DE1667303C - Process for stabilizing a platinum on alumina catalyst activated by a halogenated hydrocarbon and using this catalyst for the isomerization of isomerizable hydrocarbons - Google Patents
Process for stabilizing a platinum on alumina catalyst activated by a halogenated hydrocarbon and using this catalyst for the isomerization of isomerizable hydrocarbonsInfo
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i 667 303i 667 303
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Luft bestehenden nicht reagierenden Gases, welches' ehloraeetylehlorid. Hie:bei erhält man einen Katalyden Katalysator in einer Volumenmence (unter sator. der etwa 0.01 bis etwa 2.0 Gewichtsprozent Normalbedingungen) von 91 bis 15 240 m3 Std. m- Platin und etwa 3J bis 12 Gewichtsprozent Chlor Reaktorquerschnitt durchströmt, bei Normaldruck enthält und im übrigen aus Tonerde besteht. Andere bis 70.3 atü auf eine Temperatur von 3Ί6 bis 649 C ?. erfindungsgemäß dynamisch stabilisierbare Katalyerhitzt und daß man den Katalysator anschließend satoren "erhält man. wen,ι man ein Gemisch aus bei einer Temperatur von 66 bis 371 C mit Tetra- vorwiegend Tonerde und 0.01 bis etwa 1 GewichtschlorkehlenstofT, Chloroform. Methylenchlorid. Phos- Prozent Platin mit einem Aktivator, wie Tetrachlorgen oder Tnchloracetylchlorid oder in einer Sauerstoff- kohlenstoff. Chloroform. Methylenchlorid. Phosgen atmosphäre mit _ em Organochlorid mit mindestens io oder Trichloracetylchlorid kontaktiert und zusammen Z C-Atomen und einem Wasserstoff-Chlor-Molver- mit dem Aktivator unter den Katalysator aktivierenden r:.:::nis unter 1 in solcher Dosierung kontakten, daß Temperatur- und Druckbedinaungen, vorzugsweise (!.τ Chlorgehalt des entstehenden, stabilisierten Kataly- auf eine Temperatur von etwa U 9 bis 343 C. erhitzt. K-.iors auf 3.0 bis 10.0 Gewichtsprozem eingestellt Besonders günstig wirkt sich die erfindungsgemäße u|I"d. !- S;abilisierung dann aus. wenn man von einem zur Die 'Durchflußmenge (unter Nurmalbedingungen)■■ isomerisierung isomerisierbarer Kohlenwasserstoffe, j.. Quadratmeter Reakioriiachesu.-!!; die jnter Normal- insbesondere von normalen C4-Q-PaTaHr η geeigne-1-dingimgen ' ι ->.6 C, 1 Atm.) je Quadratmeter Reak- ten Katalysator ausgeht, welcher dadinch hergestellt ! ■:-querschnitt fließende Gasmenge in Volumeinheiten worden ist. daß man em Gemisch aus Platin und 1 r 20 Tonerde mit etwa 0.0i bis 2.0 Cjewichtsprozent Platin 'ie: einer besonders vorteilhaften AusführungsfoTn S bis 12 Stunden lang bei einer Temperatur von 371 ι Verfahrens gemäß der Firiindung führt man die bis 704 C. zweckmäßigerweise bei einer Temperatur <:;.-..Hinsehe Stabilisierung des Katalysator^ in der von 538 "C und einem Druck von 0.25 bis 70 atm, '•-.eise durch, daß man a) den Kalahsator zunächst in der Regel be einem Druck von 1 Atmosphäre, in '.' his 6Stuncr, lang in strömendem Stickstoff '.--ei 25 Gegenwart von Luft dehydraü-i r;, wobei die benutzte cn em Druck von Atmosphären- h/w. Normaldruck Luft einer Taupunkt zwischen 12.2 und -73.3 C \:> 2h.i atü und einer stündlichen Durchflußmenge vorzugsweise -34.4 C. aufweist, wobei die Luft ( .riter Normalb--dingungen! von 274 bis 6100 rr.3Je in2 während der letzten 2 Stunden in umgekehrter Richi'.c'kiorquerschnitt auf eine Temperatur von 427 bis tune durch den Katalysator geleitet wird. Der ent- : 3s t erhitzt, b) die Temperatur des heißen Katalv- 30 wässerte Katalysator wird dann unter Verwendung • .:;ors auf eine Temperatur ν <n !4'> bis 204 C einstellt. eines mehrfach chlorierten Kohlenwasserstoffs, wie i-.ahrend er von Stickstoff unter einem Druck von Tetrachlorkohlenstoff, aktiviert, indem man diesen Atmosphären- bzw. Normaldruck bis 28.1 atü dutch- ziisam.nen mit einem trockenen Gas, wie Luft. v.römt wird, ο die Stickstoffzugabe bei einer Tempe- Stickstoff oder Helium, in solcher Menge in ein mit Murr \ on 140 bis 232 C. einer stündlichen Durchfluß- 35 dem Katalysator gefülltes G.