DE1816778C - - Google Patents
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Description
1 143 913), bei einem katalytischen Umwandlungsverfahren zur Isomerisierung und/oder Disproportionie-
ao rung von alkylaromatischen Kohlenwasserstoffen in
Anwesenheit eines kristallinen Aluminosilicatkatalysators,
der einen Natriumgehalt von weniger als 4 Gewichtsprozent aufweist, in flüssiger Phase bei einer
Temperatur von weniger als 316°C zu arbeiten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Dispro- 25 Bei einem weiteren bekannten Verfahren (USA.-portionieren
von Toluol, in Anwesenheit von etwa 2 bis Patentschrift 3 281 483) zur Disproportionierung von
etwa 20 Mol Wasserstoff je Mol Toulol, gegebenenfalls alkylaromatischen Kohlenwasserstoffen mit 7 bis etwa
unter Zugabe von Beschickungsadditiven, bei Tempe- 15 Kohlenstoffatomen je Molekül wird der alkylaroraturen
von etwa 400 bis etwa 600"C, Drücken von malische Kohlenwasserstoff in einer Disproportionieetwa
1 bis etwa 100 atü und in Gegenwart eines 30 rungszone bei einer Temperatur im Bereich von etwa
kristallinen Aluminosilicats mit 0,05 bis 5 Gewichts- 200 bis etwa 6CO' C an einem Katalysator umgesetzt
prozent eines Metalls der VIII. Gruppe des Perioden- der im wesentlichen aus der Wasserslofform von Morsystems
als Katalysator. denit besteht.
Verfahren der vorstehend angegebenen Art sind in Es ist auch bekannt (USA.-Patentschrift 3 126 422),
verschiedenen Ausführungsformen bekannt. So ist ein 35 bei einer derartigen Disproportionierung von Alkylaro-Verfahren
zur Umwandlung von Kohlenwasserstoffen, maten, z. B. Toluol, in Anwesenheit von Chlor oder
unter anderem zur Entalkylierung von Toluol untet ein- chlorbildenden Verbindungen als Beschickungsadditiv
hergehender Disproportionierung, beschrieben worden zu arbeiten.
(deutsche Patentschrift 1 207 034), bei dem die Kohlen- Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß bei
Wasserstoffe in einem Wasserstoffs!rom mit einem 40 einem Verfahren der eingangs angegebenen Art durch
kristallinen zeolithischcn Metallaluminiumsilicat, bei Anwendungeines besonderen Katalysators eine wesentdem
wenigstens 40°/„ der Aluminiumoxydtetraeder liehe Verbesserung hinsichtlich der Ausbeuten an den
durch polyvalente Kationen abgesättigt sind, das mo- gewünschten Produkten Benzol und Xylole und hinlare
Verhältnis von SiO2: Al2O3 im Molekularsieb sichtlich der Selektivität bei der Umsetzung erreicht
großer als 3 ist und das Molekularsieb wenigstens 45 werden kann.
0,05 Gewichtsprozent eines Metalls der VIII. Gruppe Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Verfah-
des Periodischen Systems enthält, in Berührung ge- ren zum Disproportionieren von Toluol, in Anwesenbracht
werden. heit von etwa 2 bis etwa 20 Mol Wasserstoff je Mol Nach einer anderen bekannten Arbeitsweise (belgi- Toluol, gegebenenfalls unter Zugabe von Beschickungssche
Patentschrift 674 622) wird zur Entalkylierung von 50 additiven, bei Temperaturen von etwa 400 bis etwa
Toluol unter gleichzeitiger Disproportionierung mit 600°C, Drücken von etwa 1 bis etwa 100 atü und in
einem Katalysator auf Basis eines Aluminosilicats, z. B. Gegenwart eines kristallinen Aluminosilicats mit 0,05
Zeolith Y, das mit Metallen, wie Platin, ionenausge- bis 5 Gewichtsprozent eines Metalls der VIII. Gruppe
tauscht ist, gearbeitet. des Periodensystems als Katalysator, welches dadurch Ferner ist ein Verfahren zur Umwandlung von alkyl- 55 gekennzeichnet ist, daß der Katalysator zusätzlich
aromalischen Kohlenwasserstoffen durch Hydrodis- Arsen in Mengen von etwa 0,1 bis etwa 1 Atom je
proportionierung und/oder llydroenlalkylierung be- Atom des Metalls der VIII. Gruppe des Periodenkannt
(britische Patentschrift 1 059 524), bei dem man systems enthält.
