DE1442833C - Process for the catalytic cracking of hydrocarbons - Google Patents
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Description
Bei der katalytischen Spaltung von Kohlenwasserstoffen, wobei z. B. Kohlenwasserstofföle höherer Siedebereiche in Kohlenwasserstoffe niedrigerer Siedebereiche, insbesondere im Motorkraftstoff bereich siedende Kohlenwasserstoffe, umgewandelt werden, werden als Katalysatoren hauptsächlich solche festen Materialien benutzt, die sich sauer verhalten.In the catalytic splitting of hydrocarbons, where z. B. Hydrocarbon oils of higher boiling ranges into hydrocarbons of lower boiling ranges, especially in the motor fuel area boiling hydrocarbons are converted solid materials that are acidic are mainly used as catalysts.
Obwohl saure Katalysatoren dieser Art eine oder mehrere günstige Eigenschaften besitzen, haben sehr viele dieser Katalysatoren unerwünschte Merkmale, wie Mangel an Wärmestabilität, an Verfügbarkeit oder an mechanischer Festigkeit usw. Synthetische Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Zusammensetzungen, die gebräuchlichsten der bisher vorgeschlagenen Katalysatoren, bieten nur eine begrenzte Ausbeute an Benzin bei einer gegebenen Koksausbeute und haben ferner den Nachteil, daß bei Vorhandensein von Dampf, insbesondere bei Temperaturen von über 538° C, sie rasch inaktiv werden. Andere, weniger gebräuchliche Katalysatoren sind unter anderem tonhaltige Materialien, z. B. Bentonit und Montmorillonit, welche mit Säure behandelt wurden, um Spaltungseigenschaften aufzuweisen. Katalysatoren dieser allgemeinen Art sind verhältnismäßig billig, sie haben aber nur eine mäßige Aktivität und zeigen ein Nachlassen der Aktivität bei vielen TJmwandlungs- und Regenerationszyklen. Manche synthetische Materialien, wie z. B. Siliciumdioxyd-Magnesiumoxyd-Komplexe, sind aktiver als herkömmliche Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Katalysatoren und unterliegen normalem Altern, sie haben jedoch begrenzte Brauchbarkeit wegen ihrer geringen Produktverteilung, wie sich dies z. B. durch Erhalt von Benzinen mit niedriger Oktanzahl zeigt.Although acidic catalysts of this type have one or more beneficial properties, they have very many of these catalysts have undesirable characteristics, such as lack of thermal stability, availability or mechanical strength, etc. Synthetic silica-alumina compounds, the most common of the catalysts proposed so far offer only a limited yield of gasoline at a given coke yield and also have the disadvantage that in the presence of steam, in particular at temperatures above 538 ° C, they quickly become inactive. Other less common catalysts include clayey materials, e.g. B. bentonite and montmorillonite, which are treated with acid to have cleavage properties. Catalysts are of this general type relatively cheap, but they have only moderate activity and show a decrease in activity many change and regeneration cycles. Some synthetic materials such as B. silica-magnesia complexes are more active than conventional ones Silica-Alumina Catalysts and are subject to normal aging they have however, limited usefulness because of their low product distribution, as is the case with e.g. B. by receiving Shows low octane gasoline.
Es ist ferner die Herstellung von Katalysatoren aus Bentonit bekannt, wobei getrockneter und gepulverter Bentonit mit konzentrierter Schwefelsäure ohne nachfolgendes Auswaschen behandelt wird. Die Behandlung erfolgt dabei in einem für den Ionenaustausch an sich bekannten Temperaturbereich mit einer Säuremenge, die der Ionenumtauschfähigkeit des Bentonits gleichkommt, oder die um den Faktor 1,1 bis 1,15, bezogen auf von Säure verbrauchenden Verunreinigungen freien Bentonit, höher ist. Diese Katalysatoren sind stark sauer und können beispielsweise bei der Phenolalkylierung sowie bei Dehydratisierungen, Isomerisierungen, Cyclisierungen oder Dehydrierungen Anwendung finden.It is also known to produce bentonite catalysts, both dried and powdered Bentonite is treated with concentrated sulfuric acid without subsequent washing. The treatment takes place in a temperature range known per se for the ion exchange with an amount of acid, which equals the ion exchangeability of bentonite, or which is based on a factor of 1.1 to 1.15 on bentonite free of acid-consuming contaminants, is higher. These catalysts are strongly acidic and can, for example, in phenol alkylation and dehydration, isomerization, Cyclizations or dehydrogenations find application.