-fäß einleitet, daß ein i'rjnge (unter Normalbedingungen) von 274 bis 4570 m"1 chlorkohlenwasserstoffaktiv ierter Platin-a.if-Tonerdejj m- Reaktorquerschnitt und einem Druck ν cn Kata'ysator mit 3 bis 12 Gewichtsprozent Chlor ent-,umosphären- bzw. Normaldruck bis 7,03 atü fori- steht: hierbei wird die Slromungsrichtung (des Gases) «■etzl und d) den Katalysator 1 bis 10 Stunden lang mit nach Zufi.hr von 80' „ der benötigten Menge umge- ". L-trachlorkohlenstofT in einer Dosierung kontaktiert. 40 kehrt. M:m erzielt durch diese Richtungsumkehr <:;e etwa dem 0,1- bis OJfachen der für die .Anfangs- erfahrungsgemäß eine gleichförmigere Katalysator- ;:ktiv>erung benötigten Menge entspricht. Diese Mal· aktivierung innerhalb des Betts und insbesondere in rahme wird zweckmäßigerweise in situ, d. h. im Reak- der Bettmitte sowie im Gasaustrittsabschnitt. Schließer selbst durchgeführt, in dem die Isomerisierung hch stabilisiert man den so aktivierten Katalysator dder sonstige Umwandlung des Kohlenwasserstoffs vor 45 in eründimgsgemäßer Weise dynamisch unter Ver-Mch geht. Statt desssen kann man auch den in einem wendung von Tetrachlorkohlenstoff, den man wegen I est- oder Fließbett später beschriebener Art enthal- seiner Wohlfeilheit bevorzugt.Air existing non-reactive gas, which 'ehloraeetylehlorid. Hie: at one receives a Katalyden catalyst in a volume amount (under sator. The about 0.01 to about 2.0 weight percent normal conditions) of 91 to 15 240 m 3 hrs. M-platinum and about 3J to 12 weight percent chlorine flows through the reactor cross-section, at normal pressure and contains otherwise consists of clay. Others up to 70.3 atü to a temperature of 3Ί6 to 649 C?. According to the invention, dynamically stabilizable catalyst is heated and the catalyst is then obtained. If a mixture of, at a temperature of 66 to 371 ° C. with tetra predominantly alumina and 0.01 to about 1 weight chloroform, methylene chloride. Phos percent platinum, is obtained with an activator such as tetrachloride or trichloroacetyl chloride or in an oxygen carbon, chloroform, methylene chloride, phosgene atmosphere with _ em organochloride with at least io or trichloroacetyl chloride and together with Z carbon atoms and a hydrogen-chlorine molar with the activator among the catalyst activating r:. ::: nis contacts in such dosage less than 1, that temperature and Druckbedinaungen, preferably (.τ chlorine content of the resulting heated, stabilized catalysis to a temperature of approximately U 9-343 C. K.. IOR set to 3.0 to 10.0 Gewichtsprozem particularly favorable affects the inventive u | I "d - S;.! abilisierung then out. if one goes from one to the flow rate (under conditions only) ■■ isomerization of isomerizable hydrocarbons, j .. square meters of reacioriiachesu .- !!; which, under normal, especially normal C 4 -Q-PaTaHr η suitable-1-things' ι ->. 6 C, 1 atm.) starts per square meter of react catalyst, which was then produced! ■: -cross-section flow of gas has been in units of volume. that one em mixture of platinum and 1 to 20 alumina with about 0.0 to 2.0 weight percent platinum ie: a particularly advantageous embodiment for up to 12 hours at a temperature of 371 ° C. The process according to the firing is expediently added up to 704 ° C. a temperature <:; .- .. See stabilization of the catalyst ^ in that of 538 "C and a pressure of 0.25 to 70 atm, '• -.eise by a) the Kalahsator initially usually at a pressure of 1 atmosphere, in '.' up to 6 hours, long in flowing nitrogen '- in the presence of air dehydrated, whereby the used pressure of atmospheric h / w. normal pressure air has a dew point between 12.2 and -73.3 C \:> 2h.i atmospheric and an hourly flow rate preferably -34.4 ° C., the air (.riter normal conditions! from 274 to 6100 rr. 3 each in 2 during the last 2 hours in the reverse direction to a temperature of 427 until tune is passed through the catalyst. The de-: heated for 3s, b) the temperature of the hot catalyst is then heated to a temperature ν <n! 4 '> up to 204 C using •.:; Ors a polychlorinated hydrocarbon, such