die Kohlenwasserstoffe in Anwesenheit von Wasser- Der Katalysator umfaßt ein Trägermaterial, das ein
stoff unter Umwandlungsbedingungen mit einem 60 kristallines Aluminosilicat enthält oder daraus beKatalysator
in Berührung bringt, der aus einem kri- steht. Derartige Aluminosilicate haben eine Porenstallinen
Aluminosilikat besteht, das Wasserstoffionen struktur mit hinreichend großen Porenöffnungen, um
oder Ammoniumionen odei i^uaternäre Ammoniumio- die Reaktionsteilnehmermoleküle in die Poren einzunen
oder Ionen von stickstoffhaltigen Basen enthält, lassen. Vorzugsweise werden Aluminosilicate mit
einen maximalen Alkalimetallgehalt von 0,25 Äquiva- 65 Porenöffnungen von etwa 5 bis 15 Angströmeinheilen
lenten je Grammatom Aluminium aufweist und einen Durchmesser verwendet. Die Aluminosilicate können
Gesamikitionengehalt von mindestens 0,5 Äquivalen- zur Verbesserung ihrer katalylischen Aktivität vorbeten
je Gmnimalom Aluminium hat. handelt werden, insbesondere durch Ionenaustausch
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mit geeigneten Kationen, thermische Behandlung und
Behandlung mit Säuren, z. B. Fluorwasseistoffsäure. Gewöhnlich werden die synthetischen Aluminosilicate
in der Alkaliform, gewöhnlich der Natriumfoim, hergestellt,
bei der zur Aufrechterhaltung der elektrischen Neutralität ein einwertiges Alkalimetallkation jedem
Tetraeder mit Aluminium in der Mitte zugeordnet ist. Die Aluminosilicate können mit mehrwertigen Kationen
wie Calcium, Magnesium, Beryllium oder den Seltenen-Eiden, ionenausgetauscht werden, um einen
wesentlichen Anteil des einwertigen Kations zu ersetzen. Eine andere Behandlungsmethode zur Verbesserung
der katalytischen Aktivität der Aluminosilicate besteht in einem Ionenaustausch mit Aminoniumionen.
Das sich ergebende ionenausgetauschte Material kann dann erhitzt werden, vorzugsweise über
300üC, um Ammoniak auszutreiben unddiekristallinen
Aluminosilicate in die Wasserslofform umzuwandeln. Zu den bevorzugten kristallinen Aluminosilicaien gehören
die Wasserstoff- und/oder mehrwertigen Formen von Faujasit und Mordenit.
Das kristalline Aluminosilicat kann das gesamte Trägermaterial darstellen, es. kann aber auch in suspendierter
Form in einer anorganischen Oxydmatrix vorliegen; letztere kann insbesondere aus Siliciumdioxyd,
Aluniiniumoxyd und Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Gemischen
bestehen. Beispielsweise kann die Konzentration des kristallinen Aluminosilicats in einer Aluminiumoxydmatrix
vorzugsweise weniger als etwa 40 Gewichtsprozent betragen, wenngleich in manchen
Fällen auch höhere Gehalte geeignet oder zweckmäßig sein können. Konzentrationen des Aluminosilicats in
einer Aluminiumoxydmatrix von etwa 20 Gewichtsprozent oder wenigei werden besonders bevorzugt.