Es ist schließlich auch die Herstellung von Spaltkatalysatoren aus Bentoniten durch Säurebehandlung bekannt, wobei die als Au^gangsmaterial verwendeten Bentonite von allen in Säure löslichen Anteilen praktisch vollkommen befreit und anschließend mit berechneten Mengen einer gelösten Aluminiumverbindung imprägniert und diese thermisch oder chemisch zersetzt wird.Finally, it is also the production of fission catalysts from bentonites by acid treatment known, with the bentonites used as starting material practically of all proportions soluble in acid completely freed and then with calculated amounts of a dissolved aluminum compound impregnated and this is thermally or chemically decomposed.
Bei diesen Katalysatoren handelt es sich um säurebehandelte Tone, bei. denen aber durch die Säurebehandlung nicht eine so hohe Anzahl von Wasserstoffionen eingeführt werden kann, wie sie, wie gefunden wurde, für eine besonders vorteilhafte katalytische Spaltung von Kohlenwasserstoffen erforderlich ist.These catalysts are acid-treated clays. but those by the acid treatment so high a number of hydrogen ions cannot be introduced as they are found to be is required for a particularly advantageous catalytic cracking of hydrocarbons.
Es ist ferner die Herstellung bestimmter kristalliner Zeolithe beschrieben, die aus kristallinem Aluminiumsilicat bestehen, in dem etwa zwei Drittel des Natriums durch ein Metallion ersetzt wird. Es ist schließlich bekannt, kristallines Natriumaluminosilicat als Träger für Platinmctallgruppen zu verwenden. Bei der Verwendung derartiger Zeolithe können keine hervorragenden Ergebnisse beim katalytischen Spalten von Kohlenwasserstoffen erhalten werden.It also describes the preparation of certain crystalline zeolites from crystalline aluminum silicate in which about two thirds of the sodium is replaced by a metal ion. It is finally known to use crystalline sodium aluminosilicate as a carrier for platinum metal groups. When using such zeolites cannot give excellent results in catalytic cracking can be obtained from hydrocarbons.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zum katalytischen Spalten von Kohlenwasserstoffen unter Anwendung eines kristallinen, Wasserstoff enthaltenden Aluminosilicate, bei dem eine sehr günstige Produktverteilung hinsichtlich der Ausbeuten an erwünschten Produkten bei gleichzeitig langer Gebrauchsdauer der Katalysatoren erzielt wird.The object of the invention is to create a method for the catalytic cracking of hydrocarbons using a crystalline, hydrogen-containing aluminosilicate in which a very favorable product distribution in terms of the yields of desired products with a long service life at the same time the catalysts is achieved.
ίο Das Verfahren gemäß der Erfindung zum katalytischen Spalten von Kohlenwasserstoffen, bei dem das Einsatzmaterial mit einem Katalysator auf der Basis eines kristallinen, Wasserstoff enthaltenden Aluminosilicate unter Spaitungsbedingungen in Berührung gebracht wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß man ein Aluminosilicat verwendet, das weniger als 0,25 Grammäquivalente Alkali und mindestens 0,5 Grammäquivalente Wasserstoff je Grammatom Aluminium enthält und durch eine Matrix dispergiert ist und das gegebenenfalls einer milden Dampfbehandlung bei 428 bis 816° C unterworfen worden war.ίο The method according to the invention for catalytic Columns of hydrocarbons, in which the feedstock is based on a catalyst of a crystalline, hydrogen-containing aluminosilicate brought into contact under dissociation conditions is characterized in that one uses an aluminosilicate which is less than 0.25 gram equivalents Contains alkali and at least 0.5 gram equivalents of hydrogen per gram atom of aluminum and is dispersed through a matrix, optionally with a mild steaming treatment 428 to 816 ° C.