as when it is driven by nitrogen under a pressure of carbon tetrachloride, is activated by flowing this atmospheric or normal pressure up to 28.1 atm. with a dry gas such as air ο the addition of nitrogen for a temperature - nitrogen or helium, in s This amount is introduced into a gas vessel filled with a temperature of 140 to 232 ° C. of an hourly flow rate of the catalyst, so that a length (under normal conditions) of 274 to 4570 m " 1 of chlorohydrocarbon-activated platinum a.if -Tonerdejjj m- reactor cross-section and a pressure ν cn catalyst with 3 to 12 percent by weight of chlorine ent-, umospher- or normal pressure up to 7.03 atm. the catalyst for 1 to 10 hours with after adding 80 '"the required amount ". L-carbon trachloride contacted in one dosage. 40 turns. M: m achieves through this reversal of direction <:; e corresponds to about 0.1 to OJ times the amount required for the .Initial experience, according to experience, a more uniform catalyst production. This mal-activation within the bed and in particular in the frame is expediently in situ, ie in the middle of the reactor and in the gas outlet section. Closer himself carried out, in which the isomerization is stabilized, the catalyst activated in this way and the other conversion of the hydrocarbon before 45 is dynamically undergone in the manner according to the invention. Instead of this, one can also use carbon tetrachloride, which is preferred because of its cheapness because of its low-cost or fluidized bed, as will be described later.
lenen Katalvsator zwecks Stabilisierung aus dem Das erfmdungsgemäße dynamische Stabilisierungs-Kohlenwasserstoff umwandlungsreaktor herausnehmen verfahren läßt sich leicht ohne wesentliche Betriebsimd in einen davon getrennten Reaktor überführen, 50 koste;·, und Benötigung kostspieliger Ausrüstung in in dem die dynamische Stabilisierung stattfindet. großtechnischem Maßstab und sogar in situ an dem Zu den erfindungsgemäß stabilisierbaren Kataly- im Isomerisierungsreaktor selbst befindlichen Katalysatoren gehören solche, die man durch Inkontakt- sator durchführen. Man braucht also den Katalysator bringen eines Platin-auf-Tonerde-Katalysators hei nullt erst aus dem Isomerisierungs- oder sonstigen einer Temperatur von vorzugsweise 149 bis 427 C 55 Kohlenvvasserstoffuniwandhmgs-Reaktor herauszumit einem organischen halogenierten Kohlenwasser- nehmen. Der so stabilisierte Katalysator weist erstoff, z. B. einem chlorierten Kohlenwasserstoff, mit fahrungsgemäß eine hohe Aktivität auf, die sich durcii mindestens 2 C-Atomen und einem Wasserstoff-Chlor- äußerste Langlebigkeit insbesondere bei n-Butan-Molverhältnis unter 1,0 unter aktivierenden Bedin- sowie Penian- und He.xan-tsomerisierung auf hohem gungen in einer gasförmigen Sauerstoff enthaltenden 60 Aktivitätsniveau auszeichnet.Lenen catalyst for the purpose of stabilization from the dynamic stabilizing hydrocarbon according to the invention The process of removing the conversion reactor can be carried out easily without any significant operation transferred to a separate reactor, cost 50; ·, and requiring expensive equipment in in which the dynamic stabilization takes place. large-scale and even in situ on the Regarding the catalysts which can be stabilized according to the invention and which are located in the isomerization reactor itself include those that are carried out through contactors. So you need the catalyst Bringing a platinum-on-alumina catalyst means zero first from the isomerization or other a temperature of preferably 149 to 427 C 55 coal hydrogen unilateral wall reactor take an organic halogenated hydrocarbon. The catalyst stabilized in this way shows z. B. a chlorinated hydrocarbon, with driving according to a high activity, which durcii at least 2 carbon atoms and a hydrogen-chlorine extreme longevity, especially with n-butane molar ratio below 1.0 under activating conditions as well as penian and he.xan tsomerization on high in a gaseous oxygen-containing 60 activity level.
