BR0017392B1 - Catalisador tendo uma distribuição de raio de poro bimodal, processo para produzir o mesmo, uso de um catalisador, e, processo para a desidrogenação de hidrocarbonetos c2-c16 - Google Patents

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“CATALISADOR TENDO UMA DISTRIBUIçãO DE RAIO DE PORO

BIMODAL, PROCESSO PARA PRODUZIR O MESMO, USO DE UM

CATALISADOR, E, PROCESSO PARA A DESIDROGENAçãO DE HIDROCARBONETOS C2-C16” A presente invenção refere-se a catalisadores tendo distribuição de raio de poro bimodal e compreendendo a) dióxido de zircônio e, se desejado, b) óxido de alumínio, dióxido de titânio, e/ou óxido de silício e c) pelo menos um elemento do grupo principal I ou II, um elemento do grupo de transição III, um elemento do grupo de transição VIII, da Tabela Periódica dos Elementos, lantânio e/ou estanho. US-A-5.220.091 descreve catalisadores compreendendo Pt/Sn como componente ativo em um suporte de espinélio de Zn para a desidrogenação de moléculas pequenas de hidrocarbonetos como isobutano usando vapor como diluente. O desempenho destes catalisadores visa uma necessidade de melhora porque, apesar da elevada diluição da alimentação com vapor (relação 4:1), somente rendimentos relativamente baixos e seletividades são obtidos em altas temperaturas de reação de 600 °C. Do mesmo modo precisando de melhoras está a vida útil de operação dos catalisadores, porque eles precisam ser regenerados após um tempo de operação de somente 7 horas. US-A-4.788.371 descreve catalisadores Pt/Sn/Cs/AUCh para a desidrogenação de hidrocarbonetos usando diluição de vapor (por exemplo vapor/propano = 10:1). Apesar do alto grau de diluição, somente baixas conversões de 21% são obtidas. WO-A-94/29021 descreve catalisadores com base em óxidos mistos de magnésio e alumínio e ainda compreendendo um metal nobre do grupo VIII, um metal do grupo IVa e, se desejado, um metal alcalino do grupo Ia, da Tabela Periódica dos Elementos para a desidrogenação de, por exemplo, uma mistura de gás de H20/propano/H2/N2 em uma relação de 8:7:1:5. Um inconveniente destes catalisadores em aplicações industriais ésua baixa dureza, que toma o uso industrial difícil. Além disso, o desempenho destes catalisadores, particularmente em baixas temperaturas de reação, está precisando de melhoras. Uma outra desvantagem é o procedimento de operação complicado que, para manter o desempenho, requer a adição de hidrogênio à alimentação e a misturação de nitrogênio para outra diluição. É um objeto da presente invenção remediar as desvantagens acima mencionadas.

Verificou-se que este objeto é obtido por novos e melhorados catalisadores tendo uma distribuição de raio de poro bimodal e compreendendo a) de 10 a 99,9 % em peso de dióxido de zircônio, e b) de 0 a 60 % em peso de óxido de alumínio, dióxido de silício e/ou dióxido de titânio, e c) de 0,1 a 10 % em peso de pelo menos um elemento do grupo principal I ou II, um elemento de grupo de transição III, um elemento de grupo de transição VIII, da Tabela Periódica dos Elementos, lantânio e/ou estanho, com a condição que a soma das porcentagens em peso seja de 100, um processo para a desidrogenação de hidrocarbonetos C2-Ci6 e o uso destes catalisadores para esse fim e também um processo para produzir estes catalisadores.