Das als Katalysator verwendete aktivierte Aluminosilicat enthält zumindest 0,5 Grammäquivalente, vorzugsweise jedoch mehr als 0,9 GrartfmäquivalenteThe activated aluminosilicate used as the catalyst contains at least 0.5 gram equivalents, preferably but more than 0.9 graphic equivalents
as Wasserstoff je Grammatom Aluminium. Außer den Alkalikationen, welche bis zu weniger als 0,25 Grammäquivalente je Grammatom Aluminium als Verunreinigungen vorhanden sein können, sind keine metallischen Kationen mit dem Aluminosilicat verbunden. Bei anschließender Vereinigung, Dispergierung oder inniger Vermischung auf andere Weise des Aluminosilicate mit einer Korngröße von weniger als 40 Mikron mit einem anorganischen Oxydgel erwies sich dieses Produkt als ungewöhnlich aktiver Katalysator für das katalytische Spalten.as hydrogen per gram atom of aluminum. Except the Alkali cations containing up to less than 0.25 gram equivalents per gram atom of aluminum as impurities may be present, no metallic cations are associated with the aluminosilicate. With subsequent combination, dispersion or intimate mixing in another way of the Aluminosilicates with a grain size of less than 40 microns with an inorganic oxide gel proved found this product to be an unusually active catalyst for catalytic cracking.
Der Katalysator kann in pulverisiertem, kornförmigem oder gepreßtem Zustand geformt zu Kügelchen oder Tabletten aus feinverteilten Teilchen mit einer Korngröße zwischen den Maschenzahlen von 2 bis 500 Siebeinheiten verwendet werden. In Fällen, in denen der Katalysator gepreßt wurde, wie z. B. Strangpressung, kann das Aluminiumsilicat vor dem Trocknen gepreßt oder getrocknet oder teilweise getrocknet und dann gepreßt werden. Das Katalysatorprodukt wird dann vorzugsweise vorcalciniert, und zwar in einer inerten Atmosphäre nahe der Temperatur, die für Umwandlungen vorgesehen ist, kann aber auch zu Beginn während des Gebrauchs im Umwandlungsprozeß calciniert werden. Im allgemeinen wird der Katalysator bei Temperaturen zwischen 65 und 600° C getrocknet und danach in Luft oder in einer inerten Atmosphäre von Stickstoff, Wasserstoff, Helium, Rauchgas oder anderem inertem Gas bei Temperaturen im Bereich von etwa 260 bis 8150C während 1 bis 48 Stunden oder länger calciniert.The catalyst can be used in the powdered, granular or pressed state, formed into spheres or tablets of finely divided particles with a particle size between the mesh numbers of 2 to 500 sieve units. In cases where the catalyst has been pressed, e.g. B. extrusion, the aluminosilicate can be pressed or dried or partially dried and then pressed prior to drying. The catalyst product is then preferably precalcined, in an inert atmosphere near the temperature intended for conversions, but can also be calcined initially during use in the conversion process. Generally, the catalyst at temperatures of 65-600 ° C is dried and afterwards in air or in an inert atmosphere of nitrogen, hydrogen, helium, flue gas or other inert gas at temperatures ranging from about 260-815 0 C for 1 to 48 Calcined for hours or more.
Eine bevorzugte Ausführungsform des bei dem Ver·^ fahren gemäß der Erfindung zu verwendenden Katalysators besteht in einem Katalysator, der durch Dispergierung von feinverteilten Teilchen des kri-A preferred embodiment of the in the Ver · ^ drive according to the invention to be used catalyst consists in a catalyst that by Dispersion of finely divided particles of the critical
staliinen Aluminiumsilicate in einem siliciumhaltigen Gelträger in solchen Verhältnissen erhalten ist, daß das sich ergebende Produkt etwa 2 bis 95 Gewichtsprozent, vorzugsweiee etwa 5 bie 50 Gewichtsprozent Aluminiumeilicat in der endgültigen Zueammensetzung enthält.staline aluminum silicates in a silicon-containing one Gel carrier is obtained in such proportions that the resulting product is about 2 to 95 percent by weight, preferably about 5 to 50 percent by weight of aluminum in the final composition contains.