Atmosphäre erhält. Zu solchen organischen haloge- Wie bereits erwähnt, kann man mit einem orga-Atmosphere. Such organic halogen- As already mentioned, one can use an organic
nierten Kohlenwasserstoffen gehören beispielsweise nischen halogenierten Kohlenwasserstoff mit minde-ned hydrocarbons include, for example, niche halogenated hydrocarbons with minor
symmetrisches Tetrachloräthan, Tetrachloräthylen, stens 2 C-Atomen und einem Wasserstoff-Chlor-Mol-symmetrical tetrachloroethane, tetrachlorethylene, at least 2 carbon atoms and one hydrogen-chlorine mol-
Hcxachloräthan, Pentachloräthan, Hexachlorbutadin, verhältnis unter 1,0, z. B. mit symmetrischem Tetra-Hcxachloräthan, Pentachloräthan, Hexachlorbutadin, ratio below 1.0, z. B. with symmetrical tetra
Hexachlorpropanon-2, Hexachlorpropcn 65 diloräthan. in einer gasförmigen Sauerstoff enthalten-Hexachloropropanone-2, hexachloropropane 65 dilorethane. contained in a gaseous oxygen-
ir-r-i r-r-t r-r-i . den Atmosphäre arbeiten. Man kann das erfindungs- ir-ri rrt rri . working the atmosphere. You can
J 2' gemäße Verfahren jedoch auch in einer statischen J 2 'according to the method, however, also in a static one
■ ktachlorpropan (CCl3 -CCU-CCl3) sowie Tri- Frhitzungszone durchführen und das bei der Erhitzung■ Carry out ktachlorpropane (CCl 3 -CCU-CCl 3 ) and tri-heating zone and that when heating
verwendete, nichtreagierende Gas. z. B. Sauerstoff. Stickstoff, Helium und/oder Luft über den im Festbett befindlichen, aktivierten Katalysator hinweg oderdurch ihn hindurch strömen lassen. Dabei kann man sich Hilfsmittel bedienen, um die Gesamtoberfläche des Katalysators dem Gasstrom auszusetzen, indem man z. B. bei einem Festbett Rühreinrichtungen vorsieht, oder mit einem mit Gasein- und -auslaß sowie Hubleisten oder Prallplatten ausgestatteten Rollfaß arbeiten, das man mit entsprechend temperiertem Gas beschickt. Man kann dann die Katalysatortemperatur auf 66 bis 37] C und vorzugsweise etwa 177C einstellen und ständig Gas in angegebener Durchsatzrate zuführen. Bei großtechnischem Betrieb kann dies im allgemeinen in gleicher Weise wie beim Wärmebeha;idlungs-Teilschritt der dynamischen Stabilisierung geschehen, d. h., man kann in beiden Fällen gleichen Druck und gleiche Temperatur aufrechterhalten. non-reactive gas used. z. B. Oxygen. Nitrogen, helium and / or air over the in the fixed bed any activated catalyst located in or through it. You can do it yourself Use auxiliary means to expose the entire surface of the catalyst to the gas flow by z. B. provides stirring devices for a fixed bed, or with a gas inlet and outlet and lifting strips or baffle-equipped roll barrel, which you can use with gas at the appropriate temperature loaded. The catalyst temperature can then be adjusted to 66 to 37] C and preferably about 177C and constantly supply gas at the specified throughput rate. In large-scale operations, this can be done in generally in the same way as for the heat treatment substep dynamic stabilization happen, d. i.e., you can do both Maintain the same pressure and temperature.