Os catalisadores da presente invenção compreendem, preferivelmente consistem de: a) de 10 a 99,9 % em peso, preferivelmente de 20 a 98 % em peso, particularmente preferivelmente de 30 a 95 % em peso de dióxido de zircônio do qual 50 a 100 % em peso, preferivelmente de 60 a 99 % em peso, particularmente preferivelmente de 70 a 98 % em peso está em uma modificação monoclínica e/ou tetragonal, e b) de 0,1 a 30 % em peso, preferivelmente de 0,5 a 25% em peso, particularmente preferivelmente de 30 a 20 % em peso de dióxido de silício e, c) de 0 a 60 % em peso, preferivelmente de 0,1 a 50 % em peso, particularmente preferivelmente de 1 a 40 % em peso, particularmente de 5 a 30 % em peso, de óxido de alumínio, dióxido de silício e/ou dióxido de titânio na forma de rutilo ou anátase, e d) de 0,1 a 10 % em peso, preferivelmente de 0,2 a 8 % em peso, particularmente preferivelmente de 0,5 a 5 % em peso, de pelo menos um elemento do grupo principal I ou II, um elemento de grupo de transição III, um elemento de grupo de transição VIII, da Tabela Periódica dos Elementos, lantânio e/ou estanho, onde a soma das porcentagens em peso é de 100. A quantidade de um metal nobre presente nos catalisadores da presente invenção é geralmente de 0,01 a 5 % em peso, preferivelmente de 0,1 a 1 % em peso, particularmente preferivelmente de 0,2 a 0,5 % em peso.

Nos catalisadores da presente invenção, de 70 a 100%, preferivelmente de 75 a 98%, particularmente preferivelmente de 80 a 95%, dos poros são menores do que 20 nm ou na faixa de 40 a 5.000 nm.

Para produzir os catalisadores da presente invenção, uso pode ser feito de precursores dos óxidos de zircônio, titânio, silício e alumínio (formando o suporte), que pode ser convertido por calcinação nos óxidos.

Estes podem ser preparados por métodos conhecidos, por exemplo pelo processo sol-gel, precipitação dos sais, desidratação dos ácidos correspondentes, misturação a seco, colocação em suspensão ou secagem por pulverização. Por exemplo, um óxido misto Zr02 · xA1203 · xSi02 pode ser preparado primeiro preparando um óxido de zircônio rico em água de fórmula Zr02 · xH20 por precipitação de um precursor contendo zircônio apropriado.

Os precursores de zircônio apropriados são, por exemplo, Zr(N03)4, ZrOCl2 ou ZrCl4. A própria precipitação é realizada por adição de uma base como NaOH, KOH, Na2C03 e NH3 e é descrita, por exemplo, em EP-A-849 224.

Para preparar um óxido misto Zr02 · xSi02, o precursor de Zr obtido como acima pode ser misturado com um precursor contendo Si. Os base precursores Si02 bem apropriados são, por exemplo, sóis contendo água de Si02 como Ludox®. Os dois componentes podem ser misturados, por exemplo por simples misturação mecânica ou por secagem por pulverização em um secador de pulverização.

Quando usar óxidos mistos, é possível influenciar a estrutura de poros em um modo marcado no alvo. Os tamanhos de partículas dos vários precursores influenciam a estrutura do poro. Assim, por exemplo, macroporos podem ser gerados em micro-estrutura pelo uso de A1203 tendo uma baixa perda em ignição e uma distribuição de tamanho de partícula definida. Um óxido de alumínio que foi verificado como sendo utilizável para este fim é Puralox (A1203 tendo uma perda em ignição de cerca de 3%).

Para preparar um óxido misto Zr02 · xSi02 · xAl203, a mistura em pó Si02 · xZr02 obtida como descrito acima pode ser misturada com um precursor contendo Al. Isto pode ser realizado, por exemplo, por simples misturação mecânica em um amassador. No entanto, um óxido misto Zr02 · xSi02 · xA1203 também pode ser preparado em uma etapa única por misturação a seco dos precursores individuais.

Comparado com Zr02 puro, os óxidos mistos tem a vantagem, inter alia, que eles podem ser conformados com facilidade. Para este fim, a mistura em pó obtida é misturada em um amassador com um ácido concentrado e pode ser então convertida em um corpo conformado, por exemplo por meio de uma extrusora de aríete ou uma extrusora de parafuso.