Die Konzentration des Metalls der Gruppe VIII
hängt weitgehend davon ab, um was für ein Metall es sich handelt. Zu den hier in Betracht kommenden
Metallen der Gruppe VIII gehören Platin, Palladium, Iridium, Ruthenium, Rhodium und Osmium. Diese
Metalle können in elementarer Form, in Form einer chemischen Verbindung oder in Verbindung mit den
anderen Katalysatorkomponenten anwesend sein. Platin und/oder Palladium werden bevorzugt. Die Metalle
der Gruppe VIII sind in einer Menge von etwa 0,05 bis
etwa 5,0 Gewichtsprozent anwesend.
Die zusätzliche Komponente des Katalysators besteht aus Arsen oder einer Arsenverbindung. Das
Atomverhältnis von Arsen /u dem Metall der Gruppe
VIII betragt etwa 0 1 bis etwa 1.(1 und sorzugs\seise
etwa (M 'his fiwa ι).,
1).ι> ! >iMMi'portii>ni'·! u;igs\ei fahren der Irtindung
■antei \ Ci ν -endiiiig des vorstehend beschriebenen
U .it.il) -at.iis kann in anvii.-'w eisen ode: kontinuier-ΙκΙηίιι
ii<'lueb diirelu/i. I i'ihrt werden. Vorzugsweise
k.-.!111111 eine lon: ;nuiei IL he Bclriebsweise zur Anwcn-.■.'.":.■
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·. .'η ..Iwa liio bis cu\ a (:')ί) ('. \ "i vu.:-,sseise el\sa 42?
Ir.eiw.i 1M^ C . einen; hnick sonelssa Almospharenliii'ck
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je Volumen des Katalysators und Stunde, liegt zweckmäßig im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 20, vorzugsweise im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 10. Bei Anwendung einer Betriebsdurchführung in der Gasphase kann eine stündliche Raumströmungsgeschwin
digkeit des Gases im Bereich von etwa 100 bis 1500 oder mehr zur Anwendung kommen. Die Beschickung
kann in Aufwärts-, Abwärts- oder Radialfluß durch das Katalysatorbett geleitet werden. Das Dispropor tionierungsprodukt wird zweckmäßig kontinuierlich
abgezogen, von dem Reaktoiausfiuß abgetiennt und
gewonnen. Nicht umgesetztes Einsatzmaterial kann zurückgeführt werden und einen Teil der Beschickung
bilden.
Bei dem Verfahren der Erfindung können bestimmte Beschickungsadditive an sich bekannter Art in einer
Menge von etwa 0,001 bis etwa 2,0 Gewichtsprozent der Toluolbeschickung in die Dispropoitionierungszone eingebracht werden, beispielsweise durch Ver-
mischen des Beschickungsndditivs mit dem Kohlenwasserstoffeinsatzmaterial. Das Beschickungsadditiv
kann der Reaktionszone auch gleichzeitig mit, aber unabhängig von der Kohlenwasserstoffbeschickung zugeführt werden. Es richtet sich nach dem im einzelnen
verwendeten Katalysator und den im einzelnen angewendeten Disproportionierungsbedingungen, üb ein
Beschickungsadditiv zweckmäßig ist; das gleiche gilt für dessen Menge. Geeignete Beschickungsadditive
sind Chloridverbindungen und/oder Schwefelverbin
düngen und/oder Wasser.
Eine andere geeignete kontinuierliche Betriebsweise ist die mit sich bewegendem Bett, bei dem das Toluol
und das Katalysatorbett im Gleichstrom oder im Gegenstrom zueinander durch die Reaktionszonc ge
leitet werden. Natürlich kann auch ansatzweise gearbei
tet weiden, wozu Toluol und Katalysator in ein beheizbares Reaktionsgefäß eingebracht werden, z. B. in
einen Dreh- oder Rührautoklav. Das Reaktionsgemisch wird dann auf die gewünschte Temperatur erhitzt und
eine hinreichende Zeit bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird auf Raumtempeiatur abgekühlt und das
Reaktionsprodukt nach herkömmlichen Maßnahmen gewonnen, z. B. durch Waschen, Trocknen, fraktionierte Destillation und Kristallisation.
