DE1545270A1 - Katalysator zur Umwandlung von Kohlenwasserstoffen und Verfahren zur Herstellung derselben - Google Patents
Katalysator zur Umwandlung von Kohlenwasserstoffen und Verfahren zur Herstellung derselbenInfo
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- DE1545270A1 DE1545270A1 DE1965E0029080 DEE0029080A DE1545270A1 DE 1545270 A1 DE1545270 A1 DE 1545270A1 DE 1965E0029080 DE1965E0029080 DE 1965E0029080 DE E0029080 A DEE0029080 A DE E0029080A DE 1545270 A1 DE1545270 A1 DE 1545270A1
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Description
Dr. W. Kühl
Patentanwalt Telegrammadresse: DöllAerpatent
2OOO Hamburg se,
-9. Apr. 1965
Dr. Expl.
>o Besearch and Eng« Co,
lieeohröibung
BSSO BSSBAROH AHD ENGINEERING COMPANY, 'Elisabeth, New Jersey, Y0St8A0
Katalysator sur Umv/an-ilung von Kohlenwasserstoffen
und Verfahren zur Herstellung desselben.
diese Anmeldung wird di^ Priorität vom 16. April 1964 aus
der USA-Patentanmeldung Serial No» 360 429 in Anspruoh genoa-
«en
Die Erfindung betrifft ein verbeeeertes Verfahren zur
Herstellung von Kohlenwassereioffuaiwandlungelcatalyeatorent bei
denen synthetische kristalline zeolithieohe Aluninoeilicate lh
einer kieeeleäurehaltigen Einbe ttungeaaeee verteilt eind; die
Erfindung 'betrifft ferner die eo hergestellten Katalysatoren
und ihre Anwendung zur Umwandlung von Kohlenwasserstoffen.
Sie Erfindung ist eine Verbesserung der Erfindung, die den Qegenetand des Hauptpatente bildet.
Kristalline eeolithisohe Aluminosilicate sind als sogenannte "Molekularsiebe" bekannt» Sie seiohnen sieh duroh ihr
hochgradig geordnetes Kristallgefüge und Poren von gleiohaäesiger
örösee aus und unterscheiden sioh voneinander duroh ihre
Zusaaiensetfung, ihre Kristallstruktur, ihr Adsorptionsvereögen
und dergleichen. Der Ausdruck "Molekularsiebe11 bezieht
sioh auf die Fähigkeit dieser Zeolithe, Moleküle je naoh ihrer Ctrösse und Form selektiv bu adsorbieren. Sie verschiedenen Arten
von Molekularsieben können nach der Gröeee der Moleküle
eingeteilt werden, die sie abweisen (d.h. nioht adsorbieren). Verschiedene dieser Zeolithe sind im wissenschaftlichen
Sohrifttun und in Patentschriften hinsichtlich ihrer Zusaanensetsung
und ihrer RÖntgenbeugung beschrieben worden. Diese Zeolithe finden nicht nur eine weitverbreitete Verwendung als
Adsorptionsmittel sun !rennen von Kohlenwasserstoffen und dergleichen,
sondern es wurde auch in neuerer Zeit gefunden, dass kristalline seolithieohe Aluminosilicate, besonders naoh der
Verhinderung ihres Alkalioxydgehalteβ duroh Kationenaustausch,
wertvolle Katalysatoren für verschiedene Verfahren, besondere
für die Umwandlung von Kohlenwasserstoffen, B0B. für die katalytisch«* Spaltung, sind. iV* "
Die in den Bahnen der Erfindung fallenden kristallinen
Btolithischen Aluminosilicate entsprechen der allgeaeine^r For-■ei
" "" " " ' "' "" ri'""' "l ■'i-''■'■"-v'; -; ;■' :·'ϊ·*>·^ί·
f 09080/
OBSGiNALlNSPECTED
0,9 * 0,2 M2Q ο Al2O3 · X SiO2 ,
η
in der H ein Metallion oder ein Wasβeretoffion, η die Wertigkeit
τοη M und X eine Zahl τοη etwa 1,5 bis 12 bedeutet. Der
Wert τοη X yariiert je naoh den besonderen Zeolith. Zu den bekannten,
in der Hatur vorkommenden Zeolithen gehören Mordenit,
faujaait, Ohabasit, Onellnit, Analoln, Erionit usw. Diese
Zeolithe unterscheiden sich in ihrer Struktur, Zusaanensetsung
und besonders in den Verhältnis τοη Kieselsäure su Tonerde in ihren Kristallgitter, So beträgt das MolTsrhältnie τοη Kieselsäure
su Tonerde s.B. bei Mordenit etwa θ bis 12, bei Faujaeit etwa 2,5 bis 7 usw. Auoh die Tersohiedenen Arten τοη synthetischen
kristallinen Zeolithen, s.B. faujaeit, Mdrdenit usw.,
besiteen unterschiedliche MolTorhältnisse τοη Kieselsäure su
Tonerde je naoh der Zusannensetsung des Kristallisationsgealsohes,
aus den sie hergestellt worden sind, den Reaktlonsbedingungen
usw. Bine Ansahl τοη synthetischen Zeolithen, die nit
den Buchstaben "A", "DH, "L", "R", "3", "T", "X" und "Y" beseiohnet
werden, sind in Patentschriften und in wissenschaftlichen Sohrifttua beschriebene
Die Verfahren sur Herstellung dieser kristallinen synthetischen Zeolithe sind bekannt. Die Zeolithe werden s.B.
durch Auskristallleieren aus Reaktionsgenisohen hergestellt,
die Al2O, als Hatriunalusinat, Aluninlunozydsol und dergleichen,
SlO2 als Xatriuosilioat und bsw. oder Kieselsäuregel
,und bjBw. oder Kieeelsäuresol, ein Alkalioxyd, s.B. Hatriunhydroxyd,
entweder in freies Zustande oder in Verbindung mit
den oben genannten Bestandteilen, und Wasser enthalten. Ua
das gewünschte Produkt zu erhalten, werden die Konzentration des Alkalioxyde in dem Gemisch, die Mengenverhältnisse von
Kieselsäure zu Tonerde und von Alkalloxyd zu Kieselsäure, die Kristallisationszeit usw. unter sorgfältiger Kontrolle gehalten.
Der erfindungsgemäss am stärksten bevorzugte Zeolith ist
synthetischer Paujasit, bei dem X in der obigen Formel im Bereich
von etwa 2,5 bis 7, vorzugsweise von 3 bis 6, insbesondere von 4 bis 5,5, liegt. Dieser Zeolith besitzt gewöhnlich
einen mittleren Porendurohme8ser von etwa 6 bis 15t vorzugsweise
8 bis 13 X. Das übliche Verfahren zur Herstellung von synthetieohem Natriumfaujasit ist das folgende:
Kolloidale Kieselsäure oder Kieselsäurehydrosol wird bei
Raumtemperatur mit Natronlauge und Natriumaluminatlösung gemischt.