Um outro modo possível de produzir o suporte tendo uma distribuição de raio de poro específica para os catalisadores da presente invenção consiste em adicionar, durante a preparação, vários polímeros que podem ser parcialmente ou completamente removidos Por calcinação de modo a formar poros em faixas de raio de poro definidas. A misturação dos polímeros e dos precursores de óxidos podem, por exemplo, ser realizada por simples misturação mecânica ou por secagem por pulverização em um secador de pulverização. O uso de PYP (polivinil pirrolidona) foi verificado como sendo particularmente vantajoso para produzir os suportes tendo uma distribuição de raio de poro bimodal. Se PVP durante adicionado durante uma etapa de produção para um ou mais precursores de óxido dos elementos Zr, Ti, Al ou Si, macroporos na faixa de 200 a 5000 nm são formados após calcinação. Uma outra vantagem do uso de PVP é que o suporte pode ser conformado mais prontamente. Assim, extrudados tendo boas propriedades mecânicas podem ser produzidos facilmente a partir de Zr02 · xH20 contendo água recentemente precipitado que foi previamente secado a 120°C quando PVP e ácido fórmico são adicionados, mesmo sem outros precursores de óxido.

Os suportes de óxido misto dos catalisadores da presente invenção geralmente tem maiores áreas de superfície BET após calcinação do que os suportes de Zr02 puros. As áreas de superfície BET dos suportes de óxido misto são geralmente de 40 a 300 m2/g, preferivelmente de 50 a 200 m2/g, particularmente preferivelmente de 60 a 150 m2/g. O volume de poro dos catalisadores da presente invenção é geralmente de 0,1 a 0,8 ml/g, preferivelmente de 0,2 a 0,6 ml/g. O diâmetro de poro médio dos catalisadores da presente invenção que pode ser determinado por porosimetria Hg é de 5 a 20 nm, preferivelmente de 8 a 18 nm. Além disso, é vantajoso que 10 a 80% do volume de poro seja feito por poros > 40 nm. A calcinação dos suportes de óxido misto é com vantagem realizada após a aplicação dos componentes ativos e realizada de 400 a 700 °C, preferivelmente de 500 a 650 °C, particularmente preferivelmente de 560 a 620 °C. A temperatura de calcinação deve ser geralmente pelo menos tão elevada como a temperatura de reação de desidrogenação para a qual os catalisadores da presente invenção são usados.

Os catalisadores da presente invenção tem uma distribuição de e raio de poro bimodal. Os poros estão principalmente na faixa de até 20 nm e na faixa de 40 a 5000 nm. Com base no volume de poro, estes poros completam pelo menos 70% dos poros. A proporção de poros menores que 20 nm é geralmente de 20 a 60%, enquanto a proporção de poros na faixa de 40 a 5000 nm é geralmente igual de 20 a 60%. A dopagem dos óxidos mistos com um composto básico pode ser realizada ou durante sua preparação, por exemplo por co-precipitação, ou subseqüentemente, por exemplo por impregnação do óxido misto com um composto de metal alcalino ou composto de metal alcalino-terroso ou um composto do grupo de transição III ou um composto de metal de terra rara. Os dopantes particularmente apropriados são K, Cs, e lantânio. A aplicação do componente ativo para desidrogenação, que é geralmente um metal do grupo de transição VIII, é geralmente realizada por impregnação em um precursor de sal de metal apropriado que pode ser convertido no óxido de metal correspondente por calcinação. Como uma alternativa para impregnação, o componente ativo para desidrogenação também pode ser aplicado por outros métodos, por exemplo pulverização do precursor de sal de metal sobre o suporte. Os precursores de sal de metal apropriados são, por exemplo, os nitratos, acetatos, e cloretos dos metais apropriados, ou ânions complexos dos metais usados. Preferência é dada ao uso de platina como H2PtCl6 ou Pt(N03)2. Os solventes que podem ser usados para os precursores de sal de metal são água e solventes orgânicos. Os solventes particularmente apropriados são álcoois inferiores como metanol e etanol.