Die Zusammensetzungen des Aluminiumsilicate und des siliciumhaltigen Gele können durch mehrere Methoden hergeetellt werden, wobei das Aluminium-The compositions of the aluminosilicate and the silicon-containing gel can be made by several methods be produced, whereby the aluminum
3 43 4
silicat mit dem Siliciumdioxyd kombiniert wird, lösung dispergiert wurde und diese Mischung dannSilicate is combined with the silicon dioxide, solution has been dispersed and this mixture then
während sich das letztere in einem wasserhaltigen Zu- mit Schwefelsäure-Aluminiumsulfat-Lösung in demwhile the latter is in a water-containing additive with sulfuric acid-aluminum sulfate solution in the
stand befindet, wie z. B. in Form eines Hydrosols, Düsenmischer dispergiert wurde. Diese Arbeitsweisewas located, such as B. in the form of a hydrosol, nozzle mixer was dispersed. This way of working
Hydrogels, eines nassen, gallertartigen Niederschlages führt zur Bildung von perlförmigem Hydrogel, in demHydrogel, a wet, gelatinous precipitate leads to the formation of pearl-shaped hydrogel in which
oder einer Mischung davon. Somit kann Silicium- 5 das Aluminiumsilicat sehr fein in der Matrix di-or a mixture thereof. Thus, silicon 5 can dissolve the aluminum silicate very finely in the matrix
dioxydgel bei der Hydrolyse von Alkalisilicat mit spergiert ist. .Dioxydgel is dispersed in the hydrolysis of alkali silicate. .
einer Säure, wie Salzsäure, Schwefelsäure usw., un- Das sich ergebende Hydrogel wurde mit NH4Cl (Beimittelbar mit feinverteiltem Aluminiumsilicat ver- spiele 1 und 2), CO2-Wasser (Beispiel 3) oder N H ,HCO3 mischt werden, das eine Korngröße von weniger als (Beispiel 4) ausgetauscht, um das restliche Natrium 40 Mikron, vorzugsweise jedoch weniger als 2 bis io sowohl aus dem kristallinen Aluminiumsilicat als auch • 7 Mikron, aufweist. Das Vermischen der beiden Be- dem Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Hydrogel zu entstandteile kann in jeder gewünschten Weise vorge- fernen. . nommen werden, wie z. B. in einer Kugellagermühle Bei Analysen wurde gefunden, daß der Natriumoder in anderen Arten von Knetmühlen. Die somit gehalt der Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Gele etwa erzielte Mischung siliciumhaltigen Gels mit Alumi- 15 0,1 bis 0,2 Gewichtsprozent, bezogen auf den fertigen niumsilicat wird von löslichen Salzen freigewaschen Katalysator, betrug. Die Grammäquivalente Wasser- und danach gewünschtenfalls getrocknet und/oder stoff je Grammatom Aluminium lagen bei sämtlichen calciniert. Beispielen über 0,5.an acid, such as hydrochloric acid, sulfuric acid, etc., un- The resulting hydrogel was mixed with NH 4 Cl (admixtures 1 and 2 with finely divided aluminum silicate), CO 2 water (Example 3) or NH, HCO 3 , which has a grain size of less than (Example 4) exchanged for the remaining sodium 40 microns, but preferably less than 2 to 10 microns from both the crystalline aluminosilicate and 7 microns. The mixing of the two silica-alumina hydrogel to the resulting parts can be removed in any desired way. . be taken, such as B. in a ball-bearing mill. Analyzes have found that the sodium or in other types of kneading mills. The resulting mixture of silicon-containing gels with aluminum was 0.1 to 0.2 percent by weight, based on the finished sodium silicate, which was washed free of soluble salts. The gram equivalents of water and then, if desired, dried and / or substance per gram atom of aluminum were all calcined. Examples above 0.5.