Das Verfahren und die dabei erzielten technischen Verteile werden nachstehend an Hand von Beispielen
weiter \eranschaulicht.
lan Katalysator, der aus der Wasserstofform von
h-avijasit hohen Siliciumdioxydgchalls, 0,375 Gewichtspio/enl
Platin und 0.4 Atomen Arsen je Atom Platin bestand, \surde in einer Reaktionszone für die
Disproportionierung angeordnet. Der Reaktionszone ssüide Toluol, zusammen mit 2(MW Teilen je Million
W asvcr al,- liesJuekciirsadditiv. kontinuierlich mcektliit.
Ais Reaktionsbeuiiii'i 'en wurden eine Tempei,ilui
\ on 440 (",ein Druck \on M atü. ein Wasserst nff-KohlenwassersloiT-MoKeihaltnis
\on 10: 1 und eine MimdlklH' RaiimstrümungsL'eschw mdigkeit der HüssiL'keit
son 2,0 eingehalten. Die Konzentration des im l'iiulukt \eibliebenen loluols betrug 53.4 Gewichtsprozent.
Has kiodiikt enthielt 1 5.6 Gessiehlspro/ent
(\-A101na1e11. Die erzeugten Mengen an Nichi-Aroinaten.
Heuziil und ("„'-Verbindungen betrugen 13,4
bzw. !5<> bzw 2.0 ( iessichtsprozenl. Die Betriebstemperatur
der ,Anlage wurde dann auf 460 t erhöht: die
Konzentration des im Produkt verbliebenen Toluols nahm auf 51,0 Gewichtsprozent ab. Die Erzeugung von
C8-Aromaten stieg auf 17,2 Gewichisprozent. Nicht-Aromaten,
Benzol und Ce+-Y--rbindungen waren in Mengen von 7,9 bzw. 20,4 bzw. 3,3 Gewichtsprozent
anwesend.
Die Betriebsbedingungen wurden dann so geändert, daß die stündliche Raumströmungsgeschwindigkeii
der Flüssigkeit von 2,0 auf 4,0 anstieg. Die Konzentration von Toluol im Produkt betrug 68,1 Gewichtsprozent.
Die Erzeugung von Cg-Aromaten nahm auf
13.4 Gewichtsprozent ab. Die Mengen an Nicht-Aromaten.
Benzol und Ce+-Material im Produkt betrugen
4,5 bzw. 12,2 bzw. 1,8 Gewichtsprozent.
Die Betriebsbedingungen wurden erneut geändert, indem die stündliche Raumströmungsgeschwindigkeit
der Flüssigkeit auf 6,0 gesteigert wurde. Die Konzentration von Toiuol im Produkt betrug 75,5 Gewichtsprozent.
Die Menge der erzeugten C8-Aromaten betrug
10,0 Gewichtsprozent. Die Mengen an Nicht-Aromaleii,
Benzol und C„4 -Produkten betrugen 4,4
bzw. 8,4 bzw. 1,7 Gewichtsprozent. Die Betriebstemperatur der Anlage wurde dann von 460 auf 4800C gesteigert.
Die Konzentiation des im Produkt verbliebenen Toluols nahm auf 69,7 Gewichtsprozent ab, während
die Menge des aromatischen Ce-Produkts auf 12,7 Gewichtsprozent zunahm. Die Mengen an Nicht-Aromaten,
Benzol und C, 4 -Material betrugen 4,2 bzw. 10,9 bzw. 2,5 Gewichtsprozent.