Outros precursores apropriados quando usam metais nobres como componente ativo para desidrogenação são os sóis de metal nohre correspondentes que podem ser preparados por um dos métodos conhecidos, por exemplo por redução de um sal de metal com um agente redutor na presença de um estabilizador como PVP. A técnica de preparação é tratada de modo abrangente no pedido de patente alemã DE-A-195 00 366. O catalisador pode ser usado como um leito fixo no reator ou, por exemplo, na forma de um leito fluidizado e pode ter uma forma apropriada. As formas apropriadas são, por exemplo, grânulos (material esmagado), pelotas, monólitos, esferas ou extrudados (barras, rodas de trem, estrelas, anéis).

Como precursores de metal alcalino e metal alcalino-terroso, usa-se geralmente compostos que podem ser convertidos em óxidos correspondentes por calcinação. Exemplos de precursores apropriados são hidróxidos, carbonatos, oxalatos, acetatos ou hidróxi carbonatos mistos de metais alcalinos e metais alcalino-terrosos.

Se o suporte de óxido misto durante adicionalmente ou exclusivamente dopado com um metal do grupo principal III ou grupo de transição III, os materiais de partida neste caso devem ser compostos que podem ser convertidos em óxidos correspondentes por calcinação. Se for usado lantânio, os compostos de partida apropriados são, por exemplo carbonato de óxido de lantânio, La(OH)3, La3(C03)2, La(N03)3 ou compostos de lantânio contendo ânions orgânicos, por exemplo acetato de lantânio, formato de lantânio ou oxalato de lantânio. A desidrogenação de propano é geralmente realizada em temperaturas de reação de 300 a 800 °C, preferivelmente de 450 a 700 °C, e uma pressão de 0,1 a 100 bar, preferivelmente de 0,1 a 40 bar, e uma WHSV (velocidade espacial horária em peso) de 0,01 a 100 h1, preferivelmente de 0,1 a 20 h'1. Além do hidrocarboneto a ser desidrogenado, a alimentação pode ainda compreender diluentes como C02, N2, gases nobres e/ou vapor, preferivelmente N2 e/ou vapor, particularmente preferivelmente vapor.

Um aspecto específico dos catalisadores da presente invenção é que eles são ativos na desidrogenação de hidrocarbonetos na presença de vapor e é, assim, possível utilizar as vantagens associadas com os mesmos, por exemplo remoção de limitação de equilíbrio, redução em depósitos de carbono e extensão da vida útil em operação.

Se desejado, hidrogênio pode ser adicionado à alimentação de hidrocarboneto, neste caso a relação de hidrogênio para hidrocarboneto é geralmente de 0,1:1 a 100:1, preferivelmente de 1:1 a 20:1. A desidrogenação de hidrocarbonetos usando catalisadores da presente invenção é preferivelmente realizada sem o uso de hidrogênio.

Além da adição contínua de um gás, particularmente de vapor, é possível regenerar o catalisador por passagem de hidrogênio ou ar sobre o mesmo de tempos em tempos. A própria regeneração ocorre de 300 a 900 °C, preferivelmente de 400 a 800 °C, usando um agente oxidante livre, preferivelmente ar, ou em uma atmosfera redutora, preferivelmente hidrogênio. A regeneração pode ser realizada em pressão sub-atmosférica, pressão atmosférica ou pressão super-atmosférica. Preferência é dada a pressões na faixa de 0,5 a 100 bar.

Hidrocarbonetos que podem ser hidrogenados por meio de catalisadores da presente invenção são, por exemplo, hidrocarbonetos C2-C16, como etano, n-propano, n-butano, iso-butano, n-pentano, iso-pentano, n- hexano, n-heptano, n-octano, n-nonano, n-decano, n-undecano, n-dodecano, n-tridecano, n-tetradecano, n-pentadecano, n-hexadecano, preferivelmente hidrocarbonetos C2-Cg- como etano, n-propano, n-butano, iso-butano, n- pentano, iso-pentano, n-hexano, n-heptano, n-octano, particularmente preferivelmente hidrocarbonetos C2-C4- como etano, n-propano, n-butano e iso-butano, em particular propano e iso-butano.

Propileno é um produto procurado, particularmente para a síntese de polipropileno ou para a síntese de monômeros funcionalizados e seus produtos de polimerização. Uma alternativa à preparação de propileno por craqueamento com vapor de nafta leve é a desidrogenação de propano.

