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Keywords:

  • deactivation;
  • catalyst deactivation;
  • short contact time cracking;
  • cracking;
  • decay functions

Abstract

Several mathematical models have been used to describe the deactivation of cracking catalysts by coke. For the case of gas oil cracking under short contact times (less than 20 seconds) it was found, using data from two different experimental reactor units, that an exponential decay function or a power law function could equally represent the data. Both functions are forms of the general hyperbolic decay expression; however, the power law assumes the unrealistic limits of infinite catalyst activity at zero time-on-stream and requires two parameters to describe deactivation. This work shows that the simple first order decay function is an effective equation to be used in describing catalyst activity decay for short reaction times.

Plusieurs modèles mathématiques ont été utilisés pour décrire la désactivation de catalyseurs de craquage par le coke. A partir de données venant de deux réacteurs différents, on a trouvé que pour le craquage du gasoil avec des temps de contact courts (moins de 20 secondes), une fonction exponentielle de décroissance ou une fonction de loi de puissance pouvaient toutes deux représenter les données. Ces deux fonctions sont des formes de l'expression de décroissance hyperbolique générale; cependant, la loi de puissance suppose que l'activité du catalyseur au temps zéro sur le courant est infinie, ce qui est une limite irréaliste, et nécessite deux paramètres pour décrire la désactivation. Ce travail montre que la fonction simple de décroissance du premier ordre est une équation efficace pour décrire la diminution de l'activité du catalyseur pour des temps de réaction courts.