DE1667704C3 - Verfahren zur Herstellung eines Katalysators aus einem Zeolith und dessen Verwendung zur Umwandlung von Kohlenwasserstoffen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines Katalysators aus einem Zeolith und dessen Verwendung zur Umwandlung von KohlenwasserstoffenInfo
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Description
Es ist an sich bekannt, Zeolithe in der Wasserstoffoder »H«-Form herzustellen, indem man die Alkaliionen
im Ausgangszeolith durch Behandlung mit einer Lösung von Ammoniumionen gegen NH4-Ionen austauscht.
Anschließend kann dann der Zeolith zwecks Herstellung von Katalysatoren mit einem Metall mit
Hydriereigenschaften beladen und abschließend calciniert werden. Das Beladen kann z. B. durch Ionenaustausch
erfolgen, wobei man eine Lösung einer Verbindung des Metalls verwendet. Solche Katalysatoren
können beispielsweise für das katalyiische Cracken. die Hydroisomerisierung von ungesättigten aliphatischen
Kohlenwasserstoffen oder die Herstellung von Propan und Butan eingesetzt werden.
Die praktische Erfahrung hat jedoch gezeigt, daß diese Katalysatoren noch keine voll befriedigende
Aktivität und Selektivität in bezug auf die Umwandlungsreaktionen von Kohlenwasserstoffen zeigen.
Außerdem bereitet die Regenerierung Schwierigkeiten, die selbst bei langer Lebensdauer der Katalysatoren im
großtechnischen Dauerbetrieb nicht ganz vermieden werden können.
Überraschenderweiwe wurde nun gefunden, daß diese Mängel durch die Kombination der an sich
bekannten lonenaustauschbehandlung mittels einer Lösung, welche Ammoniumionen enthält, und einer
speziellen Säurebehandlung behoben werden können. Auf diese Weise läßt sich sowohl die Aktivität als auch
die Regenerierbarkeit der Katalysatoren wesentlich verbessern.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Katalysators, bei dem ein Ausgangszeolith mit
einer 0,1- bis 20-Normallösung einer Ammoniumverbindung in Wasser bei einer Temperatur von 0 bis 100° C
behandelt und mit einer Lösung einer Verbindung eines Metalls mit Hydriereigenschaften kontaktiert wurde,
worauf abschließend calciniert wird, ist demgemäß dadurch gekennzeichnet, daß man den Ausgangszeolith
zusätzlich bei einer Temperatur von 50 bis 1500C mit einer wäßrigen 0,1- bis 10-Normallösung einer Säure
behandelt.
Beispiele von Zeolithen, die als Ausgangsmaterialien
verwendet werden können, sind Mordenit, insbesondere das synthetische Produkt; Ptilolit und Dachiardit.
Als Säure können bei dei Behandlung irgendwelche
übliche Säuren, und zwar sowohl anorganische als auch organische Säuren, verwendet werden. Verzugsweise
wird eine Säure benutzt, die bei 25°C eine Dissoziaticns
konstante gleich oder größer als 2,0 · IO-5 aufweist. Al
Beispiele von besonders bevorzugten Säuren könnei die üblichen Mineralsäuren, HjPO4, H2SO4, HNO3 um
HCl erwähnt werden, mit welchen die besten Ergebnissi
erhalten werden. Gewünschtenfalls können auch Gemi sehe der Säuren benutzt werden.
Säurelösungen mit einer Normalität zwischen 0,5 unc 6, beispielsweise 1- bis 2 η-Lösungen, eignen sich sehi
gut für die erfindungsgemäße Vorbehandlung.
Als Säuren können beim erfindungsgemäßen Verfah ren auch Substanzen verwendet werden, die austausch
bare Wasserstoffionen besitzen, wie Carbonsäurepoly ester und Ionenaustauscher.
Der Druck, bei welchem die Säurebehandlun| durchgeführt wird, kann innerhalb sehr weiter Grenzer
variieren, bevorzugt wird jedoch diese Behandlung be Atmosphärendruck oder Drücken in der Nähe einei
Atmosphäre durchgeführt. Sehr zweckmäßig wird die Behandlung beim Siedepunkt der betreffenden Säurelösung
durchgeführt.
