AT312776B - Process for the preparation of reformates and products from reforming plants - Google Patents

Process for the preparation of reformates and products from reforming plants

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AT312776B
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  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

  

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verbesserung des Verhältnisses von Ausbeute zu Octan- zahl in einem Reformat oder in einem Produkt aus einer Reformieranlage, indem man das Reformat oder Pro- dukt unter Umwandlungsbedingungen in Gegenwart von Wasserstoff mit kristallinen Aluminosilikat-Zeolithen in Berührung bringt, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass diese   5 1.   ein Verhältnis von Kieselsäure zu Tonerde von mehr als 15, vorzugsweise von mehr als 20, besitzen,
2. aus einer Lösung, enthaltend organische Kationen, kristallisiert wurden, so dass das synthetisierte Alu- minosilikat organische Kationen enthält, und
3. eine   Porengrösse   besitzen, dass das Aluminosilikat bei diesen Umwandlungsbedingungen Methylparaffine absorbiert. 



  Die Aufbereitung des Reformats kann mit oder ohne zugesetzten Wasserstoff und mit oder ohne eine Hy-   drier-/Dehydrierkomponente erfolgen.    



   Die Aufbereitung von Reformaten zur Verbesserung der Octanzahl von Benzinen sowie des Verhältnisses von
Ausbeute zu Octanzahl war in der Erdölindustrie Gegenstand   langjähriger Arbeiten.   In letzter Zeit wurde jedoch auf Grund der Erkenntnis des Problems der Umweltkontrolle sowie der Luftverunreinigung diese Arbeiten intensi-   viert,   Solche Verfahren, in denen die Octanzahl von Benzin erhöht werden könnte, werden demnach äusserst wünschenswert, da sie die Verwendung von Blei eliminieren oder auf ein Minimum herabsetzen könnten, wel- ehe bisher zugesetzt werden mussten, um höhere Octanwerte zu erzielen. 



   Es ist bereits bekannt, ein Reformat nach den verschiedenartigsten Verfahren aufzubereiten, bei welchen kristalline Aluminosilicat-Zeolithe verwendet werden. Die Behandlung eines Reformats mit kristallinen Alu- ) minosilikat-Zeolithen umfasste bisher sowohl physikalische Behandlungen, wie beispielsweise selektive Adsorp- tion, als auch chemische Behandlungen, wie selektive Umwandlung. 



   Wenngleich sich die zum Stand der Technik gehörenden Verfahren zur Behandlung eines Reformats unter- einander unterschieden, besassen sie das gemeinsame Merkmal, dass alle kristalline Aluminosilikate mit einer
Porengrösse von etwa 5 Angströmeinheiten verwendeten. Mit andern Worten kann man dies zum Ausdruck brin- gen, dass im wesentlichen bei allen bekannten Verfahren zur Aufbereitung von Reformaten mit Zeolithen solche
Zeolithe verwendet wurden, welche normale Paraffine zuliessen und Isoparaffine ausschlossen. Dies war nicht überraschend, da gemäss dem Stand der Technik die unerwünschte Komponente in einemReformat gewöhnlich die normalen Paraffine waren, wogegen die andern Komponenten des Reformats, beispielsweise die aromati- schen Anteile und Isoparaffine, wertvolle Produkte darstellten.

   Demnach wurden die Arbeiten bisher auf die
Verwendung von Zeolithen gerichtet, mit welchen die normalen Paraffine selektiv entfernt werden konnten und die aromatischen Anteile und/oder Isoparaffine im Reformat verblieben. 



   Die USA-Patentschriften   Nr. 2, 851, 970   und Nr. 2, 886, 508 betreffen Reformierverfahren, bei denen ein
Erdöl zuerst reformiert und das Reformat oder ein Teil hievon mit Aluminosilikat von 5 Angströmeinheiten in
Berührung gebracht wird, um die normalen Paraffine selektiv zu adsorbieren. 



   Die USA-Patentschrift Nr. 3, 114, 696 stellt eine wesentliche Verbesserung hinsichtlich des Problems der
Aufbereitung eines Reformates dar, da sie darauf hinaus geht, ein Reformat mit einem kristallinen Aluminosili- kat mit einer Porengrösse von 5 Angströmeinheiten unter Crackbedingungen zu behandeln, so dass die normalen
Paraffine selektiv ausgecrackt wurden. 



   Die USA-Patentschrift Nr. 3,395, 094 stellt eine noch weitere Verbesserung hinsichtlich des allgemeinen
Problems der Aufbereitung von Reformaten dar. Diese Patentschrift behandelt das Entfernen der normalen Paraf- fine aus einem Reformat, durch Hydrocracken mit einem kristallinen Aluminosilikat mit einer Porengrösse von etwa 5 Angströmeinheiten und einer auf die innere Porenstruktur begrenzten Hydrieraktivität. Gemäss dieser Pa- tentschrift wurde festgestellt, dass es nicht mehr notwendig war, normale Paraffine auszucracken, sondern auch die aromatischen Bestandteile der Beschickung zu schützen, während dieser Vorgang durchgeführt wurde. 



   Es wurde nun gefunden, dass mit dem erfindungsgemässen Verfahren weitere Verbesserungen erzielt werden können. 



   Der Grund, warum die im erfindungsgemässen Verfahren verwendeten besonderen Zeolithe zu verbesserten
Ergebnissen bei der Aufbereitung von Reformaten führen, ist nicht vollkommen verständlich. Wie bereits aus- geführt wurde, ist die Massnahme, ein Reformat mit einem kristallinen Aluminosilikat-Zeolith, bereits seit langem bekannt. Bei den bisher bekannten Reformat-Aufbereitungsverfahren wurden jedoch immer kristalline Aluminosilikat-Zeolithe verwendet, welche eine Porengrösse von etwa 5 Angströmeinheiten hatten. Weiters war es seit langem bekannt, dass die normalen Paraffine einen unerwünschten Bestandteil eines Reformates bilden, und es wurden Versuche unternommen, kristalline Aluminosilikat-Zeolithe zu verwenden, um diese uner- wünschten Paraffine zu entfernen.

   Die bisher bekannten Verfahren zur Entfernung der normalen Paraffine auf katalytischem Wege wurden entweder in Abwesenheit von Wasserstoff, wie beispielsweise in der vorerwähnten USA-Patentschrift Nr. 3, 114, 969 beschrieben, oder in Gegenwart von Wasserstoff, wie beispielsweise gemäss der USA-Patentschrift Nr. 3,395, 094, vorgenommen. 



   Alle im erfindungsgemässen Verfahren verwendeten Zeolithe haben eine solche   Porengrösse,   dass sie methylsubstituierte Paraffine zulassen, sie haben daher eine Porengrösse von mehr als 5 Angströmeinheiten. Wenn man also die bisher angewendete Massnahme der selektiven Absorption eines normalen Paraffins aus einem Ge- 

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 misch desselben mit einem Isoparaffin anwenden würde, so wären alle im erfindungsgemässen Verfahren ver- wendeten Katalysatoren unbrauchbar, sie würden bei dem Versuch nicht entsprechen und gewöhnlich als "nicht selektiv" bezeichnet werden, da dieser Ausdruck gewöhnlich auf Zeolithe mit einer Porengrösse von etwa
5 Angströmeinheiten angewendet wird, Es ist jedoch bekannt, dass die Selektivität, was die Form anbetrifft, ) theoretisch auf jede Form oder Grösse angewendet werden kann,

   wenngleich auch die Selektivität nicht unbe- dingt zu einem vorteilhaften Katalysator für eine besondere Kohlenwasserstoff-Umwandlungsreaktion führen muss. 



   Es wurde jedoch sofort erkannt, dass der Unterschied zwischen dem im erfindungsgemässen Verfahren ver- wendeten Katalysator und dem Katalysator gemäss dem Stand der Technik nicht nur in der Porengrösse zu erblicken ist, da, wie verständlich ist, Zeolithe mit grosser Porengrösse seit langem bekannt sind und sich als äusserst wirksam bei den verschiedenartigsten Kohlenwasserstoff-Umwandlungsverfahren, wie beim katalyti- schen Cracken von Gasöl, zwecks Erzeugung von Benzin, erwiesen haben. Die Verwendung von Zeolithen mit grossen Poren bei der Umwandlung von Kohlenwasserstoffen ist beispielsweise in den USA-Patentschriften   Nr. 3, 140, 251, Nr. 3, 140, 252,   Nr. 3, 140, 253 und   Nr. 3, 140, 249 beschrieben.   



  Es scheint so, als ob der Schlüssel zur Erzielung eines äusserst wirksamen Verfahrens zur Aufbereitung eines
Reformats in der sorgfältigen Kontrolle der angestrebten Reaktionen und in einer Herabsetzung auf ein Minimum der ungewünschten Reaktionen liegen würde. Wie bereits erwähnt wurde, können die normalen Paraffine als un- erwünschte Komponenten betrachtet werden, und demnach soll ein wirksames Verfahren zu einer selektiven
Entfernung dieser normalen Paraffine führen. Das erfindungsgemässe Verfahren geht jedoch über die alleinige Entfernung von Paraffinen hinaus, da es den Anschein hat, dass gleichzeitig eine Alkylierung wenigstens eines
Teils des aromatischen Ringes der aromatischen Beschickung mit Crackprodukten von normalen und/oder schwach verzweigten Paraffinen stattfindet, wodurch im Produkt höher alkylierte aromatische Ringe erhalten werden.

   Demnach erfolgt im erfindungsgemässen Verfahren, in einfacher Weise ausgedrückt, nicht nur eine
Entfernung unerwünschter Materialien, wie dies bei den bisherigen Verfahren der Fall war, sondern vielmehr eine Entfernung dieser unerwünschten Materialien und eine Verwendung derselben zur Bildung alkylaromati- scher Produkte auf direktem Wege und durch Alkylierung der aromatischen Bestandteile in der Beschickung, wodurch eine hohe Ausbeute an erwünschten Produkten erhalten wird. 



   Um ein Verfahren wirksam zu gestalten, ist es notwendig, dass der verwendete Katalysator die Fähigkeit besitzt, die vorerwähnten Funktionen über lange Zeitperioden und mit grosser Wirksamkeit und Selektivität durchzuführen, da andernfalls ein übermässiges Ausmass an Regenerierung stattfinden müsste, welches die Wirt- schaftlichkeit des Verfahrens ernstlich beeinträchtigen würde. 



   So ist es beispielsweise bekannt, dass die Alkylierung aromatischer Produkte mit grossporigen Zeolithen durchführbar ist, welche nicht aus einer Lösung mit einem Gehalt an organischem Kation synthetisiert wurden und keine organischen Kationen enthalten. Typische grossporige bekannte Zeolithe, welche in verschiedenen
Ionenaustauscherformen Alkylierungsaktivität besitzen, sind Materialien der Faujasitfamilie, insbesondere
Faujasit X und Y. Bei den während der Aufbereitung eines Reformats oder eines Produktes aus der Reformieran- lage herrschenden Reaktionsbedingungen behalten jedoch die bekannten grossporigen Materialien, wie X und Y, ihre Alkylieraktivität für keine längere Zeit bei, wodurch sie in einem technischen Verfahren, bei welchem die gewöhnlich für die Aufbereitung von Reformaten herrschenden Reaktionsbedingungen vorliegen, unbrauch- bar sind. 



   Es hat den Anschein-ohne sich durch folgende Überlegungen an eine Theorie binden zu wollen-, dass der
Grund, warum die bisher bekannten grossporigen Katalysatoren bei der Aufbereitung von Reformaten unwirksam waren, darin zu erblicken ist, dass zur Erzielung einer maximalen Wirksamkeit ein Katalysator Crackaktivität besitzen muss, um die normalen Paraffine auszucracken, dass er jedoch auch eine   Alkylieraktivität   aufweisen muss, um alkylaromatische Produkte zu bilden.

   Gewöhnlich besitzen alle bekannten Katalysatoren den Nach- teil, dass ein guter Crackkatalysator unter den jeweils vorgeschriebenen Arbeitsbedingungen gewöhnlich ein sehr schlechter Alkylierungskatalysator war, was auch beim Gegenteil zutraf, d. h.   ein guter Alkylierungskatalysa-   tor war unter den jeweils anzuwendenden Verfahrensbedingungen ein schlechter Crackkatalysator. Damit ein
Katalysator in der bei der Aufbereitung eines Reformats herrschenden Umgebung brauchbar ist, muss er sowohl eine Crackfunktion als auch eine Alkylierungsfunktion besitzen, wobei beide Funktionen über lange Zeit- perioden stabil sein müssen, damit der Katalysator nicht in einer ungewöhnlich kurzen Zeit altert. 



   Weiters reicht es nicht nur aus, wenn ein Katalysator die Fähigkeit besitzt, die gewünschten Produkte zu erzeugen, es ist vielmehr auch notwendig, dass die gewünschten Produkte während des Verlaufes der Reaktion unverändert bleiben. So ist es beispielsweise mit Bezug auf die alkylaromatischen Kohlenwasserstoffe nicht nur erforderlich, dass der Katalysator diese erzeugt, sondern dass diese alkylaromatischen Kohlenwasserstoffe auch während des Verlaufes der Reaktion unverändert bleiben. 



   Es wurde gefunden, dass Zeolithe, welche aus einer Lösung, enthaltend organische Kationen, kristallisiert werden und ein organisches Kation im synthetisierten Zustand enthalten, so dass die organischen Kationen wenigstens zum Teil die   elektronegative Eigenschaft der Aluminiumatome im Kristallgitter absättigen,   tatsächlich sehr wirksame Katalysatoren für die Aufbereitung von Reformaten darstellen, wenn sie auch die andern 

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 vorerwähnten Eigenschaften betreffend das Verhältnis von Kieselsäure zu Tonerde und die Porengrösse aufwei- sen, so dass Methylparaffine unter den Reaktionsbedingungen adsorbiert werden.

   Die Wirksamkeit eines der- artigen Katalysators ist gegen eine Vielzahl von Faktoren beständig, wichtig jedoch ist die Tatsache, dass sie befähigt sind, ihre Selektivität für bestimmte Reaktionsprodukte über lange zeitperioden beizubehalten, d. h.   dass   diese Materialien während der anzuwendenden Reaktionsbedingungen äusserst stabil und selektiv sind. Die
Bildung von kristallinen   Aluminosilikaten   aus Lösungen, welche organische Kationen enthalten, ist bereits als
Synthesetechnik bekannt, und es wurde gefunden, dass jedes organische Kation geeignet ist,   vorausgesetzt, dass   der Zeolith die andern oben beschriebenen Merkmale besitzt.

   Insbesondere wäre in diesem Zusammenhang auf
Aluminosilikate zu verweisen, welche aus Lösungen synthetisiert werden, die Alkylammonium- und Alkylphos-   I phoniumkationen enthalten.    



   Beispiele von kristallinen Aluminosilikat-Zeolithen, welche die vorerwähnten Eigenschaften besitzen, sind
Zeolith-ss, TEA Mordenit ZSM-12 und eine als ZSM-5 bezeichnete Zeolithgruppe, welche als Mitglieder
ZSM-5,   ZSM-8   und   ZSM-11   aufweist. 



   6-Zeolith ist ein bekannter Zeolith, der aus einer Lösung mit einem Gehalt an Tetraäthylammoniumionen synthetisiert wird und in der USA-Patentschrift Nr. 3, 308,069 beschrieben ist. 



   TEA-Mordenit wird ebenfalls aus einer Tetraäthylammoniumionen enthaltenden Lösung synthetisiert und hat, ausgedrückt als Molverhältnisse der Oxyde, in seiner synthetisierten Form die folgende Formel : 
 EMI3.1 
 worin M ein Kationengemisch darstellt, wovon wenigstens eines Tetraalkylammonium ist, und n die Wertigkeit von M darstellt. 



   TEA-Mordenit hat die Kristallstruktur des Mordenit. 



   ZSM-12 hat, ausgedrückt als Molverhältnisse der Oxyde, im synthetisierten Zustand folgende Formel : 
 EMI3.2 
 worin M für ein Gemisch von Kationen, von denen wenigstens eines Tetraalkylammonium ist, steht, n die Wertigkeit des Kations M darstellt und z 0 bis 60 bedeutet. 



   Die im erfindungsgemässen Reformierverfahren verwendeten, bevorzugten Zeolithe sind jedoch diese, welche gewöhnlich als ZSM-5-Arten bezeichnet werden. Die im erfindungsgemässen Verfahren verwendbaren ZSM-5-Zeolithe haben gewöhnlich eine Porengrösse von mehr als 5 Angströmeinheiten und von weniger als 
 EMI3.3 
 linen Aluminosilikate unter eine von zwei allgemeinen Arten. Sie hatten entweder Porengrössen von etwa
5 Angströmeinheiten oder Porengrössen von etwa 6 bis etwa 15 Angströmeinheiten. Die Aluminosilikate mit einer Porengrösse von 5 Angströmeinheiten wurden gewöhnlich als formselektiv bezeichnet, da sie die selektive
Umwandlung von normalen aliphatischen Verbindungen aus einem Gemisch derselben isoaliphatischen Verbindungen und zyklischen Verbindungen gestatteten.

   Die zweite Art von Aluminosilikat, das ist die mit einer Porengrösse von 6 bis 15 Angströmeinheiten, lässt sowohl normale als auch isoaliphatische Verbindungen zu. Demnach war es eine zweckmässige Methode zur Identifizierung eines gut formselektive Katalysators aufzuzeigen, dass er Hexan aus einem Gemisch desselben mit 2-Methylpentan selektiv absorbiert, da die ersterwähnte Verbindung befähigt war, in seine innere Porenstruktur einzudringen, wozu die letzterwähnte Isoverbindung nicht fähig war. 



   Die im erfindungsgemässen Verfahren verwendeten ZSM-5-Zeolithe können als zwischen den beiden vorerwähnten Arten von Aluminosilikaten liegend betrachtet werden. Daher gestatten die erfindungsgemäss verwendeten ZSM-5-Arten den Eintritt in ihre interne Porenstruktur sowohl normalen aliphatischen Verbindungen als auch schwach-verzweigten aliphatischen Verbindungen, insbesondere durch Monomethyl substituierten Verbindungen, sie bilden jedoch eine wesentliche Barriere gegen das Ausmass der Diffusion aller Verbindungen, welche zumindest ein quaternäres Kohlenstoffatom besitzen oder eine minimale Molekularabmessung gleich oder grösser als die des quaternären Kohlenstoffatoms aufweisen,

   Weiters können einige aromatische und naphthenische Verbindungen mit Seitenketten gleich denen der normalen aliphatischen Verbindungen und schwachverzweigten aliphatischen Verbindungen der vorerwähnten Art in die innere Porenstruktur der erfindungsgemäss verwendeten Katalysatoren eintreten. 



   Ohne irgendeine Theorie aufstellen zu wollen, hat es den Anschein, dass die erfindungsgemäss verwendeten kristallinen ZSM-5-Zeolithe nicht nur in einfacher Weise durch Anführung einer Porengrösse oder eines Porengrössenbereiches gekennzeichnet werden   können,   Offenbar sind die gleichmässigen Porenöffnungen dieser neuen 

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 EMI4.1 
 
 EMI4.2 
 Öffnungenworin M ein Kation ist, n die Wertigkeit des Kations darstellt, W aus der Gruppe Aluminium und Gallium ausgewählt ist, Y aus der Gruppe Silicium und Germanium ausgewählt ist und z 0 bis 40 bedeutet. 



   Gemäss einer bevorzugten synthetisierten Form hat der Zeolith, ausgedrückt als Molverhältnisse der Oxyde, folgende Formel : 
 EMI4.3 
 
 EMI4.4 
 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 
 EMI5.1 
 
 EMI5.2 
 
<tb> 
<tb> :Interplanarer <SEP> Abstand <SEP> d <SEP> (A) <SEP> Relative <SEP> Intensität
<tb> 11, <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> S <SEP> 
<tb> 10, <SEP> 0 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> S <SEP> 
<tb> 7, <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 15 <SEP> W <SEP> 
<tb> 7, <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 15 <SEP> W <SEP> 
<tb> 6, <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> W <SEP> 
<tb> 6, <SEP> 040, <SEP> 1 <SEP> W <SEP> 
<tb> 5,97 <SEP> ¯ <SEP> 0,1 <SEP> W
<tb> 5,56 <SEP> ¯ <SEP> 0,1 <SEP> W
<tb> 5,01 <SEP> ¯ <SEP> 0,1 <SEP> W
<tb> 4,60 <SEP> ¯ <SEP> 0,08 <SEP> W
<tb> 4, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 08 <SEP> W <SEP> 
<tb> 3, <SEP> 85 <SEP> ¯ <SEP> 0, <SEP> 07 <SEP> VS
<tb> 3, <SEP> 71 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> S
<tb> 3,

   <SEP> 64 <SEP> fui <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> M
<tb> 8,04 <SEP> ¯ <SEP> 0,03 <SEP> W
<tb> 2, <SEP> 99 <SEP> 0, <SEP> 02 <SEP> W
<tb> 2, <SEP> 940, <SEP> 02 <SEP> W <SEP> 
<tb> 
 
 EMI5.3 
 
 EMI5.4 
 
<tb> 
<tb> weit <SEP> bevorzugt <SEP> besonders <SEP> bevorzugt
<tb> OH'/SiO <SEP> 0, <SEP> 07-], <SEP> 0 <SEP> 0, <SEP> 1- <SEP> 0, <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 2- <SEP> 0, <SEP> 75
<tb> RN+/ <SEP> (R <SEP> N+ <SEP> +Na+) <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> - <SEP> 0, <SEP> 95 <SEP> 0, <SEP> 3- <SEP> 0, <SEP> 9 <SEP> 0, <SEP> 4- <SEP> 0,9
<tb> H2O/OH- <SEP> 10 <SEP> - <SEP> 300 <SEP> 10 <SEP> - <SEP> 300 <SEP> 10 <SEP> - <SEP> 300
<tb> YC/W <SEP> 5-100 <SEP> 10-60 <SEP> 10-40 <SEP> 
<tb> 
 worin R für Propyl, W für Aluminium und Y für Silicium steht.

   Dieses Gemisch wird unter Reaktionsbedingungen gehalten, bis sie die Zeolithkristalle gebildet haben, Sodann werden die Kristalle von der Flüssigkeit abgetrennt und gewonnen, Bei typischen Reaktionsbedingungen beträgt die Temperatur etwa 75 bis 1750C während einer Zeitdauer von etwa 6 bis 60 Tagen. Ein bevorzugter Temperaturbereich liegt bei 90 bis 150oC, wobei die Zeitdauer bei einem solchen Bereich etwa 12 h bis 20 Tage beträgt. 



   Der Aufschluss der Gelteilchen wird so lange durchgeführt, bis sich Kristalle bilden. Das Festprodukt wird vom Reaktionsmedium beispielsweise durch Abkühlen auf Raumtemperatur, Abfiltrieren und Waschen mit Wasser gewonnen. 



     ZSM-5- wird   vorzugsweise als ein   A luminosilikat gebildet.   Die Zusammensetzung kann hergestellt werden, indem man Materialien verwendet, welche die Elemente des entsprechenden Oxyds liefern. Solche Zu- 

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 sammensetzungen sind beispielsweise, im Falle eines A luminosilikats, Natriumaluminat, Tonerde, Natrium- silikat, Silikahydrosol, Silikagel, Kieselsäure, Natriumhydroxyd und Tetrapropylammoniumhydroxyd. Selbst- verständlich kann jede   imReaktionsgemisch   zur Herstellung des jeweiligen ZSM-5-Zeolithen verwendete Oxyd- komponente durch eine oder mehrere Anfangs-Reaktionskomponenten zugeführt werden, welche in beliebiger Reihenfolge miteinander vermischt werden.

   Beispielsweise kann Natriumoxyd durch eine wässerige Lösung von
Natriumhydroxyd oder durch eine wässerige Lösung von Natriumsilikat eingebracht werden. Das Tetrapropylam- moniumkation kann durch das Bromidsalz zur Verfügung gestellt werden. Das Reaktionsgemisch kann absatz- weise oder kontinuierlich hergestellt werden. Die Kristallgrösse und die Kristallisationszeit der ZSM-5-Zusam- mensetzung ändert sich mit der Art des verwendeten Reaktionsgemisches. 



    I ZSM-8 kann, ausgedrückt   in Form der Molverhältnisse der Oxyde, wie folgt identifiziert werden : 
 EMI6.1 
 worin M für wenigstens ein Kation steht, n die Wertigkeit hievon ist und z 0 bis 40 bedeutet. Gemäss einer bevorzugten synthetisierten Form hat der Zeolith, ausgedrückt als Molverhältnisse der Oxyde, folgende Formel : 
 EMI6.2 
 worin M aus der Gruppe, umfassend Gemische von Alkalimetallkationen, insbesondere Natrium- und Tetra- äthylammoniumkation, ausgewählt ist. 