Der siliciumhaltige Gelträger kann auch aus einem Die Spaltungsaktivität des Katalysators zeigt sich Mehrstoffgel mit einem überwiegenden Anteil an Si- 20 z. B. durch seine Fähigkeit, die Umwandlung eines liciumdioxyd mit einem oder mehreren Oxyden der Gasöls (Mid-Continent Gas Oil) mit einem Siede-Gruppen II, III, VI, V, VI, VII und VIII des Peri- bereich von 232 bis 510cC zu Benzin.mit einem Endodischen Systems bestehen. Insbesondere werden Mehr- siedepunkt von 21O0C zu katalysieren. Dämpfe des stoffgele von Siliciumdioxyd mit Metalloxyden der Gasöls werden während 10 Minuten bei Temperaturen Gruppen IIA, IHB und IVA des Periodischen 25 von 468 oder 482°C, vorzugsweise unter Normaldruck Systems, wobei das Metalloxyd Magnesiumoxyd, Alu- und bei einer Beschickungsgeschwindigkeit von 1,5 miniumoxyd, Zirkonoxyd, Berylliumoxyd oder Tho- bis 16,0 Volumina flüssigen Öls je Volumen Katalyriumoxyd ist, bevorzugt. Die Herstellung von Mehr- sator je Stunde durch den Katalysator geführt, stoffgelen ist allgemein bekannt und umfaßt im allge- * Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Beimeinen entweder getrennte Äusfällungs- oder ge- 30 spielen näher erläutert, meinsame Ausfällungstechniken, wobei ein.geeignetes . .The silicon-containing gel carrier can also consist of a multicomponent gel with a predominant proportion of Si. B. by its ability to convert a silicon dioxide with one or more oxides of gas oils (Mid-Continent Gas Oil) with a boiling group II, III, VI, V, VI, VII and VIII of the range from 232 to 510 c C to gasoline. with an endodic system. In particular, multi-be boiling point of 21O 0 C to catalyze. Vapors of the substance gel of silicon dioxide with metal oxides of the gas oil are for 10 minutes at temperatures groups IIA, IHB and IVA of the periodic 25 of 468 or 482 ° C, preferably under normal pressure system, the metal oxide being magnesium oxide, aluminum and at a feed rate of 1, 5 minium oxide, zirconium oxide, beryllium oxide or tho- to 16.0 volumes of liquid oil per volume of potassium oxide is preferred. The production of multipliers per hour passed through the catalyst, material gels is generally known and generally comprises either separate precipitation or common precipitation techniques, with one suitable . .
Salz des Metalls einem Alkalisilicat und einer Säure Beispiel 1 oder Base, je nach /Bedarf, zugesetzt wird, um die ent- 25 Gewichtsteile eines synthetischen kristallinen sprechenden Oxyde auszufällen. Der Silikatgehalt des Alüminosilicats vom Typ Zeolith X wurden in einer hier beabsichtigten kieselartigen Gelträgers liegt im 35 Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Matrix ■ aus 93 Geallgemeinen innerhalb des Bereichs von 55 bis 100 Ge- wichtsprozent SiO2 und 7 Gewichtsprozent Al2Oa wichtsprozent, wobei der Metalloxydgehalt zwischen dispergiert, die mit Schwefelsäure geliert, mit Wasser : 0 und 45 °/„ beträgt. gewaschen und getrocknet wurde. Die Zusammen- ! In einer Ausführungsform können Aluminium- * setzung wurde dann sechs 2stündigen und zwei/ silicatkatalysatoren mit ungewöhnlich hohen Aktivi- 40 17stündigen Behandlungen mit einer zweimolaren' ! tätsgrößenordnungen verwendet werden, die durch Lösung von Ammoniumchlorid unterworfen, ge- ! Einverleibung eines Metallaluminiumsilicats in einen waschen, bis der Abfluß kein Chlorid enthielt, geanorganischen Oxydgelträger hergestellt werden, wor- trocknet und während 20 Stunden bei etwa 6630C auf das Aluminiumsilicat mit Wasserstoff ionen oder mit 100 °/„ Dampf bei Atmosphärendruck behandelt. \ in Wasserstoffionen