Unter »Ammoniumverbindung« ist im Rahmen der Erfindung eine beliebige Verbindung oder ein Gemisch
von Verbindungen zu verstehen, die Ammoniumionen bilden können.
Der Ammoniumanteil dieser Verbindung kanu beispielsweise aus NH4-, einem Mono-, Di-, Tri- oder
Tetraalkyl-, Alkenyl-, Aryl-, Aralkyl-, Alkarylammoniumrest
oder einer Hydrazoniumgruppe bestehen.
Vorzugsweise ist der Ammoniumteil dieser Verbindung eine NH4-Gruppe. Es können demgemäß auch
beliebige Ammoniumsalze von organischen oder anorganischen Säuren verwendet werden.
Vorzugsweise werden neutrale, d. h. nichtsaure, Ammoniumverbindungen verwendet. Im besonderen
wird jedoch den einfachen anorganischen Ammoniumverbindungen der Vorzug gegeben, wie NH4OH, NH4Cl,
NH4NO3, N H4-Sulfaten, N H4-Phosphaten usw.
Die Behandlung mit der Ammoniumverbindung kann im Prinzip bei einem beliebigen Druck ausgeführt
werden, jedoch wird sie bevorzugt bei atmosphärischem Druck oder bei einem nahe atmosphärischem Druck
liegenden Druck bewirkt.
Es kann von Vorteil sein, die Behandlung mit Säure oder mit einer Ammoniumverbindung einmal oder
mehrere Male oder sogar beide Behandlungen mehrere Male zu wiederholen.
Es kann auch wünschenswert sein, nach einer der Behandlungsstufen und vorzugsweise sowohl nach der
Behandlung mit der Ammoniumverbindung als auch nach der Säurebehandlung eine Trocknungsbehandlung
vorzunehmen, beispielsweise bei einer Temperatur zwischen 100 und 1500C.
Gewünschtenfalls kann sich an diese Trockenbehandlung ein Calcinieren anschließen oder es kann die
Trockenbehandlung durch ein Calcinieren ersetzt werden, was oft von Vorteil ist. Dieses Calcinieren kann
bei einer beliebigen geeigneten Temperatur erfolgen, wird aber vorzugsweise bei einer Temperatur zwischen
400 und 700° C vorgenommen, insbesondere bei einer Temperatur zwischen 4501 und 55O0C, beispielsweise bei
5OC0C, wobei ausgezeichnete Ergebnisse erhalten
worden sind.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Behandlung
mit der Ammoniumverbindung so oft und/oder so lange Zeit durchzuführen, bis der Ausgangszeolith keine
Alkalirr.etaiüonen mehr austauscht
Es ist im Prinzip möglich, beide Behandlungen in einer
Stufe durchzuführen, d. h. den Ausgangszeolith mit einer sowohl die Säure als auch die Ammoniumverbindung
enthaltenden Lösung zu behandeln, jedoch wird den gesonderten Behandlungen der Vorzug gegeben.
Jede beliebige Reihenfolge der Behandlungen führt >
zu einem verbesserten Katalysator. Es wird jedoch bevorzugt, die Säurebehandlung vor der Behandlung
mit der Ammoniumverbindung durchzuführen.
Für das Beladen des vorbeliandelten Ausgangszeolithen
kann im Prinzip jedes Metall oder jede Metallverbindung mit Hydriereigenschaften ausgewählt
werden. Mischungen dieser Metalle und/oder Metallverbindungen können ebenfalls benützt werden. Insbesondere
sind Metalle aus den Gruppen VIII, VI und IB des Periodischen Systems der Elemente geeignet. ι s
Sehr günstige Ergebnisse werden unter Anwendung von Platin, Palladium, Nickel, Molybdän oder Kombinationen
derselben erhalten.
Die Metalle und/oder Metallverbindungen mit Hydriereigenschaften werden in der Regel nach Durchführung
der Säure- und Ammoniumbehandlungen in den
Zeolith einverleibt. Gewünschtenfalls kann dies auch vor oder während dieser Behandlungen geschehen.
Die gemäß der Erfindung hergestellten Katalysatoren haben den Vorteil der leichten Regenerierbarkeit.