   Zeolith ZSM-8 kann hergestellt werden, indem man eine wässerige Lösung, enthaltend entweder Tetra- äthylammoniumhydroxyd oder Tetraäthylammoniumbromid, zusammen mit den Elementen des Natriumoxyds, Aluminiumoxyds und einem Oxyd der Kieselsäure, umsetzt. 



   Die relativen Anteile der verschiedenen Bestandteile wurden nicht eingehend bestimmt, und es ist selbstverständlich, dass nicht irgendeiner oder alle Anteile an Reaktionskomponenten geeignet sind, den gewünschten Zeolith zu ergeben. Tatsächlich können vollkommen andere Zeolithe hergestellt werden, wenn man dieselben Ausgangsmaterialien verwendet, jedoch ihre gegenseitige Konzentration und die Reaktionsbedingungen ändert, wie in der USA-Patentschrift Nr. 3, 308,069 ausgeführt ist.

   Gewöhnlich verhält es sich jedoch so, dass, wenn   Tetraäthylammoniumhydroxyd   verwendet wird, ZSM-8 aus dem Hydroxyd, Natriumoxyd, Aluminiumoxyd, Kieselsäure und Wasser durch Umsetzung dieser Materialien in solchen Anteilen hergestellt werden kann, das die Reaktionslösung einer Zusammensetzung, ausgedrückt als Molverhältnisse der Oxyde, besitzt, die in folgenden Bereich fällt : 
 EMI6.3 
 
<tb> 
<tb> SiO/AO <SEP> von <SEP> etwa <SEP> 10 <SEP> bis <SEP> etwa <SEP> 200
<tb> Na2 <SEP> 0/Tetraäthylammoniumhydroxyd <SEP> von <SEP> etwa <SEP> 0,05 <SEP> bis <SEP> 0,020
<tb> Tetraäthylammoniumhydroxyd/SiO <SEP> von <SEP> etwa <SEP> 0,08 <SEP> bis <SEP> 1, <SEP> 0
<tb> l\ <SEP> 0/Tetraäthylammoniumhydroxyd <SEP> von <SEP> etwa <SEP> 80 <SEP> bis <SEP> etwa <SEP> 200
<tb> 
 
Sodann werden die Kristalle von der Flüssigkeit abgetrennt.

   Typische Reaktionsbedingungen bestehen darin, dass das vorerwähnte Reaktionsgemisch für eine Zeitperiode von etwa 6 h bis 60 Tage auf einer Temperatur von 100 bis 1750C gehalten wird. Ein bevorzugter Temperaturbereich liegt bei etwa 150 bis 175 C, die Zeitdauer beträgt bei einem solchen Temperaturbereich etwa 12 h bis 8 Tage. 



     ZSM-11   kann, ausgedrückt als Molverhältnisse der Oxyde, wie folgt identifiziert werden : 
 EMI6.4 
 
 EMI6.5 
 Formel : 
 EMI6.6 
 worin M aus der Gruppe, umfassend ein Gemisch von Alkalimetallkationen, insbesondere Natrium- und Tetrabutylammoniumkationen, ausgewählt ist. 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 
 EMI7.1 
 des Aluminiums oder Galliums, ein Oxyd des Siliciums oder Germaniums und Wasser herstellt, welche, ausgedrückt als Molverhältnisse der Oxyde, eine Zusammensetzung besitzt, die innerhalb der folgenden Bereiche liegt : 
 EMI7.2 
 
 EMI7.3 
 dung der Zeolithkristalle stehengelassen wird. Vorzugsweise wird die Kristallisation unter Druck in einem Auto- klaven oder in einem Druckreaktor durchgeführt.

   Der Temperaturbereich von 100 bis 2000C kann bei   dieserRe-   aktion angewendet werden, bei geringeren Temperaturen, beispielsweise von etwa   LOÖOC,   dauert die Kristalli- sation länger. Hierauf werden die Kristalle abgetrennt und gewonnen. Der neue Zeolith wird vorzugsweise in einer Aluminosilikatform gebildet. 



   Wie bereits erwähnt wurde, sind die ZSM-5-Zeolitharten die bevorzugten Katalysatoren im erfindungsge- mässen Aufbereitungsverfahren. Aus nicht ganz geklärten Gründen geben diese Materialien grössere Ausbeuten und Produkte mit höherer Oktanzahl, wobei sie über lange Zeitperioden eine aussergewöhnliche Stabilität be- sitzen. 



   Wenngleich eines der Merkmale der im erfindungsgemässen Verfahren verwendeten kristallinen Alumino- silikatzeolithe darin zu erblicken ist, dass sie aus einer Lösung, welche organische Kationen enthält, syntheti- siert werden, so dass sie ein organisches Kation enthalten, ist die Gegenwart eines organischen Kations während der tatsächlichen Verwendung dieser Materialien im Reformierverfahren nicht notwendig. 



   Wie bereits erwähnt wurde, hat man festgestellt, dass Zeolithe mit gewissen Eigenschaften in bezug auf das Verhältnis von Kieselsäure zu Tonerde, auf die Fähigkeit, Methylparaffine zu adsorbieren, und weil sie aus
Lösungen, welche organische Kationen enthalten, kristallisiert wurden, so dass der Zeolithin seinem syntheti- sierten Zustand ein organisches Kation enthält, bei der Aufbereitung eines Reformats besonders brauchbar sind.
Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass solche Zeolithe einen herkömmlichen Basenaustausch im Zuge bekannter
Massnahmen unterworfen werden können, damit alle oder ein Teil der organischen Kationen vor ihrer Verwen- dung ersetzt werden. Weiters können diese Materialien auf erhöhte Temperaturen erhitzt werden, so dass sich die organischen Kationen in ihrem"synthetisierten Zustand"zersetzen.

   Deshalb ist die Erfordernis, dass der
Zeolith ein organisches Kation enthält, nur im Bezug auf die Synthese des Zeolithen und nicht auf die Verwen- dung desselben zwingend. 



   Weiters ist zu vermerken, dass die Erfindung nicht Zeolithe umfasst, welche mit organischen Kationen nach ihrer Kristallisation aus Lösungen, welche keine organischen Kationen enthielten, Basen ausgetauscht wurden. 



   So umfasst die Erfindung nicht die Verwendung eines Zeoliths wie beispielsweise des Zeolith Y, der entalumini- siert wurde, um das Verhältnis von Kieselsäure zu Tonerde zu vergrössern, und sodann mit einer Lösung, bei- spielsweise von Tetrapropylammoniumchlorid, in Berührung gebracht wurde. 



   Ein solches Material wurde nicht aus einer Lösung, welche ein organisches Kation enthält, kristallisiert, wie dies zur Erzielung eines optimalen Reformats gemäss der Erfindung erforderlich ist. 



   Bei den im erfindungsgemässen Verfahren verwendeten Zeolithen sind die ursprünglich angelagerten Kat- ionen vorzugsweise durch eine grosse Anzahl von andern Kationen im Zuge an sich bekannter Verfahrensweisen ersetzt worden. Typische Ersatzkationen sind beispielsweise Wasserstoff, Ammonium- und Metallkationen und
Gemische derselben. Bevorzugte solche Ersatzkationen sind Wasserstoff, Magnesium, seltene Erden, Ammo- nium, Zink, Kalzium, Nickel und Gemische hievon. 



   Ein typisches Ionenaustauschverfahren besteht darin, den jeweiligen Zeolith mit einem Salz des entspre- chenden Ersatzkations bzw. der Ersatzkationen in Berührung zu bringen. Obgleich eine Vielzahl von Salzen verwendet werden kann, werden die Chloride, Nitrate und Sulfate bevorzugt. 

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 EMI8.1 
 



    Nach der Berührung mit der Salzlösung des gewünschten Ersatzkations kann der Zeolith mit Wasser gewaschen, bei einer Temperatur im Bereich von 65 bis etwa 3150C getrocknet und sodann in Luft oder in einem   i inerten Gas bei einer Temperatur im Bereich von etwa 260 bis 8000C während einer Zeitperiode von 1 bis 48 h oder mehr erhitzt werden. 



   Weiters ist es möglich, den Zeolith mit Dampf bei erhöhter Temperatur im Bereich von 415 bis 840oC, vorzugsweise 35 bis 800 C, zu behandeln. Die Behandlung kann in einer teilweise oder zur Gänze aus Dampf bestehenden Atmosphäre durchgeführt werden. 



  Eine ähnliche Behandlung kann bei niedrigeren Temperaturen und höheren Drücken, beispielsweise bei 175 bis   3700C   und 0, 7 bis 14   kg/cm2   durchgeführt werden. 



   Gemäss einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung wird ein poröses Gefüge zusammen mit dem vorerwähnten Zeolith verwendet. Der Zeolith kann mit einem porösen Gefüge in solchen Anteilen kombiniert, darin dispergiert oder damit in anderer Weise eng vermischt werden, dass das resultierende Produkt in der End- zusammensetzung l bis 95   Gew.-%,   vorzugsweise 10 bis   70 Gew.-%,   Zeolith enthält. 



   Der   Ausdruck"poröses Gefüge"umfasst   organische Zusammensetzungen, mit denen die Aluminosilikate kombiniert, dispergiert oder auf andere Weise innig vermischt werden können, wobei das Gefüge aktiv oder inaktiv sein kann. Natürlich kann die Porosität der als Gefüge verwendeten Zusammensetzungen bereits von
Natur aus vorhanden sein oder im jeweiligen Material mechanisch oder chemisch erzeugt werden. Beispiele von   Gefügearten, welche   verwendet werden können, sind Metalle und Legierungen hievon, Sintermetalle und Sin- terglas, Asbest, Siliciumkarbidaggregate, Bimsstein, Chamottgestein, Diatomeenerde, Tonerde und anorgani- sche Oxyde. 



   Vorzugsweise werden anorganische Zusammensetzungen, insbesondere die auf Kieselsäurebasis, verwendet. 



   Von diesen Gefügearten sind anorganische Oxyde, wie Ton, chemisch behandelter Ton, Kieselsäure, Kiesel- säure-Tonerde usw. auf Grund ihrer überlegenen Porosität, Abriebfestigkeit und Stabilität zu bevorzugen. 



   Die Einführung von Zeolithen in   ein Gefügematerial ist bekannt   und beispielsweise in der USA-Patentschrift   Nr. 3, 140, 253 beschrieben.    



   Es wurde bereits erwähnt, dass das erfindungsgemässe Verfahren in der Umwandlung eines Reformats oder eines Produktes aus der Reformieranlage besteht, in dem man dasselbe unter Umwandlungsbedingungen in Ge- genwart von Wasserstoff mit kristallinen Aluminosilikatzeolithen in Berührung bringt. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass
1. das Verhältnis von Kieselsäure zu Tonerde grösser als 15, vorzugsweise grösser als 20, ist,
2. dass die Zeolithe aus einer Lösung enthaltend organische Kationen, so dass das synthetisierte Alumino- silikat organische Kationen enthält, kristallisiert wurden, und
3. dass die Porengrösse derart ist, dass das Aluminosilikat unter den erwähnten Umwandlungsbedingungen
Methylparaffine adsorbiert. 



   Das Reformat oder das Produkt aus der Reformieranlage, welches nach dem erfindungsgemässen Verfahren behandelt wird, ist vorzugsweise derart beschaffen, dass es im wesentlichen nur aromatische und paraffinische
Bestandteile enthält, obgleich in der Beschickung auch Naphthene und Olefine toleriert werden können. 



   Reformate, welche im wesentlichen aus aromatischen und paraffinischen Bestandteilen zusammengesetzt 
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 serstoff und zumindest am Anfang in Berührung mit irgendeinem Reformierkatalysator behandelt. Dies ist ein konventionelles Reformierverfahren, welches die Reinproduktion von Wasserstoff beinhaltet, und in der USAPatentschrift Nr. 3, 395, 094 geoffenbart ist. 



   Konventionelle Reformierkatalysatoren sind beispielsweise Tonerde in der eta-, chi- oder gamma-Form und Gemische hievon in Kombination mit Chrom-,   Molybdän-oder Edelmetallen.   Beispiele von Platinarten sind die Metallserien, welche Platin, Palladium, Osmium, Iridium, Ruthenium oder Rhodium und Gemische hievon aus einem geeigneten Träger niedergeschlagen enthalten. In Kombination mit den Platinmetallen können Metalle der Gruppe VIIB, einschliesslich Rhenium, verwendet werden. Gewöhnlich besteht der grössere Teil des Katalysators aus Tonerde, welche in einer Menge von   95%   des Katalysators, bezogen auf dessen Gewicht, oder mehr vorhanden sein kann. Mit dem Tonerdeträger können andere Bestandteile kombiniert werden, wie Oxyde der Kieselsäure, des Magnesiums, Zirkons, Thoriums, Vanadiums, Titans, Bors oder Gemische hievon. 



  Die Platin-Tonerde-Kombination, entweder mit oder ohne eine der oben aufgezählten Komponenten, wie Kieselsäure   usw.,   kann mit geringen Mengen eines Halogens, wie beispielsweise Chlor oder Fluor, in Mengen im Bereich von etwa 0, 1 bis etwa 5   Gel.-%   beschleunigt werden. Gewöhnlich werden weniger als Wo Halogen bei den Platinkatalysatoren verwendet. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform ist das Trägermaterial des Reformierkatalysators ein solches mit relativ grosser Oberfläche, wie vorzugsweise eta-Tonerde mit einer Oberfläche von wenigstens 100 m2/g. 

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   Typische Reformierbedingungen sind Temperaturen im Bereich von etwa 415 bis 540 C, vorzugsweise 475 bis   526 C,   Flüssigkeits-Raumgeschwindigkeiten im Bereich von 0, 1 bis 10, vorzugsweise etwa 0,5 bis etwa 5,
Drücke im Bereich von atmosphärischem Druck bis etwa 49 kg/cm2 und höher, vorzugsweise von etwa 7 bis etwa 42   kg/crn,   und ein Verhältnis von Wasserstoff zu Kohlenwasserstoff im Bereich von 0,5 bis etwa 20, vorzugsweise von etwa 1 bis etwa 10. 



   Beim erfindungsgemässen Verfahren wird das Reformat oder das Produkt aus der Reformieranlage mit oder ohne zugesetzten Wasserstoff über einen ZSM-5-Katalysator in Berührung gebracht. Wie die Beispiele zeigen, dürfte der Chemismus mit oder ohne Wasserstoff derselbe sein. Obgleich anscheinend kein chemischer Grund für die notwendige Gegenwart von Wasserstoff zum Zwecke des Aufbereitens des Reformats im Zuge des erfin- dungsgemässen Verfahrens vorhanden ist, läuft in der Praxis die Herstellung des Reformats über eine Reformer- reaktion immer mit der Erzeugung von Wasserstoff ab, und es ist nicht notwendig oder zweckmässig, diesen
Wasserstoff abzutrennen, der tatsächlich nur, was den Katalysator anbetrifft, von Vorteil sein kann, insbeson- dere hinsichtlich der Stabilität desselben. 



   Eine Abtrennung des Wasserstoffs ist insbesondere schon deswegen unzweckmässig, weil dadurch die Ver- fahrenskosten ansteigen würden und weil die herabgesetzte Verdünnung von Wasserstoff, der zur Reformieranla- ge rückgeführt wird, zusammen mit der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens die bisherige Verfah- rensweise bei der Reformierung verbessert. Es ist natürlich selbstverständlich, dass es nicht notwendig ist, eine
Hydrier-/Dehydrierkomponente dem Katalysator zuzuordnen, obgleich diese Massnahme eine vorzugsweise Aus- führungsform der Erfindung darstellt. Demnach umfasst die Erfindung in ihrer weitesten Auslegung die A ufberei- tung eines Reformats, entweder in Abwesenheit oder in Gegenwart von Wasserstoff über dem vorher beschriebe- nen Zeolithkatalysator mit oder ohne zugesetzte Hydrierkomponente. 



   Die Menge an Hydrier-/Dehydrierkomponente ist nicht kritisch und kann in einem Bereich von etwa 0,01 bis 30   Gel.-%,   bezogen auf den ganzen Katalysator, schwanken. Eine grosse Anzahl von Hydrierkomponenten kann entweder mit dem Zeolith und/oder dem Gefüge in irgendeiner Weise kombiniert werden, welche eine innige Berührung der Komponenten gewährleistet, wobei bekannte Massnahmen, wie beispielsweise Basenaus- tausch, Imprägnierung, gleichzeitige Fällung, gleichzeitige Gelierung, mechanische Vermischung einer Kom- ponente mit der andern u. dgl. angewendet werden können.

   Beispiele von Hydrierungskomponenten sind Me- talle, Oxyde und Sulfide von Metallen des Periodensystems, welche unter die Gruppe VIB, welche Chrom, Mo- lybdän, Wolfram u. dgl. einschliesst, die Gruppe IIB, welche Zink und Kadmium, die Gruppe   VIIB,   welche
Mangan und Rhenium einschliesst, und die Gruppe VIII, welche Kobalt, Nickel, Platin, Palladium, Ruthenium, Rhodium u. dgl. einschliesst, fallen, und Kombinationen solcher Metalle, Sulfide und Oxyde von Metallen der
Gruppe VIB und VIII, wie beispielsweise Nickel-Wolframsulfid, Kobalt-Oxyd, Molybdänoxyd u. dgl. 



   Die Vorbehandlung vor der Verwendung ändert sich je nach der Art der Hydrierungskomponente. Beispielsweise wird bei Komponenten wie Nickel-Wolfram und Kobalt-Molybdän der Katalysator beispielsweise durch
Sulfidierung schwefelaktiviert. Bei Metallen wie Platin oder Palladium wird eine Hydrierstufe angewendet. 



  Diese Verfahrensweisen sind allgemein bekannt und werden in an sich bekannter Weise durchgeführt. 



   Die Umwandlung wird im Zuge des erfindungsgemässen Verfahrens bei einer Temperatur zwischen 260 und etwa 540 C, vorzugsweise 287 bis 454 C, durchgeführt. Wenn ein Wasserstoffdruck angewendet wird, so liegt dieser gewöhnlich in einem Bereich von etwa 7 bis etwa 210 kg/cm2, vorzugsweise von etwa 24,5 bis 140 kg/   cm2.   Die Flüssigkeits-Raumgeschwindigkeit, d. h. das Flüssigkeitsvolumen Wasserstoff pro Stunde pro Volumen Katalysator, beträgt etwa 0, 1 bis 250, vorzugsweise 1 bis 100. Gewöhnlich liegt das Molverhältnis von Wasserstoff zur Kohlenwasserstoffbeschickung zwischen etwa 1 und etwa 80, vorzugsweise zwischen etwa 2 und etwa 15. 



   Die vorerwähnten, im Zusammenhang mit dem erfindungsgemässen Verfahren angegebenen Temperaturund Druckbedingungen sind gewöhnlich über ihren ganzen Bereich anwendbar, wenn der verwendete Zeolithkatalysator keine   Hydrier-/Dehydrierwirkung besitzt.   
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 Temperatur-Druckbedingungen eine grössere Aufmerksamkeit angewendet werden, damit aromatische Bestandteile, die im Reformat oder im Produkt aus der Reformieranlage zugegen sind, nicht hydriert werden. 



   Es wurde nun gefunden, dass innerhalb des Bereiches der Verfahrensbedingungen zur Durchführung der Umwandlung nach dem erfindungsgemässen Verfahren gewisse Temperatur- und Druckbereiche innerhalb des weiten Bereiches vorliegen, innerhalb welcher es thermodynamisch möglich ist, die aromatischen Bestandteile zu hydrieren, und dass anderseits Temperatur-und Druckbereiche vorhanden sind, bei denen eine Hydrierung der aromatischen Bestandteile nicht möglich ist.

   So wurde festgestellt, dass, obgleich die selektive Hydrocrackung von normalen Paraffinen und die Hydrierung von Olefinen in einem ziemlich weiten Temperatur- und Druckbereich vorgenommen werden kann, die Hydrierung von aromatischen Verbindungen thermisch nur innerhalb eines engen Bereiches der anwendbaren Temperaturen und Drücke bei der erfindungsgemässen Umwandlung mit den Katalysatoren, welche Hydrieraktivität besitzen, möglich ist. 



   Die einzige Ausnahme dieses allgemeinen Prinzips liegt in der Tatsache, dass gewisse Hydrierkomponenten nicht verwendet werden können, welche zu einer zerstörenden Hydrogenolyse der aromatischen Bestandteile 

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 führen und in diesem Zusammenhang sollen die Materialien, welche eine übermässige hohe Aktivität besitzen und unter die Gruppe VIII des Periodensystems fallen, vermieden werden. 



   Der zweite Weg, auf welchem eine wirksame Verfahrensführung erzielt werden kann, besteht in der An- wendung solcher Temperatur- und Druckbedingungen, unter welchen es thermodynamisch tatsächlich möglich ist, die aromatischen Bestandteile zu hydrieren, wobei man aber mit so geringen Anteilen an Hydrierkompo- nenten arbeitet, dass eine unzureichende Hydrier-/Dehydrieraktivität vorliegt, um die Hydrierung der aromati- schen Bestandteile zu katalysieren. 



   Im erfindungsgemässen Verfahren werden daher Hydrier-/Dehydrierkomponenten beliebiger Stärke verwen- det, die jedoch keine destruktive Hydrogenolyse der aromatischen Bestandteile in solchen Situationen verursachen, bei denen die Temperaturen und Drücke, die angewendet werden, eine thermodynamische Hydrierung der aromatischen Bestandteile nicht zulassen und wobei die Hydrier-/Dehydrierkomponenten eine milde Hy- drierwirkung besitzen, wenn sie unter solchen Temperatur-und Druckbedingungen verwendet werden, bei de- nen es thermodynamisch möglich ist, die aromatischen Bestandteile zu hydrieren. 



   Diese Überlegungen werden im Zusammenhang mit der Zeichnung besser verständlich, worin die Figur drei
Kurven zeigt und eine graphische Darstellung jener Verfahrensbedingungen ist, unter welchen die selektive Um- wandlung mit einem Katalysator der Type B durchgeführt wird. 



   Die drei Kurven stellen die zur Hydrierung von 10   Gew.-"   aromatischen Bestandteilen in einer Beschickung bei einem Verhältnis von Wasserstoff zu aromatischen Bestandteilen von 2,   5 : 1. 10 :   1 bzw. 40 : 1 erforderli- chen Temperaturen und Drücke dar. 



   Zur Linken dieser Kurven stellt eine mit-A-bezeichnete Fläche jene Temperatur-und Druckbedingun- gen dar, unter welchen es möglich ist, mehr als 10   Gew. -0/0   aromatische Bestandteile thermodynamisch zu hy- drieren. 



   Die zur Rechten dieser Kurven liegende Fläche, welche mit-B--bezeichnet ist, schliesst eine thermody- namische Hydrierung von aromatischen Verbindungen,   d. h.   eine Umwandlung von weniger als 10   Gew. -0/0,   aus. 



   Wenn man also unter den durch die   Fläche--B-- gegebenen   Bedingungen arbeitet, kann jede Hydrier-/De- hydrierkomponente beliebiger Stärke angewendet werden, solange keine destruktive Hydrierung der aromati- schen Bestandteile auftritt. Wenn man daher in der   Fläche-B--arbeitet,   so können Metalle der Gruppe IB,
IIB, V, VI und VII des Periodensystems einschliesslich der Oxyde und Sulfide hievon, in jeder Menge und in je- der Konzentration verwendet werden, da unter diesen Bedingungen alle Olefine hydriert und die aromatischen
Bestandteile im wesentlichen unbeeinflusst werden. Wie bereits erwähnt wurde, wäre es nicht möglich, Metalle der Gruppe VIII des Periodensystems zu verwenden, da diese Metalle eine zu hohe Aktivität besitzen und zu einer destruktiven Hydrogenolyse des Benzols führen würden.

   Es wird jedoch bemerkt, dass die Metalle der
Gruppe VIII und Verbindungen hievon dann verwendet werden können, wenn ihre Aktivität durch eine Vorbe- handlung, durch Verkohlung oder durch Zusatz eines Entaktivierungsmittels zur Beschickung so weit herabge- setzt wird, dass nurmehr eine zu vernachlässigende Benzolumwandlung stattfindet. 



   Wenn das Verfahren unter den Temperatur- und Druckbedingungen durchgeführt wird, welche in den Be- reich --A-- der graphischen Darstellung fallen, so wird die Auswahl der Hydrier-/Dehydrierkomponente kriti- scher. Bei dieser Arbeitsweise ist es möglich, Hydrierkomponenten zu verwenden, welche unter die Gruppen IB und IIB des Periodensystems fallen, wobei diese Komponenten in jeder Konzentration eingesetzt werden können, da gefunden wurde, dass diese Materialien keine ausreichende Hydrier-/Dehydrierwirkung besitzen, um unter diesen Bedingungen die aromatischen Stoffe zu hydrieren. Wenn Hydrierkomponenten der Gruppen V, VI und
VII des Periodensystems verwendet werden sollen, dann müssen sie in einer entsprechend niedrigen Konzentration eingesetzt werden, damit die Hydrierung der aromatischen Bestandteile auf einen vernachlässigbaren Wert sinkt.