Danach wurde der Betriebsdruck der Anlage auf 47,6 atü gesteigert. Die Konzentration des im Produkt
verbliebenen Toluols betrug 61,5 Gewichtsprozent. Die Menge der erzeugten C8-Aromaten belief sich auf
14,0 Gewichtsprozent. Die Mengen an Nicht-Aromaten, Benzol und C,-| -Produkt betrugen 6,1 bzw.
15,6 bzw. 2,8 Gewichtsprozent.
Anschließend wurden die Betriebsbedingungen so geändert, daß die stündliche Raumströmungsgeschwindigkeit
dei Flüssigkeit in der Anlage von 6,0 aut 8,0 zunahm. Die Toluolkonzentration im Produkt betrug
68.5 Gewichtsprozent. Die Ausbeute an C8-Aromaten
betrug 12,0 Gewichtsprozent. Die Mengen an Nicht-Aromalen,
Benzol und C9-I--Materialien im Produkt beliefen sich .auf 4,9 bzw. 12,5 bzw. 2,1 Gewichtsprozent.
Ein Katalysator, der die Wasserstoffen m von Faujasu
hohen Si.iiumdioxydgehalts, 0,39 G^chtsprozcnt
Platin und 0,5 Atome Arsen je Atom Platin un:
faßte, wurde in einer Dispropoitionieiungs-ReaKtjonszone
angeordnet. Der Reaktionszone wurde To uol, z„;
summerΓ mit 600 Teilen je Million Schwefel 2000 Teilen je Million Wasser als Beschickung
tive kontinuierlich bei Betriebsbedingungen nut en,,
ίο Temperatur von 480" C, einem Druck von 34 atu, eine
WasserstorT-KohlenwasserstorT-Molverhal.n.s von 10 :
und einer stündlichen Räumst, ömungsgeschwind^kt,
der Flüssigkeit von 8,0 zugeführt.
Das Produkt enthielt 70,4 Gewichtsprozent ToIm·:
X5 Die Menge der erzeugten C,-Aromaten betrug 10,4G,
Wichtsprozent. Die Mengen an N.cht-Aromaten Bc-
zol und C»i -Materialien im Produkt beliefen sich a
7 9 bzw 9 0 bzw. U Gewichtsprozent. ' Die Anlage wurde bei diesen Betnebsbedingung.
über einen Zeit.aum von 15 Stunden gefahren ■
,cj„Je c-y-u Huß Η·<λ im Produkt verbliebene ToIi
etwas zunahm, auf etwa 75.8 Gewichtsprozent, ws,
rend die Menge an CB-Aromaten im Ausfluß el*...
abnahm, auf 9.0 Gewichtsprozent. Der Ausfluß enthi:
weiterhin6,7 GewichtsprozentNicht-Aromaten^^U
Wichtsprozent Benzol und 0,8 Gewichtsprozent C0
Material.
Ein zweiter Bctriebslauf wurde mit dem gleich.
Katalysator bei einer Temperatur von 460 C, eine::
Druck von 43 atü, einem Wasser.stoff-Kohlenwasser·
stoff-Molverhältnis von 10:1 und einer stündliche,·
Raumströmungsceschwindigkeit der Flüssigkeit vo 6,0 durchgeführt. Der Reaktionszone wurde kontinui,
lieh Toluol mit 600 Teilen je Million Schwefel züge
führt Nach 140 Betriebsstunden betrug die Menge <
>.;. Toiuol im Ausfluß 73.9 Gewichtsprozent. Die Konzentration an ^-Aromaten betrug 9,3 Gewichtspro/cni.
Nicht-Aromatcn, Benzol und C9 f -Produkte waren in
Mengen von 8,9 bzw. 6,9 bzw. 1,0 Gewichtsprozent an-
wesend. Nach 172 Stunden betrug die Toluolkonzentration im Produkt 73,2 Gewichtsprozent, während
sich die Konzentration an C8-Aromaten auf 9,2 Gewichtsprozent
belief. Nicht-Aromaten, Benzol und C„ + -Produkt waren in Mengen von 9,7 bzw. 0,9 Gewichtsprozent
anwesend.