Obgleich diese Katalysatoren aufgrund einer besonders langen Lebensdauer hervorragend sind, kann von Zeit
zu Zeit eine Regenerierung oder Reaktivierung erforderlich oder wünschenswert werden. Diese Regenerierung
oder Reaktivierung kann in sehr einfacher Weise durch Brennen des Katalysators bei erhöhter
Temperatur, erforderlichenfalls unter anschließender Calcinierung, erfolgen. Das Brennen wird in der Regel
mit einem Unterschuß an Sauerstoff (oder Luft oder Stickstoff mit zugesetztem Sauerstoff) bei Temperaturen
durchgeführt, die nicht höher als 550 bis 600° C liegen. In der Regel ist es ausreichend und sogar
wünschenswert, Temperaturen anzuwenden, die nicht höher als 400 und 5000C liegen. Die Calcinierung wird
üblicherweise bei einer Temperatur zwischen 400 und 7000C und vorzugsweise zwischen 450 und 5500C
vorgenommen. Nach dieser Regenerierung wird der Katalysator üblicherweise mit Wasserstoff aktiviert,
bevor er wieder verwendet wird.
Es ist möglich, verschiedene Umwandlungen von Kohlenwasserstoffen mit Hilfe der erfindungsgemäß
hergestellten verbesserten Katalysatoren durchzuführen. Es werden dabei bessere Umwandlungsgrade
erreicht als mit Katalysatoren auf Basis von Zeolithen, die nicht erfindungsgemäß vorbehandelt wurden.
Insbesondere eignen sich hierfür Katalysatoren, die aus einem Mordenit hergestellt worden sind.
Die Katalysatoren sind besonders wertvoll für Verfahren zur Umwandlung von Kohlenwasserstoffen
in höher verzweigte Kohlenwasserstoffe.
Es wurde gefunden, daß überraschenderweise bei diesen Isomerisierungen der Umwandlungsgrad beträchtlich
ansteigt, wobei eine hohe Selektivität beibehalten wird (üblicherweise höher als 95%).
So ermöglichen z. B. die erfindungsgernäßen Katalysatoren
die Isomerisierung von Paraffinen in Gegenwart von Wasserstoff, wobei aliphatische ungesättigte
Anteile, wie Olefine, in Isoparaffine umgewandelt werden.
Wird Wasserstoff benützt, um den Katalysator gegen eine Degenerierung zu schützen, so ist es auch möglich,
olefinische Fraktionen als Ausgangsmaterial zu verwenden, die in Isoparaffine umgewandelt werden. In
analoger Weise können Alkyl- bzw. Alkenylgruppen von Alkyl- bzw. Alkenylaromaten isomerisiert und
gewünschtenfalls hydriert werden. Zusätzlich ist es möglich, Naphthene mittels der verbesserten Katalysatoren
zu isomerisieren.
Durch die Isomerisierungsverfahren ist es auch möglich, Paraffinwachse beispielsweise zu Materialien
zu isomerisieren, die zur Herstellung von Schmierölen geeignet sind.
Die erfindunsgemäßen Katalysatoren sind auch zur Verwendung beim Hydrocracken im weitesten Sinne
des Wortes geeignet. So können unter scharfen Bedingungen Propan und Butane hergestellt werden,
während unter milden Bedingungen z. B. der Trübungspunkt eines Gasöls durch Hydrocracken verbessert
werden kann.
Die erfindungsgemäße Herstellung der Katalysatoren und deren Verwendung in Umwandlungsverfahren von
Kohlenwasserstoffen sind in den Beispielen 1 bis 5 veranschaulicht.
Zur Herstellung von Platinmordenitkatalysatoren wurden 7 verschiedene Ausführungsformen verwendet.
Die erste Ausführungsform (a) ist im einzelnen nachstehend beschrieben; der Kürze halber ist bei den
anderen Ausführungsformen nur angegeben, in welcher Hinsich» sie sich von (a) unterscheiden. Die Ausführungsformen
(f) und (g) entsprechen nicht der Erfindung und dienen zum Vergleich.