   In diesem Zusammenhang wurde gefunden, dass die Menge dieser Materialien in einem Bereich von etwa
0,05 bis etwa 4,5   Gel.-%,   bezogen auf das Gesamtgewicht der Hydrierkomponente und des A luminosilikats, liegen soll. Ein besonders bevorzugter Konzentrationsbereich liegt bei 0,2 bis etwa 3 Gew.-% der Hydrierkomponente. 



   Natürlich sind die Metalle der Gruppe VIII des Periodensystems sowie ihre Oxyde und Sulfide nicht verwendbar, da die Aktivität dieser Materialien so hoch ist, dass eine Hydrierung der aromatischen Verbindungen stattfinden würde. Jedoch ist es in gleicher Weise als unter den im Zusammenhang mit A beschriebenen Bedingungen möglich, diese Verbindungen einzusetzen, vorausgesetzt dass ihre Aktivität so weit herabgesetzt wurde, dass die Hydrierung von aromatischen Verbindungen vernachlässigt werden kann. 



   Um zu ermitteln, ob die Hydrieraktivität eines herangezogenen Katalysators derart ist, dass eine "vernachlässigbare Hydrierung der aromatischen Verbindungen stattfindet",   u. zw.   als Ergebnis einer freiwilligen Entaktivierung eines Katalysators eines Metalls der Gruppe VIII oder unter Anwendung einer geringen Konzentration der Gruppen V, VI und VII, wurde eine zweckmässige Testmethode entwickelt, so dass sehr rasch und einfach bestimmt werden kann, ob sich ein Katalysator eignet oder nicht. 
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   25   Gew. -0/0   n-Hexan und 25   Gew.-'% Isohexan enthält,   wobei ein Druck von 14   kg/cm   eine Temperatur von   370 C   einer Flüssigkeits-Raumgeschwindigkeit von 4,0 (mit Bezug auf die gesamten Kohlenwasserstoffe) und ein Molverhältnis von Wasserstoff zu Benzol von   30 : 1   angewendet werden. Die Kontaktzeit beträgt 60 min und der Reaktorabfluss wird sodann periodisch, beispielsweise bei 15 min und 45 min, analysiert. Wenn weniger als   i 10 Gew. -0/0   Benzol durch Hydrierung umgewandelt werden, so ist der Katalysator hinsichtlich Hydrieraktivität für die Verwendung im erfindungsgemässen Verfahren geeignet. 



   Wenn man unter Bedingungen arbeitet, unter denen es unmöglich ist, aromatische Verbindungen zu hy- drieren, d. h. im Bereich-A-der Figur, wurde ebenfalls eine einfache Testmethode entwickelt, um zu be- stimmen, ob die   Aktivitätdes   Metalls der Gruppe VIII und dessen Verbindungen genügend weit herabgesetzt I worden sind, um eine destruktive Hydrogenolyse der aromatischen Verbindungen zu verhindern. 



   Bei diesem Test wird ein Zeolith mit einem Metall der Gruppe VIII oder einer Verbindung hievon auf sei- 
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 schwindigkeit 4,0, das Molverhältnis von Wasserstoff zu Benzol 30 : 1. Das Produkt aus dem Reaktor wird analysiert, und wenn gefunden wird, dass weniger als 10   Gew. -%   Benzol zersetzt wurden, so wird der Kataly- sator als für die Hydrierung aromatischer Verbindungen im erfindungsgemässen Verfahren geeignet betrachtet. 



   Das erfindungsgemässe Verfahren kann auf verschiedenartigste Weise unter Anwendung der vorerwähnten
Verfahrensparameter durchgeführt werden. So ist es beispielsweise möglich, die Umwandlung in einem getrenn- ten Reaktor durchzuführen. Bei dieser Ausführungsform wird eine herkömmliche Reformieranlage gefahren, um ein Reformat der vorerwähnten Art zu liefern, wonach das Reformat oder das Produkt aus dem Reaktor zusam- men mit zugesetztem Wasserstoff in einen getrennten Reaktor eingeführt wird, welcher den vorerwähnten Zeo- lithkatalysator mit oder ohne eine Hydrierkomponente enthält.

   Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Er- findung muss kein getrennter Reaktor angewendet werden, sondern der letzte Reaktor bei einem herkömmlichen dreistufigen   Reformierreaktor,   wobei der letzte Reaktor mit einem herkömmlichen   Platinreformierkatalysator   und mit dem vorerwähnten Zeolithkatalysator gefüllt wird, so dass die Kohlenwasserstoffbeschickung zuerst mit dem herkömmlichen Platinreformierkatalysator und sodann mit dem Zeolithkatalysator in Berührung gelangt. 



  Auf diese Weise wird die Beschickung in den ersten beiden Stufen eines herkömmlichen Reaktors in üblicher Weise reformiert, wonach das Produkt in die dritte Stufe eintritt, in welcher die herkömmliche Reformierung im Bereich des Reaktorkopfes erfolgt, wonach eine selektive Umwandlung am Boden des Reaktors mit dem Zeolithkatalysator stattfindet. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass für die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens bereits bestehende Anlagen verwendet werden können. 



   Wie bereits ausgeführt wurde, kann gemäss einer Ausführungsform der Erfindung eine Cs+ hohe paraffinische Erdölfraktion dem Reformat und dem Produkt aus der Reformieranlage zugesetzt werden, welche sodann mit dem ZSM-5-Katalysator umgewandelt werden. Wie bereits ausgeführt wurde, scheint es, dass im Zuge des erfindungsgemässen Verfahrens eine Alkylierung der aromatischen Bestandteile der Beschickung stattfindet, wodurch bedeutend aufgewertete Produkte von grösserem wirtschaftlichem Wert erhalten werden. Der Zusatz von stark paraffinischem Material, wie beispielsweise Udex-Raffinat, führt zu einer Erhöhung des Alkylierungsgrades, wodurch wertvollere Produkte erhalten werden. 



   Obgleich die Erfindung nur in. Zusammenhang mit der Erzielung einer besseren Oktanzahl des Reformats sowie mit einer Erhöhung des Verhältnisses von Ausbeute zu Oktanzahl beschrieben wurde, bietet das erfindungsgemässe Verfahren im Vergleich zur bisherigen Verfahrensweise weitere Vorteile. Einer dieser Vorteile ist darin zu erblicken, dass bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens eine grössere Wasserstoffreinheit als bei herkömmlichen Verfahren erhalten wird. Demnach bringt das erfindungsgemässe Verfahren bei einer gegebenen Erhöhung der Oktanzahl während der Aufbereitung eines Reformats einen höheren Reinheitsgrad des Wasserstoffes auf Grund der Tatsache mit sich, dass die Tendenz der Bildung von Methan in Gegenwart der erfindungsgemäss verwendeten Katalysatoren äusserst gering ist.

   Die grössere Reinheit des Wasserstoffes bietet offensichtliche wirtschaftliche Vorteile. 



   Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert :
Beispiele 1 und 2 : Diese Beispiele erläutern die neuen chemischen Reaktionen, welche ablaufen, wenn ZSM-5-Katalysatoren verwendet werden. Die Beschickung in Beispiel 1 bestand aus n-Octan, im Beispiel 2 aus gleichen Gewichtsteilen von n-Octan und Benzol.

   In jedem Falle wurde die Wasserstofform von ZSM-5 angewendet und wurden folgende Reaktionsbedingungen eingehalten : 
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<tb> 
<tb> Druck <SEP> 35 <SEP> kg/cm <SEP> ! <SEP> 
<tb> Temperatur, <SEP> C <SEP> 122
<tb> LHSV <SEP> (Flüssigkeits-Raumgeschwindigkeit) <SEP> 1
<tb> Wasserstoff
<tb> 
 Es wurden folgende Ergebnisse erhalten :

   

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<tb> 
<tb> Gesamtausbeute <SEP> Beispiel <SEP> 1 <SEP> Beispiel <SEP> 2
<tb> g/100 <SEP> Beschickung
<tb> Cl <SEP> < <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> < <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> 
<tb> C2 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> < <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> 
<tb> Cs <SEP> 4, <SEP> 1 <SEP> 4, <SEP> 0 <SEP> 
<tb> Butane <SEP> 12,8 <SEP> 9,9
<tb> Pentane <SEP> 16, <SEP> 4 <SEP> 6,4
<tb> C-Paraffine <SEP> 4,8 <SEP> 1,2
<tb> C-Paraffine <SEP> 2,4 <SEP> 0,2
<tb> C-Paraffine <SEP> 49,7 <SEP> 13, <SEP> 5
<tb> Benzol <SEP> 1, <SEP> 1 <SEP> 33,3
<tb> Alkylbenzole <SEP> (C) <SEP> 4,3 <SEP> 26,2
<tb> Tetraline, <SEP> Indane <SEP> 0,6 <SEP> 3,8
<tb> Naphthaline <SEP> 0,2 <SEP> 0,6
<tb> Naphthene <SEP> 2,2 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> 
<tb> Olefine <SEP> 1,8 <SEP> 0,9
<tb> 100,0 <SEP> g <SEP> 100,0 <SEP> g
<tb> 
 
Von den 50,3 g n-Octan,

   die aus der Beschickung von n-Octan allein (Beispiel   1)   verschwanden, gingen 40,6 g (81%) in Paraffine mit niedriger Kohlenstoffanzahl und 6,2 g (12%) in aromatische Verbindungen über. 



  Geringere Mengen wurden zu Naphthenen   (50/0)   und Olefinen   (2 o)   umgewandelt. 



   In Beispiel 2 hatte die Beschickung einen Gehalt von   sou   aromatischen Verbindungen, der Gehalt an aromatischen Verbindungen im erhaltenen Produkt betrug 63,   9%.   



     Beispiele   3 bis 23 : Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung des erfindungsgemässen Verfahrens. In jedem Falle war die Beschickung ein Reformat, welches durch Spaltung eines Mid-Kontinent Erdöls zusammen mit Wasserstoff über einen Platin-Reformierkatalysator bei 415 bis 5400C und einem Druck von etwa 35   kg/cm2   erhalten wurde. 



   DasReformat zusammen mit Wasserstoff wurde sodann mit einem Nickel-Wasserstoff-ausgetauschten ZSM-5 in Berührung gebracht, der vorher sulfidiert worden war. Weitere Verfahrensbedingungen sowie die erhaltenen Ergebnisse sind der folgenden Tabelle zu entnehmen : 

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 Tabelle 
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<tb> 
<tb> Beispiel <SEP> Nr. <SEP> Beschickung <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8 <SEP> 9 <SEP> 10 <SEP> 11
<tb> Druck, <SEP> psig <SEP> 400
<tb> H2/HC <SEP> Molverhältnis <SEP> 2
<tb>  C <SEP> 287 <SEP> 258 <SEP> 343 <SEP> 343 <SEP> 346 <SEP> 347 <SEP> 350 <SEP> 371 <SEP> 315
<tb> LHSV <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 20 <SEP> 30.

   <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 5
<tb> Durchsatzzeit, <SEP> h <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 6 <SEP> 3 <SEP> 11/2 <SEP> 1 <SEP> 2/3 <SEP> 2/3 <SEP> 6
<tb> Flüssigprodukt, <SEP> Dichte
<tb> 0 <SEP> API <SEP> 54,5 <SEP> 52,0 <SEP> 51,3 <SEP> 48,1 <SEP> 50, <SEP> 7 <SEP> 51. <SEP> 9 <SEP> 51, <SEP> 9 <SEP> 52, <SEP> 4 <SEP> 51,5 <SEP> 50, <SEP> 9 <SEP> 
<tb> RON, <SEP> rein <SEP> 94,7 <SEP> 97,5 <SEP> 100,7 <SEP> 98,7 <SEP> 97,0 <SEP> 95, <SEP> 9 <SEP> 95, <SEP> 2 <SEP> 97, <SEP> 4 <SEP> 98, <SEP> 8 <SEP> 
<tb> Materialausgleich <SEP> 102, <SEP> 5 <SEP> 97, <SEP> 3 <SEP> 96, <SEP> 2 <SEP> 96, <SEP> 2 <SEP> 102,0 <SEP> 101, <SEP> 2 <SEP> 103, <SEP> 9 <SEP> 100,0 <SEP> 97,7
<tb> Gew.-%, <SEP> C <SEP> .

   <SEP> Gew.- <SEP> -0, <SEP> 03 <SEP> 0,03 <SEP> 0,04 <SEP> 0,02 <SEP> 0, <SEP> 02 <SEP> 0, <SEP> 02 <SEP> 0,03 <SEP> 0,02
<tb> Ca, <SEP> Gel.-%-0, <SEP> 01 <SEP> 0,05 <SEP> 0,03 <SEP> 0, <SEP> 02 <SEP> - <SEP> - <SEP> 0,03
<tb> C <SEP> Gew.-% <SEP> 0,08 <SEP> 0,26 <SEP> 0,26 <SEP> 0,29 <SEP> 0,15 <SEP> 0,06 <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> 0, <SEP> 16 <SEP> 0,05
<tb> C3, <SEP> Gew.-% <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> 0,01 <SEP> - <SEP> 0, <SEP> 04 <SEP> 0,01 <SEP> 0, <SEP> 08
<tb> Ca, <SEP> Gew.-% <SEP> 1, <SEP> 22 <SEP> 2, <SEP> 85 <SEP> 7,51 <SEP> 5,70 <SEP> 2,35 <SEP> 1, <SEP> 60 <SEP> 1, <SEP> 47 <SEP> 2,53 <SEP> 2, <SEP> 26 <SEP> 
<tb> Gesamttrockengas, <SEP> Gew.-% <SEP> - <SEP> 1,30 <SEP> 3,15 <SEP> 7,90 <SEP> 6,07 <SEP> 2,54 <SEP> 1, <SEP> 72 <SEP> 1, <SEP> 60 <SEP> 2, <SEP> 83 <SEP> 2, <SEP> 33 <SEP> 
<tb> i-C, <SEP> Vos.-% <SEP> 0,7 <SEP> 2,3 <SEP> 3,1 <SEP> 4,6 <SEP> 5,1 <SEP> 2,

  4 <SEP> 1,9 <SEP> 2,0 <SEP> 2,5 <SEP> 2,9
<tb> C4, <SEP> Vol.-% <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> 0,1 <SEP> 0,1 <SEP> 0,1 <SEP> 0,1 <SEP> 0,2
<tb> n-C4, <SEP> Vol.-% <SEP> 2,8 <SEP> 2,7 <SEP> 3,9 <SEP> 5,1 <SEP> 5, <SEP> 0 <SEP> 3, <SEP> 6 <SEP> 3, <SEP> 2 <SEP> 3,0 <SEP> 3, <SEP> 4 <SEP> 3,8
<tb> i-C5, <SEP> Vol.-% <SEP> 8,16,2 <SEP> 6,3 <SEP> 6,5 <SEP> 7,3 <SEP> 7,1 <SEP> 6,9 <SEP> 7,2 <SEP> 7,1 <SEP> 7,2
<tb> Cg, <SEP> Vol.-% <SEP> 0,1 <SEP> - <SEP> 0,1 <SEP> 0,1 <SEP> 0,2 <SEP> 0,1 <SEP> 0,1 <SEP> 0,1 <SEP> 0,2 <SEP> 0,1
<tb> n-C5, <SEP> Vol.-50 <SEP> 8, <SEP> 1 <SEP> 5,0 <SEP> 4, <SEP> 1 <SEP> 2, <SEP> 6 <SEP> 3,7 <SEP> 4, <SEP> 8 <SEP> 5, <SEP> 2 <SEP> 5,6 <SEP> 4, <SEP> 8 <SEP> 4,8
<tb> C4+, <SEP> Vol.-% <SEP> 100 <SEP> 95,4 <SEP> 93,2 <SEP> 87,5 <SEP> 91,1 <SEP> 94,1 <SEP> 95,1 <SEP> 95,7 <SEP> 93, <SEP> 8 <SEP> 93, <SEP> 8 <SEP> 
<tb> C5+, <SEP> Vol.-% <SEP> 96,

  5 <SEP> 90,4 <SEP> 86,0 <SEP> 77,8 <SEP> 80,9 <SEP> 88,0 <SEP> 90,0 <SEP> 90,6 <SEP> 87,7 <SEP> 87,1
<tb> C@+, <SEP> Vol.-% <SEP> 80, <SEP> 1 <SEP> 79, <SEP> 2 <SEP> 75,6 <SEP> 68,7 <SEP> 69,7 <SEP> 76,0 <SEP> 77, <SEP> 8 <SEP> 77,7 <SEP> 75,5 <SEP> 74, <SEP> 9 <SEP> 
<tb> RON, <SEP> rein, <SEP> C+ <SEP> 90, <SEP> 3 <SEP> 94,6 <SEP> 97,6 <SEP> 101, <SEP> 1 <SEP> 98,8 <SEP> 97,0 <SEP> 95, <SEP> 9 <SEP> 95, <SEP> 1 <SEP> 97,4 <SEP> 98, <SEP> 9 <SEP> 
<tb> RON, <SEP> rein, <SEP> C6+ <SEP> 92,4 <SEP> 96,5 <SEP> 99,7 <SEP> 103,2 <SEP> 101,1 <SEP> 99,3 <SEP> 98,1 <SEP> 97,4 <SEP> 99,5 <SEP> 101,6
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 14> 

   Tabelle   (Fortsetzung) 
 EMI14.1 
 
<tb> 
<tb> Beispiel <SEP> Nr.

   <SEP> 12 <SEP> 13 <SEP> 14 <SEP> 15 <SEP> 16 <SEP> 17 <SEP> 18 <SEP> 19 <SEP> 20 <SEP> 21 <SEP> 22 <SEP> 23
<tb> Druck, <SEP> psig <SEP> 250 <SEP> 400 <SEP> 250
<tb> H2/HC <SEP> Molverhältnis <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 2 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 20 <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 5
<tb>  C <SEP> 488 <SEP> 491 <SEP> 487 <SEP> 489 <SEP> 500 <SEP> 457 <SEP> 482 <SEP> 491 <SEP> 426 <SEP> 370 <SEP> 429 <SEP> 486
<tb> LHSV <SEP> 207 <SEP> 212 <SEP> 208 <SEP> 215 <SEP> 215 <SEP> 215 <SEP> 215 <SEP> 215 <SEP> 99 <SEP> 10 <SEP> 103 <SEP> 206
<tb> Durchsatzzeit, <SEP> h <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 1/3 <SEP> 2 <SEP> 1/2 <SEP> 5 <SEP> 21/3 <SEP> 21/4 <SEP> 21/6 <SEP> 21/4 <SEP> 5 <SEP> 18 <SEP> 4 <SEP> 1/6 <SEP> 2 <SEP> 1/4
<tb> Flüssigprodukt, <SEP> Dichte
<tb>   <SEP> API <SEP> 49,3 <SEP> 48,3 <SEP> 49,7 <SEP> 49,3 <SEP> 49,8 <SEP> 50,1 <SEP> 49,6 <SEP> 47,3 <SEP> 47,5 <SEP> 48,

  3 <SEP> 51,4 <SEP> 50,0
<tb> RON, <SEP> rein <SEP> 97, <SEP> 3 <SEP> 96,0 <SEP> 98, <SEP> 4 <SEP> 97, <SEP> 5 <SEP> 97,6 <SEP> 96, <SEP> 2 <SEP> 97, <SEP> 3 <SEP> 97, <SEP> 7 <SEP> 96, <SEP> 1 <SEP> 97, <SEP> 3 <SEP> 95,4 <SEP> 96,7
<tb> Materialausgleich <SEP> 102,6 <SEP> 110,2 <SEP> 94,5 <SEP> 101,3 <SEP> 102,7 <SEP> 106,9 <SEP> 102,7 <SEP> 109,1 <SEP> 100,6 <SEP> 112, <SEP> 8 <SEP> 104, <SEP> 9 <SEP> 
<tb> Gew.-%, <SEP> C1, <SEP> Gew.-% <SEP> 0,27 <SEP> 0,19 <SEP> 0,57 <SEP> 0,23 <SEP> 0,33 <SEP> 0,10 <SEP> 0,19 <SEP> 0,28 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0,08 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> 
<tb> C.

   <SEP> Gew.-" <SEP> 0,61 <SEP> 0,70 <SEP> 0, <SEP> 74 <SEP> 0, <SEP> 59 <SEP> 0,76 <SEP> 0, <SEP> 39 <SEP> 0,53 <SEP> 0,61 <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> 0, <SEP> 27 <SEP> 0,5
<tb> C2, <SEP> Gew.-% <SEP> 0,80 <SEP> 0,42 <SEP> 1,40 <SEP> 0,61 <SEP> 0,85 <SEP> 0,23 <SEP> 0,46 <SEP> 0,52 <SEP> - <SEP> 0, <SEP> 35 <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP> 
<tb> C, <SEP> Gew.-% <SEP> 1, <SEP> 25 <SEP> 1,38 <SEP> 1, <SEP> 35 <SEP> 1, <SEP> 24 <SEP> 1,56 <SEP> 1,05 <SEP> 1,08 <SEP> 1, <SEP> 03-0, <SEP> 33 <SEP> 1,0
<tb> C, <SEP> Gew.-% <SEP> 3, <SEP> 27 <SEP> 2,74 <SEP> 8.

   <SEP> 00 <SEP> 3, <SEP> 51 <SEP> 4, <SEP> 54 <SEP> 3, <SEP> 48 <SEP> 3,69 <SEP> 3, <SEP> 66 <SEP> 4, <SEP> 28 <SEP> 2,50 <SEP> 2,7
<tb> Gesamttrockengas, <SEP> Gew.-% <SEP> 6,20 <SEP> 5,43 <SEP> 12,06 <SEP> 6, <SEP> 18 <SEP> 8,04 <SEP> 5, <SEP> 25 <SEP> 5, <SEP> 95 <SEP> 6, <SEP> 10 <SEP> 4, <SEP> 35 <SEP> 3,53 <SEP> 4, <SEP> 9 <SEP> 
<tb> i-C4, <SEP> Vol.-% <SEP> 0,9 <SEP> 2,6 <SEP> 3,3 <SEP> 2,0 <SEP> 2,5 <SEP> 3,0 <SEP> 2,3 <SEP> 3,3 <SEP> 3,5 <SEP> 3,2 <SEP> 1,9
<tb> C4, <SEP> Vol.-% <SEP> 0,7 <SEP> 1,0 <SEP> 1,2 <SEP> 0,8 <SEP> 1,3 <SEP> 0,9 <SEP> 1,1 <SEP> 0,8 <SEP> 0,1 <SEP> 0,7 <SEP> 0,9
<tb> n-C, <SEP> Vol.-% <SEP> 3,2 <SEP> 2,4 <SEP> 4,6 <SEP> 2, <SEP> 6 <SEP> 3, <SEP> 2 <SEP> 2,6 <SEP> 2, <SEP> 9 <SEP> 1,7 <SEP> 2,5 <SEP> 1, <SEP> 9 <SEP> 2, <SEP> 2 <SEP> 
<tb> i-Cs'Vol.

   <SEP> -0/0 <SEP> 5, <SEP> 1 <SEP> 5, <SEP> 0 <SEP> 6, <SEP> 5 <SEP> 5, <SEP> 8 <SEP> 5, <SEP> 5 <SEP> 5,0 <SEP> 5,6 <SEP> 4,3 <SEP> 5, <SEP> 5 <SEP> 6, <SEP> 2 <SEP> 5, <SEP> 0
<tb> C6. <SEP> Vol.-% <SEP> 0,5 <SEP> 0,3 <SEP> 0,4 <SEP> 0,4 <SEP> 0,5 <SEP> 0,3 <SEP> 0,5 <SEP> 0,3 <SEP> 0,1 <SEP> 0,3 <SEP> 0,4
<tb> n-C5, <SEP> Vol.-% <SEP> 4,6 <SEP> 3,3 <SEP> 2,6 <SEP> 3, <SEP> 9 <SEP> 3, <SEP> 4 <SEP> 3, <SEP> 3 <SEP> 3, <SEP> 8 <SEP> 2,5 <SEP> 3, <SEP> 1 <SEP> 4, <SEP> 1 <SEP> 3,5
<tb> C4+, <SEP> Vol.-% <SEP> 89,4 <SEP> 90,4 <SEP> 85,6 <SEP> 89, <SEP> 9 <SEP> 88,6 <SEP> 91, <SEP> 3 <SEP> 90,6 <SEP> 89,0 <SEP> 92, <SEP> 1 <SEP> 94,7 <SEP> 92, <SEP> 2 <SEP> 
<tb> Cs+, <SEP> Vol.

