CN1312736A - 含铂、卤素和Ib族金属的L-型沸石催化剂 - Google Patents

含铂、卤素和Ib族金属的L-型沸石催化剂 Download PDF

Info

Publication number
CN1312736A
CN1312736A CN99809673A CN99809673A CN1312736A CN 1312736 A CN1312736 A CN 1312736A CN 99809673 A CN99809673 A CN 99809673A CN 99809673 A CN99809673 A CN 99809673A CN 1312736 A CN1312736 A CN 1312736A
Authority
CN
China
Prior art keywords
catalyzer
weight
type zeolite
cut
metal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN99809673A
Other languages
English (en)
Inventor
福永哲也
杉本道雄
R·A·因尼斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Idemitsu Kosan Co Ltd
Chevron Phillips Chemical Co LLC
Original Assignee
Idemitsu Kosan Co Ltd
Chevron Phillips Chemical Co LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Idemitsu Kosan Co Ltd, Chevron Phillips Chemical Co LLC filed Critical Idemitsu Kosan Co Ltd
Publication of CN1312736A publication Critical patent/CN1312736A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G35/00Reforming naphtha
    • C10G35/04Catalytic reforming
    • C10G35/06Catalytic reforming characterised by the catalyst used
    • C10G35/095Catalytic reforming characterised by the catalyst used containing crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/60Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the type L, as exemplified by patent document US3216789
    • B01J29/61Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the type L, as exemplified by patent document US3216789 containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/62Noble metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0201Impregnation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/32Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
    • C07C5/373Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen with simultaneous isomerisation
    • C07C5/393Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen with simultaneous isomerisation with cyclisation to an aromatic six-membered ring, e.g. dehydrogenation of n-hexane to benzene
    • C07C5/41Catalytic processes
    • C07C5/415Catalytic processes with metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/32Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
    • C07C5/373Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen with simultaneous isomerisation
    • C07C5/393Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen with simultaneous isomerisation with cyclisation to an aromatic six-membered ring, e.g. dehydrogenation of n-hexane to benzene
    • C07C5/41Catalytic processes
    • C07C5/415Catalytic processes with metals
    • C07C5/417Catalytic processes with metals of the platinum group
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2229/00Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
    • B01J2229/30After treatment, characterised by the means used
    • B01J2229/42Addition of matrix or binder particles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
    • C07C2523/48Silver or gold
    • C07C2523/52Gold
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2529/00Catalysts comprising molecular sieves
    • C07C2529/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
    • C07C2529/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • C07C2529/60Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the type L
    • C07C2529/61Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the type L containing iron group metals, noble metals or copper
    • C07C2529/62Noble metals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

本文公开了一种L-型沸石催化剂,这种催化剂是通过将铂组分、一种或多种卤素组分和一种或多种选自周期表中Ib族的金属组分载持在L-型沸石上而制得的,其中一种或多种选自Ib族的金属组分的载持量为催化剂总重量的0.001-3(重量)%(以金属计),一种或多种选自Ib族金属组分与铂的摩尔比为0.01-1;本文还公开了一种生产芳烃或高辛烷值汽油的方法,该方法包括使一种或多种选自C6馏分,C7馏分和C8+馏分的馏分与催化剂相接触的步骤。根据本发明,提供了一种用于生产芳烃或高辛烷值汽油的、含有作为载体的L-型沸石的催化剂,这种催化剂能抑制裂解活性和焦的形成,并能提高芳烃选择性和液体得率。