Tabelle 1 | Beis H-I:h 0,39 Gewich 0,5 As-I't-At Lauf 1 |
Katalysator pid 2 ujasit tsprozent Pt omverhältnis Lauf 2 |
Vergleichsversuch H-Faujasit 0,39 Gewichts prozent Pt |
|
34 | 34 | 34 | ||
Bet riebsbed i ngungen Druck, atü |
480 10 |
460 10 |
460 | |
Temneralur. "C | 8 Toluol 600 2000 |
6 Toluol 600 |
10 | |
^-Kohlenwasserstoff-Verhältnis | 7,9 | 8,9 | 6 | |
Ry umströmuniisiieschwindickeit | 9,0 | 6,9 | Toluol | |
Beschickung | 70,4 | 73,9 | 600 | |
Additive Teilejc Million S | 10,4 | 9,3 | ||
H2O | 1,3 | 1,0 | 19,5 | |
Produkt Niehiaromatcn |
5,7 | |||
Benzol | 64.9 | |||
1 iil uol | 8,6 | |||
{■"„-Aromaten | 1,3 | |||
('„-Aromaten | ||||
Vergleichsvcrsuch zu Beispiel 2
Es wurde ein weiterei Betriebslauf durchgeführt, um die technischen Vorteile aufzuzeigen, die durch den
Gehalt des Katalysators an Arsen nach dem Verfahren der Erfindung erzielt werden..Es wurde bei den gleichen
Betriebsbedingungen wie im zweiten Betriebslauf des Beispiels 2 gearbeitet, d. h. einer Temperatur von
4600C, einem Druck von 34atü, einem Wasserstoff-Kohlenwasserstoff-Molverhältnis
von 10: 1 und einer stündlichen Raumströmungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit
von 6,0. Es wurde ebenfalls kontinuierlich Toluol mit 600 Teilen je Million Schwefel als Additiv zugeführt.
Auch der verwendete Katalysator stimmte mit dem Katalysator des Beispiels 2 überein, mit der Ausnahme,
daß er kein Arsen enthielt.
Die Ergebnisse sind in der vorstehenden Tabelle I den Ergebnissen der beiden Betriebsläufe des Beispiels
2 gegenübergestellt.
Die durch die Erfindung erzielten einschneidenden Verbesserungen sind aus den vorstehenden Werten
ohne weiteres ersichtlich, insbesonders hinsichtlich der wesentlich geringeren Bildung an Nichtaromaten,
des geringeren Verlustes an Toluol durch unerwünschte Nebenreaktionen und der erhöhten Ausbeuten an
Benzol und C8-Aromaten. Es wird also eine wesentlich selektivere Umsetzung erreicht.
Ein Katalysator, der Faujasit hohen Siliciumdioxydgehalts
in der Wasserstofforrn, 0,11 Gewichtsprozent Platin und 0,7 Atom Arsen je Atom Platin enthielt,
wurde in eine Disproportionierungs-Reaktionszone eingebracht. Der Reaktionszone wurde Toluol zusammen
mit 600 Teilen je Million Schwefel kontinuierlich zugeführt, bei einer Temperatur von 4800C, einem
Druck von 34 atü, einem Wasserstoff-Kohlenwasser- -toff-Molverhältnis von 10: 1 und einer stündlichen
Raumströmungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit von Die Toluolkozentration im Produkt betrug 72,3Ge
wichlsprozent. Die Konzentration an CR-Aromatcr
belief sich auf 11,1 Gewichtsprozent, die Konzentrn tioncn an Nicht-Aromaten, Benzol und C8 f-Produk
betrugen 6,8 bzw. 7,9 bzw. 1,9 Gewichtsprozent.