   <SEP> -0/0 <SEP> 84,6 <SEP> 84, <SEP> 4 <SEP> 76,5 <SEP> 84, <SEP> 6 <SEP> 81,6 <SEP> 84,8 <SEP> 83,8 <SEP> 83,2 <SEP> 86,0 <SEP> 88, <SEP> 9 <SEP> 87, <SEP> 1 <SEP> 
<tb> Cl+, <SEP> Vol.-% <SEP> 74,4 <SEP> 75, <SEP> 8 <SEP> 67,0 <SEP> 74, <SEP> 5 <SEP> 72, <SEP> 3 <SEP> 76, <SEP> 2 <SEP> 74,0 <SEP> 76, <SEP> 2 <SEP> 77,4 <SEP> 78,3 <SEP> 78,2
<tb> RON, <SEP> rein, <SEP> C5+ <SEP> 97,1 <SEP> 95,9 <SEP> 98,4 <SEP> 97,5 <SEP> 97,6 <SEP> 96, <SEP> 2 <SEP> 97, <SEP> 3 <SEP> 97,7 <SEP> 97, <SEP> 3 <SEP> 95,3 <SEP> 96,7
<tb> RON, <SEP> rein, <SEP> C6+ <SEP> 99,3 <SEP> 97,4 <SEP> 100,2 <SEP> 99,4 <SEP> 99,4 <SEP> 97,6 <SEP> 99,1 <SEP> 98,9 <SEP> 98,9 <SEP> 97,0 <SEP> 98,3
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 15> 

 
 EMI15.1 
 
Beispiele 24 und 25:

   Diese Beispiele zeigen, dass verbesserte Ergebnisse unabhängig davon, ob ein   Hydrier-/Dehydriermetall   zusammen mit dem ZSM-5-Zeolith verwendet wird, erhalten werden können. 



   Der nachstehende Vergleich wurde bei 315 C, 24 kg/cm2, 5 LHSV, 2   H/HC-Molverhältnis   durchgeführt. 



  5 Der Butangehalt der Beschickung war nicht derselbe, diese sind getrennt angegeben. Die mit den beiden Kata- lysatoren erzielten Ausbeuten unterscheiden sich nicht wesentlich untereinander, wobei man die höhere Oktan- zahl (eine Einheit) gegenüber H-ZSM-5 in Betracht ziehen muss. 
 EMI15.2 
 
<tb> 
<tb> 



  Beispiel <SEP> 24 <SEP> Beispiel <SEP> 25
<tb> H-ZSM-5 <SEP> Ni/H-ZSM-5 <SEP> 
<tb> Beschickung <SEP> Produkt <SEP> Beschickung <SEP> Produkt
<tb> Cl <SEP> Gew.-% <SEP> 0,03 <SEP> 0, <SEP> 03
<tb> C2, <SEP> Gew.-% <SEP> 0,01 <SEP> 0,01
<tb> C2 <SEP> Gew.-% <SEP> 0,01 <SEP> 0, <SEP> 26 <SEP> 
<tb> C3, <SEP> -0/0 <SEP> - <SEP> - <SEP> 
<tb> C, <SEP> Gew.-% <SEP> 3, <SEP> 98 <SEP> 2, <SEP> 85
<tb> Gesamt-Trockengas, <SEP> Gew.-% <SEP> 4,03 <SEP> 3, <SEP> 15 <SEP> 
<tb> i-C, <SEP> Vol.-% <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> 4, <SEP> 9 <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP> 3, <SEP> 1 <SEP> 
<tb> C4, <SEP> Vol.-% <SEP> - <SEP> 0,1
<tb> n-C4, <SEP> Vol.-% <SEP> 4, <SEP> 8 <SEP> 7, <SEP> 0 <SEP> 2, <SEP> 8 <SEP> 3, <SEP> 9 <SEP> 
<tb> C, <SEP> +, <SEP> Vol.

   <SEP> -0/0 <SEP> 100, <SEP> 0 <SEP> 93,0 <SEP> 100, <SEP> 0 <SEP> 93, <SEP> 2 <SEP> 
<tb> C5+, <SEP> Vol.-% <SEP> 93, <SEP> 2 <SEP> 81, <SEP> 1 <SEP> 96,5 <SEP> 86,0
<tb> C6+, <SEP> Vol.-% <SEP> 77,2 <SEP> 71,3 <SEP> 80,1 <SEP> 75,6
<tb> Cg+ <SEP> RON, <SEP> rein <SEP> 90, <SEP> 3 <SEP> 98, <SEP> 9 <SEP> 90,3 <SEP> 97,6
<tb> C+ <SEP> RON, <SEP> rein <SEP> 92, <SEP> 4 <SEP> 101, <SEP> 0 <SEP> 92, <SEP> 4 <SEP> 99,7
<tb> 
 
 EMI15.3 
 erzielten Ergebnisse :

   
 EMI15.4 
 
<tb> 
<tb> Beschickung <SEP> Beispiel <SEP> 26 <SEP> Beispiel <SEP> 27
<tb> Wasserstoff <SEP> kein <SEP> Wasserstoff
<tb> Druck, <SEP> kg/cm2 <SEP> 28 <SEP> 35
<tb> H2/HC <SEP> Molverhältnis <SEP> 2
<tb> LHSV <SEP> 5 <SEP> 1
<tb> Temperatur, <SEP> OC <SEP> 315 <SEP> 318
<tb> Trockengas, <SEP> Gel. <SEP> 4, <SEP> 03 <SEP> 7, <SEP> 38
<tb> C4, <SEP> Vol.-% <SEP> 6,8 <SEP> 12,0 <SEP> 16, <SEP> 8
<tb> C5+, <SEP> Vol.-% <SEP> 93,2 <SEP> 81,1 <SEP> 76, <SEP> 0
<tb> C5+ <SEP> RON, <SEP> rein <SEP> 90, <SEP> 3 <SEP> 98,9 <SEP> 98,9
<tb> Durchsatz <SEP> Nr. <SEP> PS-511 <SEP> CT-144-21-2
<tb> 
 
Die obigen Ergebnisse zeigen, dass die Flüssigkeitsausbeute viel höher und die Trockengasausbeute viel geringer ist, wenn in Gegenwart von Wasserstoff gearbeitet wird. 



   BEispiele 28 bis 34: Die folgende Tabelle zeigt auf, welches Schicksal die    +-Paraffine,   die umgewandelt werden, nehmen. Wie man sieht, ist in allen Fällen eine Erhöhung der alkylaromatischen Verbindungen zu verzeichnen. 

 <Desc/Clms Page number 16> 

 SchicksalderC5+0Paraffine 
 EMI16.1 
 
<tb> 
<tb> 28 <SEP> 29 <SEP> 30 <SEP> 31 <SEP> 32 <SEP> 33 <SEP> 34
<tb> g/100 <SEP> g <SEP> Beschickung <SEP> 315 C <SEP> 3460C <SEP> 371 C <SEP> 429 C <SEP> 483 C <SEP> 491 C <SEP> 500 C
<tb> Verschwinden <SEP> von
<tb> C+-Paraffinen <SEP> 18,03 <SEP> 14,04 <SEP> 14, <SEP> 34 <SEP> 12, <SEP> 39 <SEP> 16, <SEP> 22 <SEP> 18, <SEP> 21 <SEP> 18, <SEP> 24 <SEP> 
<tb> Auftreten <SEP> von <SEP> :

   <SEP> 
<tb> C1-C3 <SEP> 3,15 <SEP> 2,54 <SEP> 2,83 <SEP> 3,53 <SEP> 5,95 <SEP> 6,10 <SEP> 8,04
<tb> C4-Anteil <SEP> 2,74 <SEP> 1,99 <SEP> 1,99 <SEP> 1,73 <SEP> 2,53 <SEP> 1,73 <SEP> 2,73
<tb> Zuwachs <SEP> an
<tb> Alkylbenzol
<tb> Ringkohlenstoff <SEP> 4, <SEP> 96 <SEP> 3, <SEP> 64 <SEP> 3, <SEP> 96 <SEP> 4, <SEP> 31 <SEP> 4, <SEP> 35 <SEP> 6, <SEP> 83 <SEP> 5, <SEP> 49 <SEP> 
<tb> Anteil <SEP> an
<tb> Alkylbenzol
<tb> Seitenkette <SEP> 3,54 <SEP> 2,77 <SEP> 2,67 <SEP> 1,88 <SEP> 1,41 <SEP> 2,34 <SEP> 1,22
<tb> 14,40 <SEP> 10,94 <SEP> 11,45 <SEP> 11,45 <SEP> 14,24 <SEP> 17,00 <SEP> 17,48
<tb> 
   Beispiel 35 :. Die folgenden Beispiele erläutern einen Nickel-H-ZSM-5-Zeolith, wie er in den Beispielen 3 bis 23 und 25 bis 34 verwendet wurde. 



  Es wurden folgende Lösungen hergestellt : (a) 0, 45 kg Natriumaluminat, enthaltend 41,8 Gew.-% Al2O3 und 25 Gew. -0/0 Wasser ; (b) 36, 2 kg eines Q-Gemisches von Natriumsilikat in 45 l Wasser, d. h. 28,9 Gew.-% SiO@, 9, 0 Gew. -% Na2O, 62, 1 Gew.-% H2O : (c) 4,5 kg Tetrapropylammoniumbromid und 22,5 l Wasser ; (d) 3,6 kg Schwefelsäure in 10, 8 l Wasser. 



  Die Lösung (c) wurde zur Lösung (b) hinzugefügt, wonach die Lösung (a) zum Gemisch von (c) und (b) zugesetzt wurde. Sodann wurde unter raschem Rühren die Lösung (d) zum Gemisch von (a), (b) und (c) hinzugefügt. Ein Gel wurde gebildet und das Gemisch wurde etwa 267, 5 h auf einer Temperatur von etwa 90 bis 990C gehalten, bis die Kristallisation beendet und ZSM-5 gebildet war. Nach dem Filtrieren wurde der nasse Filterkuchen mit Wasser vermischt, gewaschen und sodann bei 1210C getrocknet. Nach dem Trocknen wurde das Material 3 h lang bei 3700C kalziniert. 



  Der kalzinierte ZSM-5 wurde sodann einer 4 h langen Austauschbehandlung mit l, ON-Ammoniumnitratlösung bei Raumtemperatur ausgesetzt. Der mitAmmonium ausgetauschte Zeolith wurde sodann einem 4 h langen Austausch mit einer 0, 5n-Nickelnitratlösung bei 880C unterworfen. 



  Das ausgetauschte Material wurde sodann frei von Nickellösung gewaschen, bei 1210C getrocknet, auf 30 bis 60 Maschen zerkleinert und sodann 10 h lang bei 540 C kalziniert. 



  Der kalzinierte ZSM-5-Zeolith wurde sodann mit einem Gemisch von etwa 2 Gew.-% Schwefelwasserstoff in Wasserstoff bei 4000C sulfidiert.   
 EMI16.2 
 den Beispielen 1, 2 und 24 verwendet wurde. Es wurden folgende Lösungen zubereitet : (a) 0, 25 kg Natriumaluminat mit einem Gehalt von   44,'7% Aluminiumoxyd   und   6, 3 I Wasser :   (b) 21 kg eines Q-Gemisches Natriumsilikat und   25,   5   l H O ;   (c) 2,5 kg Tetrapropylammoniumbromid und 12,6   l   HO ; (d) 2, 1 kg Schwefelsäure in 6,3   l   Wasser. 



   Die Lösung (c) wurde zur Lösung (b) hinzugefügt, wonach das Gemisch von (c) und (d) mit der Lösung (a) versetzt wurde. Sodann wurde unter raschem Rühren die Lösung (d) zum Gemisch von (c), (b) und (a) hinzugefügt. Am Ende des Zusatzes der Lösung (d) bildete sich ein festes Gel. 



   Das Gel wurde insgesamt 167 h auf eine Temperatur von 93 bis   990C   erhitzt, bis ein als kristallines Aluminosilikat identifizierter ZSM-5 erhalten wurde. 



   Der   ZSM-5-Zeolith   wurde getrocknet, 10 h lang bei 5400C in Luft kalziniert und sodann mit einer 1, OnLösung von Ammoniumchlorid in Wasser bei Raumtemperatur basenausgetauscht, bis der Natriumgehalt auf 0,01 Gew.-% reduziert war. 



   Der ammoniumausgetauschte ZSM-5-Zeolith wurde auf eine Grösse von 30 bis 60 Maschen gebracht und sodann über Nacht bei   5400C   kalziniert. 



   Beispiele 37 bis 42 : Ein C6-Reformatprodukt wurde durch Vermischen von 50% Benzol mit 25% 

 <Desc/Clms Page number 17> 

 n-Hexan und   25%   Isohexan simuliert. Das Material wurde sodann mit verschiedenen Formen von ZSM-5-Katalysatoren bei 14   kg/cm,   einem Molverhältnis von Wasserstoff/Kohlenwasserstoff von 15/1, einem LHSV von 4 und bei 371 C in Berührung gebracht.

   Eine hohe Umwandlung zwecks Eliminierung der Komponenten mit geringer Oktanzahl und eine Anreicherung an hoher Oktanzahl wurden wie folgt beobachtet : 
 EMI17.1 
 
<tb> 
<tb> Beispiel <SEP> Katalysator <SEP> Gew. <SEP> -0/0 <SEP> Umwandlung
<tb> n-Hexan <SEP> 2-Methylpentan <SEP> Benzol
<tb> 37 <SEP> H/ZSM-5 <SEP> 97,9 <SEP> 43,3 <SEP> 12,5
<tb> 38 <SEP> NaH/ZSM- <SEP> 5 <SEP> 28,5 <SEP> 2, <SEP> 1 <SEP> 4,2
<tb> 39 <SEP> Zn/H/ZSM-5
<tb> 0, <SEP> 8710 <SEP> Zn <SEP> 81, <SEP> 2 <SEP> 31,5 <SEP> 14,0
<tb> 40 <SEP> Ni/H/ZSM-5
<tb> 0, <SEP> 2 <SEP>   <SEP> o <SEP> Ni <SEP> 73,4 <SEP> 23,4 <SEP> 5,7
<tb> 41 <SEP> Zn/H/ZSM-5
<tb> 1, <SEP> 21% <SEP> Zn <SEP> 41,8 <SEP> 14,0 <SEP> 4,5
<tb> 42 <SEP> Ni/H/ZSM-5
<tb> 0,31% <SEP> Ni <SEP> 98,0 <SEP> 55,7 <SEP> 15,5
<tb> 
 
Beispiel 43 :

   Zum Vergleich der Leistung eines ZSM-5-Katalysators mit bisher bekannten selektiven 5 Angström-Katalysatoren wurde ein Nickel-Wasserstoff-Erionit mit demselben synthetischen Reformatgemisch in Berührung gebracht, welches in den Beispielen 37 bis 43 verwendet wurde. Es wurden folgende Ergebnisse erzielt : 
 EMI17.2 
 
<tb> 
<tb> Katalysator <SEP> Gew.-% <SEP> Umwandlung
<tb> n-Hexan <SEP> 2-Methylpentan <SEP> Benzol <SEP> 
<tb> Ni/H/Erionit <SEP> 85, <SEP> 4 <SEP> 3, <SEP> 1 <SEP> 2, <SEP> 6
<tb> 
   ZSM-5-Katalysatoren   in den H-, Zn/H-und Ni/H-Formen sind beim Cracken von n-Hexan aktiver als Ni/H-Erionit und, was bei Ni/H/Erionit nicht der Fall ist, ermöglichen sie eine viel grössere Umwandlung von 2-Methylpentan und Benzol.

   Bei dem aus den ZSM-5-Durchsätzen erhaltenen flüssigen Produkt wurden grosse Mengen an   C7+   alkylaromatischen Verbindungen gefunden, welche offenbar das Ergebnis der Alkylierung von Benzol mit gecrackten Bruchstücken sind. Eine typische Analyse des bei Raumtemperatur gewonnenen flüssigen Produktes ist folgende : 
Zusammensetzung des Flüssigproduktes aus Beispiel 40 
 EMI17.3 
 
<tb> 
<tb> Gew. <SEP> -%
<tb> 2-Methylpentan <SEP> 1, <SEP> 5
<tb> n-Hexan <SEP> 0,8
<tb> Benzol <SEP> 12,2
<tb> Toluol <SEP> 1,2
<tb> C-Aromate <SEP> 30,2
<tb> C <SEP> +-Aromate <SEP> 54,1
<tb> 100, <SEP> 0
<tb> 
 
Beispiele 44 bis 47 :

   Zum Vergleich der Leistung von ZSM-5 gegenüber bekannten Formen selektiver saurer Crackkatalysatoren wurde ein Wasserstoff T, hergestellt durch Kalzinieren eines mit Ammonium ausgetauschten Zeolith T, mit dem in den Beispielen 37 bis 42 verwendeten, synthetischen Reformatgemisch in Berührung gebracht und der Reaktorabstrom am Strom 15 min bzw. 3 h später analysiert.

   Es wurden folgende Ergebnisse erhalten : 

 <Desc/Clms Page number 18> 

 
 EMI18.1 
 
<tb> 
<tb> Beispiel <SEP> Katalysator <SEP> Gew.-% <SEP> Umwandlung <SEP> (15 <SEP> min <SEP> am <SEP> Strom)
<tb> n-Hexan <SEP> 2-Methylpentan <SEP> Benzol
<tb> 44 <SEP> H/T <SEP> 58,5 <SEP> 3,3 <SEP> 0,6
<tb> 45 <SEP> H/ZSM-5 <SEP> 97,9 <SEP> 43,3 <SEP> 12,5
<tb> Gew.-% <SEP> Umwandlung <SEP> (3 <SEP> h <SEP> am <SEP> Strom)
<tb> 46 <SEP> H/T <SEP> 29, <SEP> 7 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 6 <SEP> 
<tb> 47 <SEP> H/ZSM-5 <SEP> 97, <SEP> 8 <SEP> 24,5 <SEP> 12,1
<tb> 
 
Diese Ergebnisse zeigen die bemerkenswerte Aktivität und die Eigenschaft, nicht zu altern, von H/ZSM-5 ohne zugesetzte Hydrierungs-/Dehydrierungskomponente unter Hydrocrackbedingungen. H/T zeigte hingegen nach 3 h beträchtliche Alterungserscheinungen. 



  ) Beispiel 48 : Dieses Beispiel zeigt die typische Herstellungsweise des   in Beispiel 38 verwendeten ZSM-5-  
Zeoliths. 



   22,9 g SiO wurden teilweise in 100 ml   2, 18n-Tetrapropylammoniumhydroxyd   durch Erhitzen auf eine
Temperatur von etwa 100 C gelöst. Sodann wurde ein Gemisch von 3, 19 g NaAlO   (Zus.   42,0   Gew.-'% ALO,   
 EMI18.2 
 
 EMI18.3 
 
<tb> 
<tb> 0,382 <SEP> Mol <SEP> SiO2,
<tb> 0,0131 <SEP> Mol <SEP> Al2O3,
<tb> 0, <SEP> 0159 <SEP> Mol <SEP> Na20,
<tb> 0, <SEP> 118 <SEP> Mol <SEP> [ <SEP> (CH3CH2CH2)4N]2O,
<tb> 6,30 <SEP> Mol <SEP> H20.
<tb> 
 
 EMI18.4 
 
 EMI18.5 
 
<tb> 
<tb> OOCGew.-'%) <SEP> SiO <SEP> 93, <SEP> 62 <SEP> Gew.-% <SEP> adsorbiertes <SEP> n-Hexan <SEP> 10,87
<tb> Gew.-% <SEP> Al2O <SEP> 4,9 <SEP> Gew.-% <SEP> adsorbiertes <SEP> Cyclohexan <SEP> 3,60
<tb> Gew.

   <SEP> -% <SEP> Na2O <SEP> 1,48 <SEP> Gew.-% <SEP> adsorbiertes <SEP> H2O <SEP> 9,15
<tb> 100,00
<tb> SiO2/Al2O3 <SEP> 32,5
<tb> NaO/A <SEP> 0, <SEP> 5
<tb> 
 
 EMI18.6 
 cher Katalysator in den Beispielen 37,45 und 47 verwendet wurde. 



   Der ZSM-5-Zeolith wurde nach der in Beispiel 48 beschriebenen allgemeinen Arbeitsweise hergestellt. Sodann wurde er mit einer gesättigten Lösung von Ammoniumchlorid in Berührung gebracht, um die ursprünglichen angelagerten Kationen zu ersetzen, wonach er mit Wasser gewaschen, getrocknet und in Luft bei 5400C kalziniert wurde, um ihn in die Wasserstofform, d, h, H-ZSM-5, überzuführen. 



   Beispiel 50 : Ein ZSM-5-Katalysator wurde nach der in Beispiel 48 allgemeinen Arbeitsweise hergestellt. In der Folge sind die Reaktionszusammensetzung und die Eigenschaften des Endproduktes angegeben : 
 EMI18.7 
 
<tb> 
<tb> Temperatur, <SEP>  C <SEP> 150
<tb> Zeit, <SEP> Tage <SEP> 5 <SEP> 
<tb> Reaktionszusammensetzung
<tb> SiO3/Al2O3 <SEP> 29,1
<tb> Na2O/A <SEP> 1, <SEP> 19 <SEP> 
<tb> TPA2o/Al2o3 <SEP> 9
<tb> H20/TPA20 <SEP> + <SEP> Na <SEP> 0 <SEP> 47 <SEP> 
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 19> 

 
 EMI19.1 
 
<tb> 
<tb> Zusammensetzung
<tb> NaO, <SEP> Gew.-% <SEP> 2,42
<tb> Na, <SEP> Gew.-% <SEP> 1,8
<tb> AO,, <SEP> Gew.-% <SEP> 6, <SEP> 1 <SEP> 
<tb> 3 <SEP> SiC2, <SEP> Gew.- <SEP> 90,6
<tb> SiO2/Al2O3 <SEP> 25,2
<tb> NaO/A <SEP> 0,65
<tb> Adsorption-Cyclohexan, <SEP> Gew.-% <SEP> 3,07
<tb> n-Hexan, <SEP> Gew.-% <SEP> 9,88
<tb> ) <SEP> H2O, <SEP> Gew.-% <SEP> 7,

  51
<tb> 
 
Das obige Material wurde   sodann 16   h lang bei etwa 540 C kalziniert und in 2 Teile (A und B) geteilt. 



  Der Teil A wurde mit 100 ml einer 0, 5n-wässerigen Lösung von Ammoniumchlorid bei Raumtemperatur 1 h lang zwecks Bildung des Ammoniumsalzes ausgetauscht. Dieser Katalysator wurde als Katalysator Al bezeich- 
 EMI19.2 
 ausgetauscht. Das Material wurde sodann mit Wasser gewaschen und in Luft getrocknet, Um einen Katalysator mit einem Zinkgehalt von 0,9 Gew.-% und einem Natriumgehalt von 0,2 Gew.-% zu ergeben. Nach dem Kal- zinieren bei 5400C während einer Zeitdauer von 16 h wurde er in Beispiel 39 verwendet. 



   Teil B wurde mit wasserfreiem Ammoniak (100 cm3/min) bei Raumtemperatur behandelt, um die NH-
Sitze zu rekonstituieren. Der Katalysator wurde als Katalysator Bl bezeichnet. 3 g des Katalysators B1 wurden wie oben mit einer 0,5n-Lösung von Zink- und Ammoniumchlorid ausgetauscht. Der fertige Katalysator ent- hielt 1,2 Gew.-% Zink und 0,3   Gew. -11/0 Natrium.   Nach 16 h langem Kalzinieren bei 540 C wurde er in Bei- spiel 41 verwendet. 



   Die in den Beispielen 40 und 42 verwendeten Katalysatoren wurden in der gleichen Weise hergestellt, mit der Ausnahme, dass an Stelle des Zinksalzes für den Basenaustausch des Zeoliths ein Nickelsalz verwendet wur- 
 EMI19.3 
 



     Beispiel 51 :   Dieses Beispiel zeigt die Wirkung der Abwesenheit von Wasserstoff, die Ergebnisse sind in der Folge angegeben :
Eine Beschickung wurde über einem Ni/H/ZSM-5-Zeolith gespalten. Die Eigenschaften der Beschickung sowie die Arbeitsbedingungen und Ergebnisse waren folgende : 
 EMI19.4 
 
<tb> 
<tb> Beschickung <SEP> Beispiel <SEP> 51
<tb> Druck, <SEP> kg/cm2 <SEP> 35
<tb> H/HC-Mol-Verhältnis
<tb> LHSV <SEP> 1
<tb> Temperatur, <SEP> OC <SEP> 318
<tb> Trockengas, <SEP> Gew.-% <SEP> 7,38
<tb> C4 <SEP> , <SEP> Vol.-% <SEP> 6,8 <SEP> 16,8
<tb> C5+, <SEP> Vol.-% <SEP> 93,2 <SEP> 76,0
<tb> C5+, <SEP> RON, <SEP> rein <SEP> 90,3 <SEP> 98,9
<tb> 
   Beispiel 52 :   Bei diesem Versuch wurde ein synthetisches C6-Reformat über einen säureausgetauschten ZSM-5-Zeolithkatalysator umgewandelt.