Description

含铂、卤素和Ⅰb族金属的L-型沸石催化剂
                 发明背景
(ⅰ)本发明所属领域
本发明涉及含有铂组分,一种或多种卤素组分和一种或多种选自周期表中Ⅰb族金属的L-型催化剂,涉及制造这种催化剂的方法,以及涉及利用这种催化剂生产芳烃和具有高辛烷值汽油的方法。更具体地说,本发明涉及适用于生产芳烃和高辛烷值汽油的催化剂,涉及制造这种催化剂的方法以及利用这种催化剂卓有成效地生产芳烃和高辛烷值汽油的方法。采用这种催化剂可抑制裂解活性和焦的形成,并能提高芳族选择性和液体产物得率。
(ⅱ)相关技术说明
至今,一直采用铂-铝催化剂作为非芳族烃(如脂族烃)芳烃化的催化剂来生产芳族烃。然而,这些催化剂体系存在实际上不能使具有6个和7个碳原子的烃转变为芳烃的缺点。
因此,近年来,作为已经克服这一缺点的催化剂,现已发现了一种其中铂载持在L-型沸石上的催化剂(日本专利公开57408/1983)。在这种催化剂中,周期表中Ⅷ族金属是载持在L-型沸石上的,但催化活性不足,而且使用寿命很短,这是不良之处。此后,为了提高催化剂的活性、选择性和使用寿命以及使制备催化剂方法简化,已经提出了各种技术。例如,已提出的有:(1)一种包括将Ⅷ族金属载持在L-型沸石上,然后使其经受氧-氯化处理以提高催化活性和使用寿命的方法(日本专利申请公开168539/1985),(2)一种包括用含有铂盐和非铂盐溶液处理L-型沸石以提高铂分散性的方法(日本专利申请公开138539/1986),(3)一种载持在经含卤化合物处理过的L-型沸石上的铂催化剂(日本专利申请公开57653/1987),(4)一种载持在经含卤化合物处理过的L-型沸石上的铂催化剂(日本专利申请公开91334/1988),以及(5)一种同时使铂组分载持在L-型沸石和以一种或多种卤素组分对沸石进行处理的简化的制备催化剂方法(日本专利申请公开49936/1993)。
然而,上述方法(1)存在处理设备复杂的缺点,方法(2)存在催化活性不足的缺点。此外,方法(3)和(4)的催化剂在以卤素处理时要使用有害物质氟里昂,而且存在要进行高温处理,因而会发生脱铝,从而会使表面积减少的缺点。此外,上述方法(5)得到的催化剂还存在高裂解活性的缺点。
从上述可知,铂载持在L-型沸石上的各种常规催化剂都存在缺点,因此它们都不是十分令人满意的。
                      发明概述
本发明是在上述情况下开发的,因此,本发明的一个目的是提供一种用于生产芳烃和高辛烷值汽油的、铂载持在L-型沸石上的催化剂,而且这种催化剂能抑制裂解活性、抑制焦的形成(即能抑制因焦的形成而发生的催化剂失活),并能提高芳烃的选择性和液体的得率。
本发明的另一个目的是提供一种利用这种催化剂生产芳烃和高辛烷值汽油的方法。
为了达到上述目的,本发明者已进行了深入的研究。因此,业已发现,将一定量的至少一种选自周期表中Ⅰb族的金属(下文中有时称为“本发明的金属”)载持在已载持有卤素和铂的常规L-型沸石上所得到的催化剂可作为生产芳烃和高辛烷值汽油的催化剂而达到上述目的。此外,也已发现,当C6馏分、C7馏分、C8馏分以及8个碳原子以上的馏分(C8+馏分)或它们的混合馏分与上述催化剂接触时,可有效获得芳烃和高辛烷值的汽油。根据这些研究结果,已达到本发明的目的。
这就是说,(1)本发明的第一方面涉及将铂组分、一种或多种卤素组分和一种或多种选自周期表中Ⅰb族的金属组分载持在L-型沸石上而得到的L-型沸石催化剂,一种或多种选自Ⅰb族的金属组分的载持量为催化剂总重量的0.001-3(重量)%(以金属计),一种或多种选自Ⅰb族的金属组分与铂的摩尔比为0.01-1。
(2)本发明的第二方面涉及制造上文(1)所述催化剂的方法,该方法包括以含铂化合物、一种或多种含卤化合物和一种或多种选自周期表中Ⅰb族的金属化合物浸渍L-型沸石,然后煅烧该沸石的步骤。
(3)本发明的第三方面涉及生产芳烃的方法,该方法包括使至少一种选自C6馏分、C7馏分和C8+馏分的馏分与上文(1)所述的催化剂相接触。
(4)本发明的第四方面涉及制造具有高辛烷值汽油的方法,该方法包括使一种或多种选自C6馏分、C7馏分和C8+馏分的馏分与上文(1)所述的催化剂相接触。
                发明的详细说明
本发明的L-型沸石催化剂是一种L-型沸石上载持有铂组分、一种或多种卤素组分和一种或多种本发明的金属组分的催化剂,这种L-型沸石可用下列组成通式表示:
0.9-1.3M2/nO·Al2O3·5.0-7.0SiO2·0-9H2O式中M是碱金属或碱土金属,n是M的化合价。通常,可采用公开在日本专利申请公开133835/1983第9页和第10页中的、和日本专利申请公开80333/1984第5页中的沸石。
可用于本发明的、选自周期表Ⅰb族金属的实例包括金、银和铜,在本发明中,金是优选的。在本发明的L一型沸石催化剂中,本发明的一种或多种金属组分的载持量选为催化剂总重量的0.001-3(重量)%(以金属计)。如果本发明金属组分的载持量偏离了这一范围,就不会得到能抑制裂解活性和焦的生成,并能提高芳族烃选择性和液体得率的任何具有优良性能的催化剂,所以不能达到本发明的目的。此外,本发明的一种或多种金属与铂的摩尔比为0.01-1,如果偏离这一范围,也不会得到任何具有上述性能的催化剂,所以不能达到本发明的目的。鉴于催化剂的催化性能,本发明的一种或多种金属与铂的摩尔比优选为0.03-0.5。
此外,对铂组分的载持量没有特别的限制,但鉴于催化性能,铂组分的载持量优选为催化剂总重量的0.1-5(重量)%,更优选为0.1-1.5(重量)%(以铂计)。此外,对一种或多种卤素组分的载持量也没有特别的限制,但鉴于催化性能,一种或多种卤素组分的载持量优选为催化剂总重量的0.1-5(重量)%(以一种或多种卤素计)。
