский политехнический университет</institution><country>Russian Federation</country></aff><pub-date pub-type="collection"><year>2012</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>21</day><month>11</month><year>2014</year></pub-date><volume>0</volume><issue>2</issue><fpage>35</fpage><lpage>41</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; LLC "KALVIS", 2014</copyright-statement><copyright-year>2014</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">LLC "KALVIS"</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">LLC "KALVIS"</copyright-holder><license xlink:href="https://www.catalysis-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice" xlink:type="simple"><license-p>https://www.catalysis-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.catalysis-kalvis.ru/jour/article/view/23">https://www.catalysis-kalvis.ru/jour/article/view/23</self-uri><abstract><p>При эксплуатации установок риформинга с непрерывной регенерацией катализатора возникает проблема оптимизации кратности циркуляции катализатора в системе реактор–регенератор. Данная задача решается при сочетании натурного и вычислительного экспериментов через исследование закономерностей образования кокса на поверхности катализатора. На основании результатов ТГА промышленного Pt-Sn/γ-Al2O3 катализатора сделано заключение, что при риформинге на поверхности катализатора образуется аморфный кокс, количество которого на выходе из реакторного блока составляет 4–6 % в зависимости от состава сырья и технологических параметров процесса. Удельная поверхность образцов составляет (м2/г): для исходного – 152, после регенерации – 140, на выходе из реактора – 118, что коррелирует с количеством кокса на поверхности образцов. Математический анализ процессов коксообразования в реакторе риформинга с движущимся зернистым слоем показал, что следует поддерживать кратность циркуляции катализатора в интервале 0,008–0,010 м3/м3 для повышения эффективности работы промышленной установки. Поддержание оптимальных условий в реакторном блоке и регенераторе позволит контролировать процесс коксообразования и поддерживать концентрацию кокса на минимально возможном, а удельную поверхность катализатора на максимально возможном уровне.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>When operating the reforming units with continuous catalyst regeneration there is the problem of optimizing the multiplicity of the catalyst circulation in the reactor-regenerator. This problem can be solved with a combination of natural and computer simulation through a study of the formation of coke on the catalyst surface. Based on the results of TGA of the industrial catalyst Pt-Sn/γ-Al2O3 concluded that amorphous coke is formed on the catalyst surface in reforming process, the whose number of coke at the outlet of the reactor block is 4–6 % depending on the composition of need materials and process parameters. The specific surface area of samples (m2/g): for the original – 152, after regeneration – 140, at the outlet of the reactor – 118, which correlates with the amount of coke on the surface of the samples. Mathematical analysis of processes of coke formation in the reforming reactor, a moving granular bed showed that the multiplicity of the catalyst circulation should be maintained in the range 0,008–0,010 m3/m3 to improve the efficiency of industrial plant. Maintaining the optimum conditions in the reactor and regenerator unit will allow to control the coke formation and to maintain the coke concentration on the minimum possible, and specific surface area of the catalyst at the highest possible level.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>каталитический риформинг бензинов с непрерывной регенерацией катализатора</kwd><kwd>Pt-Sn/Al2O3 катализатор</kwd><kwd>кокс</kwd><kwd>математическое моделирование</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>continuous catalyst regeneration reforming</kwd><kwd>Pt-Sn/Al2O3 catalyst</kwd><kwd>coke</kwd><kwd>mathematical modeling</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кирьянов Д.И., Смоликов М.Д., Пашков В.В., Проскура А.Г., Затолокина Е.В., Удрас И.Е., Белый А.С. Современное состояние процесса каталитического риформинга бензиновых фракций. Опыт производства и промышленной эксплуатации катализаторов риформинга серии ПР // Российский химический журнал. № 4. Т. LI. 2007. С. 60—68.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Кирьянов Д.И., Смоликов М.Д., Пашков В.В., Проскура А.Г., Затолокина Е.В., Удрас И.Е., Белый А.С. Современное состояние процесса каталитического риформинга бензиновых фракций. Опыт производства и промышленной эксплуатации катализаторов риформинга серии ПР // Российский химический журнал. № 4. Т. LI. 2007. С. 60—68.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Островский Н.М. Кинетика дезактивации катализаторов: Математические модели и их применение. М.: Наука, 2001.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Островский Н.М. Кинетика дезактивации катализаторов: Математические модели и их применение. М.: Наука, 2001.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Garcia-Dopico M., Garcia A., Garcia A. Santos Modeling coke formation and deactivation in a FCCU//Applied Catalysis A: General 303. Р. 245—250 (2006).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Garcia-Dopico M., Garcia A., Garcia A. Santos Modeling coke formation and deactivation in a FCCU//Applied Catalysis A: General 303. Р. 245—250 (2006).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Parera J.M., Verderone R.J., Querini C.A. Coking on bifunctional catalysts, in: Delmon B., Froment G.F. (Eds.), Catalyst Deactivation 1987, Elsevier Science Publ B.V., Amsterdam, 1987. Р. 135—146.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Parera J.M., Verderone R.J., Querini C.A. Coking on bifunctional catalysts, in: Delmon B., Froment G.F. (Eds.), Catalyst Deactivation 1987, Elsevier Science Publ B.V., Amsterdam, 1987. Р. 135—146.