   Die C6-Reformatbeschickung hatte folgende Zusammensetzung : 
 EMI19.5 
 
<tb> 
<tb> Komponente <SEP> Vol.-%
<tb> 2,2-Dimethylbutan <SEP> 10,5
<tb> 2,3-Dimethylbutan <SEP> 6,2
<tb> 2-Methylpentan <SEP> 15,3
<tb> n-Hexen-1 <SEP> 5, <SEP> 8
<tb> Benzol <SEP> 40,4
<tb> n-Hexan <SEP> 21,8
<tb> 
 
Die Zusammensetzung hatte eine Octanzahl (ON) von 77, 1. 



   Bei diesem Versuch wurde die vorerwähnte Beschickung durch Überleiten über einen säureausgetauschten   ZSM-5-Zeolith   bei 100 bis 200 LHSV bei 482 bis   510 C   umgewandelt. Insbesondere wurde die Reaktion bei 100 LHSV und 4820C durchgeführt, und die Eigenschaften des Endproduktes wurden nachstehend angegeben. 

 <Desc/Clms Page number 20> 

 



   Verbesserung der Oktanzahl :
Das synthetische Reformat hatte eine errechnete reine Oktanzahl (R + 0) von   77, 1 [die gemessene Mikro-   oktanzahl ist 77,6 (R +   0) ].   Bei 100 LHSV und 4820C hatte der modifizierte Treibstoff eine anfängliche reine
Oktanzahl von 92,3, berechnet aus der Zusammensetzung der Produkte. Demnach wurde durch die Umwand-   i   lung über dem Zeolithen ein Gewinn an Oktanzahlen von 15,2 erzielt. 



   Dieser Oktanzahlengewinn wurde wie folgt erreicht :
1. Crackung von 62,9 Gew.-% des n-Hexans und 12,5   Gel.-%   des 2-Methylpentans und 2,3-Dimethyl- 
 EMI20.1 
    -OlefinenBeispiel 53 :   Bei diesem Versuch wurde ein Reformat aus einer Platinreformieranlage mit einer Oktan- zahl von 86,0 (R + 0) und einem Endsiedepunkt von 204 C über dem erwähnten säureausgetauschten ZSM-5Zeolithkatalysator umgewandelt. Der Katalysator hatte einen   a-Wert   von 13 000.

   Die Beschickung hatte fol- gende Analyse : 
 EMI20.2 
 
<tb> 
<tb> Durchschnittliches <SEP> Molekulargewicht <SEP> 96,5
<tb> Oktanzahl <SEP> (bleifrei) <SEP> Research-Methode <SEP> 86,0
<tb> Paraffine <SEP> 57,3 <SEP> Gew.-%
<tb> Olefine <SEP> 1, <SEP> 1 <SEP> Motormethode <SEP> 79,5
<tb> Alkylbenzole <SEP> 38, <SEP> 6
<tb> Andere <SEP> (durch <SEP> Differenz) <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP> 
<tb> 100, <SEP> 0
<tb> 
 
 EMI20.3 
 
 EMI20.4 
 
<tb> 
<tb> Durchschnittliches <SEP> Molekulargewicht <SEP> 89,2
<tb> Paraffine <SEP> 68,3 <SEP> Gew. <SEP> -0/0 <SEP> 
<tb> Olefine <SEP> 1,5
<tb> Alkylbenzole <SEP> 29,4
<tb> Andere <SEP> (durch <SEP> Differenz) <SEP> 0, <SEP> 8 <SEP> 
<tb> 100, <SEP> 0
<tb> 
 
Die Oktanbewertung des Flüssigproduktes und die des modifizierten Treibstoffes (Flüssigkeit + Gas) sind in der Folge angegeben :

   
 EMI20.5 
 
<tb> 
<tb> Zeit <SEP> am <SEP> Strom <SEP> Nur <SEP> flüssig <SEP> Modifizierter <SEP> Treibstoff
<tb> 20 <SEP> min <SEP> 91, <SEP> 3 <SEP> 93,8
<tb> 3 <SEP> h <SEP> 40 <SEP> min <SEP> 88,7 <SEP> 90,8
<tb> 
 Gegenüber dem Reformat konnte ein Gewinn von 12,6 und 9,6 Oktanzahlen erzielt werden. 



    Beispiel 55 :   Das folgende Beispiel erläutert den in Beispiel 51 verwendeten Nickel-H-ZSM-5-Zeolith. 



  Es wurden folgende Lösungen zubereitet : 
 EMI20.6 
 
ALO,(c) 4,5 kg Tetrapropylammoniumbromid und 22,5 1 Wasser ; (d) 3,6 kg Schwefelsäure in 10, 8 l Wasser. 



   Die Lösung (c) wurde zur Lösung (b)   hinzugefügt.   sodann wurde das Gemisch von (c) und (b) mit der Lösung (a) versetzt. Hierauf wurde die Lösung (d) zum Gemisch von (a), (b) und (c) unter starkem Rühren hinzugefügt. 

 <Desc/Clms Page number 21> 

 



   Es bildete sich ein Gel, und das Gemisch wurde etwa 267, 5 h auf einer Temperatur von etwa 90 bis   99 C   ge- halten, bis die Kristallisation beendet und ZSM-5 gebildet war. Nach der Filtration wurde der nasse Filterku- chen mit Wasser vermischt, gewaschen und bei   121 C   getrocknet. Nach dem Trocknen wurde das Produkt 3 h lang bei   3710C kalziniert.   i Das kalzinierte ZSM-5-Produkt wurde sodann 4 h langen Austauschbehandlungen mit   l,   On-Ammonium- nitratlösung bei Raumtemperatur unterworfen. 



   Der ammoniumausgetauschte Zeolith wurde sodann einem 4 h langen Austausch mit einer 0,   5n-Nickel-   nitratlösung bei 87 C ausgesetzt. 



   Das ausgetauschte Material wurde sodann frei von Nickellösung gewaschen, bei    1210C   getrocknet, auf eine   Grösse   von 30 bis 60 Maschen gebracht und sodann 10 h bei   540 C   kalziniert. 
 EMI21.1 
 in Wasserstoff bei   400 C   sulfidiert. 



   Der Katalysator enthielt 0, 11 Gew.-% Schwefel, 0,32 Gew.-% Nickel und 0,02   Gew.-% Natrium.   



     Beispiel 56 :   Das folgende Beispiel erläutert die Herstellung des in Beispiel 52, 53 und 54 verwendeten Wasserstoff/ZSM-5-Zeoliths. Es wurden folgende Lösungen zubereitet : (a) 0, 25 kg Natriumaluminat, mit einem Gehalt von 44,   71o   Aluminiumoxyd,   6, 3 1 Wasser ;   
 EMI21.2 
 



   Die Lösung (c) wurde zur Lösung (b)   hinzugefügt,   wonach das Gemisch von (c) und (b) mit der Lösung (a) versetzt wurde. Die Lösung (d) wurde sodann zum Gemisch von (c), (b) und (a) unter heftigem Rühren hinzugefügt. Am Ende des Zusatzes der Lösung (d) bildete sich ein festes Gel. 



   Das Gel wurde insgesamt 167 h auf eine Temperatur von 93 bis 99 C erhitzt, bis ein kristallines Aluminosilikat, identifiziert als ZSM-5, gebildet war. 



   Der ZSM-5-Zeolith wurde 10 h lang bei 540 C nach dem Trocknen kalziniert und sodann mit einer   l,   On- 
 EMI21.3 
 teilung, ob ein bestimmter Zeolith im erfindungsgemässen Verfahren wirksam ist. 



   Bei diesen Beispielen wurden gleiche Gewichtsteile von Benzol und n-Heptan über verschiedene, zu bewertende Katalysatoren geführt, und die Umwandlung von Heptan und Benzol wurde gemessen. 



   Es wurden folgende Bedingungen angewendet: 
 EMI21.4 
 
<tb> 
<tb> Temperatur <SEP> 315-4820C
<tb> Druck <SEP> 0 <SEP> - <SEP> 28 <SEP> kg/cm2
<tb> LHSV <SEP> 0,4 <SEP> - <SEP> 62
<tb> H2/HC <SEP> 0 <SEP> - <SEP> 7
<tb> 
 
Der Grund für die grossen Schwankungen in den Verfahrensbedingungen war ein Versuch, beste Ergebnisse für jeden getesteten Katalysator zu erzielen. So wurden alle zu bewertenden Katalysatoren zuerst unter folgenden Bedingungen getestet : 
 EMI21.5 
 
<tb> 
<tb> 4000C
<tb> 28 <SEP> kg/cm2
<tb> 62 <SEP> LHSV
<tb> 7/1 <SEP> H/HC
<tb> 
 
Diejenigen, welche bei dem Test versagten, wurden unter andern Bedingungen innerhalb des obigen weiten Bereiches neuerlich getestet, mit dem Versuch, ihre Leistung zu verbessern. 



   Der folgenden Tabelle sind die besten Testergebnisse und die angewendeten Temperaturen zu entnehmen. 

 <Desc/Clms Page number 22> 

 
 EMI22.1 
 
<tb> 
<tb> Beispiel <SEP> Zeolith <SEP> Organisches <SEP> SiO/ALO <SEP> gecracktes <SEP> Benzol <SEP> Temperatur
<tb> Kation <SEP> n-Heptan <SEP> umgewandelt <SEP> oc
<tb> Gew.-'% <SEP> Gew.- <SEP> 
<tb> 57 <SEP> TMA-Offretit <SEP> ja <SEP> 8,0 <SEP> 15 <SEP> 1,5 <SEP> 425
<tb> 58 <SEP> ZSM-4 <SEP> ja <SEP> 6,7 <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> 400
<tb> 59 <SEP> Mordenit <SEP> nein <SEP> 24 <SEP> 9 <SEP> 2 <SEP> 400
<tb> entaluminisiert
<tb> 60 <SEP> TEA <SEP> Mordenit <SEP> ja <SEP> 32 <SEP> 61 <SEP> 18,5 <SEP> 482
<tb> 61 <SEP> Beta <SEP> ja <SEP> 30 <SEP> 68 <SEP> 10,

  5 <SEP> 482
<tb> 62 <SEP> ZSM-5 <SEP> ja <SEP> 30-70 <SEP> 80 <SEP> 28 <SEP> 315
<tb> 63 <SEP> ZSM-8 <SEP> ja <SEP> 53 <SEP> 61 <SEP> 15 <SEP> 400
<tb> 64 <SEP> ZSM-11 <SEP> ja <SEP> 76 <SEP> 38 <SEP> 15,5 <SEP> 315
<tb> 65 <SEP> ZSM-12 <SEP> ja <SEP> 52 <SEP> 52 <SEP> 18 <SEP> 400
<tb> 
 
Die obige Tabelle zeigt, dass grosse Unterschiede im katalytischen Verhalten unter dem getesteten Zeo- lithen vorhanden sind. Weiters ist zu bemerken, dass alle obigen getesteten Zeolithe die Fähigkeit besitzen,
Monomethylparaffine unter den angewendeten Umwandlungsbedingungen zu adsorbieren. Demnach ist der Uni terschied zwischen den Zeolithen der, ob sie in einer Weise synthetisiert wurden, dass sie ein organisches Kat- ion enthalten oder nicht, ein weiterer Unterschied ist ihr Verhältnis von Kieselsäure zu Tonerde. 



   Aus obiger Tabelle ist zu ersehen, dass TMA-Offretit, ZSM-4 und Mordenit nicht in der gewünschten
Weise arbeiten. Beim TMA-Offretit ist zu bemerken, dass die Crackung von Heptan und die Umwandlung von
Benzol sogar bei Temperaturen von 4250C zu gering sind. TMA-Offretit fällt daher nicht in die Definition bevorzugter Zeolithe, da sein Verhältnis von Kieselsäure zu Tonerde unter 15 liegt. In gleicher Weise entspricht auch ZSM-4 nicht als guter Katalysator hinsichtlich der Umwandlung von Heptan und Benzol, obgleich er ein organisches Kation enthält und die Fähigkeit besitzt, Monomethylparaffine zu adsorbieren, wobei auch hier zu bemerken ist, dass das Verhältnis von Kieselsäure zu Tonerde unter 15 liegt. 



   Weiters zeigt die obige Tabelle, dass es nicht nur das Verhältnis von Kieselsäure zu Tonerde ist, welches dem Katalysator die verbesserten Eigenschaften verleiht. Es wird auf den Mordenit verwiesen, welcher auf her- kömmliche Weise synthetisiert und sodann entaluminisiert wurde, um das Verhältnis von Kieselsäure zu Ton- erde auf 24 anzuheben. Die Tabelle zeigt, dass auch Mordenit geringe katalytische Eigenschaften hinsichtlich der Umwandlung von Heptan und Benzol besitzt, wodurch er als Katalysator zur Aufwertung eines Reformates gemäss der Erfindung unbrauchbar ist. 



   Alle übrigen Zeolithe ergaben gute Resultate, indem sie zu einer Umwandlung von wesentlichen Mengen an Heptan und Benzol führten. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Aufbereitung von Reformaten und Produkten aus Reformieranlagen, indem sie bei Um- 
 EMI22.2 
 (2) aus einer Lösung, enthaltend organische Kationen, so dass er im synthetisierten Zustand organische Kat- ionen enthält, kristallisiert wurde, und (3) eine solche Porengrösse aufweist, dass er Methylparaffine unter den erwähnten Umwandlungsbedingungen adsorbiert. 



   2. Verfahren   nachAnspruch l,   dadurch gekennzeichnet, dass derkristallineAluminosilikat-Zeolith ein Verhältnis von Kieselsäure zu Tonerde von mehr als 20 aufweist.



   <Desc / Clms Page number 1>
 



   The invention relates to a process for improving the ratio of yield to octane number in a reformate or in a product from a reforming plant by bringing the reformate or product into contact with crystalline aluminosilicate zeolites under conversion conditions in the presence of hydrogen , which is characterized in that these 5 1. have a ratio of silica to alumina of more than 15, preferably more than 20,
2. were crystallized from a solution containing organic cations, so that the synthesized aluminosilicate contains organic cations, and
3. Have a pore size that the aluminosilicate absorbs methyl paraffins under these conversion conditions.



  The reformate can be processed with or without added hydrogen and with or without a hydrogenation / dehydrogenation component.



   The preparation of reformates to improve the octane number of gasoline and the ratio of
The yield to octane number has been the subject of many years of work in the petroleum industry. Recently, however, as a result of the recognition of the problem of environmental control and air pollution, this work has been intensified. Such processes in which the octane number of gasoline could be increased are therefore extremely desirable because they eliminate the use of lead or on a Could reduce minimum, which previously had to be added in order to achieve higher octane values.



   It is already known to prepare a reformate by the most varied of processes in which crystalline aluminosilicate zeolites are used. The treatment of a reformate with crystalline aluminosilicate zeolites has hitherto comprised both physical treatments, such as, for example, selective adsorption, and chemical treatments, such as selective conversion.



   Although the prior art processes for treating a reformate differed from one another, they had the common feature that all crystalline aluminosilicates with a
Pore size of about 5 Angstrom units used. In other words, this can be expressed that essentially in all known processes for the preparation of reformates with zeolites such
Zeolites were used which allowed normal paraffins and excluded isoparaffins. This was not surprising since, according to the prior art, the undesired component in a reformate was usually the normal paraffins, whereas the other components of the reformate, for example the aromatic fractions and isoparaffins, were valuable products.

   Accordingly, the work so far has been on the
Directed use of zeolites with which the normal paraffins could be selectively removed and the aromatic components and / or isoparaffins remained in the reformate.



   U.S. Patent Nos. 2, 851, 970 and No. 2, 886, 508 relate to reforming processes in which a
Petroleum first reformed and the reformate or part thereof with aluminosilicate of 5 angstrom units in
Is brought into contact to selectively adsorb the normal paraffins.



   U.S. Patent No. 3, 114, 696 represents a significant improvement on the problem of
Preparation of a reformate, since it involves treating a reformate with a crystalline aluminosilicate with a pore size of 5 Angstrom units under cracking conditions, so that the normal
Paraffins were selectively cracked out.



   U.S. Patent No. 3,395,094 represents yet another improvement on the general
This patent describes the removal of normal paraffins from a reformate by hydrocracking with a crystalline aluminosilicate with a pore size of about 5 Angstrom units and a hydrogenation activity limited to the internal pore structure. According to this patent it was determined that it was no longer necessary to crack out normal paraffins but also to protect the aromatic components of the charge while this process was being carried out.



   It has now been found that further improvements can be achieved with the method according to the invention.



   The reason why the particular zeolites used in the process of the invention are to be improved
Leading results in the preparation of reformats is not entirely understandable. As already stated, the measure, a reformate with a crystalline aluminosilicate zeolite, has been known for a long time. In the previously known reformate preparation processes, however, crystalline aluminosilicate zeolites were always used, which had a pore size of about 5 Angstrom units. Furthermore, it has long been known that normal paraffins form an undesirable component of a reformate, and attempts have been made to use crystalline aluminosilicate zeolites to remove these undesired paraffins.

   The previously known processes for the catalytic removal of normal paraffins have been carried out either in the absence of hydrogen, as described, for example, in the aforementioned US Pat. No. 3, 114, 969, or in the presence of hydrogen, as described, for example, in accordance with US Pat 3,395,094.



   All zeolites used in the process according to the invention have such a pore size that they allow methyl-substituted paraffins, they therefore have a pore size of more than 5 Angstrom units. So if one uses the previously applied measure of selective absorption of normal paraffin from a plant

 <Desc / Clms Page number 2>

 Mixing the same with an isoparaffin would apply, then all the catalysts used in the process according to the invention would be useless, they would not correspond in the experiment and are usually referred to as "non-selective", since this term usually refers to zeolites with a pore size of about
5 Angstrom units is applied, but it is known that the selectivity, as far as the shape is concerned, can theoretically be applied to any shape or size,

   although the selectivity does not necessarily have to lead to an advantageous catalyst for a particular hydrocarbon conversion reaction.



   However, it was immediately recognized that the difference between the catalyst used in the process according to the invention and the catalyst according to the prior art is not only to be seen in the pore size, since, as is understandable, zeolites with large pore sizes have been known for a long time and have been found to be extremely effective in a wide variety of hydrocarbon conversion processes such as the catalytic cracking of gas oil to produce gasoline. The use of large pore zeolites in the conversion of hydrocarbons is described, for example, in U.S. Patent Nos. 3, 140, 251, No. 3, 140, 252, No. 3, 140, 253 and No. 3, 140, 249 described.



  It seems like the key to achieving an extremely effective method of reprocessing a
Reformats would lie in the careful control of the desired reactions and in reducing the undesired reactions to a minimum. As mentioned earlier, the normal paraffins can be viewed as undesirable components, and therefore an effective method should be a selective one
Removal of these normal paraffins. The inventive method goes beyond the sole removal of paraffins, since it appears that at the same time an alkylation of at least one
Part of the aromatic ring of the aromatic feed takes place with cracking products of normal and / or weakly branched paraffins, whereby more highly alkylated aromatic rings are obtained in the product.

   Accordingly, in the method according to the invention, to put it simply, not just one occurs
Removal of undesirable materials, as has been the case with previous processes, but rather removal of these undesirable materials and use of them to form alkylaromatic products directly and through alkylation of the aromatics in the feed, thereby producing a high yield of the desired Products is obtained.



   To make a process effective, it is necessary that the catalyst used has the ability to perform the aforementioned functions over long periods of time and with great effectiveness and selectivity, since otherwise an excessive amount of regeneration would have to take place, which would make the process economically viable would seriously affect.



   For example, it is known that the alkylation of aromatic products can be carried out with large-pore zeolites which were not synthesized from a solution with an organic cation content and which do not contain any organic cations. Typical large-pore known zeolites, which are available in different
Ion exchange forms having alkylation activity are materials of the faujasite family, in particular
Faujasite X and Y. However, under the reaction conditions prevailing during the preparation of a reformate or a product from the reforming plant, the known large-pore materials, such as X and Y, do not retain their alkylating activity for a long time, which means that they are used in an industrial process which the reaction conditions usually prevailing for the preparation of reformates are useless.



   It seems - without wanting to be bound by a theory through the following considerations - that the
The reason why the previously known large-pore catalysts were ineffective in the preparation of reformates is that, in order to achieve maximum effectiveness, a catalyst must have cracking activity in order to crack out normal paraffins, but it must also have an alkylating activity in order to be alkylaromatic Forming products.

   Usually, all known catalysts have the disadvantage that a good cracking catalyst was usually a very poor alkylation catalyst under the respectively prescribed operating conditions, which was also the case with the opposite, i. H. a good alkylation catalyst was a poor cracking catalyst under the respective process conditions to be used. So a
Catalyst is useful in the environment prevailing in the preparation of a reformate, it must have both a cracking function and an alkylation function, both functions must be stable over long periods of time so that the catalyst does not age in an unusually short time.



   Furthermore, it is not only sufficient if a catalyst has the ability to produce the desired products, it is also necessary that the desired products remain unchanged during the course of the reaction. For example, with regard to the alkyl aromatic hydrocarbons, it is not only necessary that the catalyst generates them, but that these alkyl aromatic hydrocarbons also remain unchanged during the course of the reaction.



   It has been found that zeolites, which are crystallized from a solution containing organic cations and contain an organic cation in the synthesized state, so that the organic cations at least partially saturate the electronegative property of the aluminum atoms in the crystal lattice, are actually very effective catalysts for the Represent the preparation of reformates, even if they are also used by the others

 <Desc / Clms Page number 3>

 the aforementioned properties relating to the ratio of silica to alumina and the pore size, so that methyl paraffins are adsorbed under the reaction conditions.

   The effectiveness of such a catalyst is resistant to a variety of factors, but what is important is the fact that they are able to maintain their selectivity for certain reaction products over long periods of time, i.e. H. that these materials are extremely stable and selective during the reaction conditions to be used. The
Formation of crystalline aluminosilicates from solutions which contain organic cations is already considered
Synthetic art is known and it has been found that any organic cation is suitable provided that the zeolite possesses the other characteristics described above.

   In particular, would be on in this context
To refer to aluminosilicates, which are synthesized from solutions containing alkylammonium and alkylphosphonium cations.



   Examples of crystalline aluminosilicate zeolites which have the aforementioned properties are
Zeolite-ss, TEA Mordenit ZSM-12 and a zeolite group called ZSM-5, which are members
ZSM-5, ZSM-8 and ZSM-11.



   6-Zeolite is a well-known zeolite which is synthesized from a solution containing tetraethylammonium ions and is described in U.S. Patent No. 3,308,069.



   TEA mordenite is also synthesized from a solution containing tetraethylammonium ions and, expressed as the molar ratios of the oxides, in its synthesized form has the following formula:
 EMI3.1
 wherein M represents a mixture of cations, at least one of which is tetraalkylammonium, and n represents the valence of M.



   TEA mordenite has the crystal structure of mordenite.



   ZSM-12 has the following formula in the synthesized state, expressed as the molar ratios of the oxides:
 EMI3.2
 where M is a mixture of cations, at least one of which is tetraalkylammonium, n is the valence of the cation M and z is 0 to 60.



   However, the preferred zeolites used in the reforming process of the present invention are those which are commonly referred to as ZSM-5 types. The ZSM-5 zeolites which can be used in the process according to the invention usually have a pore size of more than 5 Angstrom units and less than
 EMI3.3
 linen aluminosilicates come under one of two general types. They either had pore sizes of about
5 Angstrom units or pore sizes from about 6 to about 15 Angstrom units. The aluminosilicates with a pore size of 5 Angstrom units were usually referred to as shape-selective because they are the most selective
Conversion of normal aliphatic compounds from a mixture of the same isoaliphatic compounds and cyclic compounds allowed.

   The second type of aluminosilicate, that is the one with a pore size of 6 to 15 Angstrom units, allows both normal and isoaliphatic compounds. Accordingly, a useful method for identifying a well shape-selective catalyst was to show that it selectively absorbs hexane from a mixture of the same with 2-methylpentane, since the first-mentioned compound was able to penetrate into its internal pore structure, which the last-mentioned iso-compound was not able to do.