此外,对于本发明L-型沸石催化剂来说,L-型沸石脱铝量小是优选的,通常的脱铝量为0-3.0(重量)%,优选为0-2.0(重量)%,更优选为0-1.0(重量)%(以L-型沸石骨架中的铝量计)。
本文中,L-型沸石的脱铝量是按照下述步骤测定的。通过29Si NMR测定得到铝原子围绕硅原子的配位比,并以所得之比为基础计算骨架中铝含量。然后,将算得的铝含量与用相同方法测得的原料L-型沸石骨架中铝含量作比较。
其次,对于本发明L-型沸石催化剂的制备方法没有特别的限制,只要能使铂组分、一种或多种卤素组分和一种或多种本发明的金属组分载持在L-型沸石上,任何方法都可采用。根据本发明的下述方法就能有效制得所要求的L-型沸石催化剂。
在本发明方法中,L-型沸石以含铂化合物、一种或多种含卤化合物和一种或多种本发明含金属化合物浸渍。
在L-型沸石模制前,根据需要可向L-型沸石添加天然或合成的无机氧化物如氧化铝、二氧化硅或硅铝酸盐作为粘结剂。这类粘结剂的添加量优选为催化剂总重量的5-90(重量)%。
对于上述含铂化合物没有特别的限制,只要能成为铂源,可为任何化合物,但常采用铂盐。铂盐的实例包括二氯化四氨铂、氯铂酸、氯铂酸盐、氢氧化四氨铂以及二硝基二氨基铂。这些含铂化合物可单独使用或以两种或两种以上的混合态使用。
此外,含卤化合物的实例包括各种化合物,常用的实例包括含氯化合物(如氯化氢和氯化铵)、含氟化合物(如氟化氢和氟化铵)、含碘化合物(如碘化氢和碘化铵)以及含溴化物(如溴化氢和溴化铵)。这些含卤化合物可单独使用或以两种或两种以上的混合态使用。
此外,对于本发明的含金属化合物也没有特别的限制,只要能成为金属源,任何一种化合物都可采用。常用的含金属化合物的实例包括氯化金、氯金酸、氯金酸钠、硝酸银、乙酸银、氯化铜、硝酸铜以及乙酸铜。本发明的这些金属化合物可单独使用或以两种或两种以上的混合态使用。
对于各个组分的浸渍方法没有特别的限制,可通过常压浸渍法、真空浸渍法、渗透法和经常采用的离子交换法中的任何一种方法实施浸渍。在浸渍处理时,L-型沸石可用各组分同时浸渍或以各组分顺序地浸渍。在顺序浸渍情况下,对各组分的浸渍次序没有特别的限制。或者,以两种化合物与一种化合物分别地和连续地进行浸渍。在顺序浸渍操作过程中,可用其它化合物浸渍L-型沸石,在一系列浸渍操作完成后,进行干燥处理,并根据需要进行煅烧。
在浸渍处理后,通常进行干燥处理,随后进行煅烧处理。干燥处理可在静止状态或流动状态下、在常压或减压下进行,但优选采用真空(减压)旋转干燥方法。干燥温度宜选在40-200℃,优选70-150℃。煅烧处理温度高于干燥处理温度,通常在250-350℃温度范围内进行。对于煅烧处理的气氛没有特别的限制,但通常在空气中进行煅烧。空气可以是流动的。
由此制得的本发明L-型沸石催化剂适宜作生产芳烃或高辛烷值汽油的催化剂。
在本发明的L-型沸石催化剂中,含有一种或多种本发明的金属,这种本发明的金属与铂相互作用而抑制了铂的氢解活性。因此,气体的选择性降低。在本发明催化剂用作生产芳烃的催化剂的情况下,采用一种或多种选自C6馏分、C7馏分及C8+馏分的馏分,例如C6-C9,C7-C9,C8-C9,C6-C8,C7-C8,C7和C8中的每种馏分或称为萃余液的馏分作为原料,能以高得率有益地制得芳烃。
或者,在本发明催化剂用作由C6-C9,C7-C9,C8-C9,C6-C8,C7-C8,C7及C8中的每种馏分或萃余液馏分生产高辛烷值汽油的催化剂情况下,能以高液态得率制得汽油,而且还具有苯的产生比率低的优点。苯是有害物质,它是由C7及7个碳原子以上的芳烃(C7+烃)经脱烷基作用形成的C6环化脱氢过程中以及C7+烃的氢解过程中产生的。
此外,还具有抑制焦形成的优点,据认为,焦是由加氢裂解产物的聚合作用产生的。因此,能抑制因焦的形成而发生的催化剂失活。
本发明的目的是提供制造芳烃的方法和生产高辛烷值汽油的方法。
根据本发明方法,将一种或多种选自C6馏分,C7馏分和C8+馏分的馏分与本发明的L-型沸石催化剂相接触以得到芳烃或汽油。
C6馏分、C7馏分及C8+馏分的实例包括链烷烃、烯烃、炔烃、环烷烃以及环烯烃。
上述链烷烃优选具有6-10个碳原子,其实例包括正己烷、甲基戊烷、正庚烷、甲基己烷、二甲基戊烷、正辛烷、甲基庚烷和二甲基己烷。
此外,上述烯烃优选具有6-10个碳原子,其常用实例包括己烯、甲基戊烯、庚烯、甲基己烯、二甲基戊烯及辛烯。此外,上述炔烃优选具有6-10个碳原子,其常用实例包括己炔、庚炔和辛炔。
上述环烷烃优选具有6-10个碳原子,其常用实例包括甲基环戊烷、环己烷、甲基环己烷和二甲基环己烷。
此外,上述环烯烃优选具有6-10个碳原子,其常用实例包括甲基环戊烯、环己烯、甲基环己烯和二甲基环己烯。
这些烃可单独使用或以两种或两种以上的烃相结合使用。此外,可优选采用萃余液。
对使上述烃与本发明催化剂相接触的条件没有特别的限制,但为了得到良好的结果,温度为350-600℃,优选为400-550℃,压力为0-4千克/厘米2表压,优选为0-10千克/厘米2表压及液体时空速(LHSV)为0.1-20小时-1,优选为1-10小时-1是有利的。此外,氢气/原料烃的供料比率优选在0.1-50摩尔/摩尔范围内。
下面,将依照实施例对本发明作更详细的说明,但是本发明的范围并不受这些实施例的限制。要注意的是在下列实施例中制得的每一催化剂含1(重量)%铂。
实施例1
将20份(重量)硅粘结剂(品名为Snowtex,由Nissan ChemicalCo.,Ltd.制造)添加在100重量份L-型沸石(品名为TSZ-500KOA,Toso Co.,Ltd制造)中,接着进行捏合和模制。然后,将模制样品在500℃空气中煅烧2小时可得到含有硅粘结剂的模制L-型沸石。
另一方面,将0.086克二氯化四氨铂、0.088克氟化铵、0.019克氯化铵和2.1克离子交换水相混合以制备含铂·卤素的浸渍液。