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Praserthdam P., Mongkhonsi T., Kunatippapong S., Jaikaew B., Lim N. Determination of coke deposition on metal active sites of propane dehydrogenation catalysts, in: Bartholomew C.H., Fuentes G.A. (Eds.), Catalyst Deactivation 1997, Elsevier Science Publ B.V., Amsterdam, 1997. Р. 153—158.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Praserthdam P., Mongkhonsi T., Kunatippapong S., Jaikaew B., Lim N. Determination of coke deposition on metal active sites of propane dehydrogenation catalysts, in: Bartholomew C.H., Fuentes G.A. (Eds.), Catalyst Deactivation 1997, Elsevier Science Publ B.V., Amsterdam, 1997. Р. 153—158.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Afonso J.C., Schmal M., Frety R. The chemistry of coke deposits formed on a Pt-Sn catalyst during ehydrogenation of N-alkanes to mono-olefins, Fuel Process. Technol. 41(1994). Р. 13—25.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Afonso J.C., Schmal M., Frety R. The chemistry of coke deposits formed on a Pt-Sn catalyst during ehydrogenation of N-alkanes to mono-olefins, Fuel Process. Technol. 41(1994). Р. 13—25.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Baker R.T., Harris P.S. Chemistry and Physics of Carbon, Marcel Dekker, New York, 1978. Р. 83—165.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Baker R.T., Harris P.S. Chemistry and Physics of Carbon, Marcel Dekker, New York, 1978. Р. 83—165.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Lin L.W., Zhang T., Zang J.L., Xu Z.S. Dynamic process of carbon deposition on Pt and Pt-Sn catalysts for alkane dehydrogenation // Appl. Catal. 67 (1990). Р. 11—23.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lin L.W., Zhang T., Zang J.L., Xu Z.S. Dynamic process of carbon deposition on Pt and Pt-Sn catalysts for alkane dehydrogenation // Appl. Catal. 67 (1990). Р. 11—23.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Parera J.M., Figoli N.S., Traffano E.M. Catalytic action of platinum on coke burning // J. Catal. 79 (1983). Р. 481— 484.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Parera J.M., Figoli N.S., Traffano E.M. Catalytic action of platinum on coke burning // J. Catal. 79 (1983). Р. 481— 484.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Figoli N.S., Beltramini J.N., Marinelli E.E., Sad M.R., Parera J.M. Operational conditions and coke formation on Pt-Al2O3 reforming catalyst // Appl. Catal. 5 (1983). Р. 19—32.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Figoli N.S., Beltramini J.N., Marinelli E.E., Sad M.R., Parera J.M. Operational conditions and coke formation on Pt-Al2O3 reforming catalyst // Appl. Catal. 5 (1983). Р. 19—32.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rebo H.P., Blekkan E.A., Bednarova L., Holmen A. Deactivation of Pt—Sn catalyst in propane dehydrogenation, in: Delmon B., Froment G.F. (Eds.), Catalyst Deactivation 1999, Elsevier Science Publ B.V., Amsterdam. 1999. Р. 333—340.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rebo H.P., Blekkan E.A., Bednarova L., Holmen A. Deactivation of Pt—Sn catalyst in propane dehydrogenation, in: Delmon B., Froment G.F. (Eds.), Catalyst Deactivation 1999, Elsevier Science Publ B.V., Amsterdam. 1999. Р. 333—340.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Songbo He, Chenglin Sun, Xu Yang, Bin Wang, Xihai Dai, Ziwu Bai. Characterization of coke deposited on spent catalysts for long-chain-paraffin dehydrogenation // Chemical engineering journal 163 (2010). Р. 389—394.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Songbo He, Chenglin Sun, Xu Yang, Bin Wang, Xihai Dai, Ziwu Bai. Characterization of coke deposited on spent catalysts for long-chain-paraffin dehydrogenation // Chemical engineering journal 163 (2010). Р. 389—394.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Li C.L., Novaro O., Bokhimi X., Munoz E., Boldu J.L., Wang J.A., Lopez T., Gomez R., Batina N. Coke formation on an industrial reforming Pt-Sn/γ-Al2O3 catalyst Catalysis letters 65 (2000). Р. 209—216.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Li C.L., Novaro O., Bokhimi X., Munoz E., Boldu J.L., Wang J.A., Lopez T., Gomez R., Batina N. Coke formation on an industrial reforming Pt-Sn/γ-Al2O3 catalyst Catalysis letters 65 (2000). Р. 209—216.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Веселовский В.С. Химическая природа горючих ископаемых. М.: Издательство академии наук СССР, 1955.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Веселовский В.С. Химическая природа горючих ископаемых. М.: Издательство академии наук СССР, 1955.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гынгазова М.С., Кравцов А.В., Иванчина Э.Д., Короленко М.В., Уваркина Д.Д. Кинетическая модель процесса каталитического риформинга бензинов в реакторах с движущимся слоем катализатора // Катализ в промышленности. 2010. № 6. С. 41—48.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Гынгазова М.С., Кравцов А.В., Иванчина Э.Д., Короленко М.В., Уваркина Д.Д. Кинетическая модель процесса каталитического риформинга бензинов в реакторах с движущимся слоем катализатора // Катализ в промышленности. 2010. № 6. С. 41—48.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Gyngazova M.S., Kravtsov A.V., Ivanchina E.D., Korolenko M.V., Uvarkina D.D. Kinetic Model of the Catalytic Reforming of Gasolines in Moving-Bed Reactors // Catalysis in Industry. 2010. Vol. 2. №. 4. Р. 374—380.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gyngazova M.S., Kravtsov A.V., Ivanchina E.D., Korolenko M.V., Uvarkina D.D. Kinetic Model of the Catalytic Reforming of Gasolines in Moving-Bed Reactors // Catalysis in Industry. 2010. Vol. 2. №. 4. Р. 374—380.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