Die Betriebsbedingungen wurden so geändert, dal: die stündliche Raumströmungsgeschwindigkeit dei
Flüssigkeit von 2,0 auf 1,0 abnahm. Bei diesen Bedingungen ging die Toluolkonzentration im Produkt aul
ίο 66,0 Gewichtsprozent zurück, während die Konzentration
an C8-Aromaten auf 13,5 Gewichtsprozent zunahm. Die Konzentrationen an Nicht-Aromaten, Benzol
und C^ -Produkt betrugen 7,4 bzw. 10,7 bzw.
2,4 Gewichtsprozent.
Ein Katalysator, der 5°/o Wasserstoff οπή νι··ι
Mordenit, 0,375 Gewichtsprozent Platin und 0,5Atom Arsen je Atom Platin umfaßte, wurde in der Disproportionierungs-Reaktionszone
angeordnet. Der Reaktionszone wurde kontinuierlich Toluol zugeführt, unter Betriebsbedingungen
mit einer Temperatur von 470cC. einem Druck von 34 atü, einem Wasserstoff-Kohlenwasserstoff-Molverhältnis
von 10: 1 und einer stündlichen Raumströmungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit von 9,0. Die Toluolkonzentration im Produkt betrug
60,1 Gewichtsprozent, die Konzentration an CR-Aromaten
17,9 Gewichtsprozent. Die Mengen an Nicht-Aromaten,
Benzol und C„ + -Produkt im Ausfluß beliefen sich auf 7,8 bzw. 12,5 bzw. 1,7 Gewichtsprozent.
Vergleichsversuch zu Beispiel 4
Es wurde mit dem gleichen Einsatzmalerial. bei den gleichen Betriebsbedingungen und mit dem gleichen
Katalysator wie im Beispiel 4 gearbeitet, mit der Ausnahme, daß der Katalysator kein Arsen enthielt.
Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle Il
den Ergebnissen des Beispiels 4 gegenüberstellt.
1 abeiie II
Betriebsbedingungen
Druck, atü
Temperatur, 0C
!-^-Kohlenwasserstoff- Verhältnis
Raumströmungsgeschwindigkeit.
Beschickung
Raumströmungsgeschwindigkeit.
Beschickung
Produkt
Nichtaromaten
Benzol
Toluol
Cg-Aromaten
C-Aromaten
Katalysator
5 7„ H-Mordcnit,
0,375 Gewichtsprozent Pt,
0,5 As-Pt-Atomverhältnis
0,375 Gewichtsprozent Pt,
0,5 As-Pt-Atomverhältnis
34
470
10
Toluol
7,8
12,5
60,1
17,9
12,5
60,1
17,9
Verglcichsvcrsuch
5%H-Mordenil.
0,375 Gewichtsprozent Pt
0,375 Gewichtsprozent Pt
34
470
10
Toluol
16,4
5,7
5,7
68,2
9,6
1,1
9,6
1,1
Die durch die Erfindung erzielten einschneidenden 65 als das Doppelte und die Ausbeute an C8-Aromaten an-
Vcrbcsscrungcn sind aus den vorstehenden Werten ohne nähernd das Doppelte der Werte des Bctriebslaufs mit
weiteres ersichtlich. Die Bildung von Nichtaromalcn dem Katalysator ohne Arsen,
beträgt weniger als die I lälftc, die Bcnzolausbcutc mehr
ίο
Ein Katalysator, der Faujasit hohen Siliciumdioxydgehalts in der Wasserstofform, 0,30 Gewichtsprozent
Palladium und 0,5 Atom Arsen je Atom Palladium umfaßte, wurde in die Dispropoitionierungs-Reaklionszone
eingebracht. Der Reaktionszone wurde kontinuierlich Toluol zusammen mit 600 Teilen je Million
Schwefel zugeführt. Die Betriebsbedingungen umfaßten eine Temperatur von 4600C, einen Druck von 34atü
ein Wasserstoff-Kohlenwasserstoff-Molveihäitnis von 10:1 und eine stündliche Raumströmungsgeschwindigkeit
der Flüssigkeit von ] ,0. Die Toluolkonzentration im Produkt betrug 74,6 Gewichtsprozent. Die C8-ArO-maten
waren in einer Menge von 9,8 Gewichtsprozent anwesend, während Nicht-Aromaten, Benzol und
C9 I-Material in Mengen von 5,0 bzw. 8,8 bzw. 1,8Gewichtsprozent
vorlagen.