在搅拌下将制得的浸渍液缓慢地滴加到5克含硅粘结剂的模制L-型沸石中,以使该沸石浸渍有含铂化合物和含卤素化合物,然后将已浸渍过的沸石在40分钟内从室温加热到100℃,随后在100℃下进行真空旋转干燥处理3小时。
接着,将0.4克预先制好的氯金酸钠水溶液(含2.5(重量)%金)与1.7克离子交换水相混合以制备含金浸渍液,然后用该含金溶液浸渍上述已干燥的浸渍有铂·卤素的L-型沸石。之后,将该处理过的沸石在40分钟内加热到100℃,并在100℃下真空旋转干燥3小时,然后在空气中于320℃煅烧1小时而制成催化剂。
该催化剂中的金载持量为0.2(重量)%,Au/Pt的摩尔比为0.2。
对照实施例1
按照实施例1相同步骤,L-型沸石经含铂化合物和一种或多种含卤化合物浸渍、干燥,但不浸渍含金化合物,然后在空气中于320℃下煅烧1小时而制成催化剂。
实施例2
除了以含0.1克预先制备好的氯金酸钠水溶液(含金2.5(重量)%)和2.0克离子交换水的混合物作为含金浸渍液外,其余按与实施1相同的步骤制备催化剂。
该催化剂中的金载持量为0.05(重量)%,Au/Pt摩尔比为0.05。
实施例3
除了以含0.2克预先制备好的氯金酸钠水溶液(含金2.5(重量)%)和1.9克离子交换水的混合物作为含金的浸渍液外,其余按与实施例1相同的步骤制备催化剂。
该催化剂中的金载持量为0.1(重量)%,Au/Pt摩尔比为0.1。
实施例4
除了以含0.6克预先制备好的氯金酸钠水溶液(含金2.5(重量)%)和1.5克离子交换水的混合物作为含金的浸渍液外,其余与按实施例1相同的步骤制备催化剂。
该催化剂中的金载持量为0.3(重量)%,Au/Pt摩尔比为0.3。
实施例5
除了以含0.4克预先制备好的氯金酸钠水溶液(含金2.5(重量)%)和1.7克离子交换水的混合物作为含金的浸渍液外,其余按与实施例1相同的步骤制备催化剂。
该催化剂中的金载持量为0.2(重量)%,Au/Pt摩尔比为0.2。
实施例6
采用实施例1-5和对照实施例1制得的催化剂,分别对正辛烷进行芳构化。
每种催化剂各取50毫克研磨至32-65目,然后充填在反应器中,再将该反应器放置在一个装置上。之后,在流速为100毫升/分钟的氢气流中,在35分钟内将催化剂从室温加热至540℃,然后在540℃下,使催化剂进行氢还原反应1小时。
氢还原反应完成后,将反应温度调整至470℃,并将1微升、2微升和3微升正辛烷以脉冲方式注入氢气流(100毫升/分钟)中进行转变成芳烃的转化反应。正辛烷(n-C8)的转化率,C1-C4气体得率和C8芳烃(C8A)得率按下式计算。结果列于表1中。
n-C8转化率(%)=[(出口n-C8重量)/(入口n-C8重量)]×100
C1-C4气体得率(重量%)=[(出口C1-C4重量)/(入口n-C8重量)]×100
C8A得率(重量%)=[(出口二甲苯+乙基苯重量)/(入口n-C8重量)]×100
表1
    催化剂种类 在n-C8转化率为60%时C8A得率(wt%) n-C8转化率为60%时C1-C4气体得率(wt%)
 Au/Pt摩尔比 含金原料
    实施例1对照实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5     0.200.050.10.30.2 氯金酸钠-氯金酸钠氯金酸钠氯金酸钠氯金酸     30.027.030.028.030.530.1     4.35.84.54.75.24.9
由表1可见,通过金的添加,在转化率相同的情况下,能使不需要的C1-C4气体含量降低,并使C8A得率提高。
实施例7
利用实施例1-5和对照实施例1制得的催化剂进行C6馏分的芳构化。
每种催化剂各取50毫克研磨至32-65目,然后充填在反应器中,再将该反应器放置在一个装置上。之后,在流速为100毫升/分钟的氢气流中,在35分钟内将催化剂从室温加热至540℃,然后在540℃下,使催化剂进行氢还原反应1小时。
氢还原反应完成后,将反应温度调整至470℃,并将2微升表2所列组成的C6馏分以脉冲方式注入氢气流(100毫升/分钟)中进行转变成芳烃的转化反应。按下式可算得苯选择性和C1-C5选择性。结果列于表3。
苯的选择性(重量%)=[(出口苯重量)/(出口苯+C1-C5重量)]×100
C1-C5选择性(重量%)=[(出口C1-C5重量)/(出口苯+C1-C5重量)]×100
表2
    组分     各组分含量(wt%)
 2,3-二甲基丁烷      0.7
 2-甲基戊烷      9.3
 3-甲基戊烷      15.3
 正己烷      59.7
 甲基环戊烷      13.5
 2,4-二甲基戊烷      1.0
 3,3-二甲基戊烷      0.5
表3
    催化剂种类   苯选择性(wt%)   C1-C5选择性(wt%)
 金含量(wt%) 含金原料
实施例1对照实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5      0.200.050.10.30.2 氯金酸钠-氯金酸钠氯金酸钠氯金酸钠氯金酸     94.490.595.094.392.494.0      5.69.55.05.77.66.0
由表3可见,通过金的添加,可使裂解产物C1-C5的选择性降低,因此可提高所需产物苯的选择性。
实施例8
利用实施例1和对照实施例1制得的催化剂,以萃余液为原料进行转化反应。
作为原料的萃余液的组成如表4所示,使萃使液在0.5克催化剂存在下,在反应压力为4千克/厘米2表压,氢/萃余液摩尔比为3,重时空速(WHSV)为2小时-1,在固定床流动型反应器中进行反应。在这种情况下,将反应温度调整至C5+馏分的研究法辛烷值(RON)可为103。这里RON是指正己烷、苯、甲基环戊烷和异庚烷被忽略情况下的辛烷值。
关于所得产品得率的结果列于表5中。
表4
    萃余液组成(wt%)
   链烷烃   环烷烃    芳烃     合计