Isobuteno é um produto importante, particularmente para a preparação de MTBE (éter metil terc-butílico). Ele é usado, particularmente nos Estados Unidos, como um aditivo para combustível para aumentar a octanagem. Isobuteno pode ser preparado por desidrogenação de isobutano em um processo análogo ao para produzir propileno.

Exemplos Produção de catalisador Exemplo 1 Uma solução de 0,7793 g de SnCl2 · 2H20 e 0,5124 g de H2PtCl6 · 6H20 em 400 ml de etanol foi despejada sobre 67,03 g de Zr02 · xSi02 · xAl203 (MEL, designação de produto XZO 747/03, 1,6-2 mm granules). A solução em excesso foi removida sob uma pressão reduzida de 28 mbar em um evaporador giratório durante um período de 30 minutos. A composição foi secada a 100°C durante 15 horas e calcinada a 560°C durante 3 horas. A solução de 0,5027g de CsN03 e l,7668g de KN03 em 166 ml de água foi então despejada sobre o catalisador. A solução de sobrenadante foi removida sob uma pressão reduzida de 30 mbar durante um período de 30 minutos. O catalisador foi secado a 100°C durante 15 horas e calcinado a 560°C durante 3 horas. O catalisador tinha uma área de superfície BET de 92 m2/g. Medidas de porosimetria de mercúrio deram um volume de poro de 0,29 ml/g, uma área de poro de 67 m2/g e um raio de poro médio de 4,9 nm. Com base no volume de poro, cerca de 31% dos poros tinha um diâmetro menor do que 10 nm e cerca de 57% tinha um diâmetro na faixa de 200 e 4000 nm. A composição do catalisador é mostrada na tabela 1.

Exemplo 2 186,73 g de ZrOCl2 · 8H20 foram dissolvidos em 800 ml de água. Em temperatura ambiente, 347 ml de 5 M NaOH foram adicionados em gotas a esta solução em uma taxa de 1 ml/min. Após um tempo de cerca de 6 horas, a precipitação estava completa e o pH foi 14. O material precipitado foi envelhecido durante 15 horas a 100°C. A suspensão foi subseqüentemente filtrada, o sólido foi lavado com 3000 ml de uma solução a 5% de potência NH4NO3 e subseqüentemente com água pura até um cloreto livre não poder ser mais detectado. O sólido foi secado a 100°C durante 16 horas e foi então aquecido a uma taxa de aquecimento de l°C/min a 600°C e calcinado nesta temperatura durante 12 horas. 110 g de um pó de Zr02 preparado deste modo foram pré- tratados com 3,3 g de Walocel em 40 ml de água e a mistura foi amassada durante 2 horas, então extrudada sob uma pressão de 30 bar para formar extrudados de 3 mm e subseqüentemente esmagada.

Uma solução de 0,465 g de SnCl2 · 2H20 e 0,306 g de H2PtCl6 • 6H20 em 245 ml de etanol foi despejada sobre 40 g do material esmagado produzido como descrito acima (fração de peneira: 1,6-2 mm). A solução em excesso foi removida sob uma pressão reduzida de 28 mbar em um evaporador giratório durante um período de 30 minutos. A composição foi secada a 100°C durante 15 horas e calcinada a 560°C durante 3 horas. A solução de 0,299 g de CsN03 e 0,663 g de KN03 em 105 ml de água foi então despejada sobre 0 catalisador. A solução de sobrenadante foi removida sob uma pressão reduzida de 30 mbar durante um período de 30 minutos. O catalisador foi secado a 100°C durante 15 horas e calcinado a 560°C durante 3 horas. λ O catalisador tinha uma área de superfície BET de 107 m /g.

Medidas de porosimetria de mercúrio deram um volume de poro de 0,46 ml/g, uma área de poro de 102 m2/g e um raio de poro médio de 7,7 nm. Com base no volume de poro, cerca de 37% dos poros tinha um diâmetro não maior do que 10 nm e cerca de 40% tinha um diâmetro na faixa de 200 e 5000 nm. A composição do catalisador é mostrada na tabela 1.