umwandelbare Ammoniumionen 45 Das erhaltene Aluminosilicat hatte einen Natriumin Berührung gebracht wird. gehalt von 1,09 Gewichtsprozent. Es lagen etwa 0,21 j Ferner hat es sich als zweckmäßig erwiesen, daß bis 0,23 Grammäquivalente Natrium je Grammatom ! das behandelte Aluminiumsilicat einer milden Dampf- Aluminium im fertigen Katalysator vor. behandlung im Bereich von 428 bis 816CC, Vorzugs- Der Katalysator wurde zum Spalten von Gasöl bei weise bei Temperaturen bis zu etwa 704° C, unter- 50 etwa468,5° C eingesetzt, wobei die folgenden Ergebnisse worfen wird, Die Behandlung kann in einer Atmo- erzielt wurden: Sphäre von 100°/0 Dampf oder in einer Atmosphäre Tabelle Γ aus Dampf und Gas durchgeführt werden. DieSalt of the metal is added to an alkali silicate and an acid Example 1 or base, as required / required, in order to precipitate the corresponding 25 parts by weight of a synthetic crystalline speaking oxide. The silicate content of the aluminosilicate of the zeolite X type in a pebble-like gel carrier intended here is in the 35 silicon dioxide-aluminum oxide matrix ■ from 93 common compounds within the range of 55 to 100 percent by weight SiO 2 and 7 percent by weight Al 2 O a weight percent, with the Metal oxide content dispersed between, which gels with sulfuric acid, with water: 0 and 45 ° / “is. washed and dried. The together! In one embodiment, aluminum * exposure was then six 2-hour and two / silicate catalysts with unusually high levels of activity with a two-molar '! ity orders of magnitude are used, which are subjected to the solution of ammonium chloride, ge! Incorporation of a Metallaluminiumsilicats in a wash until the effluent contained no chloride, geanorganischen Oxydgelträger be prepared WOR ion and dried for 20 hours at about 663 0 C on the aluminosilicate with hydrogen or treated with 100 ° / "steam at atmospheric pressure. \ Ammonium ions convertible into hydrogen ions 45 The aluminosilicate obtained had a sodium contact. content of 1.09 percent by weight. It was about 0.21 j. Furthermore, it has proven to be useful that up to 0.23 gram equivalents of sodium per gram atom! the treated aluminosilicate precedes a mild steam aluminum in the finished catalyst. treatment in the range of 428 to 816 C C, preferred The catalyst has been used to crack gas oil at temperatures up to about 704 ° C, below about 468.5 ° C, with the following results. The treatment can in an atmosphere: sphere of 100 ° / 0 steam or in an atmosphere table Γ made of steam and gas. the
Dampfbehandlung bewirkt offensichtlich vorteilhafte Umwandlung, Volumprozent 50,9Steam treatment apparently produces beneficial conversion, 50.9% by volume
Eigenschaften in dem Aluminiumsilicat. 55 Raumströmungsgeschwindigkeit/h .... 1,5Properties in the aluminum silicate. 55 Room air velocity / h .... 1.5
Bei der Herstellung der Katalysatoren für die nach- Benzin, VolumprozentIn the manufacture of the catalytic converters for the after- gasoline, percent by volume
stehenden Beispiele wurde jeweils eine Natriumsilicat- (Dampfdruck nach Reid von 10) 38,4The standing examples each have a sodium silicate (Reid vapor pressure of 10) 38.4
lösung, welche das dispergierte kristalline Aluminium- . Überschuß an C4-Verbindungen,solution containing the dispersed crystalline aluminum. Excess of C 4 compounds,
silicat enthielt, mit einer Schwefelsäure-Aluminium- Volumprozent .. . 15,7Contained silicate, with a sulfuric acid-aluminum volume percent .. . 15.7
