CS200593B1 - Method of activation and stabilization of the platinum-titan catalyst for the dearomatization of the petroleum fractions - Google Patents

Method of activation and stabilization of the platinum-titan catalyst for the dearomatization of the petroleum fractions Download PDF

Info

Publication number
CS200593B1
CS200593B1 CS102676A CS102676A CS200593B1 CS 200593 B1 CS200593 B1 CS 200593B1 CS 102676 A CS102676 A CS 102676A CS 102676 A CS102676 A CS 102676A CS 200593 B1 CS200593 B1 CS 200593B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
catalyst
hydrogen
platinum
volume
gasoline
Prior art date
Application number
CS102676A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Oldrich Svajgl
Jaroslav Veprek
Original Assignee
Oldrich Svajgl
Jaroslav Veprek
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 Oldrich Svajgl, Jaroslav Veprek filed Critical Oldrich Svajgl
Priority to CS102676A priority Critical patent/CS200593B1/en
Publication of CS200593B1 publication Critical patent/CS200593B1/en

Links

Landscapes

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

Description

Vynález se týká způsobu aktivace a stabilizace platino-titanového katalyzátoru pro dearomatizaci ropných frakcí, zvláště benzinu, popřípadě petrolej©.The present invention relates to a process for activating and stabilizing a platinum-titanium catalyst for the dearomatization of petroleum fractions, in particular gasoline or kerosene.

V poslední době se začínají využívat pro různé účely v chemickém i jiném průmyslu směsi nasycených uhlovodíků vroucí mezi 30 a 300 °C, přičemž jsou kladeny požadavky na jejich mimořádnou čistotu. Ve směsích nesmí být přítomny vůbec sinné sloučeniny, ale ani stopy nenasycených uhlovodíků a také aromatických uhlovodíků. Přitom uvedené destiláční frakce ropy popřípadě i sekundárního původu mají .až 1 % síry, desetiny % nenasycených uhlovodíků a až několik desítek % aromátů. Odstranění síry a olefinů je relativně snadné a tak pro konečnou úpravu na směsi nasycených uhlovodíků resultuje z původní ropné frakce směs aromátů a nasycených uhlovodíků. Totální odstranění aromátů je možno nejelegantněji provést hydrogenací a jsou popsány řady katalyzátorů pracujících v širokém rozmezí teplot a tlaku vodíku. Např. se tak dearomatizuje frakce C5 a Cg uhlovodíků, která se má isomerovat na nízkoteplotních bifunkčních katalyzátorech, petrolejová frakce pro supersonická letadla, hexanová frakce pro výrobu čistého n-hexanu nebo benzinové frakce k výrobě technických benzinů apod. Pracuje se s niklovými, paladiovými nebo platinovými katalyzátory na různých nosičích při tlacích obvykle nadatmosférických a při zvýšených teplotách. Katalyzátory jsou však obvykle málo stálé a jejich životnost bývá nedostatečná pro dlouhodobý provoz.Recently, mixtures of saturated hydrocarbons boiling between 30 ° C and 300 ° C have been used for various purposes in the chemical and other industries, while requiring exceptional purity. The mixtures must be free of sine compounds at all, but also of traces of unsaturated hydrocarbons and aromatic hydrocarbons. The distillation fractions of oil, possibly of secondary origin, have up to 1% of sulfur, tenths of unsaturated hydrocarbons and up to several tens% of aromatics. The removal of sulfur and olefins is relatively easy, and for the final treatment to a saturated hydrocarbon mixture, a mixture of aromatics and saturated hydrocarbons results from the original petroleum fraction. Total removal of aromatics is most elegantly accomplished by hydrogenation, and a number of catalysts operating over a wide range of hydrogen temperatures and pressures are described. E.g. thus, the C5 and C8 hydrocarbon fraction to be isomerized on low-temperature bifunctional catalysts, the kerosene fraction for supersonic aircraft, the hexane fraction for the production of pure n-hexane or the gasoline fraction for the production of technical gasoline etc. is dearomatized. on various carriers at pressures usually above-atmospheric and at elevated temperatures. Catalysts, however, are usually unstable and have a poor life span for long-term operation.