Exemplo 3 373,46 g de ZrOCl2 · 8H20 foram dissolvidos em 3200 ml de água. Em temperatura ambiente, 694 ml de 5 M NaOH foram adicionados em gotas a esta solução em uma taxa de 1 ml/min. Após um tempo de cerca de 6 horas, a precipitação estava completa e o pH foi 14. O material precipitado foi envelhecido durante 15 horas a 100°C. A suspensão foi subseqüentemente filtrada, o sólido foi lavado com 6000 ml de uma solução a 5% de potência de NH4NO3 e subseqüentemente com água pura até Cf livre não poder ser mais detectado. O sólido foi secado a 100°C durante 16 horas. 6 g de PVP (polivinil pirrolidona) e 6 g de concentrado ácido fórmico em 70 ml de água foram adicionados a 200 g do material precipitado preparado deste modo. A mistura foi amassada durante 2 horas e extrudada sob uma pressão de 20 bar para formar extrudados de 3 mm que foram subseqüentemente esmagados.

Uma solução de 0,639 g de SnCl2 · xH20 e 0,421 g de H2PtCl6 • 6H20 em 337 ml de etanol foi despejada sobre 40 g do material esmagado produzido como descrito acima (fração de peneira: 1,6-2 mm). A solução em excesso foi removida sob uma pressão reduzida de 28mbar em um evaporador giratório durante um período de 30 minutos. A composição foi secada a 100°C durante 15 horas e calcinada a 560°C durante 3 horas. A solução de 0,411 g de CsN03 e 0,725 g de KN03 em 144 ml de água foi então despejada sobre 0 catalisador. A solução de sobrenadante foi removida sob uma pressão reduzida de 30mbar durante um período de 30 minutos. O catalisador foi secado a 100°C durante 15 horas e calcinado a 560°C durante 3 horas. O catalisador tinha uma área de superfície BET de 102 m /g. Medidas de porosimetria de mercúrio deram um volume de poro de 0,32 ml/g, uma área de poro de 101 m2/g e um raio de poro médio de 7,8 nm. Com base no volume de poro, cerca de 50% dos poros tinham um diâmetro não maior do que 10 nm e cerca de 25% tinham um diâmetro na faixa de 200 e 2000 nm. A composição e o desempenho do catalisador são mostrados na tabela 1.

Exemplo 4 Uma solução de 0,384 g de SnCl2 · 2H20 e 0,252 g de H2PtCl6 • 6H20 em 196 ml etanol foi despejada sobre 32 g de um óxido misto esmagado de Zr02 · xSi02 de Norton (# 9816590; fração de peneira: 1.6- 2 mm). A solução em excesso foi removida sob uma pressão reduzida de 28 mbar em um evaporador giratório durante um período de 30 minutos. A composição foi secada a 100°C durante 15 horas e calcinada a 560°C durante 3 horas. A solução de 0,247 g de CsN03, 0,435 g de KNO3 e 3,147 g de La(N03)3 · 6H20 em 120 ml de H20 foi então despejada sobre 0 catalisador. A solução de sobrenadante foi removida sob uma pressão reduzida de 30 mbar durante um período de 30 minutos. O catalisador foi secado a 100°C durante 15 horas e calcinado a 560°C durante 3 horas. O catalisador tinha uma área de superfície BET de 82 m2/g.

Medidas de porosimetria de mercúrio deram um volume de poro de 0,27 ml/g, uma área de poro de 65 m2/g e um raio de poro médio de 11,7 nm. Com base no volume de poro, cerca de 58% dos poros tinha um diâmetro não maior do que 20 nm, cerca de 18% dos poros tinham um diâmetro de 40 a 100 nm e cerca de 30% tinham um diâmetro não maior que 40 e menor do que 5000 nm. A composição do catalisador é mostrada na tabela 1.

Exemplo comparativo 1 (Comp. 1) Um catalisador foi preparado para comparação usando 0 método em WO-A-94/29021, Exemplo 1 (Pt/Sn/Cs/Mg(Al)0). A composição do catalisador é mostrada na tabela 1.