sulfat-Lösung geliert. Eine vollständige Mischung 60 C5 + Benzin, Volumprozent 37,1sulfate solution gelled. A complete mixture of 60 C 5 + gasoline, 37.1 percent by volume
dieser Lösung wurde dadurch erreicht, daß die Lö- Gesamt-C4, Volumprozent 15,4this solution was achieved in that the Lö total C 4 , percent by volume 15.4
sungen durch eine Düse mit festgelegten Fließge- Trockengas, Gewichtsprozent 5,7Solutions through a nozzle with fixed flow drying gas, weight percent 5.7
schwindigkeiten fließen gelassen wurden. Koks, Gewichtsprozent 2,7speeds were allowed to flow. Coke, weight percent 2.7
Die Dispergierung ' des kristallinen Aluminium- ■ . . .'The dispersion of the crystalline aluminum ■. . . '
silicats in der Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Matrix 65 e 1 s ρ 1 esilicats in the silicon dioxide-aluminum oxide matrix 65 e 1 s ρ 1 e
wurde dadurch herbeigeführt, daß zuerst das Alumi- 10 Gewichtsteile eines kristallinen Alüminosilicats niumsilicat mit Wasser kräftig gemischt wurde und vom Typ Zeolith Y wurden in einer Siliciumdioxyddann dieser Schlamm gründlich in der Natriumsilicat- Aluminiumoxyd-Matrix aus 94 Gewichtsprozent SiO2 was brought about by first vigorously mixing the aluminum 10 parts by weight of a crystalline aluminosilicate with water and of the zeolite Y type in a silicon dioxide, then this slurry thoroughly in the sodium silicate-aluminum oxide matrix of 94% by weight SiO 2
und 6 Gewichtsprozent Al2O3 dispergiert, welche mit Schwefelsäure geliert, mit Wasser gewaschen und getrocknet wurde. Die Zusammensetzung wurde dann zwölf 2stündigen Behandlungen mit O.lgewichtsprozentiger wäßriger Lösung von Ammoniumchlorid bei Raumtemperatur unterworfen, mit Wasser gewaschen, bis der Abfluß keine Chloridionen enthielt, und während 24 Stunden bei etwa 663°C mit 100% Dampf bei einem Druck von etwa 1,05 atü behandelt. Das sich ergebende Aluminosilicat hatte einen Natriumgehalt von 0,27 Gewichtsprozent. Es lagen etwa 0,01 bis 0,09 Grammäquivalente Natrium je Grammatom Aluminium im Katalysator vor.and 6 weight percent Al 2 O 3 dispersed, which was gelled with sulfuric acid, washed with water and dried. The composition was then subjected to twelve 2-hour treatments with 0.1 weight percent aqueous solution of ammonium chloride at room temperature, washed with water until the effluent contained no chloride ions, and for 24 hours at about 663 ° C with 100% steam at a pressure of about 1, 05 atü treated. The resulting aluminosilicate had a sodium content of 0.27 weight percent. There was about 0.01 to 0.09 gram equivalents of sodium per gram atom of aluminum in the catalyst.
Der Katalysator wurde zum Spalten von Gasöl bei etwa 482"C eingesetzt, wobei die folgenden Ergebnisse erhalten wurden: .The catalyst was used to crack gas oil at about 482 "C, with the following results were obtained:.
Umwandlung, Volumprozent 60,3Conversion, volume percent 60.3
Raumströmungsgeschwindigkeit/h .... 2 Benzin, Volumprozent
(Dampfdruck nach Reid von 10) 49,4Room air velocity / h .... 2 gasoline, percent by volume
(Reid vapor pressure of 10) 49.4
Überschuß an C4, Volumprozent 12,7Excess of C 4 , percent by volume 12.7
C5+ Benzin, Volumprozent 47,1C 5 + gasoline, volume percentage 47.1
Gesamt-C4, Volumprozent 14,9Total C 4 , volume percent 14.9
Trockengas, Gewichtsprozent 7,4Dry gas, weight percent 7.4
Koks, Gewichtsprozent 1,7Coke, weight percent 1.7
H2, Gewichtsprozent 0,03H 2 , weight percent 0.03
B e i s ρ i e 1 3B e i s ρ i e 1 3