Bei der erfindungsgemäßen Herstellung eines dauerhaft hochaktiven Katalysators kommt es entscheidend auf die Behandlung des auf einer Temperatur von 66 bis 371 C gehaltenen Platin-auf-Tonerde-Katalysators mit einem der genannten halogenierten Kohlenwasserstoffe oder einem sonstigen organischen Chlorid mit mindestens 2 C-Atomen und einem WasserstofT-Chlor-Molverhältnis unter 1,0 in zwingend so großer Menge an, daß der fertige, stabilisierte Platin-auf-Tonerde-Katalysator mindestens 3,0 Gewichtsprozent Chlor enthält: bei geringerer als dieser Minimaldosierung erhält der derart behandelte Katalysator nicht die gewünschte Aktivität und/oder Lebensdauer. Andererseits kann dem stabilisierten Katalysator ohne Nachteil bis zu 10 und noch mehr Gewichtsprozent Chlor einverleibt werden. Im allgemeinen aber enthalten brauchbare, stabilisierte Katalysatoren 3.0 bis 10.0 Gev :chtsprozent Chlor. Bei über 10% liegendem Chlorgehalt neigt der Katalysator zu geringerer Teilchenfestigkeit, ohne dabei merklich verbesserte katah tische Eigenschaften zu erhalten. Da die für den zweiten Verfahrensschritt verwendbaren halogenierten Kohlenwasserstoffe sehr verschieden sind, kann man die erforderliche Dosis nicht mit der Verbindung selbst, Mindern nur mit dem gewünschten Katalysator in Beziehung setzen. Offensichtlich benötigt man von einer chlorreichen Verbindung weniger als von einer chlorärmeren; fernerhin kommt es auch darauf an, svie leicht eine solche Verbindung in einer sauerstoffhaltieen Atmosphäre sein Chlor auf das Gemisch tiberträgt. Zusammen mit der genannten Solldosis ist es auch wichtig, daß die Behandlung mit dem jeweiligen halogenierten Kohlenwasserstoff mindestens 30 Minuten lang durchgeführt wird, da anderenfalls die themisch-physikalische Wechselwirkung zwischen dem lialogcnicrten Kohlenwasserstoff und dem Katalysator nicht ausreicht, um einen dauerhaft hochaktiven Katal>sator vom geforderten Chlorgehalt zu schaffen. Andererseits ist es aber nicht schädlich, sondern manchmal sogar vorteilhaft, den Katalysator über 24 Stunden hinaus zu behandeln. Im allgemeinen erzielt man aber durch eine merklich verlängerte Behandlung weder eine längere Lebensdauer noch eine höhere Aktivität des Katalysators. Vorzugsweise arbeitet man mit Trägergas-Durchflußmengen (unter Normalbedingungen) von stündlich mindestens 155 m:! je m2 Reaktorquerschnilt.In the production of a permanently highly active catalyst according to the invention, the treatment of the platinum-on-alumina catalyst, which is kept at a temperature of 66 to 371 C, with one of the halogenated hydrocarbons mentioned or another organic chloride with at least 2 carbon atoms and one is decisive Hydrogen / chlorine molar ratio below 1.0 in such a large amount that the finished, stabilized platinum-on-alumina catalyst contains at least 3.0 percent by weight of chlorine: if the dosage is less than this minimum, the catalyst treated in this way does not have the desired activity and / or lifetime. On the other hand, up to 10 and even more percent by weight of chlorine can be incorporated into the stabilized catalyst without disadvantage. But generally contain useful stabilized catalysts 3.0 to 10.0 Gev: chtsprozent chlorine. If the chlorine content is above 10%, the catalyst tends to have a lower particle strength without noticeably improved catah tic properties. Since the halogenated hydrocarbons which can be used for the second process step are very different, the required dose cannot be related to the compound itself, but only to the desired catalyst. Obviously, a compound rich in chlorine requires less than a compound poor in chlorine; Furthermore, it is important how easily such a compound transfers its chlorine to the mixture in an oxygen-containing atmosphere. Together with the specified target dose, it is also important that the treatment with the respective halogenated hydrocarbon is carried out for at least 30 minutes, since otherwise the thematic-physical interaction between the lialogcnicrten hydrocarbon and the catalyst is not sufficient to ensure a permanently highly active catalyst from to create the required chlorine content. On the other hand, it is not harmful, but sometimes even advantageous, to treat the catalyst for more than 24 hours. In general, however, a markedly prolonged treatment does not achieve either a longer service life or a higher activity of the catalyst. Carrier gas flow rates (under normal conditions) of at least 155 m per hour are preferably used :! per m 2 reactor cross-section.