Nyní bylo nalezeno řešení, jímž lze provádět dearomatizaci ropných frakcí, zvláště benzinu nebo petroleje, v dlouhých cyklech za nízkých teplot. Dearomatizační katalyzátor obsahující platinu a titan se předem aktivuje suchým plynem obsahujícím vodík a lehké uhlovodíky za zvýšených teplot a tlaku a po redukci se stabilizuje organickými sloučeninami síry nebo sirovodíkem spolu s vodíkem a popřípadě uhlovodíky. Bimetalický katalyzátor se aktivuje zahříváním pod tlakem 0,2 až 5,0 MPa plynem obsahujícím 60 až 99,9 % obj. vodíku a zbytek lehkých nasycených uhlovodíků Ci až Cg s obsahem vody do 50 ppm obj., výhodně však 10 ppm obj. postupně na 350 až 400 °C rychlostí 10 až 30 °C za hodinu přímým průchodem nebo cirkulací se zařazeným sušičem plynu obsahujícím jako desikátor např. silikagel, molekulové síto nebo aktivní kysličník hlinitý, ha němž jsou popř. naneseny kysličníky kobaltu, niklu, molybdenu a wolframu samotné nebo v kombinaci.A solution has now been found which can be used to dearomatize petroleum fractions, especially gasoline or kerosene, in long cycles at low temperatures. The platinum-titanium-containing dearomatization catalyst is pre-activated with a dry gas containing hydrogen and light hydrocarbons at elevated temperatures and pressures and, after reduction, stabilized with organic sulfur or hydrogen sulfide compounds together with hydrogen and optionally hydrocarbons. The bimetallic catalyst is activated by heating under a pressure of 0.2 to 5.0 MPa with a gas containing 60 to 99.9% by volume of hydrogen and the remainder of the saturated C 1 to C 8 hydrocarbons having a water content of up to 50 ppm by volume, preferably 10 ppm by volume. at 350 to 400 ° C at a rate of 10 to 30 ° C per hour by direct passage or circulation with a downstream gas drier containing, for example, silica gel, molecular sieve or active alumina, as desiccator, and having a desiccant. deposited with cobalt, nickel, molybdenum and tungsten oxides alone or in combination.

Bimetalický katalyzátor se stabilizuje po 2 až 8 hodinové redukci výše uvedeným způso2 lbem zahříváním se siroúhlíkem, merkaptany, sulfidy nebo sirovodíkem a cirkuluj ícím vodíkem na 350 až 400 °C po dobu 2 až 16 hodin, přičemž se dodá na katalyzátor 0,02 až 0,5 % hm. síry, počítáno na katalyzátor. Po dodání síry se dále stabilizuje směsí nasycených uhlovodíků, popřípadě benzinových frakcí, kterými mohou být směsi C5 a/nebo Cg uhlovodíků získané destilací ropy, popř. tatáž směs z destilace produktů katalytického reformování ropných frakcí vroucích v rozmezí 50 až 100 °C, popřípadě 80 až 210 °C, popřípadě 110 až 150 °C, přičemž se stabilizace provádí při teplotách postupně se zvyšujících od 350 až 400 °C na 470 až 520 °C a pod tlakem 1,5 ažThe bimetallic catalyst is stabilized after 2 to 8 hours reduction by the above method by heating with carbon monoxide, mercaptans, sulfides or hydrogen sulfide and circulating hydrogen at 350 to 400 ° C for 2 to 16 hours, adding 0.02 to 0 per catalyst. 5 wt. of sulfur calculated on the catalyst. After the sulfur addition, it is further stabilized with a mixture of saturated hydrocarbons or gasoline fractions, which may be mixtures of C5 and / or C8 hydrocarbons obtained by distillation of crude oil, respectively. the same mixture from the distillation of the products of catalytic reforming of petroleum fractions boiling in the range of 50 to 100 ° C, or 80 to 210 ° C, or 110 to 150 ° C, the stabilization being carried out at temperatures gradually increasing from 350 to 400 ° C to 470 to 520 ° C and under a pressure of 1.5 to 1.5 ° C

3,5 MPa se zapojeným sušičem cirkulujícího vodíkového plynu. Takto upravený katalyzátor je vhodný pro dearomatizaci ropných frakcí, zvláště benzinu,, popřípadě petroleje, přičemž se dosahuje dlouhých pracovních cyklů za nízkých teplot.3.5 MPa with circulating hydrogen gas dryer connected. The catalyst thus prepared is suitable for the dearomatization of petroleum fractions, in particular gasoline or kerosene, while achieving long operating cycles at low temperatures.