Das Ausgangsmaterial war stets 1 kg im Handel erhältlicher Natriummordenit. Die Teilchengröße dieses
Materials variierte von 0,2 bis 0,6 mm.
Bei Ausführungsform (a) wurde der Natriummordenit mit 101 wäßriger 2 η-Salzsäure unter Rückfluß bei
Atmosphärendruck 1 Stunde gekocht.
Der Feststoff wurde abfiltriert und fünfmal mit 5 1 entmineralisiertem Wasser (pH 6 bis 7) gewaschen,
anschließend erfolg ie ein Waschen mit einer wäßrigen 1 n-Ammoniumnitratlösung, bis in der Waschflüssigkeit
keine Natriumionen mehr festgestellt werden konnten. Das gewaschene Produkt wurde in Luft bei 1200C 3
Stunden getrocknet und dann in Luft bei 5000C 3 Stunden lang calciniert. Der so erhaltene H-Mordenit
wurde durch Ionenaustausch mit Platin beladen. Nach Abfiltrieren des Katalysators wurde mit 2'/21 demineralisiertem
Wasser gewaschen, bei 1200C 3 Stunden getrocknet und schließlich bei 5000C 3 Stunden
calciniert. Das Fertigprodukt enthielt 0,5 Gewichtsprozent Platin.
Bei Ausführungsform (b) wurde das Produkt nach der Behandlung mit HCl 3 Stunden bei 1200C getrocknet
und dann 3 Stunden bei 5000C calciniert. Erst dann erfolgte die Behandlung mit der Ammoniumnitratlösung.
Bei Ausführungsform (c) wurde die HCl-Behandlung
wiederholt, das Produkt getrocknet und calciniert.
Bei Ausführungsform (d) wurde lediglich die HCI-Behandlung
wiederholt, aber nicht anschließend getrocknet und calciniert.
Bei Ausführungsform (e) wurde der Natriummordenit zuerst mit der wäßrigen 1 n-Ammoniumnitratlösung
behandelt, getrocknet und calciniert, worauf eine zweimalige HCl-Behandlung vorgenommen wurde, und
anschließend wurde getrocknet und calciniert, wobei alle diese Vorgänge unter den obenerwähnten Bedingungen
vorgenommen wurden.
Bei der Vergleichs-Ausführungsform (f) wurde die
NH4NO3-Behandlung fortgelassen und nur mit Säurelösung
vorbehandelt.
Bei der Vergleichs-Ausführungsform (g) wurde keine erfindungsgemäße HCl-Behandlung angewendet, und
der NhUNCh-behandelte Natriummordenit wurde weder
getrocknet noch calciniert.
Anschließend wurde mit den 7 so erhaltener. Platinmordenitkatalysatoren (nach Aktivierung durch
Hindurchleiten von 2000 Nl Wasserstoff/1 Katalysator/h) n-Pentan bei 23O0C bei einem Druck von
30 kg/cm2 und einem Wasserstoff/Pentan-Molverhältnis von 2,5 : 1 isomerisiert. Je Stunde wurde 1 kg Pentan je
kg Katalysator durchgeleitet. Eine zweite Versuchsserie wurde unter sonst gleichen Bedingungen bei 250" C
^ ausgeführt.
In der folgenden Tabelle sind die verschiedenen Ausführungsformen der Katalysatorherstellung schematisch
in der oberen Hälfte angeführt, und die Ergebnisse der Isomerisierungsversuche sind in der
ίο unteren Hälfte angegeben.
Behandlungsstufen
vor dem Beladen mit Platin
Ausführunjisform
der KaiaKsiUorherstcllung
Säure
Trocknen/Calcinieren
AmmoniumsaJz
Trocknen/Calcinieren
Säure
Trocknen/Calcinieren
Isomerisierungstemperatur 230" C
Pentanumwandlungsgrad
Verhältnis Isopentan/n-Pentan
im Reaktipnsprodukt
Pentanumwandlungsgrad
Verhältnis Isopentan/n-Pentan
im Reaktipnsprodukt
Isomerisierungstemperatur 250 C
Pentanumwandlungsgrad
Verhältnis Isopentan/n-Pentan
im Reaktionsprodukt
Pentanumwandlungsgrad
Verhältnis Isopentan/n-Pentan
im Reaktionsprodukt
32 44
0,47 0.46 0.78
28 12 15
0.39 0.13 0,18
62 67 61 59 38 39
i.5 1,6 2.0 1.6 1.4 0,6 0,6
Aus vorstehender Tabelle ist klar zu ersehen, daß beim Isomerisieren von Pentan in Gegenwart von
Platinmordenit-Katalysatoren, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt worden sind (a bis
e), ein beträchtlich höherer Umwandlungsgrad erhalten wird als mit nach bekannten Methoden hergestellten
Katalysatoren (f und g).