Die folgenden Beispiele sollen die Gründung näher erläutern.The following examples are intended to explain the foundation in more detail.
Zunächst wurde ein Platin-auf-Tonerde-KatalysaiorFirst a platinum-on-alumina catalyst was used
in der Weise hergestellt, daß man /S-Tonerde-trihydraiprepared in such a way that one / S-alumina trihydrai
pillierte, 2 Stunden lang bei einer Temperatur \-<n pilled, for 2 hours at a temperature \ - <n
499'-C brannte, auf Ryumtemperatur abkühlte, r.i; einer wäßrigen Lösung von Chloroplatinsäure u: 1 499'-C burned, cooled down to Ryum temperature, ri; an aqueous solution of chloroplatinic acid u: 1
Äthylendiamin imprägnierte, trocknete und nochm ; ;Ethylenediamine impregnated, dried and still; ;
2 Stunden lang bei einer Temperatur von 566For 2 hours at a temperature of 566
ίο brannte. Der erhaltene Katalysator bestand hau; sächlich aus »/-Tonerde mit 0,6 Gewichtspro«■:.[ Platin.ίο burned. The catalyst obtained passed; mainly made of "/ -Alumina with 0.6 weight per" ■:. [ platinum.
Der erhaltene Katalysator wurde in ein 3.6*;:· langes und 38 mm weites Nickelrohr eingefüllt ι:·The catalyst obtained was in a 3.6 * ;: · long and 38 mm wide nickel tube filled in ι: ·
hierauf in Bettform bei einer Temperatur von 38 < und Atmosphärendruck mit Luft vom Taupun- . — 3J,4 C mit einer stündlichen Durchfiußmer. (unter Normalbedingunge■; von 1318 kg3 je ι Reaktorquerschnitt und. nachdem der Taupunktthen in bed form at a temperature of 38 < and atmospheric pressure with air from the dew. - 3J, 4C with an hourly flow rate. (under normal conditions; from 1318 kg 3 per reactor cross-section and after the dew point
der Abluft auf -28.9: C angestiegen war. bei gleit1 Temperatur weitere 10 Stunden lang und wähn.·: 4 Stunden davon im Gegensfrom durchgebla^e.·. L-anach wurde in das Rohr bei einem Druck w 3,52 kg cm2 246 C heiße Luft vom Taupunkt -34.4the exhaust air had risen to -28.9: C. and wähn at gleit 1 temperature for another 10 hours. ·: four hours of it in counter From durchgebla ^ e ·.. Afterwards, hot air with a dew point of -34.4 at a pressure of w 3.52 kg cm 2 was fed into the tube at 246 C
in einer stündlichen Durchflußmenge (unter Norma bedingungen) von 1318 kg je m2 Reaktorquerschnr und Tetrachlorkohlenstoff in einer Menge entsprechen*; 11 Volumeinheiten CCl1Je 100 Volumeinheiten Katah sator eingeführt, wobei nach Zugabe von 80% der CClrMenge die Strömungsrichtung umgekehrt wurde Anschließend wurde der Katalysator 2 Stunden lang auf eine Temperatur von 538°C erhitzt und dabei in Beuform mit stündlich 14,2 Liter Sauerstoff durchblasen: die Sauerstoffzufuhr wurde so lange fortgesetzt, bis die Bett-Temperatui auf etwa 260 C abgesunken war. Danach wurde bei in gleicher Durchflußmenge strömendem Sauerstoff im Laufe von 1 Stunde 4,5 g Tetrachlorkohlenstoff zugeführt, wobei ein hochaktiver Katalysator, der neben Platin und Tonerde 6,6 Gewichtsprozent Chlor enthielt, erhalten wurde.in an hourly flow rate (under standard conditions) of 1318 kg per m 2 of reactor cross-section and carbon tetrachloride in an amount *; 11 volumetric units of CCl 1 per 100 volumetric units of catalyst introduced, the flow direction being reversed after 80% of the amount of CCl r was added Blowing oxygen through: the supply of oxygen was continued until the bed temperature had dropped to about 260 ° C. Thereafter, with oxygen flowing in the same flow rate, 4.5 g of carbon tetrachloride were added in the course of 1 hour, a highly active catalyst which, in addition to platinum and alumina, contained 6.6 percent by weight of chlorine was obtained.