   The ZSM-5 zeolites used in the process according to the invention can be regarded as lying between the two aforementioned types of aluminosilicates. Therefore, the ZSM-5 types used according to the invention allow entry into their internal pore structure of both normal aliphatic compounds and weakly branched aliphatic compounds, in particular compounds substituted by monomethyl, but they form an essential barrier against the extent of diffusion of all compounds, which at least have a quaternary carbon atom or have a minimum molecular dimension equal to or greater than that of the quaternary carbon atom,

   Furthermore, some aromatic and naphthenic compounds with side chains similar to those of normal aliphatic compounds and weakly branched aliphatic compounds of the aforementioned type can enter the inner pore structure of the catalysts used according to the invention.



   Without wanting to set up any theory, it appears that the crystalline ZSM-5 zeolites used according to the invention can not only be characterized in a simple manner by stating a pore size or a pore size range, but the uniform pore openings are these new ones

 <Desc / Clms Page number 4>

 
 EMI4.1
 
 EMI4.2
 Openings where M is a cation, n represents the valence of the cation, W is selected from the group aluminum and gallium, Y is selected from the group silicon and germanium and z is 0 to 40.



   According to a preferred synthesized form, the zeolite, expressed as the molar ratios of the oxides, has the following formula:
 EMI4.3
 
 EMI4.4
 

 <Desc / Clms Page number 5>

 
 EMI5.1
 
 EMI5.2
 
<tb>
<tb>: Interplanar <SEP> distance <SEP> d <SEP> (A) <SEP> Relative <SEP> intensity
<tb> 11, <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> S <SEP>
<tb> 10, <SEP> 0 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> S <SEP>
<tb> 7, <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 15 <SEP> W <SEP>
<tb> 7, <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 15 <SEP> W <SEP>
<tb> 6, <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> W <SEP>
<tb> 6, <SEP> 040, <SEP> 1 <SEP> W <SEP>
<tb> 5.97 <SEP> ¯ <SEP> 0.1 <SEP> W
<tb> 5.56 <SEP> ¯ <SEP> 0.1 <SEP> W
<tb> 5.01 <SEP> ¯ <SEP> 0.1 <SEP> W
<tb> 4.60 <SEP> ¯ <SEP> 0.08 <SEP> W
<tb> 4, <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 08 <SEP> W <SEP>
<tb> 3, <SEP> 85 <SEP> ¯ <SEP> 0, <SEP> 07 <SEP> VS
<tb> 3, <SEP> 71 <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> S
<tb> 3,

   <SEP> 64 <SEP> for <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> M
<tb> 8.04 <SEP> ¯ <SEP> 0.03 <SEP> W
<tb> 2, <SEP> 99 <SEP> 0, <SEP> 02 <SEP> W
<tb> 2, <SEP> 940, <SEP> 02 <SEP> W <SEP>
<tb>
 
 EMI5.3
 
 EMI5.4
 
<tb>
<tb> far <SEP> preferred <SEP> particularly <SEP> preferred
<tb> OH '/ SiO <SEP> 0, <SEP> 07-], <SEP> 0 <SEP> 0, <SEP> 1- <SEP> 0, <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 2- <SEP> 0, <SEP> 75
<tb> RN + / <SEP> (R <SEP> N + <SEP> + Na +) <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> - <SEP> 0, <SEP> 95 <SEP> 0, <SEP> 3- <SEP> 0, <SEP> 9 <SEP> 0, <SEP> 4- <SEP> 0.9
<tb> H2O / OH- <SEP> 10 <SEP> - <SEP> 300 <SEP> 10 <SEP> - <SEP> 300 <SEP> 10 <SEP> - <SEP> 300
<tb> YC / W <SEP> 5-100 <SEP> 10-60 <SEP> 10-40 <SEP>
<tb>
 where R is propyl, W is aluminum and Y is silicon.

   This mixture is kept under reaction conditions until they have formed the zeolite crystals. The crystals are then separated from the liquid and recovered. Under typical reaction conditions, the temperature is about 75 to 1750 ° C. for a period of about 6 to 60 days. A preferred temperature range is from 90 to 150 ° C., the time duration in such a range being approximately 12 hours to 20 days.



   The disintegration of the gel particles is carried out until crystals form. The solid product is obtained from the reaction medium, for example by cooling to room temperature, filtering off and washing with water.



     ZSM-5- is preferably formed as a luminosilicate. The composition can be made using materials which provide the elements of the corresponding oxide. Such accom-

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 Compositions are, for example, in the case of an A luminosilicate, sodium aluminate, clay, sodium silicate, silica hydrosol, silica gel, silica, sodium hydroxide and tetrapropylammonium hydroxide. It goes without saying that each oxide component used in the reaction mixture for the preparation of the respective ZSM-5 zeolite can be supplied by one or more initial reaction components which are mixed with one another in any order.

   For example, sodium oxide can be obtained by an aqueous solution of
Sodium hydroxide or an aqueous solution of sodium silicate. The tetrapropylammonium cation can be provided by the bromide salt. The reaction mixture can be prepared batchwise or continuously. The crystal size and the crystallization time of the ZSM-5 composition changes with the type of reaction mixture used.



    I ZSM-8, expressed in terms of the molar ratios of the oxides, can be identified as follows:
 EMI6.1
 where M is at least one cation, n is the valence thereof and z is 0 to 40. According to a preferred synthesized form, the zeolite, expressed as the molar ratios of the oxides, has the following formula:
 EMI6.2
 wherein M is selected from the group comprising mixtures of alkali metal cations, in particular sodium and tetra-ethylammonium cations.



   Zeolite ZSM-8 can be prepared by reacting an aqueous solution containing either tetraethylammonium hydroxide or tetraethylammonium bromide with the elements of sodium oxide, aluminum oxide and an oxide of silicic acid.



   The relative proportions of the various ingredients have not been carefully determined, and it will be understood that not any or all of the proportions of reactants will be suitable to give the desired zeolite. In fact, completely different zeolites can be made using the same starting materials but changing their mutual concentration and reaction conditions, as outlined in U.S. Patent No. 3,308,069.

   Usually, however, when tetraethylammonium hydroxide is used, ZSM-8 can be prepared from the hydroxide, sodium oxide, aluminum oxide, silica and water by reacting these materials in such proportions that the reaction solution of a composition, expressed as molar ratios of the oxides , which falls into the following area:
 EMI6.3
 
<tb>
<tb> SiO / AO <SEP> from <SEP> about <SEP> 10 <SEP> to <SEP> about <SEP> 200
<tb> Na2 <SEP> 0 / tetraethylammonium hydroxide <SEP> from <SEP> about <SEP> 0.05 <SEP> to <SEP> 0.020
<tb> Tetraethylammonium hydroxide / SiO <SEP> from <SEP> about <SEP> 0.08 <SEP> to <SEP> 1, <SEP> 0
<tb> l \ <SEP> 0 / tetraethylammonium hydroxide <SEP> from <SEP> about <SEP> 80 <SEP> to <SEP> about <SEP> 200
<tb>
 
The crystals are then separated from the liquid.

   Typical reaction conditions are that the aforementioned reaction mixture is kept at a temperature of 100 to 1750 ° C. for a period of time from about 6 hours to 60 days. A preferred temperature range is approximately 150 to 175 ° C., and the duration in such a temperature range is approximately 12 hours to 8 days.



     ZSM-11 can be identified as follows, expressed as the molar ratios of the oxides:
 EMI6.4
 
 EMI6.5
 Formula:
 EMI6.6
 wherein M is selected from the group comprising a mixture of alkali metal cations, in particular sodium and tetrabutylammonium cations.

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 EMI7.1
 of aluminum or gallium, an oxide of silicon or germanium and water which, expressed as molar ratios of the oxides, has a composition which lies within the following ranges:
 EMI7.2
 
 EMI7.3
 The zeolite crystals are left to stand. The crystallization is preferably carried out under pressure in an autoclave or in a pressure reactor.

   The temperature range from 100 to 2000C can be used for this reaction; at lower temperatures, for example around LOOC, the crystallization takes longer. The crystals are then separated off and recovered. The new zeolite is preferably formed in an aluminosilicate form.



   As already mentioned, the ZSM-5 types of zeolite are the preferred catalysts in the preparation process according to the invention. For reasons that are not entirely clear, these materials give higher yields and products with a higher octane number, while being extraordinarily stable over long periods of time.



   Although one of the features of the crystalline aluminosilicate zeolites used in the process according to the invention is that they are synthesized from a solution containing organic cations so that they contain an organic cation, the presence of an organic cation during the actual use of these materials in the reforming process is not necessary.



   As already mentioned, it has been found that zeolites have certain properties with regard to the ratio of silica to alumina, the ability to adsorb methyl paraffins, and because they are made of
Solutions which contain organic cations have been crystallized so that the zeolite in its synthesized state contains an organic cation are particularly useful in the preparation of a reformate.
It should be noted, however, that such zeolites require a conventional base exchange in the course of known
Measures can be taken so that all or some of the organic cations are replaced before they are used. Furthermore, these materials can be heated to elevated temperatures so that the organic cations decompose in their "synthesized state".

   Therefore the requirement is that the
Zeolite contains an organic cation, only in relation to the synthesis of the zeolite and not mandatory for the use of the same.



   It should also be noted that the invention does not encompass zeolites which have been exchanged for bases with organic cations after their crystallization from solutions which did not contain any organic cations.



   Thus, the invention does not encompass the use of a zeolite such as, for example, zeolite Y, which has been dealuminized in order to increase the ratio of silica to alumina and then brought into contact with a solution, for example of tetrapropylammonium chloride.



   Such a material was not crystallized from a solution containing an organic cation, as is necessary to achieve an optimal reformate according to the invention.



   In the case of the zeolites used in the process according to the invention, the originally attached cations have preferably been replaced by a large number of other cations in the course of procedures known per se. Typical replacement cations are, for example, hydrogen, ammonium and metal cations and
Mixtures of the same. Preferred such replacement cations are hydrogen, magnesium, rare earths, ammonium, zinc, calcium, nickel and mixtures thereof.



   A typical ion exchange process consists in bringing the respective zeolite into contact with a salt of the corresponding replacement cation or replacement cations. Although a variety of salts can be used, the chlorides, nitrates and sulfates are preferred.

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 EMI8.1
 



    After contact with the salt solution of the desired replacement cation, the zeolite can be washed with water, dried at a temperature in the range of 65 to about 3150C, and then in air or in an inert gas at a temperature in the range of about 260 to 8000C for a period of time heated for 1 to 48 hours or more.



   It is also possible to treat the zeolite with steam at an elevated temperature in the range from 415 to 840 ° C, preferably 35 to 800 ° C. The treatment can be carried out in an atmosphere consisting partially or entirely of steam.



  A similar treatment can be carried out at lower temperatures and higher pressures, for example at 175 to 3700C and 0.7 to 14 kg / cm2.



   According to a preferred embodiment of the invention, a porous structure is used together with the aforementioned zeolite. The zeolite can be combined with a porous structure in such proportions, dispersed therein or otherwise closely mixed therewith that the resulting product in the final composition is 1 to 95% by weight, preferably 10 to 70% by weight, of zeolite contains.



   The term “porous structure” encompasses organic compositions with which the aluminosilicates can be combined, dispersed or intimately mixed in some other way, it being possible for the structure to be active or inactive. Of course, the porosity of the compositions used as a structure can already be from
Be naturally present or be generated mechanically or chemically in the respective material. Examples of structures which can be used are metals and alloys thereof, sintered metals and sintered glass, asbestos, silicon carbide aggregates, pumice stone, chamott stone, diatomaceous earth, alumina and inorganic oxides.



   Inorganic compositions, in particular those based on silica, are preferably used.



   Of these types of structures, inorganic oxides such as clay, chemically treated clay, silica, silica-alumina, etc. are preferable because of their superior porosity, abrasion resistance and stability.



   The introduction of zeolites into a structural material is known and is described, for example, in US Pat. No. 3, 140, 253.



   It has already been mentioned that the process according to the invention consists in converting a reformate or a product from the reforming plant by bringing the same into contact with crystalline aluminosilicate zeolites under conversion conditions in the presence of hydrogen. The method is characterized in that
1. the ratio of silica to alumina is greater than 15, preferably greater than 20,
2. that the zeolites were crystallized from a solution containing organic cations, so that the synthesized aluminosilicate contains organic cations, and
3. that the pore size is such that the aluminosilicate under the mentioned conversion conditions
Methyl paraffins adsorbed.



   The reformate or the product from the reforming plant which is treated according to the process according to the invention is preferably such that it is essentially only aromatic and paraffinic
Contains ingredients, although naphthenes and olefins can also be tolerated in the feed.



   Reformates, which essentially consist of aromatic and paraffinic components
 EMI8.2
 treated hydrogen and at least initially in contact with some reforming catalyst. This is a conventional reforming process which involves the pure production of hydrogen and is disclosed in U.S. Patent No. 3,395,094.



   Conventional reforming catalysts are, for example, alumina in the eta, chi or gamma form and mixtures thereof in combination with chromium, molybdenum or noble metals. Examples of platinums are the metal series containing platinum, palladium, osmium, iridium, ruthenium or rhodium and mixtures thereof deposited on a suitable carrier. In combination with the platinum metals, Group VIIB metals, including rhenium, can be used. Usually the major part of the catalyst consists of alumina, which may be present in an amount of 95% of the catalyst, based on its weight, or more. Other constituents can be combined with the alumina carrier, such as oxides of silica, magnesium, zirconium, thorium, vanadium, titanium, boron or mixtures thereof.



  The platinum-alumina combination, either with or without one of the components listed above, such as silica, etc., can be mixed with small amounts of a halogen, such as chlorine or fluorine, in amounts ranging from about 0.1 to about 5 gel. % accelerated. Usually less than Wo halogen is used in the platinum catalysts. According to a preferred embodiment, the support material of the reforming catalyst is one with a relatively large surface, such as preferably eta-alumina with a surface of at least 100 m 2 / g.

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   Typical reforming conditions are temperatures in the range of about 415 to 540 C, preferably 475 to 526 C, liquid space velocities in the range of 0.1 to 10, preferably about 0.5 to about 5,
Pressures in the range from atmospheric pressure to about 49 kg / cm2 and higher, preferably from about 7 to about 42 kg / cm2, and a ratio of hydrogen to hydrocarbon in the range from 0.5 to about 20, preferably from about 1 to about 10 .



   In the process according to the invention, the reformate or the product from the reforming plant is brought into contact with or without added hydrogen via a ZSM-5 catalyst. As the examples show, the chemistry should be the same with or without hydrogen. Although there appears to be no chemical reason for the necessary presence of hydrogen for the purpose of processing the reformate in the course of the process according to the invention, in practice the production of the reformate via a reforming reaction always takes place with the production of hydrogen, and it does is not necessary or appropriate to this
To separate off hydrogen, which can actually only be advantageous as far as the catalyst is concerned, in particular with regard to the stability of the same.



   A separation of the hydrogen is particularly inexpedient because it would increase the process costs and because the reduced dilution of hydrogen, which is returned to the reforming plant, together with the implementation of the process according to the invention improves the previous reforming procedure . It goes without saying, of course, that it is not necessary to have one
Assign the hydrogenation / dehydrogenation component to the catalyst, although this measure represents a preferred embodiment of the invention. Accordingly, in its broadest interpretation, the invention comprises the preparation of a reformate, either in the absence or in the presence of hydrogen over the previously described zeolite catalyst with or without added hydrogenation component.



   The amount of hydrogenation / dehydrogenation component is not critical and can vary in a range from about 0.01 to 30 gel%, based on the total catalyst. A large number of hydrogenation components can either be combined with the zeolite and / or the structure in any way that ensures intimate contact of the components, using known measures, such as, for example, base exchange, impregnation, simultaneous precipitation, simultaneous gelation, mechanical mixing of a Component with the other u. Like. Can be used.

   Examples of hydrogenation components are metals, oxides and sulfides of metals from the periodic table, which are included in group VIB, which includes chromium, molybdenum, tungsten and the like. Like. Includes group IIB, which zinc and cadmium, group VIIB, which
Includes manganese and rhenium, and Group VIII which includes cobalt, nickel, platinum, palladium, ruthenium, rhodium and the like. The like. Includes, fall, and combinations of such metals, sulfides and oxides of metals
Groups VIB and VIII, such as nickel-tungsten sulfide, cobalt oxide, molybdenum oxide and the like. like



   The pretreatment before use changes depending on the kind of the hydrogenation component. For example, with components such as nickel-tungsten and cobalt-molybdenum, the catalyst will through
Sulfidation activated by sulfur. A hydrogenation stage is used for metals such as platinum or palladium.



  These procedures are generally known and are carried out in a manner known per se.



   The conversion is carried out in the course of the process according to the invention at a temperature between 260 and about 540 ° C., preferably 287 to 454 ° C. When hydrogen pressure is used, it is usually in a range from about 7 to about 210 kg / cm2, preferably from about 24.5 to 140 kg / cm2. The liquid space velocity, i.e. H. the liquid volume of hydrogen per hour per volume of catalyst is about 0.1 to 250, preferably 1 to 100. Usually the molar ratio of hydrogen to hydrocarbon feed is between about 1 and about 80, preferably between about 2 and about 15.



   The aforementioned temperature and pressure conditions specified in connection with the process according to the invention can usually be used over their entire range if the zeolite catalyst used has no hydrogenation / dehydrogenation effect.
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 Greater attention should be paid to temperature-pressure conditions so that aromatic components which are present in the reformate or in the product from the reformer are not hydrogenated.



   It has now been found that within the range of process conditions for carrying out the conversion according to the process according to the invention, there are certain temperature and pressure ranges within the wide range within which it is thermodynamically possible to hydrogenate the aromatic constituents, and that on the other hand temperature and pressure ranges are present in which hydrogenation of the aromatic constituents is not possible.

   It was found that, although the selective hydrocracking of normal paraffins and the hydrogenation of olefins can be carried out in a fairly wide temperature and pressure range, the hydrogenation of aromatic compounds thermally only within a narrow range of applicable temperatures and pressures in the conversion according to the invention with the catalysts which have hydrogenation activity is possible.



   The only exception to this general principle lies in the fact that certain hydrogenation components cannot be used, which lead to destructive hydrogenolysis of the aromatic constituents

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 lead and in this context the materials which have an excessively high activity and fall under group VIII of the periodic table should be avoided.



   The second way in which an effective process control can be achieved consists in the use of such temperature and pressure conditions under which it is actually thermodynamically possible to hydrogenate the aromatic constituents, but with such low proportions of hydrogenation components works that there is insufficient hydrogenation / dehydrogenation activity to catalyze the hydrogenation of the aromatic constituents.



   In the process according to the invention, therefore, hydrogenation / dehydrogenation components of any strength are used which, however, do not cause destructive hydrogenolysis of the aromatic constituents in situations in which the temperatures and pressures that are used do not allow thermodynamic hydrogenation of the aromatic constituents and where the Hydrogenation / dehydrogenation components have a mild hydrogenation effect when they are used under such temperature and pressure conditions at which it is thermodynamically possible to hydrogenate the aromatic constituents.



   These considerations can be better understood in connection with the drawing in which the figure shows three
Shows curves and is a graphical representation of those process conditions under which the selective conversion is carried out with a type B catalyst.



   The three curves represent the temperatures and pressures required to hydrogenate 10 weight percent aromatics in a feed at a hydrogen to aromatics ratio of 2, 5: 1, 10: 1 and 40: 1, respectively.



   To the left of these curves, an area labeled -A- represents those temperature and pressure conditions under which it is possible to thermodynamically hydrogenate more than 10% by weight of aromatic constituents.



   The area on the right-hand side of these curves, which is labeled -B-, includes a thermodynamic hydrogenation of aromatic compounds, i. H. a conversion of less than 10 wt. -0/0.



   So if one works under the conditions given by the area - B--, any hydrogenation / dehydrogenation component of any strength can be used as long as no destructive hydrogenation of the aromatic constituents occurs. Therefore, if one works in area-B-, metals of group IB,
IIB, V, VI and VII of the Periodic Table, including the oxides and sulfides thereof, can be used in any amount and in any concentration, since under these conditions all olefins are hydrogenated and the aromatic ones
Components are essentially unaffected. As already mentioned, it would not be possible to use metals from group VIII of the periodic table, since these metals have too high an activity and would lead to destructive hydrogenolysis of benzene.

   It is noted, however, that the metals are the
Group VIII and compounds thereof can be used if their activity is reduced by a pretreatment, by charring or by adding a deactivating agent to the charge so that only a negligible benzene conversion takes place.



   If the process is carried out under the temperature and pressure conditions which fall within the area --A-- of the graph, the selection of the hydrogenation / dehydrogenation component becomes more critical. In this procedure, it is possible to use hydrogenation components which fall under groups IB and IIB of the periodic table, these components can be used in any concentration, since it has been found that these materials do not have sufficient hydrogenation / dehydrogenation to be included under these Conditions to hydrogenate the aromatic substances. If hydrogenation components of groups V, VI and
VII of the Periodic Table are to be used, then they must be used in a correspondingly low concentration so that the hydrogenation of the aromatic constituents drops to a negligible value.

   In this regard, it has been found that the amount of these materials is in a range of approximately
0.05 to about 4.5 gel%, based on the total weight of the hydrogenation component and the luminosilicate, should be. A particularly preferred concentration range is from 0.2 to about 3% by weight of the hydrogenation component.



   Of course, the metals of Group VIII of the periodic table, as well as their oxides and sulfides, are not useful, since the activity of these materials is so high that hydrogenation of the aromatic compounds would take place. However, it is possible to use these compounds in the same way as under the conditions described in connection with A, provided that their activity has been reduced to such an extent that the hydrogenation of aromatic compounds can be neglected.



   In order to determine whether the hydrogenation activity of a catalyst used is such that "negligible hydrogenation of the aromatic compounds takes place", u. As a result of a voluntary deactivation of a group VIII metal catalyst or using a low concentration of groups V, VI and VII, an appropriate test method has been developed so that it can be determined very quickly and easily whether a catalyst is suitable or not Not.
 EMI10.1
 

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   25% by weight of n-hexane and 25% by weight of isohexane, with a pressure of 14 kg / cm, a temperature of 370 ° C., a liquid space velocity of 4.0 (based on the total hydrocarbons) and a hydrogen to benzene molar ratio of 30: 1 can be used. The contact time is 60 minutes and the reactor effluent is then analyzed periodically, for example at 15 minutes and 45 minutes. If less than 10% by weight of benzene is converted by hydrogenation, the catalyst is suitable for use in the process according to the invention in terms of hydrogenation activity.



   When working under conditions where it is impossible to hydrogenate aromatic compounds, i. H. In area-A- of the figure, a simple test method has also been developed to determine whether the activity of the Group VIII metal and its compounds have been decreased sufficiently to prevent destructive hydrogenolysis of the aromatic compounds.



   In this test, a zeolite containing a Group VIII metal or a compound thereof is
 EMI11.1
 speed 4.0, the hydrogen to benzene molar ratio 30: 1. The product from the reactor is analyzed and if less than 10% by weight benzene is found to have decomposed, the catalyst is considered to be for the hydrogenation aromatic compounds considered suitable in the process according to the invention.



   The method according to the invention can be carried out in the most varied of ways using the aforementioned
Process parameters are carried out. For example, it is possible to carry out the conversion in a separate reactor. In this embodiment, a conventional reforming plant is operated to provide a reformate of the aforementioned type, after which the reformate or the product from the reactor is introduced together with added hydrogen into a separate reactor, which the aforementioned zeolite catalyst with or without a Contains hydrogenation component.

   According to a further embodiment of the invention, a separate reactor does not have to be used, but the last reactor in a conventional three-stage reforming reactor, the last reactor being filled with a conventional platinum reforming catalyst and with the aforementioned zeolite catalyst, so that the hydrocarbon feed is first fed with the conventional platinum reforming catalyst and then comes into contact with the zeolite catalyst.



  In this way, the feed in the first two stages of a conventional reactor is reformed in the usual way, after which the product enters the third stage, in which the conventional reforming takes place in the area of the reactor head, after which a selective conversion at the bottom of the reactor with the zeolite catalyst takes place. This embodiment has the advantage that existing systems can be used to carry out the method according to the invention.



   As already stated, according to one embodiment of the invention, a Cs + high paraffinic petroleum fraction can be added to the reformate and the product from the reformer, which are then converted with the ZSM-5 catalyst. As previously stated, it appears that the process of the present invention involves alkylation of the aromatic constituents of the feed to result in significantly upgraded products of greater economic value. The addition of strongly paraffinic material such as Udex raffinate leads to an increase in the degree of alkylation, whereby more valuable products are obtained.



   Although the invention has only been described in connection with the achievement of a better octane number in the reformate and with an increase in the ratio of yield to octane number, the process according to the invention offers further advantages compared to the previous procedure. One of these advantages can be seen in the fact that when the method according to the invention is carried out, a greater hydrogen purity is obtained than in conventional methods. Accordingly, with a given increase in the octane number during the preparation of a reformate, the process according to the invention results in a higher degree of hydrogen purity due to the fact that the tendency for methane formation in the presence of the catalysts used according to the invention is extremely low.