    C5C6C7C8C9C10+     0.412.034.613.87.20.2     0.14.39.65.21.80.1 0.74.84.40.70.1     0.517.049.023.49.70.4
    总计     68.2     21.1     10.7     100.0
表5
            催化剂种类
    实施例1(含0.2wt%金) 对照实施例2(不含金)
得率(wt%)     H2C1-C4C5+     4.24.891.0     4.26.389.5
芳烃苯甲苯C8芳烃 12.537.115.0 16.436.713.5
表5显示,当采用实施例1制得的催化剂时,C5+馏分的得率提高了,而裂解选择性降低了。这些事实说明,实施例1的催化剂对提高液体得率更有效。此外,苯(被怀疑是一种致癌物,因而在汽油中的浓度已被限制)的形成已明显地受到抑制。
此外,作为生产芳烃的催化剂,实施例8的催化剂的优点在于它能使用作石油化工原料的C8芳烃达到高的产率。
实施例9
将由实施例1制得含硅粘结剂的模制L-型沸石研磨成20-40目,在110℃下真空干燥4小时,然后在马弗炉中于200℃煅烧2小时和于500℃煅烧2小时。
然后,将0.0046克氯化金(AuCl3)溶在其量能正好被5克这种载体所吸收的离子交换水中,从而制成含金的浸渍液。接着,用这种浸渍液浸渍5克经研磨的载体。之后,在110℃真空干燥4小时,然后在马弗炉中于300℃煅烧2小时。
然后,将0.089克二氯化四氨铂,0.088克氟化铵和0.039克氯化铵溶解在其量能正好被上述载持金的载体所吸收的离子交换水中,从而制成含铂·卤素的浸渍液。然后,用这种浸渍液浸渍5克载持有金的载体,在室温下静置过夜,然后在110℃真空干燥3小时。之后,经浸渍的载体在150℃煅烧30分钟,在250℃煅烧30分钟和在300℃煅烧1小时。
此催化剂中的金载持量为0.06(重量)%,Au/Pt摩尔比为0.06。
实施例10
除了氯化金用量为0.0091克和氯化铵用量为0.036克外,其余按与实施例9相同的步骤制备催化剂。
该催化剂中的金载持量为0.12(重量)%,Au/Pt摩尔比为0.12。
实施例11
除了氯化金用量为0.019克和氯化铵用量为0.031克外,其余按与实施例9相同的步骤制备催化剂。
该催化剂中的金载持量为0.25(重量)%,Au/Pt摩尔比为0.25。
实施例12
除了用0.0035克硝酸银代替0.0046克氯化金和氯化铵用量为0.041克外,其余按与实施例9相同的步骤制备催化剂。
该催化剂中的银载持量为0.044(重量)%,Ag/Pt摩尔比为0.08。
实施例13
除了用0.0035克硝酸铜代替0.0046克氯化金和氯化铵用量为0.041克外,其余按与实施例9相同的步骤制备催化剂。
该催化剂中的铜载持量为0.02(重量)%,Cu/Pt摩尔比为0.06。
实施例14
使用实施例9-13和对照实施例1制得的催化剂,对萃余液进行芳构化。
使具有如表6所示组成的萃余液原料与氢气相混合并在3.4千克/厘米2表压下使其从置于固定床流动型反应器中的1.0克催化剂上面通过。原料的重时空速为4.4小时-1及氢与烃的摩尔比为5。开始时,为了确定相对活性,反应温度设定在468℃。然后,调整温度使C6+非芳烃的转化率达到约80(重量)%。然后,在恒定的反应温度下,通过使催化剂活性衰减来测定其中毒率。通过下列步骤可得到催化剂的相对活性,失活速率,C6+非芳烃转化率,芳烃+氢的选择性以及C8芳烃选择性。结果列于表7中。
(1)相对活性=常数×ln[1/(1-x)]
x=[(原料中C6+非芳烃重量)-(出口C6+非芳烃重量)/(原料中C6+非芳烃重量)]
确定常数以便使对照实施例1中催化剂的相对活性可为1。
(2)相对中毒率=以对照实施例1中的催化剂中毒率为1时的相对活性的衰减比率。
(3)C6+非芳烃转化率(重量)%=[{(原料中C6+非芳烃重量)-(出口C6+非芳烃重量)}/(原料中C6+非芳烃重量)]×100。
(4)芳烃+H2选择性(重量%)=[{(出口芳烃+H2重量)-(原料中芳烃重量)}/{(原料中C6+非芳烃重量)-(出口C6+非芳烃重量)]×100。
(5)C8芳烃选择性(重量%)=[{(出口C8芳烃重量)-(原料中C8芳烃重量)}/{(原料中C8非芳烃重量)-(出口C8非芳烃重量)}]×100。
表6
    萃余液组成(体积%)
   链烷烃    环烷烃     芳烃     合计
    C5C6C7C8C9     0.637.336.210.00.8     1.55.62.02.30.5      -0.10.72.20.2     2.143.038.914.51.5
    总计     84.9     11.9     3.2     100.0
表7
    催化剂种类 相对活性 相对中毒率 在C6+非芳烃转化率为80%时C8芳烃选择性(wt%)
Ⅰb族金属与铂的原子比
对照实施例1     0     1     1     64
实施例9  0.06(金)     0.7     0.2     68
实施例10  0.12(金)     0.7     0.4     69
实施例11  0.25(金)     0.9     0.4     72
实施例12  0.08(银)     0.6     0.9     65
实施例13  0.06(铜)     0.6     0.5     69
由表7可知,当添加金、银或铜时,可提高C8芳烃选择性,虽然相对活性稍有下降。此外,相对中毒率可明显地降低,从而可大大地提高催化剂的稳定性。
本发明的含金催化剂可抑制裂解活性、抑制焦的形成(即能抑制因焦的形成而发生的催化剂失活),并能提高芳烃的选择性和液体的得率,因此,这是一种理想的用于生产芳烃和高辛烷值汽油的催化剂。