Mil dem in der geschilderten Weise hergestellten Katalysator wurde unter Standardbedingungen, d. h. bei einer Temperatur von 149°C, einem Druck von 21,1 atü, einer stündlichen Flüssigkeitsraumgeschwindigkeit von 1 und einem Wasserstoff-Kohlenwasserstoff-Molverhältnis von 2:1, η-Hexan isomerisiert, wobei bei einer 92,4%igen Umwandlung des Hexans ein zu 33,4% aus 2,2-Dimethylbutan bestehendesThe catalyst prepared in the manner described was used under standard conditions, i.e. H. at a temperature of 149 ° C, a pressure of 21.1 atmospheres, a liquid hourly space velocity of 1 and a hydrogen-hydrocarbon molar ratio of 2: 1, η-hexane isomerized, with a 92.4% conversion of the hexane being 33.4% 2,2-dimethylbutane
so Isohexan erhalten wurde. Dieser hohe Isomerisierungsgrad ist ein Zeichen für hohe katalytische Aktivität für den erfindungsgemäß stabilisierten Katalysator und dient Hs Maß für die Fähigkeit eines Katalysators, ein Hexan oder leichtes Destillationsnaphtha zu isomerisieren.so isohexane was obtained. This high degree of isomerization is a sign of high catalytic activity for the catalyst stabilized according to the invention and serves as H's measure of the ability of a catalyst to produce a hexane or light distillation naphtha isomerize.
Ein gemäß Beispiel 1 aktivierter Platin-auf-Tonerde-Katalysator wurde in der Weise stabilisiert, daß man ihn zunächst 2 Stunden lang unter gleichzeitigem Durchleiten von stündlich 30,8 kg Wasserstoff je m3 Reaktorquerschnitt auf eine Temperatur von 4271C erhitzte, danach unter Durchspülen mit Stickstoff auf eine Temperatur von 2600C abkühlte und bei dieser Temperatur Luft in einer stündlichen Durchflußmenge von 440 kg je m2 Reaktorquerschnitt und Tetrachlorkohlenstoff in einer Menge von 3 bis 4 ml je 100 ml Katalysator zuführte.A platinum-on-alumina catalyst activated according to Example 1 was stabilized in such a way that it was first heated to a temperature of 427 1 C for 2 hours while simultaneously passing 30.8 kg of hydrogen per m 3 of reactor cross-section through it to a temperature of 427 1 C, then below Flushing with nitrogen cooled to a temperature of 260 0 C and at this temperature air in an hourly flow rate of 440 kg per m 2 of reactor cross-section and carbon tetrachloride in an amount of 3 to 4 ml per 100 ml of catalyst.
Der in der geschilderten Weise stabilisierte Katalysator führte unter Isomerisierungsbedingungen, nämlich bei einer Temperatur von 169C, einem Druck von 35.2 aiii, einer stündlichen Flüssigkeitsraumgeschwindigkeit von 2,0 und einem Wasserstoff-Kohienwasserstoff-Molverhältnis von 0,2: 1. zu einer 61- bis 62r70igen Primärumwandlung \on η-Butan zu Isobutan und bei einer Temperatur von 149 C, einem Druck von 21,1 atü, einer stündlichen Flüssigkeitsraumgeschwindigkeit von 1 und einem Wasserstoff-Kohlenwasserstoff-Molverhältnis von 3,2: 1 zu einer 89,4%igen Primärumwandlung von n-Hexan zu einem Isohexan, das zu 32,1 °/0 aus 2,2-Dimethylbutan bestand.The catalyst stabilized in the manner described led under isomerization conditions, namely at a temperature of 169C, a pressure of 35.2 aiii, an hourly liquid space velocity of 2.0 and a hydrogen / hydrocarbon molar ratio of 0.2: 1 to a 61 bis 62 r 7 0 igen primary conversion \ on η-butane to isobutane and at a temperature of 149 C, a pressure of 21.1 atü, an hourly liquid space velocity of 1 and a hydrogen-hydrocarbon molar ratio of 3.2: 1 to a 89 , 4% primary conversion of n-hexane at a isohexane containing 0 consisted 32.1 ° / of 2,2-dimethylbutane.