Geeignete Molverhältnisse der Reaktionsteilnehmer liegen
in den folgenden Bereichern Ha2O : SiO2 =0,28 bis 0,80;
SiO2 j Al2O3 = 4 bis 401 HgO t Nag0 = 15 bis 60. Das Reaktlonsgemisoh
wird vorzugsweise bis zu 40 Stunden oder länger, vorzugsweise 1 bis 15 Stunden, bei Raumtemperatur sioh selbst überlassen
oder unter etwa 27° 0 gekühlt, um die Kristallisation zu unterstützen, und iann auf etwa 82 bis 120° C, z.B0 93 bis
104° C. erhitzt und 30 lange auf dieser Temperatur gehalten,
bje da^ Produkt auskristallxsiert ist und der höchste Kristallinitätsgrad
erzielt ist, was ZoB. 24 bis 200 Stunden oder länr
ger, inebesondere 50 bis 100 Stunden, dauern kann. Dann wird das
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BAD
kristalline, hydratisierte, zeolithische Natriumaluminoeilicat
mit der Struktur des Faujasite yon der wässrigen Mutterlauge
abdekantiert oder abfiltriert, gewasohen und ssweoks
Gewinnung des kristallinen Produktes getrocknet. Das Produkt wird dann bei Temperaturen bis etwa 540° C kalziniert, um das
Hydratwasser abzutreiben und die Kanäle zu bilden, die dem Produkt sein Adsorptionsvermögtn und sein· katalytische Aktivität
verleihen.
Wenn diese kristallinen zeolithisohen Aluminosilicate als
Katalysatoren bei Verfahren zur Umwandlung von Kohlenwasserstoffen verwendet werden sollen, müssen sie dem Kationenaustausch
unterworfen werden, um ihren Gehalt an Alkalioxyd (z.B. Na2O) auf weniger als etwa 10 Gew.-Jt, vorzugsweise weniger
als etwa 6 Gew.-#, zu verringern, da Alkalioxyde die gewünschten
Kohlenwasserstoffumwandlungsreaktionen nicht begünstigen.
Dementsprechend wird der Gehalt an Alkalioxyd gewöhnlich duroh Ionenaustaueoh mit Lösungen von Ammoniumsalzen oder
von Salzen von Metallen der Gruppen I bis VIII des Periodischen Systems oder der seltenen Erden, vorzugsweise von Metallan der
Gruppen II, III, IY, V, VI-B, VII-B oder VIII des Periodischen Systeme oder der seltenen Brden, herabgesetzt. Typisohe Beispiele
für geeignete Metalle sind Magnesium, Calcium, Bor, Aluminium, Yttrium, Cer, Platin, Mangan, Palladium und Lanthan.
Sie Erdalkalimetalle werden bevorzugt, und Magnesium wird besonders
bevorzugt. Der Ionenaustaueob kann durchgeführt werden,
indem der Zeolith bei etwa 15 bis 82° 0 In einer wässrigen IÖ-
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sung des betreffenden Kations aufgeschlämmt wird» ua das
Alkalinetall auszutauschen» worauf das Produkt durch Auswaschen von löslichen Ionen befreit und dann getrocknet wird·
Tür den Ionenaustausch geeignete Salzlösungen sind B.B· solche von Magnesiumsulfat, Calciumchlorid, Bariumohlorid, Bisensulfat,
Ammoniumhydroxyd, Anaoniunchlorid usw. Kagnesiumionen haben sich als besonders wertToll zur Herstellung von hoohaktiven
Spaltkatalysatoren erwiesen.
Hinsichtlich der Verwendung von kristallinen Zeolithen als Katalysatoren für die Umwandlung von Kohlenwasserstoffen
wurde gefunden, dass äusserst kleine Kristalle, wie sie gewöhnlich
bei dem beschriebenen .Herstellungsverfahren entstehen, wegen dee Ubermässigen Austrageβ aus der Reaktioneeone is allgemeinen
für Verfahren, bei denen der Katalysator als WBinderschicht
oder Wirbelschicht eingesetzt wird, ungeeignet sind. Ferner sind diese kristallinen Zeolithe häufig für die unmittelbare
Verwendung als Katalysatoren ungeeignet, weil sie äusseret
hohe Aktivitäten besitzen, was oft zu einer Ubermässigen Umwandlung und zu einer unerwünschten Selektivität für bestimmte Produkte führt. Sb wurde daher eine verbesserte Form von
kristallinen seollthisohen Aluainoailiaaten vorgeschlagen, dlt
sioh für Wandtrschicht- oder Wirbelschichtverfahren, besonder·
sum Umwandeln von Kohlenwasserstoffen, eignet und hergestellt werden kann, indem der kristalline Zeolith in einer Einbettungraasse
aus einem kieselsäurehaltig« OeI oder Mieohgel verteilt
wird. Unter einen "Gel" und "Misohgel" sind hier gelati-
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nöββ Niederschläge, Hydrosole oder Hydrogele von Kieselsäure
xind bzw. oder Gemischen aus Kieselsäure und einen oder mehreren
Oxyden von Metallen der Gruppen II-A, IH-A und IV-B dee
Periodischen Systeme, z.B. Aluminiumoxyd, Magnesiumoxyd, Zirkoniumoxyd, Titanoxyd usw., zu verstehen. Der Kieeelsäuregehalt
dee Gels kann in Bereich von etwa 55 bis 100 Gew.-^ liegen.