Claims (7)

1.一种L-型沸石催化剂,这种催化剂是通过将铂组分、一种或多种卤素组分和一种或多种选自周期表Ⅰb族的金属组分载持在L-型沸石上而制得的,其中一种或多种选自Ⅰb族的金属组分的载持量为催化剂的总重量的0.001-3(重量)%(以金属计),一种或多种选自Ⅰb族的金属组分与铂的摩尔比为0.01-1。
2.根据权利要求1的催化剂,其中选自周期表Ⅰb族的金属是金。
3.根据权利要求1或2的催化剂,其中以铂计铂的载持量为催化剂总重量的0.1-5(重量)%。
4.根据权利要求1-3任何一项的催化剂,其中以卤素计一种或多种卤素的载持量为催化剂总重量的0.1-5(重量)%。
5.一种制备权利要求1-4任何一项所述催化剂的方法,该方法包括用含铂化合物、含卤化合物和一种或多种选自周期表Ⅰb族金属的化合物浸渍L-型沸石,然后煅烧该沸石的步骤。
6.一种生产芳烃的方法,该方法包括使一种或多种选自C6馏分,C7馏分和C8+馏分的馏分与权利要求1-4任何一项所述的催化剂相接触的步骤。
7.一种生产高辛烷值汽油的方法,该方法包括使一种或多种选自C6馏分,C7馏分和C8+馏分的馏分与权利要求1-4任何一项所述的催化剂相接触的步骤。
CN99809673A 1998-08-14 1999-08-09 含铂、卤素和Ib族金属的L-型沸石催化剂 Pending CN1312736A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/134,164 1998-08-14
US09/134,164 US6096936A (en) 1998-08-14 1998-08-14 L-type zeolite catalyst