Zur Herstellung von Propan und Butanen wurde eine aus Kuwait-Rohöl stammende, direkt destillierte Topfraktion
verwendet, die unterhalb 72°C siedet und aus der Benzol- und Schwefelverbindungen entfernt worden
waren; diese Fraktion wurde über einen Platinmordenit-Katalysator geführt, der nach Ausführungsform
(a) des Beispiels 1 hergestellt worden war. Die Umwandlung wurde bei 32O°C und bei einem Druck von
30 kg/cm2 durchgeführt. Pro Stunde wurde 1 kg der Topfraktion je kg Katalysator durchgeleitet. Das
Molverhältnis Wasserstoff zu Erstfraktion betrug 2,5.
4> In der nachstehenden Tabelle 2 sind die Zusammensetzung
des zugeführten Produktes und jene des nach 1 und 10 Betriebsstunden gebildeten Reaktionsproduktes
in Gewichtsprozent; angegeben.
Ci + Ci Kohlenwasserstoffe
Propan
Isobutan
η-Butan
Isopentan
n-Pcnlan
2,2-Dimethylbutan
2,3-Dimethylbutan
2-Methylpenlan
3-Methylpentan
n-Hexan
Cyclohexan }
Mcthylcyclopcntan |
Zufuhr
5.0
1. Betriebsstunde
10. Betriebsstunde
| — | 10.6 | 10,4 |
| — | 45.0 | 47,5 |
| — | 20 | 18,6 |
| 1.2 | 20,3 | 19,5 |
| 14,3 | 2,6 | 2,6 |
| 24.5 | 1.5 | i.4 |
| 0.4 | _ | — |
| 3.4 | — | — |
| 12,7 | — | — |
| 10,3 | — | _ |
| 28.2 | — |
1 kg Natriummordenit wurde mit 101 1 n-Salzsäure
unter Rückflußkühlung 3 Stunden gekocht. Das Festprodukt wurde abfiltriert und fünfmal mit 51
entmineralisiertem Wasser (pH 6 bis 7) gewaschen, anschließend mit wäßriger 1 n-Ammoniumnitratlösung
behandelt, bis in der Waschflüssigkeit keine Natriumionen mehr feststellbar waren. Das Produkt wurde bei
120° C 3 Stunden getrocknet. Anschließend wurden die
Ammoniumionen des erhaltenen Ammoniummordenits durch Perkolation mit 5,79 1 einer 0,5-molaren Nickelacetatlösung
durch Nickelionen ausgetauscht. Das Produkt wurde mit entmineralisiertem Wasser gewaschen,
bis keine Nickelionen in der Waschflüssigkeit mehr feststellbar waren. Dann wurde das Produkt bei
120° C 3 Stunden getrocknet und bei 500° C 3 Stunden
calciniert.
Der so hergestellte Katalysator wurde beim Hydrocracken eines Gasöls verwendet, das einen Siedebereich
von 150 bis 3500C aufwies. Dieses Gasöl wurde bei
einem Druck von lOO.kg/cm2 und einer Reaktionstemperatur
von 350° C umgewandelt. Je Stunde wurde 1 1 Gasöl über 11 Katalysator geführt. Je 1 Gasöl wurden
2000 Nl Wasserstoff durchgeleitet. Der Trübungspunkt der 250- bis 350° C-Fraktion des zugeführten Produktes
betrug -9° C und jener der 250- bis 350° C-Fraktion des
Reaktionsproduktes lag unter -33° C. Die Ausbeute an Gasöl (Siedebereich 250 bis 35O0C) betrug 45,7
Gewichtsprozent, berechnet auf die Gesamtzufuhr. Berechnet auf das Gewicht des zugeführten Stromes der
250- bis 350° C-Fraktion im eingespeisten Material betrug die Ausbeute 61 Gewichtsprozent.