Der Auedruck "kieselsäurehaltig" umfasst sowohl Kieselsäure selbst ale auch Kieselsäure in Kombination alt einen
oder mehreren der oben genannten Metalloxyde. Kieeelsäure-Tonerde-Mlschgel
wird besonders bevorzugt; Die so erhaltene Verbundaassef
bei der der kristalline Zeolith in der Einbettungs-■aese
aus tinea kieselsäurehaltlgen Gel oder Hisohgel verteilt
ist, selehnet sioh durch eine verbesserte katalytisohe Selektivität, Beständigkeit und verbesserte Wirbelsohiohteigensohaften
aus«
Sine verhältnismäseig einfache Methode sum Einlagern dee
kristallinen eeolithischen Aluminoeilicates in die kieselsäurehaltige
Einbettungemasse besteht darin, dass die Zeolithkristal-Ie
zu den entsprechenden Hydrogel, z»B. einem Kieselsäure-Toner
de-Hydrogel, zugesetzt werden und das Gemisoh in einer Misohvorrlohtung,
wie einer Kolloidmühle, Kugelmühle oder dergleichen,
homogenisiert wird. Die homogenisierte Aufschlämmung wird dann zu Teilohen der für das Wirbelschichtverfahren gewünsohten
Orösee verformt. Die« kann durch Sohne11trocknung, SoB.
duroh Zerstäubungstrocknung, aber auch nach anderen Methoden
erfolgen. Im Hauptpatent sind zwei Methoden zur Herstellung von
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einen Zeolith in einer Einbettungeaasse enthaltenden Katalysatoren
beschriebent
(a) Haoh der ersten Methode wird ein Hydrogel oder ein
gelatinöser Niederschlag, wie Kieselsäure-Tonerde-Hydrogel,
hergestellt, welches Verunreinigungen einsohliesslioh von Natriuasalcen
enthält, worauf die Hatriuafora des kristallinen seolithisohen Aluminosilicateβ xu dea Hydrogel eugesetet und
das Gemieoh vermischt und getrocknet wird. Nach dea Trocknen
wird die Verbundiasse aus Zeolith und Binbettungsaasse in einen
Katalysator übergeführt, indea sie mit Wasser gewasohen und dann dea Ionenaustausch alt einea Sale des gewünschten Kations,
B.B. Magnesiumsulfat, unterworfen wird. Naoh dieser Methode
wird also ein unreines, ungewasohenes Hydrogel Bit der Natriuafora
des Zeolithe geaischt, das Gemisch wird getrocknet und sohliesslioh
gewaschen und dea Ionenaustausch unterworfen.
(b) Naoh der eweiten Methode wird dae unreine Hydrogel
sunftchet durch Auswaschen von. löslichen Salsen befreit und dann
ait den bereits vorher dea Ionenaustausch unterworfenen Zeolith (b.B. der Magnesiuafora des Zeolithe) geaisoht, worauf das Geaisoh
getrocknet wird. Naoh dieser Methode wird daher jeder Bestandteil (d.h. der Zeolith und die Binbettungeaasse) «unäohst
durch geeonderte Vorbehandlung in die gewünsohte Pora übergeführt,
worauf die Beetandteile zu der Verbundaaese aus Zeolith
und Binbettungsaaese vereinigt werden. Diese Methode unterscheidet
eich von der ersten Methode (a), nach welcher die Verfahrene
stufen des Waechena und dee Ionenaustauscher erst nach .
der Herstellung der Verbundaaesö vorgenoaaen werden.
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GemäsB der Erfindung wird ein verbesserter, aus Zeolith
und Einbettungsmasse bestehender Katalysator hergestellt» der
den nach den oben beschriebenen Methoden des Hauptpatents hergestellten Katalysatoren überlegen ist. Die neue Methode unterscheidet
sich von den oben beschriebenen Methoden dadurch» dass ein zuvor dem Ionenaustausch unterworfener Zeollth mit
einem ungewaschenen Rydrogel vereinigt wird. Das erfindungsgemässe
Verfahren zur Herstellung des Katalysators umfasst die folgenden Verfahrensstufeni
(1) Ein dem Ionenaustausch unterworfenes kristallines
eeolithieohes Aluminosilioat wird mit ungewasohenem kieselaäurehaltigem
Hydrogel vermischt» und das Gemisch wird durch Zerstäubung getrocknet. Als Zeolith und als kieselsäurehaltiges
Hydrogel können beliebige der oben beschriebenen Stoffe verwendet werden; vorzugsweise verwendet man als Zeolith synthetischen
Faujasit und als Hydrogel ein Kieselsäure-Tonerde-Hydrogel.
Der Zeolith wird zunächst auf bekannte Weise dem Ionenaustausch mit einer Lösung eines der oben angegebenen Metallsalze
unterworfen» Torzugsweise verwendet man für den Ionenaustausch
Magnesium» und der Ionenaustausch wird vorzugsweise bis zum Ersatz von etwa 55 bis 95 £» vorzugsweise 65 bis 88 H, des ursprünglich
in dem Zeolith enthaltenen Alkalioxyde· (z.B, NEgO)
durchgeführt. Die erste Verfahrensstufe besteht also.darin» dass
ein kristalliner Zeolith» in welohem ein wesentlicher Teil des ursprünglich darin enthaltenen Natrons gegen eines der oben genannten
Metallionen» ZoB« Mg» Ca oder Kationen von seltenen Erdmetallen» ausgetauscht ist» mit ungewasohenem Kieeelsäure-
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Tonerde-Hydrogel gemischt lind das Gemisch dann der Zerstäubungstrocknung
unterworfen wird»
(2) Naoh der Zerstäubungstrocknung wird das Produkt wieder
in Wasser aufgeschlämmt und mit verdünnter Ammoniuasulfatlösung
behandelt» um lösliche Natrium- und Sulfationen aus den Einbettungsgel zu entfernen. Dies erfolgt zweokmässig durch
einsauge bis dreimalige Behandlung. Der pH-Wert der Ammonluaeulf
at lösung beträgt gewöhnlich etwa 4,5 bis 5,5» ihre !Concentration
etwa 1 bis 5 Gew.-£. Ein Verhältnis von etwa 2 bis 10 g
Ammoniumsulfat je g Zeolith ist geeignet. Gegebenenfalls kann
die AmmoniumBuifatlösung auch ein Salz des gleichen Metalles
in LÖBung enthalten, welches für den vorherigen Ionenaustausch des Zeolithe verwendet wurde. Wenn der Zeolith z.B. duroh vorherigen
Ionenaustausch in die Magnesiumforio übergeführt worden
ist, kann die Ammoniumsulfatlösung sin Magnesiumsalz (z.B.
MgSO2.) enthalten.
(3) Gegebenenfalls kann der Katalysator dann kurzzeitig, z.B. 0,1 bis 3,0 Stunden, bei 232 bis 540° C kalziniert werden,
wofür sich ein rotierender Kanaltrockner eignet.
(4) Der Verbundkatalysetor wird dann mit einer verdünnten
Lösung behandelt, die das gleiche Metallion enthält, welches
bei dem ursprünglichen Ionenaustausch des Zeolithe verwendet wurde; z.B. eignet sich zu dieser Behandlung eine Magnesiumsulfatlösung,
wenn der Zeolith durch vorherigen Ionenaustausch in die Magnesiumform übergeführt wurde. Me Konzentration dieser
lösung beträgt etwa 1 bis 10 Gewo-5t, und die lösung wird in
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einer Menge, entsprechend etwa 1 bis β g Sale je g Zeolith,
angewandt. Diese Behandlung kann einaal bis dreimal durchgeführt
werdenι eine einaalige Behandlung genügt jedoch gewöhnlioh,
ua etwaige Metallionen eu eraeteen, die durch Ionenaustausch
alt dea restlichen Hatron des Hydrogele oder alt den
naoh der Verfahrensstufe (2) nooh verbliebenen Aaaoniuaionen entfernt worden sind.