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1312736A true CN1312736A (zh) 2001-09-12

Family

ID=22462050

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN99809673A Pending CN1312736A (zh) 1998-08-14 1999-08-09 含铂、卤素和Ib族金属的L-型沸石催化剂

Country Status (19)

Country Link
US (1) US6096936A (zh)
EP (1) EP1105215B1 (zh)
JP (1) JP4381606B2 (zh)
KR (1) KR100609865B1 (zh)
CN (1) CN1312736A (zh)
AR (1) AR020181A1 (zh)
AT (1) ATE278466T1 (zh)
AU (1) AU754600B2 (zh)
BR (1) BR9913037A (zh)
CA (1) CA2339137C (zh)
DE (1) DE69920928T2 (zh)
EA (1) EA003559B1 (zh)
ES (1) ES2229743T3 (zh)
GC (1) GC0000020A (zh)
ID (1) ID28384A (zh)
MX (1) MXPA01001526A (zh)
MY (1) MY133138A (zh)
TW (1) TW476732B (zh)
WO (1) WO2000009263A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107916134A (zh) * 2016-10-11 2018-04-17 中国石油化工股份有限公司 一种由轻烃生产高辛烷值汽油和芳烃的方法
CN112423880A (zh) * 2018-05-07 2021-02-26 切弗朗菲利浦化学公司 芳构化催化剂及其制备和使用方法

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1119207C (zh) * 1997-06-12 2003-08-27 出光兴产株式会社 含卤素的催化剂及其制备方法
US6812180B2 (en) * 1997-12-10 2004-11-02 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Method for preparing catalyst
US20030165212A1 (en) * 1998-02-18 2003-09-04 Maglich Bogdan C. Method and apparatus for detecting, locating, and analyzing chemical compounds using subatomic particle activation
WO2002016026A2 (en) * 2000-08-25 2002-02-28 Apyron Technologies, Inc. Adsorbent and/or catalyst compounds promoted with halide ions and methods of making and using thereof
US6749778B2 (en) * 2001-03-15 2004-06-15 Studiengesellschaft Kohle Mbh Process for the synthesis of organomagnesium compounds using catalysts
US6653518B2 (en) 2001-06-15 2003-11-25 Exxonmobil Chemical Patents Inc Reforming process for manufacture of para-xylene
US7169376B2 (en) * 2004-06-10 2007-01-30 Chevron U.S.A. Inc. Method for making hydrogen using a gold containing water-gas shift catalyst
US20050254614A1 (en) * 2004-03-11 2005-11-17 Mckinny Kevin S Method and apparatus for measuring wall thickness of a vessel
US7932425B2 (en) * 2006-07-28 2011-04-26 Chevron Phillips Chemical Company Lp Method of enhancing an aromatization catalyst
US7902105B2 (en) * 2007-10-11 2011-03-08 Chevron Phillips Chemical Company Lp Aromatization catalyst comprising prolongated silica and methods of making and using same
US8263518B2 (en) * 2007-12-13 2012-09-11 Chevron Phillips Chemical Company Lp Catalyst having an improved crush strength and methods of making and using same
KR20150002628A (ko) 2012-04-17 2015-01-07 모멘티브 퍼포먼스 머티리얼즈 인크. 하이드로실릴화 반응을 위한 고 활성 촉매 및 그 제조방법
US8847056B2 (en) 2012-10-19 2014-09-30 Sing Trix Llc Vocal processing with accompaniment music input
RU2557063C1 (ru) * 2014-06-26 2015-07-20 Общество с ограниченной ответственностью "Объединенный центр исследований и разработок" (ООО "РН-ЦИР") Платиновый катализатор получения аренов из синтетических углеводородов и способ его приготовления
US11001767B2 (en) 2019-04-26 2021-05-11 Exxonmobil Research And Engineering Company Naphtha reformer yield using modified zeolitic catalysts