5
5
Vergleichsversuch zu Beispiel 5
Es wurde mit dem gleichen liinsatzmaterial, bei den
gleichen Betriebsbedingungen und mit dem gleichen ίο Palladiumkatalysator wie im Beispiel 5 gearbeitet, mit
der Ausnahme, daß dei Katalysator kein Arsen enthielt.
Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle IU
den Ergebnissen des Beispiels 5 gegenübergestellt.
Betriebsbedingungen
Druck, atü
Temperatur, 0C
Hg-Kohlenwasserstoff- Verhältnis Raumströmungsgeschwindigkeit.
Beschickung
Additive, Teile je Million S .... Produkt
Nichtaromaten
Benzol
Toluol
Cg-Aromaten
C9-Aromaten
Beispiel 5
H-Faujasit,
0,3 Gewichtsprozent Pd
0,5 As-PiS-A ι (>m-
H-Faujasit,
0,3 Gewichtsprozent Pd
0,5 As-PiS-A ι (>m-
3-4
460
lö
Toluol
OCrO
OCrO
Vergleichsversuch
H-Faujasit, 0,3 Gewichtsprozent Pd
34
460
10
Toluol 600
17,3 7,7
65,1 8,3 1.6
Die durch die Erfindung erzielten einschneidenden 40 des geringeren Verlaus an Toluol durch unerwünscK
Verbesserungen sind aus den vorstehenden Werten Nebenreaktior.eri, und der erhöhten Ausbeuten an Bf
ohne weiteres ersichtlich, insbesonders hinsichtlich zol und Cg-Aromaten. Wiederum liegt also eine w·
der wesentlich geiingeren Bildung an Nichtaromaten, sentlich selektiven: Umsetzung vor
Claims (1)
- Nach einer ähnlichen Arbeitsweise (britische Patentschrift 1059 525) kommt ein Katalysator mit einemPatentanspruch: kristallinen Aluminosilicat zur Anwendung, das mindestens 0,5 Äquivalente, je Grammatom Aluminium,Verfahren zum Disproportionieren von Toluol, 5 an Metallkationen enthält, von denen mindestens 50 ü/0 in Anwesenheit von etwa 2 bis etwa 20 Mol aus Seltenen-Erdmetallkationen bestehen.
Wasserstoff je Mol Toluol, gegebenenfalls unter Zu- Nach einem weiteren bekannten Verfahren zur Dis-gabe von Beschickungsadditiven, bei Temperaturen proportionierung von alkylaromatischen Kohlenwasvon etwa 400 bis etwa 600üC, Drücken von etwa 1 serstoffen (britische Patentschrift 1 081 373) wird das bis etwa 100 atü und in Gegenwart eines kristallinen io Einsatzmateria! bei erhöhter Temperatur und in An-Aluminosilicats mit 0,05 bis 5 Gewichtsprozent Wesenheit von Wasserstoff an einem Katalysator umeines Metalls der VIII. Gruppe des Periodensystems gesetzt, der eine Hydrierkomponente aus den Metallen als Katalysator, dadurch ge kennzeich- der Gruppe VI und/oder der Gruppe VIII des Perion e t, daß der Katalysator zusätzlich Arsen in Men- densystems und ein entkationisiertes kristallines Zeogen von etwa 0,1 bis etwa 1 Atom je Atom des 15 lith-Aluminosilicat mit Porendurchmessern im Beieich Metalls der VIII. Gruppe des Periodensystems ent- von 6 bis 10 Angströmeinheiten enthält,
hält. Weiter ist es bekannt (britische Patentschrift
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