(5) Sohlteβalich wird der Katalysator grUndlioh alt Wasser
gewaschen und bei 93 bis 260° 0 getrocknet. Er kann dann Bur Umwandlung τοη Kohlenwasserstoffen Terwendet werden.
Die oben erwähnte Zerstäubungstrocknung besteht darin, dass das OsBisoh In einen τοη heissen Oasen durohetrösten Turm
elngedttst wird, wobei die Temperatur der Oase an den Düsen la
Bereich τοη etwa 205 bis 455° 0 liegt. Diese Zerstäubungstrocknung
ist Torteilhaft, well sie des Katalysator eine infolge der
kugelförmigen latur der Seilohen erhöhte Abrlebbeetändigkeit
sowie eine ausgeselohnete KorngruesenTerteilung für Wirbelschichtverfahren
rerleiht, indes B.B. die alttiere Teilohengrösse
Torwiegend ewisohen 20 und 100 μ liegt. Durch diese Zerstäubungstrocknung erhält »an also eine hoohporöse feste Substans
alt einer infolge der kugelförmigen Xatur der leilohen
erhöhten Abriebbeständigkeit·
Das erfindungegtmäeee Verfahren aur Herstellung des Terbundkatalyeatore
aus Zeollth und kleselsäurehaltlger Einbettungsmasee
unterscheidet sich τοη den la Hauptpatent vorge-■ohlagenen
Methoden durch die Verwendung eines kristallinen Zeolithe, der bereits vorher dea Ionenaustausch unterworfen
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worden ist, und eines unreinen, ungewaschenen Hydrogele,
HydroBole oder gelatinösen Niederschlage von Kieselsäure, Kieselsäure-Tonerde, Kieselsäure-Magnesia, Kieeelsäure-Zirkonoxyd
usw. Der erfindungsgemäse hergestellte Katalysator besitzt
eine bedeutend höhere katalytisohe Aktivität als ähnliche Katalysatoren, die nach den früher vorgeschlagenen Methoden entweder
unter Verwendung einee zuvor den Ionenaustausch unterworfenen kristallinen Zeolithe und eines gewaschenen kieeelsäurehaltigen
Hydrogele oder unter Verwendung eines nioht des Ionenaustausch
unterworfenen kristallinen Zeolithe und eines ungewasohenen
kieseleäurehaltlgen Hydrogels hergeetellt worden sind.
Als Hydrogele können im Rahmen der Erfindung la Handel erhältliche
oder gesondert hergestellte Hydrogele verwendet werden. Bin Kleselsäure-Tonerde-Hydrogel kann z.B. hergeetellt
werden, indem man zunächst durch Vermischen einer latriumsilicatlösung
mit einer Säure, z.B. Schwefelsäure, zu einer Aufschlämmung mit einem pH-Wert unter 7, gewöhnlich unter etwa
4-, einen wasserhaltigen Kieeeleäurenledersohlag erzeugt, dann
eine Lösung einee Aluminlumsalzee, z.B. von Aluminiumsulfat,
eueetzt und den pH-Wert des Gemieches mit Hilfe eines alkalischen
Stoffes, z.B. Ammoniak, auf über 4 einstellt, um das
Aluminiumhydroxyd auszufällen. Das Aluminium*all wird gewöhnlieh
in aöleher Menge angewandt, daes der Kleselsäure-Tonerdetiiederechlag
etwa 8 bis 45 Grew.-^, vorzugeweiee 10 bis 30 0ew.-£
O5 (auf Trockenbaeis) enthält.
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Die nach diesem Verfahren hergestellten sowie auch die la
Handel erhältlichen Hydrogele» die in "ungewaschenem" Zustand
geliefert werden, enthalten eine nennenswerte Menge Hatriumsalz
als Verunreinigung· Solche "ungewaschenen1* Hydrogele werden in
Rahmen der Erfindung verwendet. Durch Kombination dieser ungewaschenen
Hydrogele mit den zuvor den Ionenaustausch unterworfenen kristallinen Zeolithen (z„B. der Magnesiumfor») erhält
man verbesserte Katalysatoren« Da ferner der letzte Waschvorgang
an der Verbundmasse aus dem Zeolith und dem kieselsäurehaltigen Einbettungsgel vorgenommen wird, entfallen alle Zwisohenverfahrensstufen
des Auswasohens.
Die fertige Hasse aus Zeolith und kieselaäurehaltlgem SInbettungsgel
enthält im allgemeinen je nach dem beabsichtigten Endzweck etwa 2 bis 30 Gew.-56, vorzugsweise 4 bis 20 Gew.-36
kristallinen Zeolith. Für die katalytische Spaltung enthält ein
typischer fertiger Katalysator gemäss der Erfindung etwa 4 bis
12 Gewo-?6 kristallinen Zeolith* Der Wassergehalt des Hydrogels
oder des gelatinösen Niederschlages vor der Zerstäubungstrocknung wird auf etwa 88 bis 96 Gew.-9t eingestellt, und das kristalline
zeolithlsche Aluminosllicat wird in entsprechender Menge zugesetzt, um die oben angegebene Zusammensetzung zu erhalten.
Die Aufschlämmung wird gut durchnieoht und duroh Zerstäubungstrocknung
zu für das Wirbelschichtverfahren geeigneten Teilchen verarbeitet.
Der oben beschriebene Katalysator kann verwendet werden»
um die verschiedensten Kohlenwasserstoffe von verschiedenem Ursprung umzuwandeln, z.B. Erdöl, verschiedene Traktionen dessel-
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ben, wie katalytisches Kreislauföl, Gaeöl, gstoppt·· Rohöl
usw«, Sohitferöl, synthetische Öle usw· Diese Auegangsetoff·
können nennenswerte Mengen,an Verunreinigungen, 8.B. Sauerstoff-,
Schwefel-, Stickstoff- und lösliche Metallrerbindungen,
enthalten. Verfahrene einzelheit en für die Umwandlung τοη Kohlenwasserstoffen
sind bekannt. Bas Wirbelschichtverfahren wird bevorzugt. Das Ausgangsgut wird bei geeigneten Temperaturen,
Zufuhrgesohwindigkeiten, Drucken usw. mit des Katalysator susasnoengebraoht,
so dass eine wesentliche Umwandlung in niedriger siedende Produkte, wie Benzin, Destillate Bittierer Siedelage
usw«, erzielt wird. Geeignete Terfahrensbedingungen für
die katalytische Spaltung sind Temperaturen von etwa 260 bis
650° C, vorzugsweise von 4-00 bis 540° C, Drucke von etwa 0 bis
35 atü, vorzugsweise 0 bis 14 atü, und Rauagesohwindigkeiten
von 0,2 bis 20, vorzugsweise von 1 bis 10 Raumteilen Ausgangsgut
je Raumteil Katalysator je Stunde.