Z uvedeného je patrno, že bimetalický katalyzátor pro dearomatizaci ropných frakcí se aktivuje a stabilizuje obdobně jako při reformování benzinových frakcí a že lze s výhodou využít jeho stabilizace při reformování, popřípadě v kombinaci s regenerativním postupem používaným při katalytickém reformování. Postupem podle vynálezu se vytvoří optimální zrno platiny stabilizovaného navíc dalším kovem a sírou. Katalyzátor je pak produktivní a stálý, takže lze s ním pracovat dlouhá období před isomerací Cg a/nebo Cg frakce nebo před izolací čistého n-hexanu. Postup dearomatizace na bimetalickém katalyzátoru obsahujícím platinu a kovy skupiny titanu s použitím nového postupu jeho úpravy předčí postup na klasickém reformovacím katalyzátoru i na některých dalších bimetalických kombinacích, např, Pt-Re.apod. Lze tak provádět kompletní dearomatizaci při podmínkách, kdy odstranění aromátů na neupraveném katalyzátoru je nedokonalé. Zvláště je uvedený postup vhodný při použití nižších tlaků a vyšších objemových rychlostí.It can be seen that the bimetallic catalyst for dearomatizing petroleum fractions is activated and stabilized in a manner similar to the gasoline reforming process, and that its stabilization during the reforming process may be advantageously utilized, possibly in combination with the regenerative process used in the catalytic reforming process. The process according to the invention produces an optimum platinum grain stabilized in addition by additional metal and sulfur. The catalyst is then productive and stable so that it can be worked long periods before the isomerization of the Cg and / or Cg fraction or before the isolation of pure n-hexane. The process of dearomatization on a bimetallic catalyst containing platinum and titanium-group metals using a new treatment process outperforms the process on a conventional reforming catalyst as well as on some other bimetallic combinations, e.g. Pt-Re.apod. Thus, complete dearomatization can be carried out under conditions where the removal of aromatics on the untreated catalyst is imperfect. In particular, the process is suitable at lower pressures and higher volumetric speeds.

Dále je uveden příklad provedení, který má ilustrovat výsledky postupu podle vynálezu. PříkladThe following is an exemplary embodiment to illustrate the results of the process of the invention. Example

Do tlakové pokusné aparatury bylo uloženo 70 ml katalyzátoru obsahujícího 0,6 % Pt,70 ml of a catalyst containing 0.6% Pt were charged to the pressure test apparatus,

0,15 % Ti a 0,7 % chlorů na gama alumině. Katalyzátor se zahříval přímým průchodem plynu obsahujícího 98 % vodíku a 2 % metanu rychlostí 20 °C za hodinu na 400 °C, kdy byla 4 hodiny prodleva. Pak byl uveden do styku s benzinem vroucím v rozmezí 95 až 175 °C, siroúhlíkem a vodíkem po dobu 4 hodin při tlaku 3,0 MPa. Během této doby se uvedlo na katalyzátor 0,1 % síry. Pak se při stálém průtoku benzinu a tlaku 3,0. MPa zvyšovala teplota postupně na 520 °C a po cca 10 dnech se teploty snížily na 440 °C, benzin se přestal dávkovat a teploty se snížily až na 110 °C a byla zahájena dearomatizace Οθ frakce tohoto složení:0.15% Ti and 0.7% chlorine on gamma alumina. The catalyst was heated by direct passage of a gas containing 98% hydrogen and 2% methane at a rate of 20 ° C per hour to 400 ° C over a 4 hour residence time. It was then contacted with gasoline boiling in the range of 95-175 ° C, carbon monoxide and hydrogen for 4 hours at 30 psi. During this time, 0.1% sulfur was charged to the catalyst. Then at a constant gasoline flow and pressure of 3.0. MPa increased the temperature gradually to 520 ° C and after about 10 days the temperatures decreased to 440 ° C, gasoline stopped dosing and temperatures decreased to 110 ° C and dearomatization of Οθ fraction of this composition was started:

i C5 ' 0,1 % hm.and C 5 '0.1 wt%.

nC5 0,3 % hm.nC 5 0.3 wt.

2M C5 15,3 % hm.2M C 5 15.3 wt.