Die Ausbeute an Benzin (Siedebereich 15 bis 800C)
betrug 8,8 Gewichtsprozent. Das Verhältnis von Isopentan zu n-Pentan betrag 3,5.
Mit einem Nickelmordenitkatalysator, der gemäß Beispiel 3 hergestellt worden war, wurde ein aus
Kuwait-Rohöl stammendes, direkt destilliertes Naphthaprodukt (120 bis 160°C) bei einem Druck von
75 kg/cm2 einem Hydrocracken unterworfen, wobei eine Raumgeschwindigkeit von 1 1 Naphtha/1 Katalysator/h
zur Herstellung von Propan und Butanen sowie eines Leichtbenzins angewendet wurde. Das Verhältnis
von Wassertoff zu Naphtha betrug 2000 Nl pro Liter.
Bei einer Reaktionstemperatur von 4000C enthielt
das Reaktionsprodukt 49,8 Gewichtsprozent Propan und Butane mit einem C3/C4-Verhältnis von 1,77. Die
Ausbeute an Benzin war bei diesem Versuch 44,2 Gewichtsprozent Das Verhältnis von Isopentan zu
fi-Pentan betrug bei der C5-Fraktion 4,5.
1 kg Natriummordenit wurde mit 101 1 n-Salzsäure unter Rückfluß 3 Stunden gekocht Die Feststoffe
wurden abfittriert und fünfmal mit 51 entmineralisiertem
Wasser (pH 6 bis 7) gewaschen und anschließend mit wäßriger 1 n-NH4NO3-Lösung behandelt bis in der
Waschflüssigkeit keine Natriumionen mehr festzustellen waren. Das Produkt wurde 3 Stunden bei 120" C
getrocknet. Anschließend wurde das Produkt mit einer 3,6gewichtsprozentigen Lösung von Ammoniummolybdat
in Wasser imprägniert. Das erhaltene Produkt wurde 3 Stunden bei 1200C getrocknet und 3 Stunden
bei 5000C calciniert. Das erhaltene Produkt zeigt einen
Molybdängehalt von 4,0 Gewichtsprozent. Dieses Produkt wurde durch Erhöhung der Temperatur
innerhalb von 4 Stunden von 200C auf 375°C in
Gegenwart einer Gasmischung, die 87,5 Volumprozent Wasserstoff und 12,5 Volumprozent Schwefelwasserstoff
enthielt, bei einem Druck von lOatü sulfidiert. Sobald die Temperatur von 3750C erreicht war, wurde
diese Temperatur 1 Stunde aufrechterhalten. Der erhaltene sulfidierte Katalysator wurde zum Hydrccrakken
eines Gasöls mit einem Siedebereich von 150 bis 3500C unter den im Beispiel 3 angegebenen Bedingungen
verwendet.
Der Trübungspunkt der 250- bis 350° C-Fraktion des
Reaktionsproduktes lag unterhalb —33° C. Die Ausbeute an Gasöl (Siedebereich 250 bis 3500C) betrug 57,1
Gewichtsprozent, berechnet auf die Gesamtzuspeisung. Berechnet auf das Gewicht der in der Zuspeisung
enthaltenen 250- bis 350° C-Fraktion betrug die Ausbeute 75,4 Gewichtsprozent
Die Ausbeute an Benzin (Siedebereich 15 bis 8O0C)
betrug 3,8 Gewichtsprozent, berechnet auf das gesamte zugeführte Material. Das Verhältnis von Isopentan zu
n-Pentan betrug bei der C5-Fraktion 2,3.