Der bevorzugte Katalysator gemäaa der Erfindung besteht
aus kristallinen Aluainosilicattellchen, die in einer Binbettungsaasse
aus anorpher, poröser Kieselsäure-Tonerde suspendiert
und verteilt ist. Obwohl also der Zeolith teilweise oder vollständig in ein nicht-zeolithisches Material eingeschlossen
oder eingebettet ist, bestehen noch genügend Möglichkeiten für die Moleküle, in die Poren des Zeolithe und aus denselben zu
gelangen, so dass das Material die bekannten Eigenschaften der
kristallinen Aluminosilicate besitzt.
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Teil At Hereteilung der Natriumform von kristallinem
»eolithisohea Aluniinoeilicat
Die Hatriumforn eines kristallinen seolithisohen Aluminosilioatee
mit einen Molverhältnis von Kieselsäure zu Tonerde
▼on etwa 5,1 wird folgendermaseen hergestellt*
Eine lösung von 50,0 kg HaOH und 8,5 kg Natriumaluminat
in 107t5 1 Wasser wird unter Rühren su 193,0 kg eines
30 gew.-jtigen Kieeelsäurehydroeole mit niedrigem Natrongehalt
("Ijudox» der Firma E. I. du Pont de Heaours and Company) in
«inen 757 1 fassenden, mit Dampfmantel ausgestatteten Gefäts
sugesetzt. Bas Vermisohen erfolgt bei Raumtemperatur. Man rührt
weiter, bis das Gemisoh homogen ist, srhitst dann auf 99 bis
102° C und hält das Gemisoh 5 1/2 Tage auf dieser Temperatur,
um die Kristallisation herbeiaufuhren. Sie Kristalle werden von
der Mutterlauge abfiltriert und mit Wasser gevasohen, bis das
Waaohwasser einen pH-Wert von 9*0 bis 9.5 aufweist. Haoh dem
Trocknen enthält das kristalline Aluminosilioat 13,9 Gew.-Jt
Ha2O, 64,0 Gew.-^ SiO2 und 21,2 Gew.-* Al3O3. Auf Molbasis b·-
sitat es die Formel 1,08 Ha2O«1,0 Al3O,·5,1 SiO2. Der Zeolith
seigt bei der Röntgenanalyse die typische Struktur des Faujasite.
Teil Bt Herstellung der Magnesiumform von kristallinem
geolithisohem Aluminosilioat
Die obige Natriumform des kristallinen leolithisohen AIu-■inosilioates
wird nach dem folgenden Verfahren in die Magnesiumform
umgewandelt:
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20 kg dee getrockneten Natrium-Zeoliths werden su 190 1
einer 6 gew.-^igen Magnesiumsulfatesung zugesetzt. Die Aufsohlämmung
wird 3 Stunden bei Raumtemperatur (21 bis 27° C)
gerührt. Sann unterbricht man das Rühren, läset die feststoffe absitzen und dekantiert die überstehende Plttssigkeit. Dieser
Ionenauetauechvorgang wird noch zweimal jeweils Bit frisoher
6 jtiger MagnesiumsulfatlöBung wiederholt, Sohlieaelioh werden
die Feststoffe mit Wasser gewaschen, bis das Wasohwasser πit
Bariuoohlorid keine Reaktion auf Sulfationen aehr zeigt« Die Analyse dee Zeolithe ergibt 5 Gew.-# MgO und 3,85 Gew.
feil Ct Herstellung von früher vorgeeohlagenen Katalysatoren
und Katalysatoren genäse der Erfindung
Die oben beschriebene Hatriumform und die Magneeiuafora
des kristallinen zeolithisohen Aluoinosilioates werden nach den
folgenden Verfahren mit einer kieseleäurehaltigen Einbettungenasse
vereinigt:
(1) Katalyeator "A" wird hergestellt, indeai die Magneeiueform
dee Zeolithe mit einer Aufschlämmung von gewaschenem Kie-*
eeleäure-Tonerde-Hydrogel vermischt und das Gemisch durch Zerstäubung
getrocknet wird«
Das gewaschene Kieeelsäure-Tonerde-Hydrogel wird aus den
Handel bezogen. Seine Herstellung erfolgt, wie angenommen wird,
indem zunächst Kohlendioxyd in eine Hatriumeilioatlöeung (spezifisches
Gewicht etwa 1,1) eingeleitet wird« ua den pH-Wert herabzusetzen und ein Kieseleäure-Hydrosol entstehen zu lassen.
Nach den Altern des Hydrosols zu eines Gel wird dieses »it einem Strom von verdünnter Schwefelsäure und Alu»iniu»oxydhydrat
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gemischt» βο dass der pH-Wert dee Miaohgele auf etwa 5,0
sinkt. Der Gehalt des Mischhydrogels an SlO2 + Al3O5 beträgt
etwa 6 Gew==^, Das Gemisch aus Kieselsäure und Tonerde enthält
13 $> Al2O5. Dieses Gemisch enthält beträchtliche Mengen an
restlichen löslichen Salzen, wie Natriumsulfat, natriumcarbonat und Natriumsilicat. Das Gemisch wird auf einem Drehtrommelfilter
filtriert, wodurch der Wassergehalt und der Gehalt des Hydrogels an lösliohen Salzen auf etwa 50 96 sinkt. Das Produkt
wird in von Kationen befreitem Wasser bis zu der ursprünglichen Konzentration an (SiO2 + Al2Oj) von 6 Gewo-56 wiederaufgeschlämmt
und dann nochmals filtriert. Dieses Waschverfahren wird so lange wiederholt, bis der restliche Natrongehalt auf
Trockenbasis nur noch 0,04 Gew„-# beträgt.