3MCg 17,5% hm.3MCg 17.5% wt.

n C6 45,3 % hm.n C 6 45.3 wt.

Mc C5 16,1 % hm.Mc C 5 16.1 wt.

C6H6 3,2 % hm.C 6 H 6 3.2% wt.

Obsah síry byl nižší než 1 ppm a bromový index byl 820 mg Br/100 g vzorku.The sulfur content was less than 1 ppm and the bromine index was 820 mg Br / 100 g sample.

Ke sledování dearomatizační aktivity katalyzátoru bylo použito plynové chromatografie a kolorimetrické metody, tzv. upraveného formolitovéhio testu, který byl citlivější než cthromatografická analýza. Jím bylo možno provést detekci 0,05 % benzenu, tj. koncentrace, které se již chromatograficky nedají přesně stanovit.Gas chromatography and a colorimetric method, the so-called modified formolite test, which was more sensitive than the thromatographic analysis, were used to monitor the dearomatization activity of the catalyst. It was able to detect 0.05% benzene, ie concentrations that can no longer be determined by chromatography.

Pracovní teplota při dearomatizaci byla z počátku 110 °C, objemová rychlost Cg frakce 1,08 hod-1 a průtok vodíkového plynu 500:1 obj. k surovině. Již při těchto podmínkách bylo dosaženo úplné dearomatizace s negativním formolitovým testem při současném snížení bromového indexu pod 1 mg Br/100 g vzorku.The operating temperature at the dearomatization was initially 110 ° C, the Cg fraction volume rate was 1.08 hr -1 and the hydrogen gas flow rate was 500: 1 by volume to the feedstock. Already under these conditions, complete dearomatization was achieved with a negative formolite test while reducing the bromine index below 1 mg Br / 100 g sample.

Celkem byla vyzkoušena objemová rychlost C6 frakce v rozmezí 0,6 až 3,0 hod.-1, poměr vodíku k nástřiku 200 až 1200 :1 obj. a tlaky od 3,0 do 10 MPa, přičemž se ukázalo, že katalyzátor aktivovaný a stabilizovaný uvedeným postupem je stabilní a nemění svou účinnost v průběhu zkoušek trvajících 300 až 500 hodin při tvrdých podmínkách.In total, a C 6 fraction volumetric rate of 0.6 to 3.0 hr -1 , a hydrogen to feed ratio of 200 to 1200: 1 vol and pressures of 3.0 to 10 MPa were tested, showing that the catalyst was activated and stabilized by said process is stable and does not change its effectiveness during tests ranging from 300 to 500 hours under severe conditions.

Claims (4)