Die Stabilisierung gemäß Beispiel 2 wurde in der Weise wiederholt, daß man die Wasserstoffspülung bei 1 Atmosphäre Druck durchführte und pro 100 ml Katalysator im Laufe von 45 Minuten 3 ml Tetrachlorkohlenstoff zugab.The stabilization according to Example 2 was repeated in such a way that the hydrogen purging carried out at 1 atmosphere pressure and 3 ml of carbon tetrachloride per 100 ml of catalyst in the course of 45 minutes admitted.
Der Katalysator führte bei der n-Hexanisomeri-Merung (bei einem Druck von 21,1 atü, einer Durchsatzzahl 1, einem H2-Hexan-Verhältnis 3,2 und einer Temperatur von 149J C) bei einer Gesaml.umwandlung von 89°/0 zu einem Isohexan, das zu 32,2°/0 aus 2,2-Dimethyibutan bestand, und bei einer Temperatur \on 135"C und einer 90,8°/0igen Totalumwandlung zu 34.1% 2.2-Dimcthylbutan. Mit demselben Katalysator wurde η-Butan isomerisiert. und zwar bei einer Temperatur von 169 C. einem Druck von 35.2 atü. einer Durchsalzzahl 2.0 und einem H2-Butan-Verhälinis von 0.2. Hierbei wurde eine Umwandlung zu Isobutan, die anfänglich 62% betrug und innerhalb 150 Stunden etwas, nämlich auf 58 bis 59%. absank.The catalyst resulted in the n-hexane isomerization (at a pressure of 21.1 atmospheres, a flow rate 1, an H 2 -hexane ratio 3.2 and a temperature of 149 J C) with a total conversion of 89 ° / 0 the same to a isohexane from 2,2-Dimethyibutan consisted of 32.2 ° / 0, and at a temperature \ on 135 "C and 90.8 ° / 0 by weight total conversion to 34.1% 2.2 Dimcthylbutan. with The catalyst was isomerized to η-butane at a temperature of 169 ° C., a pressure of 35.2 atmospheres, a salt number 2.0 and an H 2 -butane ratio of 0.2 150 hours, namely to 58 to 59%.
ίο Der Platin-auf-Tonerde-Katalysator der Beispiele 1 und 2 wurde 2 Stunden lang in einem Luftstrom von 0,46 m3/Stunde auf eine Temperatur von 5380C erhitzt. Hierauf wurde das Gemisch I Stunde lang bei einer Temperatur von 260"C in einem Luftstrom von 0,092 m?/Stunde mit 5 g CCl1 in Berührung gebracht. Der stabilisierte Katalysator enthielt etwa 7,2 Gewichtsprozent Chlor und führte zu einer 31,2°/oigen Umwandlung von n-Hexan in 2,2-Dimethylbutan.ίο The platinum-on-alumina catalyst of Examples 1 and 2 was heated for 2 hours in an air stream of 0.46 m 3 / hour to a temperature of 538 0 C. The mixture was then brought into contact with 5 g of CCl 1 for 1 hour at a temperature of 260 "C. in an air stream of 0.092 m? / Hour. The stabilized catalyst contained about 7.2 percent by weight of chlorine and resulted in a 31.2 ° / o by weight conversion of n-hexane in 2,2-dimethylbutane.
ao Beispiel 5 ao example 5
Der Platin-auf-Tonerde-Katalysator des Beispiels 1 wurde 2 Stunden lang in einem Heliumstrom von 0,47 m3 Stunde auf eine Temperatur von 427"C erhitzt. Hierauf wurde das Gemisch 1 Stunde lang »5 in einem Heliumstrom von 0,092 m3 Stunde mit 5 g CCl4 in Berührung gebracht. Der stabilisierte Katalysator enthielt etwa 0,9 Gewichtsprozent Chlor und führte zu einer 32,2°/oigen Umwandlung von n-Hexan in 2,2-Dirncthylbutan.The platinum-on-alumina catalyst of Example 1 was heated to a temperature of 427 "C for 2 hours in a helium flow of 0.47 m 3 hours. The mixture was then heated for 1 hour in a helium flow of 0.092 m 3 hour with 5 g of CCl 4 in contact accommodated. The stabilized catalyst contained about 0.9 weight percent chlorine and resulted in a 32.2 ° / o by weight conversion of n-hexane in 2,2-Dirncthylbutan.
309 618/205309 618/205
Claims (4)
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