Der gewaschene, entwässerte, aber noch etwa 88 i>
Wasser enthaltende Kieselsäure-Tonerde-Niedersehlag, wie er vom Hersteller
bezogen wird, wird in der gleichen Gewiohtsmenge Wasser
aufgeeohlämmt und mit einer solchen Menge der Magnesiumform des
Zeolithe versetzt, dass der fertige Katalysator 5 Gew.-^
Zeolith enthält. Die Aufschlämmung wird dann gut durchmischt,
bei etwa 315° C durch Zerstäubung getrocknet und schliesslioh
16 Stunden bei 558° C kalziniert. Der fertige Katalysator enthält
5 Sew.«56 Zeolith und 95 Gew„=-?6 Kieselsäure-Tonerde»
(2) Katalysator "B" wird hergestellt, indem die oben beschriebene
Natriumform des kristallinen Zeolithe in einem ungewaschenen Kieselsäure-Tonerde-Hydrogel (mit einem Aluminiumoxydgehalt
von 13 Gew.-#) aufgeschlämmt wird, welches nach dem
oben beschriebenen Verfahren mit der Ausnahme hergestellt wor-
V17 " 909886/123$
15Λ5270
den istι daes das letzte Auewaschen zwecke Entfernung der IUa-Iiohβη
Salze fortgelassen wird. Nach des Vermischen und der Zerstäubungstrocknung bei 315° 0 wird das Material gründlich in
Wasser gewaschen, filtriert und dann in 5 gew.-jtiger Ameoniuneulfatlösung
unter Verwendung von 10 Äquivalenten Amoniumlonen je Äquivalent Natriunionen in dem Zeolith aufgesohlänat.
Naoh 1 Stunde wird die überstehende Flüssigkeit abgegossen, der feste Stoff wiederum gründlich mit Wasser gewaschen und das
Wasohwasser dann abgegossen. Hierauf füllt man ait Wasser auf
das ursprüngliche Flüssigkeitsvolumen auf« In dieser wässrigen
Aufschlämmung wird so viel Hagneslunnitrat gelöst, dass eine
5 gew.=-#ige Lösung entsteht, wofür etwa 8 Äquivalente Magnesiuaionen
je Äquivalent Natrium- und bzw. oder Aamoniumionen in den
Zeolith verwendet werden. Naoh 1-stündigen Bühren wird die
überstehende Flüssigkeit dekantiert, der Katalysator wiederum
gründlich mit Wasser gewaschen und schllesslioh auf des Filter abgesaugt. Diese Ionenaustauschbehandlung alt Hagnesiuonitrat
wird noch dreimal wiederholt, worauf der Katalysator gewasohen,
abfiltriert und im Ofen bei 107° 0 getrocknet wird. Der fertige Katalysator enthält 5 Gew.~# Zeolith in der Magnesiunfora,
eingebettet in 95 öew„-# Kieselsäure-Tonerde (mit einen Aluainiumoxydgehalt
von 13 ^)»
(3) Katalysator "C" wird hergestellt, indes die oben beschriebene
Magnesiumform des Zeolithe in einen ungewaschenen
Hydrogel aus 87 # SiO2 und 13 1* Al2O, aufgeaohlämat wird, welohes
naoh einen ähnlichen Verfahren, wie es unter (2) beschrieben wurde, hergestellt worden 1st., 49»9 kg ungewaschenes Hydro-
-18 -
909886/1235
gel (11,3 Oe w.-it Pee t· toff β) werden nit 49 »9 kg Waaeer ge-■ieoht
und in der Kolloidmühle eu einen fliessfähigen Hydroeol
verarbeitet. In eine» besonderen Gefäes werden 300 g Magnesiun-Faujasit
in 3t 785 1 Waeeer aufgesohlännt und in der Kolloid»
nühle BU einer nilohigen Zeollthsuspeneion vernahlen. Das ungewaeohene
Kleselsäure-Tonerde-Hydrosol und die Zeolitheuepeneion
werden dann alteinander vereinigt und homogenisiert. Das Qe-■iaoh
wird bei 315° 0 durch Zerstäubung getrocknet. Das Produkt wird 15 Minuten in 22,7 kg heissen Waeeer (71° C) aufgesohlännt
und dann filtriert. Der filterkuchen wird 15 Hinuten in 22,7 kg
heieeer 2 Jtiger Araoniunsulfatlösung aufgesohlämut und filtriert·
Sohlieeelioh wird der Filterkuchen 15 Hinuten in
22,7 kg heieeer 2 jtiger Magnesiumsulfatlösung aufgeeohläsnrb,
dann abgenuteoht, gut nit Wasser gespült, un restliche Sulfationen
su entfernen, und getrocknet. Der fertige Katalysator enthält 5 6ew.-£ MagneeiUB-Faujasit und 95 Gew.-Jt Gel, welches
su 87 9t aus SiO2 und bu 13 Jt aus Al2O^ besteht, und ist ein
Beispiel für einen Katalysator genäse der Erfindung.
(4) Katalysator NDN wird hergestellt, indem die oben beeohriebene
Magnesiunforn des Zeolithe in einen ungewasohenen
Kieselsäure-fonerde-Eydrogel aufgeschlänat wird, welches
25 öew.-jt Aluniniunozyd enthält und naoh den oben besohriebenen
Terfahren hergestellt worden ist. fiaoh den Miochen und der Zerstäubungstrocknung
bei 315° C wird das Produkt in 1,2 gew.-jti$«r
Annoniuncarbonatlusung in solcher Menge aufgeschlännt, dass
13,5 Äquivalente Asnoniunionen auf 1 Äquivalent Hatriumionen in
- 19 -
909886/123S
dem Zeolith kommen. Nach 1-stündlgem Rühren wird die Aufschlämmung filtriert, der Filterkuchen mit Wasser gewaschen und die
Ionenauetausohbehandlung mit frischer Ammoniumoarbonatlösung
wiederholt, worauf man wiederum filtriert und den Filterkuchen spült. Der Filterkuchen wird dann in frischer 1,4 gew.-jtiger
Magnesiumnltratlösung aufgeschlämmt. Die Menge an Magnesiumnitrat
entspricht 10 Äquivalenten an Magnesiumionen je Äquivalent Hatrium- und Ammoniumionen in dem Zeolith. Nach 1-stündigem
Rühren wird der Katalysator abfiltriert, gründlich mit Wasser gewaschen und getrocknet. Der fertige Katalysator enthält
5 Gew.-£ Magnesium-Zeolith, eingebettet in 95 Gew.-^ Gel, bestehend
aus 75 £ SiO2 und 25 1» Al2O^, und stellt einen Katalysator
gemäss der Erfindung dar«
(5) Katalysator "E" 1st ein handelsüblicher Kieselsäure-Tonerde-Gel-Spaltkatalysator,
der 25 Gew.-flS Aluminiuaoxyd enthält.
Die Katalysatoren "A", HB", "DM und "E" des Beispiels 1
werden zunächst bei 538° C kalziniert und dann 16 Stunden bei
760° C und Atmosphärendruok mit Wasserdampf behandelt· Hierauf
werden sie in einem absatzweise geführten Wirbelsohloht-Spaltverfahren
geprüft. Das Ausgangsgut ist ein Gaeöl mit eines Siede
bereich von 315 bis 427° 0, einem Schwefelgehalt von 1,14 Gew. und einem spezifischen Gewioht von 0,89330 Die Prüfungen erfolr
gen bei Atmosphärendruok und 516° 0 bei einer Versuchsdauer von
':■:- " 909886/1235
je 3 Minuten. Die Ergebnisse dieser Prüfungen mit den vier
Katalysatoren finden sich in Tabelle I, in der unter "relativer Aktivität" das Verhältnis der Zuführgeschwindigkeiten verstanden wird, die einerseits bei Verwendung des zu untersuchen den Katalysators und andererseits bei Verwendung des Vergleiohskatalysators "B" erforderlich sind» um den gleichen Umwandlungsgrad zu erzielen.
Katalysatoren finden sich in Tabelle I, in der unter "relativer Aktivität" das Verhältnis der Zuführgeschwindigkeiten verstanden wird, die einerseits bei Verwendung des zu untersuchen den Katalysators und andererseits bei Verwendung des Vergleiohskatalysators "B" erforderlich sind» um den gleichen Umwandlungsgrad zu erzielen.
- 21 - .
9Ö&886/123 5
Katalytisch« Spaltung eines zwischen 315 und 427 C siedenden ungespaltenen Gaeöle
bei 516° O und Atmosphärendruok, Yereuchadauer 3 Minuten
"A"
co ο co co co co
to co
Beschreibung und Herstellung des Katalysators
Mg-Zeolith,
eingebettet
in gewascheneβ
Hydrogel aus
i» SiO2 und
eingebettet
in gewascheneβ
Hydrogel aus
i» SiO2 und
l·
23
Zerstäubungstrocknung
"B"
Na-Zeolith,
eingebettet
in ungewaschenes Hydrogel
aus 87 i> SiOp und 13 + Al2O3; durch Zerstäuben getrocknet, gewaschen,
Ionenaustausch mit Ammonium, Ionenaustausch mit Magnesium, gewaschen und .getrocknet
eingebettet
in ungewaschenes Hydrogel
aus 87 i> SiOp und 13 + Al2O3; durch Zerstäuben getrocknet, gewaschen,
Ionenaustausch mit Ammonium, Ionenaustausch mit Magnesium, gewaschen und .getrocknet
Mg-Zeolith, eingebettet in ungewaschenes
Hydrogel 7 #
y aus
2 O
2 und 25 £ Al2O3,
durch Zerstäuben getrocknet, Ionenaustausch mit Ammonium, Ionenaus tausch
mit Magnesium, gewaschen und getrocknet
100 £iges Kieselsäure-Tonerde-Gel*
( *
o (75
25
SlO2,
umwandlung zu Produkten mit Siedebereioh bis 221° C, Gew.-# Relative Aktivität** |
1,0 | 1,0 | 2,2 | 1,0 | 545270 |
Kohlenstoff, Gew.-+ | 5,2 | 5,2 | 7,1 | 8,2 | |
Trockengae (C3**), Gew.-5t Benzin (Ct+), Gew„-)( |
14 45,5 |
14 45,5 |
10 50 |
15 39 |
|
* Handelsüblicher Katalysator; 25 J* Al2O3; 75 £ SiO2.
♦♦ Verhältnis der Zufuhrgeschwindigkeiten bei Verwendung
des zu untersuchenden Katalysators und des Vergleiohskatalysators "B" zur Erzielung des gleichen Umwandlungsgradea.
Wie die obige Tabelle zeigt, besitzt der erfindungsgenässe
Katalysator 11D* eine höhere Aktivität als der Katalysator
"A" oder der Katalysator "B", welohe letzteren naoh ähnlichen,
früher vorgeschlagenen Verfahren hergestellt sind. Katalysator "D" besitet eine mehr als doppelt so hohe Aktivität
als die beiden anderen Katalysatoren oder der bekannte Spaltkatalysator
NE". Der Katalysator genäss der Erfindung ist den
anderen Katalysatoren bei der katalytisohen Spaltung zu Benzin'
erheblich überlegen. Bs ist zu benerken, dass in diesen Beispiel
der Gehalt der Hydrogel-Einbettungsnasse des Katalysator· "S" an Kieselsäure und Tonerde der gleiche 1st wie derjenige
des Vergleichskatalysators "B".
Sie Katalysatoren "A", "B", "C und "S* des Beispiels 1
werden zunächst bei 538° C kalziniert und dann 16 Stunden bei
760° C und Atnosphärendruok nit Wasserdampf behandelt. Hierauf werden el· In einem absatzweise geführten Wirbelschiohtspaltverfahren
geprüft. Das Ausgangegut ist ein Oaeöl nit einen Sie-
- 23s -
909886/1235
debereich yon 288 bis 357° O, einen Sohwefelgehalt von 0,20
Gew.-Jt und einen spezifischen Gewicht von 0,8586. Si· Prüfungen
werden bei 510° 0 und Atnosphärendruok bei einer Versuche*
dauer von je 2 Minuten durchgeführt. Sie Ergebnis·· dieser Versuche Bit den vier Katalysatoren finden sioh in Tabelle II,
die die Aktivität eines jeden der untersuchten Katalysatoren und die nit den Katalysatoren erzielten Ausbeuten ia Verhält»
nie su den entsprechenden Werten für den Vergleiohskatalysator
"B" angibt.
- 24 -
909886/123S
Katalytisehe Spaltung eines zwischen 288 und 357° C siedenden ungespaltenen Gasöle
bei 510° C und Atmosphärendruck; Versuchsdauer 2 Minuten
Beschreibung und Herstellung des Katalysators
Umwandlung su Produkten mit Siedebereich
bis 221 C, Gew.-*
Relative Kohlenstofferzeugung***,
Gew.-^ Relativ« Trockengaeerzeugung
(C3")***
Relative Gesaet-C.-KohlenwaeeeretQffer«eugüng***
"A"
Mg-Zeolith,
eingebettet
in gewaschenes
Hydrogel aus
87 5* SiO2 und
eingebettet
in gewaschenes
Hydrogel aus
87 5* SiO2 und
13 # Al2O3;
Zerstäubungstrocknung
"B"
Na-Zeolith, eingebettet
in ungewaschenes Hydrogel aus 87 £ SiO2 und 15 # Al2O3;
durch Zerstäuben getrocknet, gewaschen, Ionenaustausch mit Ammonium,
Ionenaustausch mit Magnesium, gewaschen und getrocknet
Mg-Zeolith, eingebettet
in ungewaschenes Hydrogel aus 87 $> SiO2
und 13 5t Al2O3,
durch Zerstäuben getrocknet, Ionenaustausch mit Ammonium, Ionenaustausch
mit Magnesium, gewaschen und getrocknet
100 £igee Kieselsäure-Tonerde-Gel* (75 * SiO2,.
25 *
2,0 | 1,6 |
0.3 | 0,3 |
0,6 | 0,6 |
0,8 | 0,8 |
1.3 | 1.3 |
2,5 | 1.0 | cn cn |
0,3 | 1,0 | |
0,5 | 1,0 | |
0,8 | 1,0 | |
1.4 | 1,0 | |
Ib
• Handelsüblicher Katalysator; 25 £ Al2O5; 75 £ SiO2.
*· Verhältnis der Zuführgeschwindigkeit en bei Verwendung
des zu untersuchenden Katalysators und des Vergleiohe-Icatalysators
MEN zur Erzielung des gleichen Uuwandlungsgrades.
**♦ Gewiohtsverhältnis der alt den geprüften Katalysator erhaltenen
Ausbeute zu der mit den Vergleichskatalysator "B" erhaltenen Auebeute bei 60 $igem TJowandlungsgrad·
Wie Tabelle II zeigt, besitzt der erfindungsgenässe Katalysator
"C eine höhere Aktivität als der Katalysator "A" oder
der Katalysator "B", welche letzteren nach den früher vorgeschlagenen
Verfahren hergestellt sind. In dieses Beispiel sind die Gehalte der Hydrogel-Sinbettungeiaasee des Katalysators "C"
an Kieselsäure und Xonerde die gleichen wie bei den Katalysatoren nA" und "B". Die Selektivität dee Katalysators "C" für
die Erzeugung von Kohlenwasserstoffen im Sledebereioh von C5
bis 221° 0 ist, wie die Tabelle zeigt, ebenfalls verbessert.
26 -
909856/1235
Claims (1)
- Patentansprüche1· Katalysator zur Umwandlung τοη Kohlenwasserstoffen! bestehend aus einen kristallinen, zeolithischen Aluminosilioat ■it gleiohmässigem Porendurchmesser εwisehen etwa 6 und 15 Ϊ, welche· in ein kieselsäurehaltiges Gel eingebettet ist und des Ionenaustausch Bit wasserstoffhaltigen Kationen oder Kationen τοη Metallen der Gruppe II, III, IY, 7, VI-B, YII-B oder Till dee Periodischen Systems oder der seltenen Erdmetalle unterworfen worden 1st, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator durch Vermischen des dem Ionenaustausch unterworfenen Zeolithe ■it einer Aufschlämmung eines ungewaschenen Kieselsäuregel, MieohgelB der Kieselsäure und mindestens eines Oxydes eines Metalles der Gruppe H-A, HI-A oder IV-B des Periodischen Systems oder Gemisches solcher Misohgele, Zerstäubungstrocknung des Gemieohes zu einer Verbundmasse, in der der Zeolite in einer kieselsäurehaltigen Masse eingebettet ist, Behandeln der Verbundmasse mit Ammoniumionen und ansohliessendss Behandeln der Verbundmasse mit den gleichen Kationen, die sum Ionenaustausch verwendet wurden, hergestellt worden ist«909888/12352. Katalysator naoh Anepruch 1, dadurch gekennzeichnet, daes der Zeolith dem Ionenaustausch alt Erdalkaliionen unterworfen worden ist.3. Katalysator nach Anepruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeolith dem Ionenaustausch mit Magnesiumionen unterworfen worden ist«4. Katalysator nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das kieselsäurehaltige Hydrogel ein Kieselsäure« Tonerde-Hydrogel ist.5. Katalysator naoh Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeolith weniger als etwa 10 Gew.-^ Alkalioxyd enthält.6. Katalysator naoh Anspruch 1 bis 5, daduroh gekennaeiohnet, dass der Zeolith ein synthetischer Faujasit mit einem Molverhältnis von Kieselsäure zu Xonerde von etwa 2,5 bis 7 ist.7· Katalysator nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass er den Zeolith in Mengen von 2 bis 30 Gew.-jC enthält.Θ. Verfahren zum Umwandeln von Kohlenwasserstoffen, daduroh gekennzeichnet, dass die Kohlenwasserstoffe in Gegenwart eines Katalysators nach Anspruch 1 bis 7 der Spaltung unterworfen werden.- 28 -909886/12 3 S9ρ Verfahren zur Herstellung von Katalysatoren, bestehend • aus einem kristallinen» zeolithisehen Aluminosilicat, welches in ein kieselsäurehaltiges Gel eingebettet ist und dem Ionenaustausch mit wasseretoffhaltigen Kationen und bzw. oder Kationen von Metallen der Gruppe II, III, IV, V, VI-B, VII-B oder *" VIII des Periodischen Systems oder der seltenen Erdmetalle unterworfen worden ist, wobei das kieselsäurehaltige Gel ein Kieselsäuregel oder ein Mischgel der Kieselsäure und mindestens eines Oxydes eines Metalles der Gruppe H-A, IH-A oder IV-B des Periodischen Systems oder ein Gemisch solcher Gele ist, dadurch gekennzeichnet, dass der dem Ionenaustaueoh unterworfene Zeolith mit einer Aufschlämmung eines ungewaschenen- kieseleäurehaltigen Hydrogele des als Einbettungsmasse gewünschten kleselsäurehaltigen Materials gemischt, das Gemisch duroh Zerstäubung getrocknet, dann mit Ammoniumionen behandelt und sohlieselich mit den gleichen Kationen behandelt wird, mit denen der Ionenaustausch des Zeolithe durchgeführt wurde·10. Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, dass ein Zeolith mit einem Molverhältnis von Kieselsäure zu Tonerde von etwa 2,5bis 7,verwendet wird.11. Verfahren nach Anspruoh 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass als Zeolith ein synthetischer Faujasit mit einem Molverhältnis von Kieselsäure zu Tonerde von 3 bis 6 verwendet wird«12o Verfahren nach Anspruch 9 Ms 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zeolith verwendet wird, dessen Alkalioxydgehalt durch:-- 909886/1235Ionenaustausch mit Brdalkali-Kationen auf weniger als 10 G-ew.-# verringert worden let.13« Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zeolith verwendet wird» der dem Ionenaustausch mit Magnesiumionen unterworfen worden ist.14* Verfahren nach Anspruch 9 bis 13» daduroh gekennzeichnet, dass der Zeolith in solchen Mengen zugesetzt wird» dass der
fertige Katalysator 2 bis 30 Gew.-4> Zeolith enthält.- 30 -009886/123$
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