1. Způsob aktivace a stabilizace platino-titanového katalyzátoru pro dearomatizaci ropných frakcí, zvláště benzinu, popřípadě petroleje, zbavených· síry a vlhkosti, prováděnou při zvýšené teplotě a pod tlakem vodíku, vyznačený tím, že katalyzátor obsahující platinu a titan na aktivním kysličníku hlinitém se zahřívá pod tlakem 0,2 až 5,0 MPa v proudu plynu obsahujícího 60 až1. A process for the activation and stabilization of a platinum-titanium catalyst for dearomatizing sulfur and moisture-free petroleum fractions, in particular gasoline or kerosene, carried out at elevated temperature and under hydrogen pressure, characterized in that the platinum-titanium-containing catalyst on active alumina is heated under a pressure of 0.2 to 5.0 MPa in a gas stream containing 60 to 50 bar 99,9 % obj. vodíku a do 50 ppm obj. vody postupně na 350 až 400 °C rychlostí 10 až 30 °C za hodinu přímým průchodem nebo cirkulací, s prodlevou 2 až 8 hodin při 350 až 400 °C a dále se uvádí do kontaktu se sirouhlíkem, merkaptany, sulfidy nebo sirovodíkem po dobu 2 až 16 hodin při stejné teplotě, přičemž se dodá na katalyzátor . 0,02 až 0,5 % hmot. síry a nakonec se na něj uvádí směs nasycených uhlovodíků, popřípadě benzinových frakcí v teplotným rozmezí 350 až 470, popřípadě až 520 °C při tlaku 1,5 až99.9% by volume of hydrogen and up to 50 ppm by volume of water successively at 350 to 400 ° C at a rate of 10 to 30 ° C per hour by direct passage or circulation, with a residence time of 2 to 8 hours at 350 to 400 ° C, and contact with carbon disulfide, mercaptans, sulfides, or hydrogen sulfide for 2 to 16 hours at the same temperature while being added to the catalyst. 0.02 to 0.5 wt. sulfur and finally a mixture of saturated hydrocarbons or gasoline fractions in the temperature range of 350 to 470 or up to 520 ° C at a pressure of 1.5 to 3,5 MPa.3.5 MPa. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že v cirkulujícím plynu jsou vedle vodíku na3 sycené uhlovodíky Q až C5 <a výhodný obsah vody je 10 ppm obj.2. Process according to claim 1, characterized in that in the circulating gas, in addition to hydrogen, saturated hydrocarbons Q to C5 are present and the preferred water content is 10 ppm by volume. 3. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že cirkulující plyn při aktivaci a stabilizací se suší sillkagelem, molekulovými síty nebo aktivním kysličníkem hlinitým, na němž jsou popřípadě naneseny kysličníky kobaltu-, niklu, molybdenu a wolframu samotné nebo v kombinaci.3. The process of claim 1, wherein the activating and stabilizing circulating gas is dried by sillcagel, molecular sieves or active alumina to which optionally cobalt, nickel, molybdenum and tungsten oxides are deposited alone or in combination. 4. Způsob podle bodu I, vyznačený tím, že se sinné sloučeniny mohou uvádět ve styk s katalyzátorem buď samotné nebo ve směsi s benzinovými frakcemi.4. A process according to claim 1, wherein the sine compounds can be contacted with the catalyst either alone or in admixture with gasoline fractions.
CS102676A 1976-02-18 1976-02-18 Method of activation and stabilization of the platinum-titan catalyst for the dearomatization of the petroleum fractions CS200593B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS102676A CS200593B1 (en) 1976-02-18 1976-02-18 Method of activation and stabilization of the platinum-titan catalyst for the dearomatization of the petroleum fractions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS102676A CS200593B1 (en) 1976-02-18 1976-02-18 Method of activation and stabilization of the platinum-titan catalyst for the dearomatization of the petroleum fractions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS200593B1 true CS200593B1 (en) 1980-09-15

Family

ID=5343594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS102676A CS200593B1 (en) 1976-02-18 1976-02-18 Method of activation and stabilization of the platinum-titan catalyst for the dearomatization of the petroleum fractions

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS200593B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3943053A (en) Selective hydrogenation of aromatics and olefins in hydrocarbon fractions
US2542970A (en) Refining of cracked naphthas by selective hydrogenation
US4992157A (en) Process for improving the color and color stability of hydrocarbon fraction
US2861959A (en) Promoted hydroforming catalyst
US2972644A (en) Dehydrogenation or dehydrocyclization of non-aromatic hydrocarbons
US2951888A (en) Process for desulfurizing and isomerizing light normal paraffins
US6589416B2 (en) Method and catalyst for opening naphthenic rings of naphthenic ring-containing compounds
US3670041A (en) Hydrogenation process
US3054833A (en) Hydrogenation of aromatic hydrocarbons
US2560329A (en) Catalytic dehydrogenation of petroleum naphthenes
EP0525602A2 (en) Removal of arsenic compounds from light hydrocarbon streams
US3269939A (en) Process for the reduction of the aromatic content of petroleum distillates
US3309307A (en) Selective hydrogenation of hydrocarbons
US4049576A (en) Platinum-palladium catalyst for selective hydrogenation of aromatics and olefins in hydrocarbon fractions
US1932369A (en) Removal of sulphur compounds from crude hydrocarbons
US2965564A (en) Hydrodesulfurization and hydrogenation with platinum-eta alumina catalyst
US3422001A (en) Process for the hydrogenation of unsaturated hydrocarbons
US3442796A (en) Continuous low pressure reforming process with a prereduced and presulfided catalyst
US3825503A (en) Hydrogen transfer catalyst
GB1565754A (en) Selective hydrogenation
US3856660A (en) Reforming process using Pt-Ir-Ga catalyst
CS200593B1 (en) Method of activation and stabilization of the platinum-titan catalyst for the dearomatization of the petroleum fractions
US3789024A (en) Reforming catalyst
US2944098A (en) Process for isomerizing normal paraffins
US3639227A (en) Chloride addition during hydrogenation