   The greater purity of hydrogen offers obvious economic advantages.



   The invention is illustrated in more detail by the following examples:
Examples 1 and 2: These examples illustrate the new chemical reactions that occur when ZSM-5 catalysts are used. The charge in Example 1 consisted of n-octane, in Example 2 of equal parts by weight of n-octane and benzene.

   In each case the hydrogen form of ZSM-5 was used and the following reaction conditions were observed:
 EMI11.2
 
<tb>
<tb> pressure <SEP> 35 <SEP> kg / cm <SEP>! <SEP>
<tb> temperature, <SEP> C <SEP> 122
<tb> LHSV <SEP> (liquid space velocity) <SEP> 1
<tb> hydrogen
<tb>
 The following results were obtained:

   

 <Desc / Clms Page number 12>

 
 EMI12.1
 
<tb>
<tb> Total yield <SEP> example <SEP> 1 <SEP> example <SEP> 2
<tb> g / 100 <SEP> loading
<tb> Cl <SEP> <<SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> <<SEP> 0, <SEP> 1 <SEP>
<tb> C2 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> <<SEP> 0, <SEP> 1 <SEP>
<tb> Cs <SEP> 4, <SEP> 1 <SEP> 4, <SEP> 0 <SEP>
<tb> butane <SEP> 12.8 <SEP> 9.9
<tb> Pentanes <SEP> 16, <SEP> 4 <SEP> 6.4
<tb> C paraffins <SEP> 4.8 <SEP> 1.2
<tb> C paraffins <SEP> 2.4 <SEP> 0.2
<tb> C paraffins <SEP> 49.7 <SEP> 13, <SEP> 5
<tb> Benzene <SEP> 1, <SEP> 1 <SEP> 33.3
<tb> Alkylbenzenes <SEP> (C) <SEP> 4,3 <SEP> 26,2
<tb> Tetraline, <SEP> Indane <SEP> 0.6 <SEP> 3.8
<tb> Naphthalenes <SEP> 0.2 <SEP> 0.6
<tb> Naphthenes <SEP> 2,2 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP>
<tb> Olefins <SEP> 1.8 <SEP> 0.9
<tb> 100.0 <SEP> g <SEP> 100.0 <SEP> g
<tb>
 
Of the 50.3 g of n-octane,

   which disappeared from the feed of n-octane alone (Example 1), 40.6 g (81%) went to low carbon paraffins and 6.2 g (12%) to aromatics.



  Smaller amounts were converted to naphthenes (50/0) and olefins (2 o).



   In Example 2, the feed had a content of aromatic compounds, the content of aromatic compounds in the product obtained was 63.9%.



     Examples 3 to 23: The following examples serve to further illustrate the process according to the invention. In each case the feed was a reformate which was obtained by splitting a mid-continent petroleum together with hydrogen over a platinum reforming catalyst at 415 to 5400C and a pressure of about 35 kg / cm 2.



   The reformate, along with hydrogen, was then contacted with a nickel-hydrogen exchanged ZSM-5 which had previously been sulfided. Further process conditions and the results obtained can be found in the following table:

 <Desc / Clms Page number 13>

 table
 EMI13.1
 
<tb>
<tb> Example <SEP> No. <SEP> loading <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8 <SEP> 9 <SEP> 10 <SEP> 11
<tb> pressure, <SEP> psig <SEP> 400
<tb> H2 / HC <SEP> molar ratio <SEP> 2
<tb> C <SEP> 287 <SEP> 258 <SEP> 343 <SEP> 343 <SEP> 346 <SEP> 347 <SEP> 350 <SEP> 371 <SEP> 315
<tb> LHSV <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 20 <SEP> 30.

   <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 5
<tb> Throughput time, <SEP> h <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 6 <SEP> 3 <SEP> 11/2 <SEP> 1 <SEP> 2/3 <SEP> 2/3 <SEP> 6th
<tb> liquid product, <SEP> density
<tb> 0 <SEP> API <SEP> 54.5 <SEP> 52.0 <SEP> 51.3 <SEP> 48.1 <SEP> 50, <SEP> 7 <SEP> 51. <SEP> 9 <SEP> 51, <SEP> 9 <SEP> 52, <SEP> 4 <SEP> 51,5 <SEP> 50, <SEP> 9 <SEP>
<tb> RON, <SEP> pure <SEP> 94.7 <SEP> 97.5 <SEP> 100.7 <SEP> 98.7 <SEP> 97.0 <SEP> 95, <SEP> 9 <SEP > 95, <SEP> 2 <SEP> 97, <SEP> 4 <SEP> 98, <SEP> 8 <SEP>
<tb> Material compensation <SEP> 102, <SEP> 5 <SEP> 97, <SEP> 3 <SEP> 96, <SEP> 2 <SEP> 96, <SEP> 2 <SEP> 102.0 <SEP> 101 , <SEP> 2 <SEP> 103, <SEP> 9 <SEP> 100.0 <SEP> 97.7
<tb>% by weight, <SEP> C <SEP>.

   <SEP> wt .- <SEP> -0, <SEP> 03 <SEP> 0.03 <SEP> 0.04 <SEP> 0.02 <SEP> 0, <SEP> 02 <SEP> 0, <SEP > 02 <SEP> 0.03 <SEP> 0.02
<tb> Ca, <SEP> gel .-% - 0, <SEP> 01 <SEP> 0.05 <SEP> 0.03 <SEP> 0, <SEP> 02 <SEP> - <SEP> - <SEP > 0.03
<tb> C <SEP>% by weight <SEP> 0.08 <SEP> 0.26 <SEP> 0.26 <SEP> 0.29 <SEP> 0.15 <SEP> 0.06 <SEP> 0, <SEP> 10 <SEP> 0, <SEP> 16 <SEP> 0.05
<tb> C3, <SEP>% by weight <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> 0.01 <SEP> - <SEP> 0, <SEP> 04 <SEP> 0.01 < SEP> 0, <SEP> 08
<tb> Ca, <SEP>% by weight <SEP> 1, <SEP> 22 <SEP> 2, <SEP> 85 <SEP> 7.51 <SEP> 5.70 <SEP> 2.35 <SEP > 1, <SEP> 60 <SEP> 1, <SEP> 47 <SEP> 2.53 <SEP> 2, <SEP> 26 <SEP>
<tb> Total dry gas, <SEP>% by weight <SEP> - <SEP> 1.30 <SEP> 3.15 <SEP> 7.90 <SEP> 6.07 <SEP> 2.54 <SEP> 1 , <SEP> 72 <SEP> 1, <SEP> 60 <SEP> 2, <SEP> 83 <SEP> 2, <SEP> 33 <SEP>
<tb> i-C, <SEP> Vos .-% <SEP> 0.7 <SEP> 2.3 <SEP> 3.1 <SEP> 4.6 <SEP> 5.1 <SEP> 2,

  4 <SEP> 1.9 <SEP> 2.0 <SEP> 2.5 <SEP> 2.9
<tb> C4, <SEP> Vol .-% <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> 0.1 <SEP> 0.1 <SEP> 0.1 <SEP> 0 , 1 <SEP> 0.2
<tb> n-C4, <SEP> Vol .-% <SEP> 2.8 <SEP> 2.7 <SEP> 3.9 <SEP> 5.1 <SEP> 5, <SEP> 0 <SEP> 3, <SEP> 6 <SEP> 3, <SEP> 2 <SEP> 3.0 <SEP> 3, <SEP> 4 <SEP> 3.8
<tb> i-C5, <SEP> Vol .-% <SEP> 8.16.2 <SEP> 6.3 <SEP> 6.5 <SEP> 7.3 <SEP> 7.1 <SEP> 6 , 9 <SEP> 7.2 <SEP> 7.1 <SEP> 7.2
<tb> Cg, <SEP> Vol .-% <SEP> 0.1 <SEP> - <SEP> 0.1 <SEP> 0.1 <SEP> 0.2 <SEP> 0.1 <SEP> 0 , 1 <SEP> 0.1 <SEP> 0.2 <SEP> 0.1
<tb> n-C5, <SEP> Vol.-50 <SEP> 8, <SEP> 1 <SEP> 5,0 <SEP> 4, <SEP> 1 <SEP> 2, <SEP> 6 <SEP> 3.7 <SEP> 4, <SEP> 8 <SEP> 5, <SEP> 2 <SEP> 5.6 <SEP> 4, <SEP> 8 <SEP> 4.8
<tb> C4 +, <SEP> Vol .-% <SEP> 100 <SEP> 95.4 <SEP> 93.2 <SEP> 87.5 <SEP> 91.1 <SEP> 94.1 <SEP> 95 , 1 <SEP> 95.7 <SEP> 93, <SEP> 8 <SEP> 93, <SEP> 8 <SEP>
<tb> C5 +, <SEP> Vol .-% <SEP> 96,

  5 <SEP> 90.4 <SEP> 86.0 <SEP> 77.8 <SEP> 80.9 <SEP> 88.0 <SEP> 90.0 <SEP> 90.6 <SEP> 87.7 < SEP> 87.1
<tb> C @ +, <SEP> Vol .-% <SEP> 80, <SEP> 1 <SEP> 79, <SEP> 2 <SEP> 75.6 <SEP> 68.7 <SEP> 69.7 <SEP> 76.0 <SEP> 77, <SEP> 8 <SEP> 77.7 <SEP> 75.5 <SEP> 74, <SEP> 9 <SEP>
<tb> RON, <SEP> pure, <SEP> C + <SEP> 90, <SEP> 3 <SEP> 94.6 <SEP> 97.6 <SEP> 101, <SEP> 1 <SEP> 98.8 <SEP> 97.0 <SEP> 95, <SEP> 9 <SEP> 95, <SEP> 1 <SEP> 97.4 <SEP> 98, <SEP> 9 <SEP>
<tb> RON, <SEP> pure, <SEP> C6 + <SEP> 92.4 <SEP> 96.5 <SEP> 99.7 <SEP> 103.2 <SEP> 101.1 <SEP> 99.3 <SEP> 98.1 <SEP> 97.4 <SEP> 99.5 <SEP> 101.6
<tb>
 

 <Desc / Clms Page number 14>

   Table (continued)
 EMI14.1
 
<tb>
<tb> Example <SEP> No.

   <SEP> 12 <SEP> 13 <SEP> 14 <SEP> 15 <SEP> 16 <SEP> 17 <SEP> 18 <SEP> 19 <SEP> 20 <SEP> 21 <SEP> 22 <SEP> 23
<tb> pressure, <SEP> psig <SEP> 250 <SEP> 400 <SEP> 250
<tb> H2 / HC <SEP> molar ratio <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 2 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 20 <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 5
<tb> C <SEP> 488 <SEP> 491 <SEP> 487 <SEP> 489 <SEP> 500 <SEP> 457 <SEP> 482 <SEP> 491 <SEP> 426 <SEP> 370 <SEP> 429 <SEP > 486
<tb> LHSV <SEP> 207 <SEP> 212 <SEP> 208 <SEP> 215 <SEP> 215 <SEP> 215 <SEP> 215 <SEP> 215 <SEP> 99 <SEP> 10 <SEP> 103 <SEP > 206
<tb> Throughput time, <SEP> h <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 1/3 <SEP> 2 <SEP> 1/2 <SEP> 5 <SEP> 21/3 <SEP> 21/4 < SEP> 21/6 <SEP> 21/4 <SEP> 5 <SEP> 18 <SEP> 4 <SEP> 1/6 <SEP> 2 <SEP> 1/4
<tb> liquid product, <SEP> density
<tb> <SEP> API <SEP> 49.3 <SEP> 48.3 <SEP> 49.7 <SEP> 49.3 <SEP> 49.8 <SEP> 50.1 <SEP> 49.6 < SEP> 47.3 <SEP> 47.5 <SEP> 48,

  3 <SEP> 51.4 <SEP> 50.0
<tb> RON, <SEP> pure <SEP> 97, <SEP> 3 <SEP> 96.0 <SEP> 98, <SEP> 4 <SEP> 97, <SEP> 5 <SEP> 97.6 <SEP > 96, <SEP> 2 <SEP> 97, <SEP> 3 <SEP> 97, <SEP> 7 <SEP> 96, <SEP> 1 <SEP> 97, <SEP> 3 <SEP> 95.4 < SEP> 96.7
<tb> Material compensation <SEP> 102.6 <SEP> 110.2 <SEP> 94.5 <SEP> 101.3 <SEP> 102.7 <SEP> 106.9 <SEP> 102.7 <SEP> 109 , 1 <SEP> 100,6 <SEP> 112, <SEP> 8 <SEP> 104, <SEP> 9 <SEP>
<tb>% by weight, <SEP> C1, <SEP>% by weight <SEP> 0.27 <SEP> 0.19 <SEP> 0.57 <SEP> 0.23 <SEP> 0.33 <SEP> 0.10 <SEP> 0.19 <SEP> 0.28 <SEP> 0, <SEP> 06 <SEP> 0.08 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP>
<tb> C.

   <SEP> Weight- "<SEP> 0.61 <SEP> 0.70 <SEP> 0, <SEP> 74 <SEP> 0, <SEP> 59 <SEP> 0.76 <SEP> 0, <SEP > 39 <SEP> 0.53 <SEP> 0.61 <SEP> 0, <SEP> 01 <SEP> 0, <SEP> 27 <SEP> 0.5
<tb> C2, <SEP>% by weight <SEP> 0.80 <SEP> 0.42 <SEP> 1.40 <SEP> 0.61 <SEP> 0.85 <SEP> 0.23 <SEP > 0.46 <SEP> 0.52 <SEP> - <SEP> 0, <SEP> 35 <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP>
<tb> C, <SEP>% by weight <SEP> 1, <SEP> 25 <SEP> 1.38 <SEP> 1, <SEP> 35 <SEP> 1, <SEP> 24 <SEP> 1, 56 <SEP> 1.05 <SEP> 1.08 <SEP> 1, <SEP> 03-0, <SEP> 33 <SEP> 1.0
<tb> C, <SEP>% by weight <SEP> 3, <SEP> 27 <SEP> 2.74 <SEP> 8.

   <SEP> 00 <SEP> 3, <SEP> 51 <SEP> 4, <SEP> 54 <SEP> 3, <SEP> 48 <SEP> 3.69 <SEP> 3, <SEP> 66 <SEP> 4 , <SEP> 28 <SEP> 2.50 <SEP> 2.7
<tb> total dry gas, <SEP> wt .-% <SEP> 6.20 <SEP> 5.43 <SEP> 12.06 <SEP> 6, <SEP> 18 <SEP> 8.04 <SEP> 5, <SEP> 25 <SEP> 5, <SEP> 95 <SEP> 6, <SEP> 10 <SEP> 4, <SEP> 35 <SEP> 3,53 <SEP> 4, <SEP> 9 <SEP>
<tb> i-C4, <SEP> Vol .-% <SEP> 0.9 <SEP> 2.6 <SEP> 3.3 <SEP> 2.0 <SEP> 2.5 <SEP> 3.0 <SEP> 2.3 <SEP> 3.3 <SEP> 3.5 <SEP> 3.2 <SEP> 1.9
<tb> C4, <SEP> vol .-% <SEP> 0.7 <SEP> 1.0 <SEP> 1.2 <SEP> 0.8 <SEP> 1.3 <SEP> 0.9 <SEP > 1.1 <SEP> 0.8 <SEP> 0.1 <SEP> 0.7 <SEP> 0.9
<tb> nC, <SEP> Vol .-% <SEP> 3.2 <SEP> 2.4 <SEP> 4.6 <SEP> 2, <SEP> 6 <SEP> 3, <SEP> 2 <SEP > 2.6 <SEP> 2, <SEP> 9 <SEP> 1.7 <SEP> 2.5 <SEP> 1, <SEP> 9 <SEP> 2, <SEP> 2 <SEP>
<tb> i-Cs'Vol.

   <SEP> -0/0 <SEP> 5, <SEP> 1 <SEP> 5, <SEP> 0 <SEP> 6, <SEP> 5 <SEP> 5, <SEP> 8 <SEP> 5, <SEP > 5 <SEP> 5.0 <SEP> 5.6 <SEP> 4.3 <SEP> 5, <SEP> 5 <SEP> 6, <SEP> 2 <SEP> 5, <SEP> 0
<tb> C6. <SEP> Vol .-% <SEP> 0.5 <SEP> 0.3 <SEP> 0.4 <SEP> 0.4 <SEP> 0.5 <SEP> 0.3 <SEP> 0.5 < SEP> 0.3 <SEP> 0.1 <SEP> 0.3 <SEP> 0.4
<tb> n-C5, <SEP> Vol .-% <SEP> 4.6 <SEP> 3.3 <SEP> 2.6 <SEP> 3, <SEP> 9 <SEP> 3, <SEP> 4 <SEP> 3, <SEP> 3 <SEP> 3, <SEP> 8 <SEP> 2.5 <SEP> 3, <SEP> 1 <SEP> 4, <SEP> 1 <SEP> 3.5
<tb> C4 +, <SEP> Vol .-% <SEP> 89.4 <SEP> 90.4 <SEP> 85.6 <SEP> 89, <SEP> 9 <SEP> 88.6 <SEP> 91, <SEP> 3 <SEP> 90.6 <SEP> 89.0 <SEP> 92, <SEP> 1 <SEP> 94.7 <SEP> 92, <SEP> 2 <SEP>
<tb> Cs +, <SEP> Vol.

   <SEP> -0/0 <SEP> 84.6 <SEP> 84, <SEP> 4 <SEP> 76.5 <SEP> 84, <SEP> 6 <SEP> 81.6 <SEP> 84.8 < SEP> 83.8 <SEP> 83.2 <SEP> 86.0 <SEP> 88, <SEP> 9 <SEP> 87, <SEP> 1 <SEP>
<tb> Cl +, <SEP> Vol .-% <SEP> 74.4 <SEP> 75, <SEP> 8 <SEP> 67.0 <SEP> 74, <SEP> 5 <SEP> 72, <SEP> 3 <SEP> 76, <SEP> 2 <SEP> 74.0 <SEP> 76, <SEP> 2 <SEP> 77.4 <SEP> 78.3 <SEP> 78.2
<tb> RON, <SEP> pure, <SEP> C5 + <SEP> 97.1 <SEP> 95.9 <SEP> 98.4 <SEP> 97.5 <SEP> 97.6 <SEP> 96, < SEP> 2 <SEP> 97, <SEP> 3 <SEP> 97.7 <SEP> 97, <SEP> 3 <SEP> 95.3 <SEP> 96.7
<tb> RON, <SEP> pure, <SEP> C6 + <SEP> 99.3 <SEP> 97.4 <SEP> 100.2 <SEP> 99.4 <SEP> 99.4 <SEP> 97.6 <SEP> 99.1 <SEP> 98.9 <SEP> 98.9 <SEP> 97.0 <SEP> 98.3
<tb>
 

 <Desc / Clms Page number 15>

 
 EMI15.1
 
Examples 24 and 25:

   These examples show that improved results can be obtained regardless of whether a hydrogenation / dehydrogenation metal is used with the ZSM-5 zeolite.



   The following comparison was made at 315 ° C, 24 kg / cm2, 5 LHSV, 2 H / HC molar ratio.



  5 The butane content of the feed was not the same, these are listed separately. The yields achieved with the two catalysts do not differ significantly from one another, although the higher octane number (one unit) compared to H-ZSM-5 must be taken into account.
 EMI15.2
 
<tb>
<tb>



  Example <SEP> 24 <SEP> Example <SEP> 25
<tb> H-ZSM-5 <SEP> Ni / H-ZSM-5 <SEP>
<tb> Loading <SEP> product <SEP> Loading <SEP> product
<tb> Cl <SEP>% by weight <SEP> 0.03 <SEP> 0, <SEP> 03
<tb> C2, <SEP>% by weight <SEP> 0.01 <SEP> 0.01
<tb> C2 <SEP>% by weight <SEP> 0.01 <SEP> 0, <SEP> 26 <SEP>
<tb> C3, <SEP> -0/0 <SEP> - <SEP> - <SEP>
<tb> C, <SEP>% by weight <SEP> 3, <SEP> 98 <SEP> 2, <SEP> 85
<tb> Total drying gas, <SEP>% by weight <SEP> 4.03 <SEP> 3, <SEP> 15 <SEP>
<tb> iC, <SEP> Vol .-% <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> 4, <SEP> 9 <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP> 3, <SEP> 1 <SEP >
<tb> C4, <SEP> Vol .-% <SEP> - <SEP> 0.1
<tb> n-C4, <SEP> Vol .-% <SEP> 4, <SEP> 8 <SEP> 7, <SEP> 0 <SEP> 2, <SEP> 8 <SEP> 3, <SEP> 9 <SEP>
<tb> C, <SEP> +, <SEP> Vol.

   <SEP> -0/0 <SEP> 100, <SEP> 0 <SEP> 93.0 <SEP> 100, <SEP> 0 <SEP> 93, <SEP> 2 <SEP>
<tb> C5 +, <SEP> Vol .-% <SEP> 93, <SEP> 2 <SEP> 81, <SEP> 1 <SEP> 96.5 <SEP> 86.0
<tb> C6 +, <SEP>% by volume <SEP> 77.2 <SEP> 71.3 <SEP> 80.1 <SEP> 75.6
<tb> Cg + <SEP> RON, <SEP> pure <SEP> 90, <SEP> 3 <SEP> 98, <SEP> 9 <SEP> 90.3 <SEP> 97.6
<tb> C + <SEP> RON, <SEP> pure <SEP> 92, <SEP> 4 <SEP> 101, <SEP> 0 <SEP> 92, <SEP> 4 <SEP> 99.7
<tb>
 
 EMI15.3
 Results obtained:

   
 EMI15.4
 
<tb>
<tb> Loading <SEP> example <SEP> 26 <SEP> example <SEP> 27
<tb> hydrogen <SEP> no <SEP> hydrogen
<tb> pressure, <SEP> kg / cm2 <SEP> 28 <SEP> 35
<tb> H2 / HC <SEP> molar ratio <SEP> 2
<tb> LHSV <SEP> 5 <SEP> 1
<tb> temperature, <SEP> OC <SEP> 315 <SEP> 318
<tb> drying gas, <SEP> gel. <SEP> 4, <SEP> 03 <SEP> 7, <SEP> 38
<tb> C4, <SEP> Vol .-% <SEP> 6.8 <SEP> 12.0 <SEP> 16, <SEP> 8
<tb> C5 +, <SEP> Vol .-% <SEP> 93.2 <SEP> 81.1 <SEP> 76, <SEP> 0
<tb> C5 + <SEP> RON, <SEP> pure <SEP> 90, <SEP> 3 <SEP> 98.9 <SEP> 98.9
<tb> Throughput <SEP> No. <SEP> PS-511 <SEP> CT-144-21-2
<tb>
 
The above results show that the liquid yield is much higher and the dry gas yield is much lower when working in the presence of hydrogen.



   EXAMPLES 28 to 34: The following table shows the fate of the + paraffins that are converted. As can be seen, in all cases there is an increase in the alkyl aromatic compounds.

 <Desc / Clms Page number 16>

 Fate of the C5 + 0 paraffins
 EMI16.1
 
<tb>
<tb> 28 <SEP> 29 <SEP> 30 <SEP> 31 <SEP> 32 <SEP> 33 <SEP> 34
<tb> g / 100 <SEP> g <SEP> loading <SEP> 315 C <SEP> 3460C <SEP> 371 C <SEP> 429 C <SEP> 483 C <SEP> 491 C <SEP> 500 C
<tb> Disappearance <SEP> of
<tb> C + paraffins <SEP> 18.03 <SEP> 14.04 <SEP> 14, <SEP> 34 <SEP> 12, <SEP> 39 <SEP> 16, <SEP> 22 <SEP> 18, <SEP> 21 <SEP> 18, <SEP> 24 <SEP>
<tb> Occurrence <SEP> of <SEP>:

   <SEP>
<tb> C1-C3 <SEP> 3.15 <SEP> 2.54 <SEP> 2.83 <SEP> 3.53 <SEP> 5.95 <SEP> 6.10 <SEP> 8.04
<tb> C4 content <SEP> 2.74 <SEP> 1.99 <SEP> 1.99 <SEP> 1.73 <SEP> 2.53 <SEP> 1.73 <SEP> 2.73
<tb> growth <SEP> on
<tb> alkylbenzene
<tb> Ring carbon <SEP> 4, <SEP> 96 <SEP> 3, <SEP> 64 <SEP> 3, <SEP> 96 <SEP> 4, <SEP> 31 <SEP> 4, <SEP> 35 < SEP> 6, <SEP> 83 <SEP> 5, <SEP> 49 <SEP>
<tb> Part <SEP> on
<tb> alkylbenzene
<tb> Side chain <SEP> 3.54 <SEP> 2.77 <SEP> 2.67 <SEP> 1.88 <SEP> 1.41 <SEP> 2.34 <SEP> 1.22
<tb> 14.40 <SEP> 10.94 <SEP> 11.45 <SEP> 11.45 <SEP> 14.24 <SEP> 17.00 <SEP> 17.48
<tb>
   Example 35:. The following examples illustrate a nickel H-ZSM-5 zeolite as used in Examples 3-23 and 25-34.