Exemplo comparativo 2 (Comp. 2) O catalisador foi produzido usando um método análogo ao exemplos comparativo 1. A composição do catalisador é mostrada na tabela 1.

Teste de catalisador 20 ml de um catalisador produzido como descrito acima foram instalados em um reator de tubo tendo um diâmetro interno de 22 mm. O catalisador foi tratado com hidrogênio a 580 °C durante 30 min. O catalisador foi então exposto a uma mistura de 80% de nitrogênio e 20% de ar (ar simples) na mesma temperatura. Após uma fase de lavagem de 15 min usando nitrogênio puro, o catalisador foi reduzido com hidrogênio durante 30 min. 10 padrão 1/h de propano (99,5% puro ) e H20 em uma relação molar de propano/vapor de 1:1 foram então passados sobre o catalisador a uma temperatura de reação de 580°C ou 610°C. A pressão foi de 1,5 bar e GHSV foi de 1000 h'1. Os produtos de reação foram determinados por cromatografia de gás.

Os resultados usando os catalisadores dos exemplos 1 a 4 e os exemplos comparativos são mostrados na tabela 1.

Tabela 1 - Desempenho dos catalisadores dos exemplos 1 a 4 e exemplos comparativos 1 e 2 na desidrogenação de propano* *) Condições de teste: 20 ml de catalisador, tamanho do grânulo = 1,6 - 2 mm; 580°C ou 610°C; propano/H20 = 1:1 (mol/mol); 20 padrão 1/h de propano; GHSV = 1000 h”1; 1,5 bar. **) catalisador comparativo: Pt/Sn/Cs/Mg(Al)0 de WO-A-94/29021 Exemplo 1.

Claims (10)

1. Catalisador tendo uma distribuição de raio de poro bimodal, caracterizado pelo fato de compreender, essencialmente: a) de 10 a 99,9%, em peso, de dióxido de zircônio, dos quais de 50 a 100%, em peso, se apresenta na forma monoclínica, b) de 0 a 60%, em peso, de óxido de alumínio, dióxido de silício e/ou dióxido de titânio, e c) de 0,1 a 10%, em peso, de pelo menos um elemento selecionado dentre os grupos principais I e II, e os grupos de transição III e VIII da Tabela Periódica dos Elementos, e estanho, com a condição de que a soma das porcentagens em peso seja de 100.

2. Catalisador de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender essencialmente: a) de 30 a 95%, em peso, de dióxido de zircônio, b) de 0,5 a 25%, em peso, de dióxido de silício; c) de 0,1 a 1%, em peso, de platina; e d) de 0,1 a 10%, em peso, de pelo menos um elemento selecionado dentre potássio, césio, lantânio, e estanho, com a condição de que a soma dos constituintes presentes seja 100%, em peso.

3. Catalisador de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que tem uma área de superfície específica BET na faixa de 40 a 300 m2/g.

4. Catalisador de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o volume de poro é de 0,25 a 0,5 ml/g.

5. Catalisador de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de conter de 0,1 a 5%, em peso, de potássio e/ou césio.

6. Catalisador de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de conter de 0,05 a 1%, em peso, de platina e de 0,05 a 2%, em peso, de estanho.

7. Processo para produzir um catalisador como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de compreender: adicionar de 2 a 30%, em peso, de poliaminas, poliacrilatos, poliálcoois, polissiloxanos, carboidratos ou misturas dos mesmos, particularmente polivinil pirrolidona, à composição de catalisador bruto, e calcinar a mesma acima de 550°C.

8. Uso de um catalisador, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de ser para a desidrogenação de hidrocarbonetos C2-C16·

9.

Processo para a desidrogenação de hidrocarbonetos C2-C16, caracterizado pelo fato de ser conduzido na presença de um catalisador como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, e a uma temperatura vaiando de 300 a 800°C, a uma pressão de 10 a 104 kPa (0,1 a 100 bar), e a uma velocidade espacial por hora ponderai (WHSV) de 0,01 a 100 h1.