25 Gewichtsteile eines kristallinen Aluminosilicate vom Typ Zeolith wurden in einer Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Mätrix aus 94 Gewichtsprozent SiO2 und 6 Gewichtsprozent Al2O3 dispergiert, welche mit Schwefelsäure geliert, mit Wasser gewaschen und getrocknet wurde. Die Zusammensetzung wurde dann zweiundzwanzig 2stündigen Behandlungen mit gesättigter Kohlensäurelösung unterworfen, mit Wasser geyvaschen, bis der Abfluß keine Chloridionen enthielt, und 24 Stunden bei etwa 663°C mit 100% Dampf bei Atmosphärendruck behandelt. Das erhaltene Aluminosilicat hatte einen Natriumgehalt von 0,9 Gewichtsprozent. Es lagen etwa 0,17 bis 0,22 Grammäquivalente Natrium je Grammatom Aluminium im Katalysator vor. Der Katalysator wies bei Prüfung nach der Arbeitsweise gemäß Beispiel 2 folgende Spaltungseigenschaften auf:25 parts by weight of a crystalline aluminosilicate of the zeolite type were dispersed in a silica-alumina matrix composed of 94 percent by weight SiO 2 and 6 percent by weight Al 2 O 3 , which was gelled with sulfuric acid, washed with water and dried. The composition was then given twenty-two 2 hour saturated carbonic acid treatments, geysed with water until the effluent did not contain chloride ions, and treated with 100% steam at atmospheric pressure at about 663 ° C for 24 hours. The aluminosilicate obtained had a sodium content of 0.9% by weight. There was about 0.17 to 0.22 gram equivalents of sodium per gram atom of aluminum in the catalyst. When tested according to the procedure according to Example 2, the catalyst had the following cleavage properties:
Umwandlung, Volumprozent 39,1Conversion, percent by volume 39.1
Raumströmungsgeschwindigkeit/h .... 4 Benzin, VolumprozentRoom air velocity / h .... 4 gasoline, percent by volume
(Dampfdruck nach Reid von 10) .. 31,6(Reid vapor pressure of 10) .. 31.6
Überschuß an C4, Volumprozent 7,0Excess of C 4 , percent by volume 7.0
C6+ Benzin, Volumprozent 29,4C 6 + gasoline, volume percentage 29.4
Gesamt-C4, Volumprozent 9,2Total C 4 , volume percent 9.2
Trockengas, Gewichtsprozent 5,0Dry gas, weight percent 5.0
Koks, Gewichtsprozent 2,7Coke, weight percent 2.7
H2, Gewichtsprozent 0,039H 2 , weight percent 0.039
B e i s ρ i e 1 4B e i s ρ i e 1 4
Die Arbeitsweise gemäß Beispiel 3 wurde mit der Abänderung wiederholt, daß an Stelle von Kohlensäure eine 2gewichtsprozentige wäßrige Lösung von Ammoniumcarbonat verwendet würde. Der Natriumgehalt des sich ergebenden Katalysators war 0,45, wobei 0,06 bis 0,08 Grammäquivalente Natrium je Grammatom Aluminium im Katalysator vorlagen,The procedure of Example 3 was repeated with the modification that instead of carbonic acid a 2 weight percent aqueous solution of ammonium carbonate would be used. The sodium content of the resulting catalyst was 0.45, with 0.06 to 0.08 gram equivalents of sodium each Gram atom of aluminum were present in the catalyst,
ίο dessen Spaltungseigenschaften in der nachstehenden Tabelle aufgezeigt sind:ίο its cleavage properties in the following Table shows:
Umwandlung, Volumprozent .... 39,4Conversion, percent by volume .... 39.4
Raumströmungsgeschwindigkeit/h 4Room air velocity / h 4
,Benzin, Volumprozent, Gasoline, volume percentage
(Dampfdruck nach Reid von 10) 33,9 Überschuß an C4, Volumprozent 7,4(Reid vapor pressure of 10) 33.9 excess of C 4 , volume percent 7.4
C5+Benzin, Volumprozent 31,6C 5 + gasoline, volume percent 31.6
Gesamt-C4, Volumprozent 9,7Total C 4 , volume percent 9.7
Trockengas, Gewichtsprozent 4,5Dry gas, weight percent 4.5
Koks, Gewichtsprozent *.. 1,4Coke, weight percent * .. 1.4
H2, Gewichtsprozent 0,024H 2 , weight percent 0.024
Claims (5)
Family
ID=
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