Ein Gemisch, das im wesentlichen aus Pentanen und Hexanen bestand, wurde in Gegenwart von Wasserstoff
isomerisiert wobei ein Katalysator benutzt wurde, der aus 0,5 Gewichtsprozent Platin aus synthetischem,
gemäß der Erfindung behandelten Mordenit (Ausführungsform (c) des Beispiels 1) bestand. Nach einer
beträchtlichen Betriebsdauer zu einem Zeitpunkt wo die Zusammensetzung des Reaktionsproduktes noch
konstant war und die Aktivität des Katalysators nicht abnahm, wurde die Reaktion beendet und der
Katalysator künstlich entaktiviert indem er mit Kohlenstoffabscheidungen verschmutzt wurde. Dieser
Eingriff erfolgte, um den anschließenden Versuch bezüglich der Fähigkeit zur Regenerierung durchführen
zu können.
Der künstlich entaktivierte Katalysator wurde dann durch Ausbrennen des Kohlenstoffes bei 4000C mit
Hilfe eines Stickstoffstromes, dem 0,5 Volumprozent Sauerstoff zugesetzt worden waren, regeneriert worauf
er in Luft bei 500° C1 Stunde lang calciniert wurde.
Dann erfolgte eine Reduktion mit Wasserstoff bei der gleichen Temperatur in der üblichen Weise (siehe
Beispiel i).
Nach dieser Regenerierung wurde der Reaktor wieder mit dem Katalysator beschickt und die
Isornerisierungsreaktion wurde mit dem gleichen Gemisch von Pentanen und Hexanen erneut aufgenommen.
Die Ergebnisse der verschiedenen Isomerisierungsversuche,
die alle bei 260° C einem Arbeitsdruck von 30 Atmosphären, einem Wasserstoff/Zufuhr-Molverhältnis
von 2,5 und einer Raumgeschwindigkeit (Gewicht der Zufuhr je Stunde je Gewichtseinheit Katalysator) von 1
durchgeführt wurden, sind in der nachstehenden Tabelle 3 angegeben.
709 619/46
ίο
| Bestandteile | Zufuhr | Zusammensetzung der Reaktionsprodukte | entaktivierter | regenerierter |
| frischer | Katalysator | Katalysator | ||
| Katalysator | 5,0 | 7,1 | ||
| Kohlenwasserstoffe mit weniger | 1,2 | 6,8 | ||
| als 5 C-Atomen | 14,4 | 26,8 | ||
| Isopentan | 14,3 | 26,1 | 22,6 | 13,3 |
| n-Pentan | 24,5 | 12,7 | 0,5 | 10,j |
| 2,2-Dimethylbutan | 0,4 | 10,2 | 3,5 | 4,7 |
| 2,3-Dimethylbutan | 3,1 | 4,9 | 13,3 | 17,7 |
| 2-Methylpentan | 13 | 18,3 | 10,3 | 10,2 |
| 3-Methylpentan | 10,3 | 10,6 | 26,3 | 8,8 |
| n-Hexan | 28,2 | 8,8 | 4,1 | 1,4 |
| Methylcyclopentan + Cyclohexan | 5,0 | 1,6 |
Aus dieser Tabelle folgt, daß der entaktivierte Katalysator das zugeführte Material praktisch unverändert
hindurchgehen läßt, wohingegen nach Regeneration die Zusammensetzung des Reaktionsproduktes
praktisch mit derjenigen des Reaktionsproduktes identisch ist, das mit dem frischen Katalysator erhalten
wird, so daß sich die Regenerierbarkeit des Katalysators als gut erweist.
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung eines Katalysators, bei dem ein Ausgang;szeolith mit einer 0,1- bis ^
20-Normallösung einer Ammoniumverbindung in
Wasser bei einer Temperatur von 0 bis 100° C behandelt und mit einer Lösung einer Verbindung
eines Metalls mit Hydriereigenschaften kontaktiert wurde, worauf abschließend calciniert wird, dadurch
gekennzeichnet, daß man den Ausgangszeolith zusätzlich bei einer Temperatur von 50
bis 150°C mit einer wäßrigen 0,1- bis 10-Norrnaüösung
einer Säure behandelt.
2. Verwendung eines Katalysators, hergestellt is nach Anspruch 1 aus einem Mordenit, zur Umwandlung
von Kohlenwasserstoffen.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL6603927 | 1966-03-25 | ||
| DES0109002 | 1967-03-23 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1667704C3 true DE1667704C3 (de) | 1977-05-12 |
Family
ID=
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