  The following solutions were prepared: (a) 0.45 kg of sodium aluminate, containing 41.8% by weight of Al2O3 and 25% by weight of water; (b) 36.2 kg of a Q-mixture of sodium silicate in 45 liters of water, d. H. 28.9% by weight SiO @, 9.0% by weight Na2O, 62.1% by weight H2O: (c) 4.5 kg tetrapropylammonium bromide and 22.5 l water; (d) 3.6 kg of sulfuric acid in 10.8 l of water.



  Solution (c) was added to solution (b), after which solution (a) was added to the mixture of (c) and (b). Solution (d) was then added to the mixture of (a), (b) and (c) with rapid stirring. A gel was formed and the mixture was held at a temperature of about 90 to 990 ° C. for about 267.5 hours until crystallization was complete and ZSM-5 was formed. After filtering, the wet filter cake was mixed with water, washed and then dried at 1210C. After drying, the material was calcined at 3700 ° C. for 3 hours.



  The calcined ZSM-5 was then exchanged with 1.0N ammonium nitrate solution for 4 hours at room temperature. The ammonium exchanged zeolite was then exchanged for 4 hours with a 0.5N nickel nitrate solution at 880C.



  The exchanged material was then washed free of nickel solution, dried at 1210C, crushed to 30 to 60 meshes and then calcined at 540C for 10 hours.



  The calcined ZSM-5 zeolite was then sulfided with a mixture of about 2% by weight hydrogen sulfide in hydrogen at 4000C.
 EMI16.2
 Examples 1, 2 and 24 was used. The following solutions were prepared: (a) 0.25 kg of sodium aluminate with a content of 44.7% aluminum oxide and 6.3 liters of water: (b) 21 kg of a Q-mixture of sodium silicate and 25.5 liters of HO; (c) 2.5 kg of tetrapropylammonium bromide and 12.6 liters of HO; (d) 2.1 kg of sulfuric acid in 6.3 l of water.



   Solution (c) was added to solution (b), after which solution (a) was added to the mixture of (c) and (d). Solution (d) was then added to the mixture of (c), (b) and (a) with rapid stirring. At the end of the addition of solution (d), a solid gel formed.



   The gel was heated to a temperature of 93 to 990 ° C. for a total of 167 hours until a ZSM-5 identified as a crystalline aluminosilicate was obtained.



   The ZSM-5 zeolite was dried, calcined in air for 10 hours at 5400C and then base exchanged with a 1.0 On solution of ammonium chloride in water at room temperature until the sodium content was reduced to 0.01% by weight.



   The ammonium-exchanged ZSM-5 zeolite was brought to a size of 30 to 60 mesh and then calcined at 5400 ° C. overnight.



   Examples 37 to 42: A C6 reformate product was prepared by mixing 50% benzene with 25%

 <Desc / Clms Page number 17>

 n-hexane and 25% isohexane simulated. The material was then contacted with various forms of ZSM-5 catalysts at 14 kg / cm, a hydrogen / hydrocarbon molar ratio of 15/1, an LHSV of 4 and at 371.degree.

   High conversion to eliminate the low octane components and enrichment in high octane were observed as follows:
 EMI17.1
 
<tb>
<tb> Example <SEP> catalyst <SEP> wt. <SEP> -0/0 <SEP> conversion
<tb> n-hexane <SEP> 2-methylpentane <SEP> benzene
<tb> 37 <SEP> H / ZSM-5 <SEP> 97.9 <SEP> 43.3 <SEP> 12.5
<tb> 38 <SEP> NaH / ZSM- <SEP> 5 <SEP> 28.5 <SEP> 2, <SEP> 1 <SEP> 4.2
<tb> 39 <SEP> Zn / H / ZSM-5
<tb> 0, <SEP> 8710 <SEP> Zn <SEP> 81, <SEP> 2 <SEP> 31.5 <SEP> 14.0
<tb> 40 <SEP> Ni / H / ZSM-5
<tb> 0, <SEP> 2 <SEP> <SEP> o <SEP> Ni <SEP> 73.4 <SEP> 23.4 <SEP> 5.7
<tb> 41 <SEP> Zn / H / ZSM-5
<tb> 1, <SEP> 21% <SEP> Zn <SEP> 41.8 <SEP> 14.0 <SEP> 4.5
<tb> 42 <SEP> Ni / H / ZSM-5
<tb> 0.31% <SEP> Ni <SEP> 98.0 <SEP> 55.7 <SEP> 15.5
<tb>
 
Example 43:

   To compare the performance of a ZSM-5 catalyst with previously known selective 5 Angstrom catalysts, a nickel-hydrogen erionite was brought into contact with the same synthetic reformate mixture that was used in Examples 37 to 43. The following results were achieved:
 EMI17.2
 
<tb>
<tb> catalyst <SEP>% by weight <SEP> conversion
<tb> n-hexane <SEP> 2-methylpentane <SEP> benzene <SEP>
<tb> Ni / H / Erionite <SEP> 85, <SEP> 4 <SEP> 3, <SEP> 1 <SEP> 2, <SEP> 6
<tb>
   ZSM-5 catalysts in the H, Zn / H and Ni / H forms are more active than Ni / H erionite in cracking n-hexane and, what is not the case with Ni / H / erionite, they allow a much greater conversion of 2-methylpentane and benzene.

   In the liquid product obtained from the ZSM-5 throughputs, large amounts of C7 + alkyl aromatic compounds were found, which are apparently the result of the alkylation of benzene with cracked fragments. A typical analysis of the liquid product obtained at room temperature is as follows:
Composition of the liquid product from Example 40
 EMI17.3
 
<tb>
<tb> wt. <SEP> -%
<tb> 2-methylpentane <SEP> 1, <SEP> 5
<tb> n-hexane <SEP> 0.8
<tb> Benzene <SEP> 12.2
<tb> Toluene <SEP> 1,2
<tb> C aromatics <SEP> 30.2
<tb> C <SEP> + aromatics <SEP> 54.1
<tb> 100, <SEP> 0
<tb>
 
Examples 44 to 47:

   To compare the performance of ZSM-5 against known forms of selective acidic cracking catalysts, a hydrogen T, produced by calcining an ammonium-exchanged zeolite T, was brought into contact with the synthetic reformate mixture used in Examples 37 to 42 and the reactor effluent on stream 15 analyzed min and 3 h later.

   The following results were obtained:

 <Desc / Clms Page number 18>

 
 EMI18.1
 
<tb>
<tb> Example <SEP> catalyst <SEP> wt .-% <SEP> conversion <SEP> (15 <SEP> min <SEP> on the <SEP> stream)
<tb> n-hexane <SEP> 2-methylpentane <SEP> benzene
<tb> 44 <SEP> H / T <SEP> 58.5 <SEP> 3.3 <SEP> 0.6
<tb> 45 <SEP> H / ZSM-5 <SEP> 97.9 <SEP> 43.3 <SEP> 12.5
<tb> wt .-% <SEP> conversion <SEP> (3 <SEP> h <SEP> on the <SEP> current)
<tb> 46 <SEP> H / T <SEP> 29, <SEP> 7 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 6 <SEP>
<tb> 47 <SEP> H / ZSM-5 <SEP> 97, <SEP> 8 <SEP> 24.5 <SEP> 12.1
<tb>
 
These results demonstrate the remarkable activity and non-aging property of H / ZSM-5 with no added hydrogenation / dehydrogenation component under hydrocracking conditions. In contrast, H / T showed considerable signs of aging after 3 hours.



  ) Example 48: This example shows the typical production method of the ZSM-5 used in Example 38
Zeolite.



   22.9 g of SiO were partially in 100 ml of 2, 18n-Tetrapropylammoniumhydroxyd by heating on a
Dissolved at a temperature of about 100 C. Then a mixture of 3.19 g NaAlO (add. 42.0 wt .-% ALO,
 EMI18.2
 
 EMI18.3
 
<tb>
<tb> 0.382 <SEP> mol <SEP> SiO2,
<tb> 0.0131 <SEP> mol <SEP> Al2O3,
<tb> 0, <SEP> 0159 <SEP> Mol <SEP> Na20,
<tb> 0, <SEP> 118 <SEP> Mol <SEP> [<SEP> (CH3CH2CH2) 4N] 2O,
<tb> 6.30 <SEP> moles <SEP> H20.
<tb>
 
 EMI18.4
 
 EMI18.5
 
<tb>
<tb> OOC% by weight) <SEP> SiO <SEP> 93, <SEP> 62 <SEP>% by weight <SEP> adsorbed <SEP> n-hexane <SEP> 10.87
<tb>% by weight <SEP> Al2O <SEP> 4.9 <SEP>% by weight <SEP> adsorbed <SEP> cyclohexane <SEP> 3.60
<tb> wt.

   <SEP> -% <SEP> Na2O <SEP> 1.48 <SEP>% by weight <SEP> adsorbed <SEP> H2O <SEP> 9.15
<tb> 100.00
<tb> SiO2 / Al2O3 <SEP> 32.5
<tb> NaO / A <SEP> 0, <SEP> 5
<tb>
 
 EMI18.6
 cher catalyst in Examples 37, 45 and 47 was used.



   The ZSM-5 zeolite was prepared according to the general procedure described in Example 48. It was then brought into contact with a saturated solution of ammonium chloride to replace the original attached cations, after which it was washed with water, dried and calcined in air at 5400C to convert it to the hydrogen form, i.e., H-ZSM- 5, convict.



   Example 50: A ZSM-5 catalyst was prepared according to the general procedure in Example 48. The reaction composition and the properties of the end product are given below:
 EMI18.7
 
<tb>
<tb> temperature, <SEP> C <SEP> 150
<tb> time, <SEP> days <SEP> 5 <SEP>
<tb> reaction composition
<tb> SiO3 / Al2O3 <SEP> 29.1
<tb> Na2O / A <SEP> 1, <SEP> 19 <SEP>
<tb> TPA2o / Al2o3 <SEP> 9
<tb> H20 / TPA20 <SEP> + <SEP> Na <SEP> 0 <SEP> 47 <SEP>
<tb>
 

 <Desc / Clms Page number 19>

 
 EMI19.1
 
<tb>
<tb> composition
<tb> NaO, <SEP>% by weight <SEP> 2.42
<tb> Na, <SEP>% by weight <SEP> 1.8
<tb> AO ,, <SEP>% by weight <SEP> 6, <SEP> 1 <SEP>
<tb> 3 <SEP> SiC2, <SEP> wt .- <SEP> 90.6
<tb> SiO2 / Al2O3 <SEP> 25.2
<tb> NaO / A <SEP> 0.65
<tb> Adsorption cyclohexane, <SEP>% by weight <SEP> 3.07
<tb> n-hexane, <SEP>% by weight <SEP> 9.88
<tb>) <SEP> H2O, <SEP> wt .-% <SEP> 7,

  51
<tb>
 
The above material was then calcined at about 540 ° C. for 16 hours and divided into 2 parts (A and B).



  Part A was exchanged with 100 ml of a 0.5N aqueous solution of ammonium chloride at room temperature for 1 hour in order to form the ammonium salt. This catalyst was called Catalyst Al-
 EMI19.2
 exchanged. The material was then washed with water and dried in air to give a catalyst having a zinc content of 0.9% by weight and a sodium content of 0.2% by weight. It was used in Example 39 after calcining at 5400C for 16 hours.



   Part B was treated with anhydrous ammonia (100 cm3 / min) at room temperature to reduce the NH-
Reconstitute seats. The catalyst was referred to as catalyst B1. 3 g of the catalyst B1 were exchanged with a 0.5N solution of zinc and ammonium chloride as above. The finished catalyst contained 1.2% by weight of zinc and 0.3% by weight of sodium. It was used in Example 41 after calcining at 540 ° C. for 16 hours.



   The catalysts used in Examples 40 and 42 were prepared in the same way, with the exception that a nickel salt was used instead of the zinc salt for the base exchange of the zeolite.
 EMI19.3
 



     Example 51: This example shows the effect of the absence of hydrogen, the results are given below:
One feed was cracked over Ni / H / ZSM-5 zeolite. The characteristics of the feed as well as the working conditions and results were as follows:
 EMI19.4
 
<tb>
<tb> Loading <SEP> Example <SEP> 51
<tb> pressure, <SEP> kg / cm2 <SEP> 35
<tb> H / HC molar ratio
<tb> LHSV <SEP> 1
<tb> temperature, <SEP> OC <SEP> 318
<tb> drying gas, <SEP>% by weight <SEP> 7.38
<tb> C4 <SEP>, <SEP>% by volume <SEP> 6.8 <SEP> 16.8
<tb> C5 +, <SEP>% by volume <SEP> 93.2 <SEP> 76.0
<tb> C5 +, <SEP> RON, <SEP> pure <SEP> 90.3 <SEP> 98.9
<tb>
   Example 52: In this experiment a synthetic C6 reformate was converted over an acid-exchanged ZSM-5 zeolite catalyst.

   The C6 reformate charge had the following composition:
 EMI19.5
 
<tb>
<tb> component <SEP> vol .-%
<tb> 2,2-dimethylbutane <SEP> 10.5
<tb> 2,3-dimethylbutane <SEP> 6.2
<tb> 2-methylpentane <SEP> 15.3
<tb> n-Hexen-1 <SEP> 5, <SEP> 8
<tb> Benzene <SEP> 40.4
<tb> n-hexane <SEP> 21.8
<tb>
 
The composition had an octane number (ON) of 77.1.



   In this experiment the aforementioned feed was converted by passing it over an acid exchanged ZSM-5 zeolite at 100-200 LHSV at 482-510 ° C. In particular, the reaction was carried out at 100 LHSV and 4820C, and the properties of the final product were given below.

 <Desc / Clms Page number 20>

 



   Improvement of the octane number:
The synthetic reformate had a calculated pure octane number (R + 0) of 77.1 [the measured micro-octane number is 77.6 (R + 0)]. At 100 LHSV and 4820C, the modified fuel had an initial clean
Octane number of 92.3, calculated from the composition of the products. Accordingly, a gain in octane numbers of 15.2 was achieved through the conversion over the zeolite.



   This octane gain was achieved as follows:
1. Cracking of 62.9% by weight of the n-hexane and 12.5% by weight of the 2-methylpentane and 2,3-dimethyl
 EMI20.1
    -OlefinenExample 53: In this experiment, a reformate from a platinum reforming plant with an octane number of 86.0 (R + 0) and a final boiling point of 204 C was converted over the acid-exchanged ZSM-5 zeolite catalyst mentioned. The catalyst had an a value of 13,000.

   The feed had the following analysis:
 EMI20.2
 
<tb>
<tb> Average <SEP> molecular weight <SEP> 96.5
<tb> Octane number <SEP> (lead-free) <SEP> Research method <SEP> 86.0
<tb> Paraffins <SEP> 57.3 <SEP>% by weight
<tb> Olefins <SEP> 1, <SEP> 1 <SEP> Motor method <SEP> 79.5
<tb> alkylbenzenes <SEP> 38, <SEP> 6
<tb> Other <SEP> (by <SEP> difference) <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 100, <SEP> 0
<tb>
 
 EMI20.3
 
 EMI20.4
 
<tb>
<tb> Average <SEP> molecular weight <SEP> 89.2
<tb> Paraffins <SEP> 68.3 <SEP> wt. <SEP> -0/0 <SEP>
<tb> Olefins <SEP> 1.5
<tb> alkylbenzenes <SEP> 29.4
<tb> Other <SEP> (through <SEP> difference) <SEP> 0, <SEP> 8 <SEP>
<tb> 100, <SEP> 0
<tb>
 
The octane rating of the liquid product and that of the modified fuel (liquid + gas) are given below:

   
 EMI20.5
 
<tb>
<tb> time <SEP> on <SEP> current <SEP> only <SEP> liquid <SEP> modified <SEP> fuel
<tb> 20 <SEP> min <SEP> 91, <SEP> 3 <SEP> 93.8
<tb> 3 <SEP> h <SEP> 40 <SEP> min <SEP> 88.7 <SEP> 90.8
<tb>
 Compared to the reformate, a gain of 12.6 and 9.6 octane numbers could be achieved.



    Example 55: The following example illustrates the nickel-H-ZSM-5 zeolite used in Example 51.



  The following solutions were prepared:
 EMI20.6
 
ALO, (c) 4.5 kg of tetrapropylammonium bromide and 22.5 liters of water; (d) 3.6 kg of sulfuric acid in 10.8 l of water.



   Solution (c) was added to solution (b). solution (a) was then added to the mixture of (c) and (b). The solution (d) was then added to the mixture of (a), (b) and (c) with vigorous stirring.

 <Desc / Clms Page number 21>

 



   A gel formed and the mixture was held at a temperature of about 90 to 99 ° C. for about 267.5 hours until crystallization was complete and ZSM-5 was formed. After filtration, the wet filter cake was mixed with water, washed and dried at 121.degree. After drying, the product was calcined at 3710C for 3 hours. The calcined ZSM-5 product was then subjected to exchange treatments for 4 hours with 1.0-on ammonium nitrate solution at room temperature.



   The ammonium-exchanged zeolite was then subjected to a 4-hour exchange with a 0.5N nickel nitrate solution at 87.degree.



   The exchanged material was then washed free of nickel solution, dried at 1210C, brought to a size of 30 to 60 meshes and then calcined at 540C for 10 hours.
 EMI21.1
 sulfided in hydrogen at 400C.



   The catalyst contained 0.11% by weight sulfur, 0.32% by weight nickel and 0.02% by weight sodium.



     Example 56: The following example illustrates the preparation of the hydrogen / ZSM-5 zeolite used in Examples 52, 53 and 54. The following solutions were prepared: (a) 0.25 kg of sodium aluminate, with a content of 44.71o aluminum oxide, 6.31 l of water;
 EMI21.2
 



   Solution (c) was added to solution (b), after which solution (a) was added to the mixture of (c) and (b). Solution (d) was then added to the mixture of (c), (b) and (a) with vigorous stirring. At the end of the addition of solution (d), a solid gel formed.



   The gel was heated to a temperature of 93 to 99 ° C. for a total of 167 hours until a crystalline aluminosilicate, identified as ZSM-5, was formed.



   The ZSM-5 zeolite was calcined for 10 hours at 540 C after drying and then with an on-
 EMI21.3
 division as to whether a certain zeolite is effective in the process according to the invention.



   In these examples, equal parts by weight of benzene and n-heptane were passed over different catalysts to be evaluated, and the conversion of heptane and benzene was measured.



   The following conditions were used:
 EMI21.4
 
<tb>
<tb> temperature <SEP> 315-4820C
<tb> pressure <SEP> 0 <SEP> - <SEP> 28 <SEP> kg / cm2
<tb> LHSV <SEP> 0.4 <SEP> - <SEP> 62
<tb> H2 / HC <SEP> 0 <SEP> - <SEP> 7
<tb>
 
The reason for the large variation in process conditions was an attempt to achieve the best results for each catalyst tested. All the catalysts to be evaluated were first tested under the following conditions:
 EMI21.5
 
<tb>
<tb> 4000C
<tb> 28 <SEP> kg / cm2
<tb> 62 <SEP> LHSV
<tb> 7/1 <SEP> H / HC
<tb>
 
Those which failed the test were retested under other conditions within the above wide range in an attempt to improve their performance.



   The following table shows the best test results and the temperatures used.

 <Desc / Clms Page number 22>

 
 EMI22.1
 
<tb>
<tb> Example <SEP> Zeolite <SEP> Organic <SEP> SiO / ALO <SEP> cracked <SEP> Benzene <SEP> temperature
<tb> cation <SEP> n-heptane <SEP> converted <SEP> oc
<tb>% by weight <SEP>% by weight <SEP>
<tb> 57 <SEP> TMA-Offretit <SEP> yes <SEP> 8.0 <SEP> 15 <SEP> 1.5 <SEP> 425
<tb> 58 <SEP> ZSM-4 <SEP> yes <SEP> 6,7 <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> 400
<tb> 59 <SEP> Mordenite <SEP> no <SEP> 24 <SEP> 9 <SEP> 2 <SEP> 400
<tb> dealuminized
<tb> 60 <SEP> TEA <SEP> Mordenite <SEP> yes <SEP> 32 <SEP> 61 <SEP> 18.5 <SEP> 482
<tb> 61 <SEP> Beta <SEP> yes <SEP> 30 <SEP> 68 <SEP> 10,

  5 <SEP> 482
<tb> 62 <SEP> ZSM-5 <SEP> yes <SEP> 30-70 <SEP> 80 <SEP> 28 <SEP> 315
<tb> 63 <SEP> ZSM-8 <SEP> yes <SEP> 53 <SEP> 61 <SEP> 15 <SEP> 400
<tb> 64 <SEP> ZSM-11 <SEP> yes <SEP> 76 <SEP> 38 <SEP> 15.5 <SEP> 315
<tb> 65 <SEP> ZSM-12 <SEP> yes <SEP> 52 <SEP> 52 <SEP> 18 <SEP> 400
<tb>
 
The table above shows that there are large differences in the catalytic behavior among the tested zeolites. It should also be noted that all of the above tested zeolites have the ability
To adsorb monomethyl paraffins under the conversion conditions used. So the difference between zeolites is whether or not they were synthesized in such a way that they contain an organic cation, another difference is their ratio of silica to alumina.



   From the table above it can be seen that TMA-Offretit, ZSM-4 and Mordenit are not in the desired
Work wisely. With the TMA-Offretit it should be noted that the cracking of heptane and the conversion of
Benzene are too low even at temperatures of 4250C. TMA-Offretit therefore does not fall into the definition of preferred zeolites, as its silica to alumina ratio is below 15. In the same way, ZSM-4 is not a good catalyst for the conversion of heptane and benzene, although it contains an organic cation and has the ability to adsorb monomethyl paraffins, although it should be noted here that the ratio of silica to alumina is below 15 lies.



   Furthermore, the table above shows that it is not just the ratio of silica to alumina that gives the catalyst the improved properties. Reference is made to mordenite, which was synthesized in a conventional manner and then dealuminized in order to raise the ratio of silica to alumina to 24. The table shows that mordenite also has poor catalytic properties with regard to the conversion of heptane and benzene, which means that it cannot be used as a catalyst for upgrading a reformate according to the invention.



   All of the remaining zeolites gave good results by converting substantial amounts of heptane and benzene.



    PATENT CLAIMS:
1. Process for the preparation of reformates and products from reforming plants by
 EMI22.2
 (2) was crystallized from a solution containing organic cations, so that it contains organic cations in the synthesized state, and (3) has a pore size such that it adsorbs methyl paraffins under the aforementioned conversion conditions.



   2. The method according to claim l, characterized in that the crystalline aluminosilicate zeolite has a ratio of silica to alumina of more than 20.

 

Claims (1)

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem kristallinen Aluminosilikat-Zeolith eine Hydrier-/Dehydrierkomponente zugeordnet ist. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the crystalline aluminosilicate zeolite is assigned a hydrogenation / dehydrogenation component. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das kristalline Aluminosilikat mit Ammonium- oder Wasserstoffkationen basenausgetauscht wurde. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the crystalline aluminosilicate has been base-exchanged with ammonium or hydrogen cations. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das kristalline Aluminosilikat ss-Zeolith ist. 5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the crystalline aluminosilicate is SS-zeolite. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das kristalline Aluminosilikat TEA-Mordenit ist. <Desc/Clms Page number 23> 6. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the crystalline aluminosilicate is TEA-mordenite. <Desc / Clms Page number 23> 7. Verfahren nach einem der Ansprüche l bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das kristalline Aluminosilikat Zeolith ZSM-12 ist. 7. The method according to any one of claims l to 4, characterized in that the crystalline aluminosilicate is zeolite ZSM-12. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das kristalline Aluminosilikat Zeolith ZSM-5 ist. 8. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the crystalline aluminosilicate is zeolite ZSM-5. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das kristalline Aluminosilikat Zeolith ZSM-8 ist. 9. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the crystalline aluminosilicate is zeolite ZSM-8. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche l bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das kristalline Aluminosilikat Zeolith ZSM-11 ist. 10. The method according to any one of claims l to 4, characterized in that the crystalline aluminosilicate is zeolite ZSM-11. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Reformat im wesentlichen aus aromatischen Kohlenwasserstoffen und Paraffinkohlenwasserstoffen besteht. 11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the reformate consists essentially of aromatic hydrocarbons and paraffin hydrocarbons.
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