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4681865A (en) * 1985-05-07 1987-07-21 Research Association For Utilization Of Light Oil Catalyst for the production of aromatic hydrocarbons
JPS6257653A (ja) * 1985-05-07 1987-03-13 Res Assoc Util Of Light Oil 芳香族製造用触媒およびこれを用いる芳香族炭化水素の製造方法
US4914068A (en) * 1988-03-21 1990-04-03 Exxon Chemical Patents Inc. Process for the dispersion of Group VIII metals in large pore zeolite catalysts
DE69201976T2 (de) * 1991-02-05 1995-08-24 Idemitsu Kosan Co Katalysator zur Herstellung von aromatischen Kohlenwasserstoffen und Verfahren zur Herstellung aromatischer Kohlenwasserstoffe unter Verwendung dieses Katalysators.
JP3264447B2 (ja) * 1991-02-05 2002-03-11 出光興産株式会社 芳香族製造用触媒及びこれを用いる芳香族炭化水素の製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107916134A (zh) * 2016-10-11 2018-04-17 中国石油化工股份有限公司 一种由轻烃生产高辛烷值汽油和芳烃的方法
CN107916134B (zh) * 2016-10-11 2019-12-27 中国石油化工股份有限公司 一种由轻烃生产高辛烷值汽油和芳烃的方法
CN112423880A (zh) * 2018-05-07 2021-02-26 切弗朗菲利浦化学公司 芳构化催化剂及其制备和使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA2339137C (en) 2008-10-21
KR20010099616A (ko) 2001-11-09
EP1105215A1 (en) 2001-06-13
GC0000020A (en) 2002-10-30
KR100609865B1 (ko) 2006-08-09
BR9913037A (pt) 2001-05-08
TW476732B (en) 2002-02-21
MXPA01001526A (es) 2003-08-20
EP1105215B1 (en) 2004-10-06
ATE278466T1 (de) 2004-10-15
ES2229743T3 (es) 2005-04-16
ID28384A (id) 2001-05-17
EA200100239A1 (ru) 2001-08-27
EA003559B1 (ru) 2003-06-26
DE69920928T2 (de) 2005-02-03
JP4381606B2 (ja) 2009-12-09
AR020181A1 (es) 2002-05-02
DE69920928D1 (de) 2004-11-11
US6096936A (en) 2000-08-01
MY133138A (en) 2007-10-31
AU5067199A (en) 2000-03-06
AU754600B2 (en) 2002-11-21
CA2339137A1 (en) 2000-02-24
WO2000009263A1 (en) 2000-02-24
JP2002522218A (ja) 2002-07-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1312736A (zh) 含铂、卤素和Ib族金属的L-型沸石催化剂
US7456130B2 (en) Reforming catalyst with chelated promoter
CN1122571C (zh) 芳烃歧化/烷基转移催化剂及其制造方法
CN1070732C (zh) 对二甲苯的选择性重整/芳构化
CN1102864C (zh) 含有沸石euo的催化剂及其在含8个碳的芳香化合物的异构化中的应用
CN1902147A (zh) 芳族化合物的烷基化方法
KR20040111661A (ko) 비스무스- 및 인-함유 촉매 지지체, 이것으로 제조한 개질촉매, 이들의 제조방법 및 나프타 개질 방법
US4548918A (en) Process for manufacturing a hydrocarbon conversion catalyst and catalyst prepared by said process
JPS62169736A (ja) キシレン異性化法
JPH07121362B2 (ja) キシレン異性化触媒及び異性化方法
CN1061214A (zh) 制取支链烯烃的方法
JP2009090285A (ja) 芳香族異性化触媒
CN1020282C (zh) 重质馏份油加氢处理催化剂
CN1223602A (zh) 含金属的沸石催化剂,其制备方法及其在烃转化中的应用
KR101895204B1 (ko) 이성질화 촉매 제조 방법
CN1048425C (zh) 重质芳烃轻质化催化剂及轻质化方法
CN1245204A (zh) 含铂和钯双金属组分催化剂的制备方法
CN1047962C (zh) 多金属负载型烷基芳烃异构化催化剂
JP3264447B2 (ja) 芳香族製造用触媒及びこれを用いる芳香族炭化水素の製造方法
CN1488722A (zh) 一种异构化催化剂及其制备
CN1472182A (zh) 重质芳烃催化脱烷基催化剂及制备方法
KR101622495B1 (ko) 이중-촉매 시스템을 이용한 방향족 이성화
RU2043149C1 (ru) Катализатор для риформинга бензиновых фракций
CN1611566A (zh) 一种轻质烃类脱砷剂及其制备方法
CN1007322B (zh) 加氢裂化催化剂及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication