DE1545389A1 - Process for the hydrogenative cleavage of hydrocarbon oils - Google Patents
Process for the hydrogenative cleavage of hydrocarbon oilsInfo
- Publication number
- DE1545389A1 DE1545389A1 DE19661545389 DE1545389A DE1545389A1 DE 1545389 A1 DE1545389 A1 DE 1545389A1 DE 19661545389 DE19661545389 DE 19661545389 DE 1545389 A DE1545389 A DE 1545389A DE 1545389 A1 DE1545389 A1 DE 1545389A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- catalyst
- hydrogen
- oil
- metal
- marked
- 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
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING 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
- C10G47/00—Cracking of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen- generating compounds, to obtain lower boiling fractions
- C10G47/02—Cracking of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen- generating compounds, to obtain lower boiling fractions characterised by the catalyst used
- C10G47/10—Cracking of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen- generating compounds, to obtain lower boiling fractions characterised by the catalyst used with catalysts deposited on a carrier
- C10G47/12—Inorganic carriers
- C10G47/14—Inorganic carriers the catalyst containing platinum group metals or compounds thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/74—Iron group metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/22—Halogenating
- B01J37/26—Fluorinating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/12—Silica and alumina
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/06—Halogens; Compounds thereof
- B01J27/128—Halogens; Compounds thereof with iron group metals or platinum group metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/0201—Impregnation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
• MÖNCHEN St . SIEQEStTMAtSEl* ■ TELEFON ΜΜ·7 ■ TELEQRAMM-ADREStE: IN VENT/MONCHEN• MÖNCHEN St. SIEQEStTMAtSEl * ■ TELEPHONE ΜΜ · 7 ■ TELEQRAM ADDRES: IN VENT / MONCHEN
P 7513/Fi/kä 27. Dezember 1966P 7513 / Fi / kä December 27, 1966
SHiSLL IMTJBHMATlOIiAIB BESEAiiCH ^AATSCHAPPU 1-..V. Den Haag / HollandSHiSLL IMTJBHMATlOIiAIB BESEAiiCH ^ AATSCHAPPU 1 - .. V. The Hague / Holland
"Verfahren zur hydrierenden Spaltung, von Kohlenwasserstoffölen" "Process for the hydrogenative cleavage of hydrocarbon oils"
Priorität: 29. Dezember 1965* V,St.A. Ancelde-Jfr.: 517 477Priority: December 29, 1965 * V, St.A. Ancelde-Jfr .: 517 477
Die £rfindung betrifft ein Verfahren zur hydrierenden Spaltung von Kohlenwasserstoffölen bei erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck in Anwesenheit von Wasserstoff und in Gegenwart eines Katalysators, der aus Fluor und mindestens einem Metall der Eisengruppe dee periodischen Systems der Elemente, innig verbunden mit einem aus mindestens einem feuerfesten Oxyd bestehenden, sauer wirkenden Trägermaterial, besteht, wobei die innige Verbindung von Metall und Trägermaterial durch.Behandeln des Träger» materials in Hydrogel forn. mit einer wässrigen Lösung von ein oder mehreren löslichen Salzen dee Metalle bzw. der Metalle erzielt wurden» und wobei dae i?luor dem in Hydrogelform vorliegenden Trägermaterial einverleibt wurde, mit anschllessejuier Wäsche,The invention relates to a process for hydrogenative cleavage of hydrocarbon oils at elevated temperature and elevated Pressure in the presence of hydrogen and in the presence of a catalyst composed of fluorine and at least one metal from the iron group the periodic system of the elements, intimately connected with an acidic carrier material consisting of at least one refractory oxide, whereby the intimate connection of metal and carrier material is achieved by treating the carrier » materials in hydrogel form. with an aqueous solution of one or several soluble salts dee metals or the metals achieved were »and where dae i? luor that present in hydrogel form Carrier material was incorporated, with subsequent laundry,
Trocknung und Calcinierung des beladenen Hydrogels.Drying and calcination of the loaded hydrogel.
Aus der britischen Patentschrift hv. 992 820 ist ein Verfahren zur hydrierenden Spaltung von Kohlenwasserstoffölen bekannt, : bei welchem da3 öl in Anwesenheit von Wasserstoff bei erhöhter Temperatur und erhöhtem JBrucK tat einem Katalysator in Berührung .gebracht wird, der Fluor und mindestens ein Metall der Eisengruppe des periodischen Systems def"JElemente in inniger Verbindung mit einem sauer wirkenden, aus mindestens eineci feuerfesten Oxyd bestehenden Trägermaterial, enthält, wobei die innige Vereinigung von Metall und Trägermaterial durch Behandeln des Trägermaterials in Hydrogelform mit einer Lösung des Metalls bzw. der Metalle erzielt wurde, und wobei das Fluor dem in Hydro^elform vorliegenden Trägermaterial einverleibt wurcie.From the British patent hv. 992 820 a process for the hydrogenative cleavage of hydrocarbon oils is known, in which the oil is brought into contact with a catalyst in the presence of hydrogen at elevated temperature and increased fracture, the fluorine and at least one metal of the iron group of the periodic table of elements in intimate connection with an acidic carrier material consisting of at least one refractory oxide, wherein the intimate union of metal and carrier material was achieved by treating the carrier material in hydrogel form with a solution of the metal or metals, and where the fluorine to the in Hydro ^ elform was incorporated into the present carrier material.
Es wurue nun gefunden, dass die Aktivität dieses Katalysators bei der hydrierenden Spaltung von Ausgangsmaterialien mit einem vernal tnismä8si&· niedrigen Aromat enge halt durch Behandeln des Katalysators bei erhöhter Temperatur in einer reduzierenden Atmosphäre beträchtlich verbessert werden kann.It was now found that the activity of this catalyst in the hydrogenative cleavage of starting materials with a vernal tnismä8si & · low aromatic close hold by treating the Catalyst can be improved considerably at elevated temperature in a reducing atmosphere.
Gegenstand der .Erfindung- ist somit ein Verfahren zur hydrierenden Spaltung von Kohlenwasserstoffölen bei erhöhter Temperatur und erhöhtem ßruck in Anwesenheit von Wasserstoff und in Gegenwart eines Katalysators, der aus Fluor und mindestens einem Metall der Eisengruppe des periodischen Systeus der Elemente, innit; verbunden mit einein aus mindestens einem feuerfesten Oxyd bestehenden, sauer wirkenden Trägermaterial, besteht, wobei die innige Verbindung von Metall und Trägermaterial durch Behandeln des Trä^ermaterialeThe subject of the .Erfindung- is thus a process for hydrogenating Cleavage of hydrocarbon oils at elevated temperature and elevated temperature Pressure in the presence of hydrogen and in the presence of a Catalyst composed of fluorine and at least one metal of the iron group of the periodic system of the elements, innit; attached to an acidic one consisting of at least one refractory oxide acting carrier material, there is the intimate connection of metal and carrier material by treating the carrier material
9098 35/12179098 35/1217
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
: ~l
COPY: ~ l
COPY
in Hydro&elform nit einer wässrigen Lösung von ein oder mehreren löslichen Salzen des Metalls bzw. der Metalle erhielt wurde und,in hydro & elform with an aqueous solution of one or more soluble salts of the metal or metals were obtained and,
wobei das Fluor dem in Hydro£elfor«i vorliegenden Trägermaterial einverleibt wurde, ait anschliessender Wäsche, Trocknung, und Calcinierunc des beladeuen Hydrogele, das dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Kohlenwasserstofföl nit einem Gehalt von weniger als 2Cü Iiillimol Aromaten je IOC g Ol in Gegenwart eines Katalysators gespalten wird, der mit Wasserstoff bei einer Temperatur von'40C bis 65O0G aktiviert wurde.the fluorine being incorporated into the carrier material present in the hydrogel form, followed by washing, drying and calcination of the loaded hydrogel, which is characterized in that a hydrocarbon oil with a content of less than 2Ciillimol aromatics per IOC g of oil is present a catalyst is cleaved, which was activated with hydrogen at a temperature of'40C to 65O 0 G.
Die Aktivierung ues Katalysators wird durch Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 480 bis 650 G durchgeführt, die über den bei der hydrierenden Spaltung angewendeten Raaktionateiaperaturen'liegt. Die verbesserten Eigenschaften des so aktivierten Katalysators sind deshalb besonders überraschend, da ja bei der hydrierenden Spaltung von Kohlenwasserstoffölen der Katalysator ohnehin der Einwirkung von Wasserstoff bei erhöhten Temperaturen vor und während des Verfahrens ausgesetzt ist. Weiterhin kann die Ursache der Verbesserung offensichtlich nicht allein auf einen Teniperatureffekt zurückgeführt werden, da der Katalysator bei seiner Herstellung calziniert wird. Die Caleinierune wird vorzugsweise Xm Bereich von 425 bis 65O0C durchgeführt.The activation u catalyst is carried out by heat treatment at a temperature of 480 to 650 g, the applied over the hydrogenated in the cleavage Raaktionateiaperaturen'liegt. The improved properties of the catalyst activated in this way are particularly surprising since, in the hydrogenative cleavage of hydrocarbon oils, the catalyst is in any case exposed to the action of hydrogen at elevated temperatures before and during the process. Furthermore, the cause of the improvement obviously cannot be attributed solely to a teniperature effect, since the catalyst is calcined during its production. The Caleinierune is preferably carried out Xm range of 425 to 65O 0 C.
Der im orfindun^SteLiaesen Verfahren zu verwendende Katalysator ist außerordentlich wirksam bei der hydrierenden Spaltung, hochsiedender Öle, die vorzugsweise in einem Bereich von 230 bis 54O0C,The catalyst to be used in the orfindun ^ SteLiaesen process is extremely effective in the hydrogenative cleavage of high-boiling oils, which are preferably in a range from 230 to 54O 0 C,
sieden, z.B. "straight-run" Gasöle.boiling, e.g. straight-run gas oils.
9 0 9 8 3 5/12179 0 9 8 3 5/1217
COPY
BAD ORIGINALCOPY
BATH ORIGINAL
Die hydrierende Spaltung wird vorzugsweise bei einer Temperatur von 260 bis 4000C, einem Viasserstoffpartialdruck von 52,5 bis 140 Atmosphären absolut und iait einer Flüssigrauageschwindigkeit von C,l bis 5 Volumen Öl pro Stunde pro Volumen Katalysator durchgeführt. The hydrogenolysis is preferably carried out completely at a temperature of 260-400 0 C, a Viasserstoffpartialdruck 52.5 to 140 atmospheres and a IAIT Flüssigrauageschwindigkeit of C l to 5 volumes of oil per hour per volume of catalyst.
Zur Herstellung des Katalysators kann einem Silicium enthaltenden feuerfesten Oxyd, z.B. Siliciumdioxyd ~ Aluiainiuiuoxyd, das in Hydro&elforni vorließt, ein Eisengruppewaetall und Fluor einverleibt werden, üas Siliciuadioxyd-'Alurainiuinoxyd-Hydrogel kann in beliebiger, bekannter Weise hergestellt sein. Ein bekanntes Verfahren zur Herstellung des Hydrogels besteht darin, dass der pH-Wert einer Natriunisilikatlösuno durch Zugabe einsr l'iineralsäure, z.B. Schwefelsäure, auf einen Wert von 9 herabgesetzt wird, worauf man eins wässerig, e Aluminiurisulf at lösung zusetzt. Das Gemisch wird anschlieasend mit einer Base, z.B. Anmoniuinhydroxyd, neutralisiert. Das so gebildete Hydro&el wird zur Entfernung, unerwünschter Ionen, z«Be Natrium- oder Sulfationen gewaschen, υ.B. mit BChwachsaurem, metallfreiein V/asser oder einer Ammoniuianitratlösunti. Dieses Verfahren wird in allgemeinen als Gelieren iia sauren Bereich bezeichnet.To produce the catalyst, an iron group metal and fluorine can be incorporated into a silicon-containing refractory oxide, for example silicon dioxide-aluminum oxide, which is present in the hydrogel, and the silicon dioxide-aluminum oxide hydrogel can be produced in any known manner. A known method for the preparation of the hydrogel is that the pH is reduced o a Natriunisilikatlösun by adding einsr l'iineralsäure, for example sulfuric acid, to a value of 9, whereupon aqueous, e Aluminiurisulf solution at adding one. The mixture is then neutralized with a base such as ammonium hydroxide. The hydrochloride thus formed is & el for removal of undesirable ions, such «B e sodium or sulfate ions washed υ.B. with acidic wax, metal-free water or an ammonium nitrate solution. This process is commonly referred to as gelling in the acidic range.
Auch durch Gelieren in basischen Bereich kann ein geeignetes Hydrogel hergestellt werden. Dazu wird beispielsweise eineA suitable hydrogel can also be produced by gelling in a basic range. For example, a
& wässerige Natriumsilikatlösung mit einer wässrigen Katriuai- & aqueous sodium silicate solution with an aqueous Katriuai-
u> alurainatlöaung ß-emisciit. Dann setzt man soviel Mineralsäure zu,u> alurainate solution ß-emisciit. Then you add so much mineral acid,
^ dass uer pH-Wert des Gemisches auf etwa 7 gebracht wird. Das da- ^ bei gebildete Siliciumdioxyd^AluminiuiiiOxyd^Hydroöel wird zur üntfernun^ unerwünschter Ionen, z.oB. Natriumionon, in geeigneter^ that the pH of the mixture is brought to about 7. That there- ^ when silicon dioxide is formed ^ aluminum oxide ^ hydro oil is used for removal unwanted ions, e.g. Sodium ionone, in suitable
Weise gewaschen. Die llydriörungskoiaponente v/ird dem Katalysator durch Behandeln des Hydrogels mit einer wäss rigen Lösung einer Verbindung eines Eisengruppeniuetalles einverlsibt,, in der uao liisengruppenntetall als Kation vorliegt. Geeignete Eisengrupperi·= metallverbindimgen sind Z0B. Metallsalze, wie ein entsprechendes Sulfat8 litt rat oder Fluorid, wobei Fluoride bevorzugt sind.Way washed. The drying component is added to the catalyst by treating the hydrogel with an aqueous solution of a compound of an iron group metal, in which iron group metal, among other things, is present as a cation. Suitable metallverbindimgen Eisengrupperi · Z = 0 are for example metal salts such as a corresponding sulfate 8 suffered rat or fluoride, wherein fluorides are preferred.
Fluor.kann de;ii Hydrogel in beliebiger, geeigneter Weise einver?- leibt werden, z.B.-während der Bildung des Hydrogels oder vorzugsweise durch Behandeln mit einer Fluor enthaltenden Lösun?.·: zusammen mit der MetallkoEtponente. Das die Metallkoäiponente und Fluor enthaltende Hydrogel wird ans chi less end zur Entfernung überschüssiger lösung gewaschen, zweckmässig mit Wasser, und unter Luftzutritt bei einer Temperatur von vorzugsweise 425 bis 65O0C ealzJniert,Fluorine can be incorporated into the hydrogel in any suitable manner, e.g. during the formation of the hydrogel or preferably by treatment with a fluorine-containing solution. ·: Together with the metal component. The hydrogel containing the metal components and fluorine is then washed to remove excess solution, expediently with water, and treated with air at a temperature of preferably 425 to 65O 0 C,
Her Katalysator enthält vorzugsweise 0,1 bis 15 Gew.=$ des liisengruppenmetalls und 0,1 bis 5 Gew»^'i Fluor, bezogen auf das Katalysator„ewichto Besonders wirksame Katalysatoren enthalten etwa 2 bis 7 Gewe-# des Eisengruppßiimetalls. Kickel ergibt einen be~ sonders aktiven Katalysator und ist deshalb als Metallkoraponente bevorzugt. Zusätzlich zu dem Eisengruppenmetall können Beschleuniger verwendet werden,, z.B. andere Übergangsmetalle, vorzugsweise Metalle der Gruppe VIbj, insbesondere Wolfram und/oder Molybdän. Bas zugesetzte Beschleunigermetäll wird vorteilhafterweise in einer Menge γόη 0Bl bi» 5 Gew„<=-$i verwendet« The catalyst preferably contains 0.1 to 15% by weight of the iron group metal and 0.1 to 5% by weight of fluorine, based on the weight of the catalyst. Particularly effective catalysts contain about 2 to 7% by weight of the iron group metal. Kickel results in a particularly active catalyst and is therefore preferred as a metal coraponent. In addition to the iron group metal, accelerators can be used, for example other transition metals, preferably metals from group VIbj, in particular tungsten and / or molybdenum. The added accelerator metal is advantageously used in an amount γόη 0 B l bi »5 Gew"<= - $ i "
Dae Trä^ermaterial dee Katalysators besteht vorzugsweise vor« v;.ie/.end aus Siliciunidioxyd, J3er Katalysatorträger enbhält vorteil«»The carrier material of the catalyst preferably consists of v; .ie / .end made of silicon dioxide, the catalyst carrier has advantages «»
903835/1217903835/1217
BADORIGINAtBADORIGINAt
hafterweise 40 bis 90 Gew0=^ Siliciumdioxyd, wobei der Rest, d.h., 60 bis 10 $s Aluminiu:iiüxyds Kagnesiur/ioxyd9 Zirkonoxyd, Boroxyd und/oder Titanoxyd ist, Bin Siliciuiadioxyd-Aluminiurnoxyd— Trägermaterial mit guter Spaltaktivität besteht aus etwa 70 bis 90 0P SiIiciuradioxyd und etwa 30 bis 10 cß> Aluminiumoxyd· Zwar ist Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd ein besonders bevorzugtes Trägermaterial 5 jedoch sind auch andere sauer reagierende feuerfeste Oxydgeinische gut geeignet, z„B, Siliciuiadioxyd ,HKagnesiumoxyd, Silieiumdioxyd-Aluminiumoxyd-Zirkonoxyd oder Siliciumdioxyd-Titanoxydo Sauer reagierende feuerfeste Oxyde, wie füliciumdioxyd-Aluminiumoxyd, sind im allgemeinen als vorwiegend amorphe Materialien bekannt und sind von den kristallinen Aluiair osilikaten zu unterscheiden, die den Fachmann als Kolekularaiebe bekannt Bind,adherent enough, 40 to 90 wt 0 = ^ silicon dioxide, with the balance ie, 60 to 10 $ s Aluminiu: iiüxyd s Kagnesiur / ioxyd 9 zirconium oxide, boron oxide and / or titanium oxide is, Bin Siliciuiadioxyd-Aluminiurnoxyd- carrier material having good cracking activity consists of about 70 to 90 0 P silicon dioxide and about 30 to 10 ° C. aluminum oxide. Although silicon dioxide-aluminum oxide is a particularly preferred carrier material, other acidic, refractory oxide compounds are also suitable, e.g. silicon dioxide, magnesium oxide, silicon dioxide-aluminum oxide-zirconium or Siliciumdioxyd-Titanoxydo Acid reacting refractory oxides, such as füliciumdioxyd-aluminum oxide, are generally known as predominantly amorphous materials and are to be distinguished from the crystalline aluminum silicates, which are known to those skilled in the art as molecular sieves.
Der erimuuritäSgeiaäss zu verwendende Eisen&ruppenmetall-Fluor-= Aluainiumoxyd-Siiiciumdioxyd-Katalysator wird durch BehandelnThe erimuuritäSgeiaäss to be used iron & group metal fluorine = Aluminum oxide-silicon dioxide catalyst is made by treating
ο mit Wasserstoff bei einer Temperatur von etwa 480 bis 650 C5 vorzugsweise 510 bis 59p°C9 aktiviert« ßei höheren Temperaturen zersetzt sich der Komplexkatalysator leicht und bildet metallische Eisengruppenrnetallkristallite« Demzufolge sind höhere Temperaturen zu vermeiden9 damit sich der Katalysator nicht zu stark zersetzt»ο activated with hydrogen at a temperature of about 480 to 650 C 5, preferably 510 to 59 ° C 9 "At higher temperatures the complex catalyst decomposes easily and forms metallic iron group metal crystallites" Therefore, higher temperatures are to be avoided9 so that the catalyst does not decompose too much "
Zur Aktivierung wird der Katalysator zweckniässig 1/2 Ms 10, vorzugsweise 2 bis 5 Stunden mit H2 behandelt» Die Aktivierungsbehandlung kann unter einer stehenden Wasserstoffatmosphäre oder in strömendem Wasserstoff bei einem beliebigen,, gseigneten Druck durchgeführt werdsnc Zur Aktivi€5rvx.iv;Bbehar).dliing könnan For activation, the catalyst is expediently treated with H 2 for 1/2 Ms 10, preferably for 2 to 5 hours. The activation treatment can be carried out under a standing hydrogen atmosphere or in flowing hydrogen at any suitable pressure ) .dliing can
903835/1217903835/1217
BAD OFIlGINAl.BATHROOM OFIlGINAL.
atoffenthaltende Gase, a»B. der Wasserstoff aus einer Reformier Anlage, oder Gemische aus Wasserstoff und z„B inertem Gas ver=· wendet werden. Heiner Wasserstoff ist also nicht erforderlich. Zweckmässig wird xiraktisch trockener Wasserstoff verwendet, der vorteilhafter Weise weniger als etwa 0„5 Mol·=^ vorzugsweise weniger als etwa 0,1 iMol-^ Wasser enthält.gases containing oxygen, a »B. the hydrogen from a reformer Plant, or mixtures of hydrogen and e.g. inert gas ver = · be turned. Heiner hydrogen is therefore not required. It is expedient to use dry hydrogen which advantageously less than about 0.5 moles · = ^ preferably contains less than about 0.1 mol- ^ water.
Der Katalysator kann während seiner Herstellung alctiviert werden, oder nachdem er in die Reaktionsanlage eingebracht ist, mit der frass&abe, dass die Aktivierung behandlung vorgenommen wird, bevor der Katalysator mit den umzusetzenden Ölen in Berührung The catalyst may be alctiviert during its manufacture, or after it is introduced into the reaction system, with the abe & frass that the activation treatment is carried out before the catalyst to be reacted with oils into contact
Die Aktivieruii£Sbehandlurig des erfindungsüewäss zu verwendenden Katalysators unterscheidet sich wesentlich von der Wärme behänd=- lung, der herkömmliche imprägnierte katalysatoren unterworfen werden. Imprägnierte Katalysatoren werden hergestellt» indem man einen vorher hergestellten und calzinierten Träger mit einer wäss^i^en Lösung des Üetallsalzes behandelt. Beim Trocknen imprägnierter Katalysatoren bleibt das l-ietallsalz fein zerteilt auf der Oberfläche des Katalysators zurück. Beim Calzinieren des Katalysators bei erhöhten Temperaturen zersetzt sich das Metallsalz unter BjJdUn1-V von kleinen lie tall oxydkristalli ten, die auf der Oberfläche des Katalysators sitzen. Die Metalloxyde der 'iisen= gruppenr.ietalle werden durch 'Wasserstoff bei erhöhter Temperatur leicht zu Metall reduziert, ..Cs ist jedoch sor^fälti^ darauf zu achtenf claae keine zu hohe Temperatur angewendet oder das Metall auf flauere V/oi se ·λ\\<;ι Sintern gebracht wird. Dercentsprechend wo?xp j boi eier JiS'lttk'vi.o;; 'ion :> niprä/.ξηχerten Katalysatoren Tempera·= The activation of the catalyst to be used according to the invention differs significantly from the heat treatment to which conventional impregnated catalysts are subjected. Impregnated catalysts are made by treating a previously prepared and calcined support with an aqueous solution of the metal salt. When impregnated catalysts are dried, the metal salt remains finely divided on the surface of the catalyst. When calcining the catalyst at elevated temperatures, the metal salt is decomposed under BjJdUn 1 -V small lie tall oxydkristalli th sitting on the surface of the catalyst. The metallic oxides of the 'iisen = gruppenr.ietalle be' easily reduced hydrogen at elevated temperature to metal ..Cs However sor ^ ^ fälti claae to achtenf it not applied to high temperature or metal on flauere V / o i s · λ \\ <; ι sintering is brought. Accordingly wo? Xp j boi eier JiS'lttk'vi.o ;; 'ion :> niprä / .ξηχerten catalysts Tempera =
909835/1217909835/1217
türen unter 4OC und vorzugsweise unter 34O0C angewendet» Diese Temperatüren werden auch dann eingehaltenf wenn das Metall in das entsprechende Sulfia umgewandelt wird.Doors at 4oC and "preferably applied at 34O 0 C This temperature doors are f even observed when the metal is converted to the corresponding Sulfia.
Ein Katalysator, der mit Wasserstoff bei hoher Temperatur akti= viert wurde„ ist besonders zur hydrierenden Spaltung von ölen mit geringem Arömatengehalt geeignete z.B.von ÖXens die weniger als 200 und vorzugsweise weniger als 150 Mllimol Aromaten in IOC g öl enthalten.A catalyst that has been archived with hydrogen at high temperature acti = "s is Oexen particularly to cleavage by hydrogenation of oils with low Arömatengehalt suitable zBvon less than 200 and preferably less than 150 Mllimol aromatics in IOC g oil.
Aromatenreiehe Öle besitzen seibat nach einer Hydrierung zur Entfernung von Stickstoff und anderen Verunreinigungen unter scharfen Bedingungen ein verliältnisiaässig hohes Kohlenstoff-Wasserstoff— Verhältnis und sind ziemlich hitzebeständig. Die arbriiatenarnen öles die im erfindungs^eraässen Verfahren als Ausgangsmaterial verwendet werden s haben dagegen in der Regel ein Kohlenstoff Wasser« stoff Verhältnis von weniger als 7*2 und vorzugsweise weniger als 7,0.A range of aromatic oils have a relatively high carbon-hydrogen ratio after hydrogenation to remove nitrogen and other impurities under severe conditions and are fairly heat-resistant. S The arbriiatenarnen oils s eraässen in fiction, ^ process as the raw material used, however, have generally a carbon water "material ratio of less than 7 * 2 and preferably less than 7.0.
JSin hydriertes, katalytisch gecracktes Gasöl mit einera verhält= nisiiiässifa ^erin^en Aromaten^exialt v/ird über einem Katalysator, der bei hoher Temperatur mit Wasserstoff behandelt wurde, hydrierend gespalten. Zum Vergleich wird der Versuch unter Verwendung eines Katalysators wiederholt, der nicht bei hoher Temperatur mit Wasserstoff oehandelt wurde. Das als Ausgangsmaterial verwendete» hydrierte Gasöl1besitzt die nachstehend aufgeführten Eigenschaften:In hydrogenated, catalytically cracked gas oil with a behavior = nisiiiassifa ^ erin ^ erin ^ en aromatics ^ exialt v / is cracked in a hydrogenative manner over a catalyst which has been treated with hydrogen at high temperature. For comparison, the experiment is repeated using a catalyst which has not been treated with hydrogen at a high temperature. The »hydrogenated gas oil 1 used as the starting material has the following properties:
909835/1217
BAD ORIGINAL 909835/1217
BATH ORIGINAL
Dichte 883 kg/m5 Siedebereich;"Density 883 kg / m 5 boiling range; "
Siedebeginn, 0G 277Beginning of boiling, 0 G 277
Bis 3710C übergehende 7ς Up to 371 0 C passing 7ς
Anteile, # π Shares, # π
Sticlcstoff5 TpM 26Embroidery fabric 5 TPM 26
Kohlenstoff/itfasserBtoff- 7 n Carbon / it container 7 n
Verhältnis '»u Relationship '» u
Ge sam taroruat engehalt,
Killimol/lüO g GlTotal taroruat content,
Killimol / lüO g Gl
Molekulargewicht 280Molecular weight 280
Der verwendete Hydrocrackkatalysator besteht aus 3,7 Nickel und 2,4 Gew.-^ Fluor, die auf einen Siliciumdioxyd-Aiuminiuiuoxyd-Träger (etwa 20 Gew.-^ Al2 0,, 80 Gew.-jS SiO2) durch Behandeln eines praktisch natriurafreien Siliciurn'dioxyd-Aluininiuraoxyd-Hydrogels mit einer wässrigen, Mokeluitrat und AEiiuOr.iumfluorid enthaltenden Lösung, taschen. Trocknen und Galzinieren unter Luftzutritt bei 5930C aufgebracht sind.The hydrocracking catalyst used consists of 3.7 nickel and 2.4 wt .- ^ fluorine, which is supported on a silica-aluminum oxide support (about 20 wt .- ^ Al 2 0, 80 wt .- JS SiO 2 ) by treating a Practically natriura-free silicon dioxide-aluminum oxide hydrogel with an aqueous solution containing Mokeluitrat and AEiiuOr.iumfluorid, bags. Drying and galvanizing with admission of air at 593 0 C are applied.
Pie nydrierende Spaltung wird bei einem !Druck von 105 AtinoSphären, einer stündlichen fflüssiäraumgeschwindigkeit von 0,67 Volumerieinhoiten öl pro Stunde pro Volumeneinheit Katalysator und mit . einem molaren Verhältnis von Wasserstoff zu Öl von 15 : 1 durchgeführt ·The hydrogenating cleavage occurs at a pressure of 105 atino spheres, an hourly liquid space velocity of 0.67 volume units oil per hour per unit volume of catalyst and with. carried out a molar ratio of hydrogen to oil of 15: 1 ·
Beim ersten Versuch v/ird ein Katalysator verwendet, der vor der Verwendung 2 Stunden bei J2C C mit Wasserstoff behandelt wurde. Wenn sich nacn etwa 250 Ätunuen stabile Verfahrensverhältnisse eingestellt ha Den, beträgt die zur Einhaltung einer Üiawandlung- VMi 67 CJüY/n~/u den Austjan^ßriaterials in unterhalb 2160C siedendeThe first experiment uses a catalyst which has been treated with hydrogen for 2 hours at J2C C before use. When NaCN about 250 Ätunuen stable process conditions ha ceased, the VMi to maintain a Üiawandlung- 67 CJüY / n ~ / u ^ Austjan ßriaterials in below 216 0 C is boiling
e hone)tilgte Temperatur 3530C. Um einen Umwandlungs&rad von 9 098 35/1217 e hone) erased temperature 353 0 C. To a conversion & rad of 9 098 35/1217
67 Gew.-^ aufrecht zu erhalten, nuss die Reaictionsteinperatur pro Tag um 0,20C erhöht werden. Wird dagegen ein Katalysator verwendet,· der mit Wasserotoff bei 1 Atisosphäre Druck 2 Stunden bei 590 C behandelt wurde, so beträft die zur Erzielung eines Umwandlun^sgraues von 67 Gew«~'/£ erforderliche '.temperatur nach 250 Stunden nur 3460C0 Die Reaktionsteniperatur .nuss in diesen fall um 0,08°C pro Tag erhüht werden. Die usn 60C tiefer liegende erforderliche Keaktionstemperatur und die geringere Abnahme der Katalysatoraktivität stellt eine merkliche Verbesserung hinsichtlich der Aktivität und der Lebensdauer des Katalysators dar.To obtain 67 wt .- ^ upright, to be increased, the nut Reaictionsteinperatur per day by 0.2 C 0. In contrast, if a catalyst is used, · which was treated for 2 hours at 590 C and at 1 Wasserotoff Atisosphäre pressure so beträft the 'Required / £' to obtain a Umwandlun ^ sgraues of 67 wt «~ .Temperature after 250 hours only 346 0 C. In this case, the reaction temperature must be increased by 0.08 ° C per day. The USN 6 0 C deeper required Keaktionstemperatur and the lower decrease in catalyst activity represents a marked improvement with respect to represent the activity and life of the catalyst.
j?Uhrt man beispielsweise das vorstehend beschriebene VerfahrenFor example, if you follow the procedure described above
durch, bis eine Reaktionstemperatur von 400 C erreicht ist, ohne den Katalysator zu erneuern ouer zu regenerieren, so kann der mit Wasserstoff bei hoher Temperatur aktivierte Katalysator etwa 877 Tage verwendet werden, während im Vergleich dazu der nicht bei hoher Temperatur mit Wasserstoff behandelte Katalysator eine Lebensdauer von nur 494 Ta^en besitzt.until a reaction temperature of 400 C is reached, without renewing the catalyst or regenerating it, so can the catalyst activated with hydrogen at high temperature can be used for about 877 days, compared with the Catalyst not hydrotreated at high temperature has a life of only 494 days.
In diesem Beispiel wird ein hydriertes, geeracxctes Gasöl mit einen relativ hohen Aronatengehalt hydrierend £espalten. Die Eigenschaften des als Auagan£s::iaterial verwendeten Öls ainu nachstehend aufgeführt:In this example, a hydrogenated, extracted gas oil is used with a relatively high aronate content, hydrogenating splits. The properties of the oil used as Auagan's material ainu below listed:
909835/1217909835/1217
Dichte 900Density 900
Siedebereich:Boiling range:
Siedebeginn, 0C 177Onset of boiling, 0 C 177
Endsiedepunkt, 0C 360Final boiling point, 0 C 360
Stickstoff, TpM 26Nitrogen, bpm 26
Kohlenstoff/Wasserstoff- 7 Carbon / hydrogen 7
Verhältnis ''Relationship ''
Gesamtaromatengehalt, . tfillimol/ 100 g ÖlTotal aromatic content, . tfillimol / 100 g of oil
225225
Bei der hydrierenden Spaltung werden die gleichen Verfahrensmassnahtnen und Bedingungen wie in Beispiel 1 angewendet. Analog Beispiel 1 werden zwei Katalysatoren hergestellt.The same procedural measures are used in the hydrogenative cleavage and conditions as in Example 1 applied. Analogously to Example 1, two catalysts are prepared.
Katalysator A enthält 1,9 Gew.°$ Nickel und 3,1 Gew„°?S Fluor auf einem Siliciumoxyd-Aluminiumoxyd (etwa 20 Gew.-j» AIpOv, 80 Gew.-^ Si O2 als !'rager. Katalysator A wird 2 Stunden mit Wasserstoff bei einer Temperatur von 3200C behandelt.Catalyst A contains 1.9% by weight of nickel and 3.1% by weight of fluorine on a silicon oxide-aluminum oxide (about 20% by weight of AlpOv, 80% by weight of SiO 2 as a small catalyst A is treated with hydrogen at a temperature of 320 ° C. for 2 hours.
Katalysator ß, bestehend aus I89 Gew.-'/ύ Mckel und 2,8 Fluor auf einem Siliciuradioxyd «- Aluainiumoxyd=»!rager (etwa 20 Gew.-?S Al5O3, 80 Gew.-jS Si O2), wird 2 Stunden m:.t '.-.asserstoff bei 60O0C behandelt.Catalyst ß, consisting of 1 8 9 wt .- '/ Mckel and 2.8 fluorine on a silicon dioxide "- aluminum oxide ="! Rager (about 20 wt .-? S Al 5 O 3 , 80 wt .-% Si O 2 ) is treated with hydrogen at 60O 0 C for 2 hours.
Der gerin&füßige Unterschied iia Pluorgehalü der Katalysatoren ist zu vernachlässigen, da er ohne nennenswerten Einfluss auf die Katalysatoreigenschaften bleibt. Bei der hydrierenden Spaltung des vorstehend beschriebenen aromateniialtigen Gasöls ergibt sich für beide Katalysatoren eine praktisch gleich hohe erforderliche iteaii-tionsteiiiperatur von 352 C nach 200 Stunden und eine AbnahmeThe clotting & footed difference iia Pluorgehalü of the catalysts is negligible, as it remains on the catalyst properties without significant influence. In the hydrogenative cleavage of the aromatic gas oil described above, the required iteration temperature of 352 ° C. after 200 hours and a decrease are practically the same for both catalysts
909835/1217909835/1217
der Katalysatoraktivität s, die bei beiden Katalysatoren eine Temperaturerhöhung von 1S5°C pro Tag erforderlies macht.the catalyst activity s, which makes a temperature increase of 1 S 5 ° C per day necessary for both catalysts.
PatentansprücheClaims
9 0 9835/12179 0 9835/1217
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US51747765A | 1965-12-29 | 1965-12-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1545389A1 true DE1545389A1 (en) | 1969-08-28 |
Family
ID=24059974
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19661545389 Pending DE1545389A1 (en) | 1965-12-29 | 1966-12-27 | Process for the hydrogenative cleavage of hydrocarbon oils |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1545389A1 (en) |
FR (1) | FR1506791A (en) |
GB (1) | GB1108210A (en) |
NL (1) | NL6618233A (en) |
-
1966
- 1966-12-27 FR FR88893A patent/FR1506791A/en not_active Expired
- 1966-12-27 DE DE19661545389 patent/DE1545389A1/en active Pending
- 1966-12-28 GB GB5793866A patent/GB1108210A/en not_active Expired
- 1966-12-28 NL NL6618233A patent/NL6618233A/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1108210A (en) | 1968-04-03 |
FR1506791A (en) | 1967-12-22 |
NL6618233A (en) | 1967-06-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AT298647B (en) | Method of reforming an approximately sulfur-free naphtha fraction | |
DE2130743A1 (en) | Method of making a catalyst | |
DE1542410A1 (en) | Process for the preparation of a catalyst for hydrogenation reactions | |
DE1767693A1 (en) | Catalyst and process for hydrodesulfurization of hydrocarbon feedstocks | |
DE1922161A1 (en) | Hydrogen desulfurization of heavy petroleum distillates | |
DE1812420A1 (en) | Process for the preparation of a catalyst for the conversion of hydrocarbons | |
DE1165184B (en) | Process for increasing the activity of a composite catalyst | |
DE2635538A1 (en) | METHOD OF MANUFACTURING A CATALYST AND ITS USE | |
DE1224432B (en) | Process for the hydrogenative cracking of hydrocarbons boiling above 149μ | |
DE1545389A1 (en) | Process for the hydrogenative cleavage of hydrocarbon oils | |
DE1813543C3 (en) | Process for the preparation of a catalyst for hydrogenative conversions | |
DE839936C (en) | Process for the dehydrogenation of naphthenic hydrocarbons | |
DE1200990C2 (en) | PROCESS FOR THE HYDRATING CLEAVAGE OF A HYDROCARBON OIL | |
DE968851C (en) | Process for improving the knock resistance of cycloalkane-containing hydrocarbons in the gasoline boiling range | |
DE2513756A1 (en) | CATALYST FOR THE HYDROGEN TREATMENT OF HYDROCARBONS AND THEIR PRODUCTION | |
DE1014079B (en) | Process for the preparation of a platinum-containing catalyst | |
DE2642497C3 (en) | Process for the production of a catalyst and its use | |
AT200158B (en) | Process for the preparation of granulated catalysts suitable for isomerization and dehydrogenation. | |
AT239946B (en) | Process for the hydrogenative cleavage of a hydrocarbon oil | |
DE1127904B (en) | Process for the preparation of a copper catalyst which can be used for the reduction of aromatic nitro compounds | |
DE1567749A1 (en) | Catalyst for the steam reforming of hydrocarbons | |
AT243958B (en) | Process for the hydrogenative cleavage of a hydrocarbon oil | |
DE1442569C (en) | Process for the hydrocracking of petroleum fractions using catalysts containing an iron group metal | |
DE939991C (en) | Process for the catalytic pressure hydrogenation of hydrocarbon oils, in particular crude oils or their residues | |
DE1912012C3 (en) | Process for converting oxides of carbon into methane and for hydrogenating olefins and aromatic hydrocarbons |