DE2030352A1 - Verfahren zum Reaktivieren von in Ru heschuttung als Makroteüchen vorhegen den Platinmetall Rhenium Aluminiumoxid Katalysatoren - Google Patents
Verfahren zum Reaktivieren von in Ru heschuttung als Makroteüchen vorhegen den Platinmetall Rhenium Aluminiumoxid KatalysatorenInfo
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Description
Verfahren zum Reaktivieren von in Ruheschüttung
als Makroteilchen vorliegenden Platinmetall-Rhenium-
Aluminiumoxid-Katalysatoren
Die Erfindung betrifft die Reaktivierung von in Ruheschüttun~
vorliegenden, verbrauchten, aber verhältnismässig kohlenstofffreien
Platinmetall-Rhenium-Aluminiumoxid-Ivatalysatoren, deren
Aluminiuraoxidträger vorzugsweise aus aktivierten oder γ-1-Ioäifikationen
besteht, die durch Calcinieren von vorwiegend aus Aluminiumoxidtrihydrat bestehendem wasserhaltigem Alumini-oiioxid
gewonnen worden sind.
Katalysatoren, die im wesentlichen aus geringen I-Iengen Platinraetall
und Rhenium auf calciniertem oder aktiviert.erj Aiuiniiiiurioxid
bestehen, können zum Katalysieren von Umsetzungen verv/endet v/erden, die unter reduzierenden Bedingungen, besonders in
Gegenwart von molekularem Ifasserstoff, durchgeführt werden. Die naheliegendste Verwendung für- solche Katalysatoren ist das
Reformieren von weit oder eng geschnittenen Srdölkohlenv/asserstofffralitionen
des Benzinsiedebereichs mit dem Ziel, Treibstoffe, die eine höhere Cetanzahl aufweisen als das Ausgangs-
00988271964
BAD ORIGINAL
gut, caor aromatische Kohlenwasserstoffe zu gewinnen# Dir-ktdestilliertes
Benzin oder hydriertes Spaltbenzin sowie deren verschiedene Fraktionen werden vielfach als Ausgangsgut fUr
die Refor."ierung verwendet.. Diese Katalysatoren können aber
auch für andere Reaktionen verwendet werden, bei denen Kohlenwasserstoffe
unter reduzierenden Bedingungen unigewandelt" werden, z.3. für die Isomerisierung,- Dehydrierung, Denydrccyclisierung,
hydrierende Spaltung und Hydrierung. Gewöhnlich enthalten
die ?latinmetall-Rheniun2-Alu:.iiniuiaoxid-Katalysatore:"-etwas
Chlorid, dessen Anwesenheit oft darauf zurück zuführe·". ist, dass zur Herstellung des Katalysators eine chlorhaltige
Platinverbindung, wie Platinchlorwasserstoffsäure, verwendet
worden ist. Das Chlorid kann aber auch besonders zu den Ku;alysator
zugesetzt werden. In ihrem aktivsten Zustand befir.d^r.
sich die katalysierenden Ketalle dieser Art von Katalysators:-. dann, wenn sie sich durch Röntgenbeugung nicht nachweisen lassen,
weil sie entweder in Form von Metallverbindungen eier ir.
Form von elementaren Hetallen in so feinteiligen Zustande vor-
liegen, dass ihre Kristallitgrösse weniger als etwa 50 k beträgt
.
Bei der Vervrendung verlieren diese Platinmetall-Rheniur:-Alur.iniuffioxid-Katalysatoren
im Verlaufe einer Zeit, deren Dauer von
Faktoren abhängt, wie der Art der Kohlenwasserst of fuEv/analur.g,
der Reaktionsschärfe, der I-Ienge der Verunreinigungen Iz Ausgangsgut
oder den Bedingungen bei der Verwendung und Regenerierung, an Aktivität. Sin 2eil der dem TJmwandlungsprczess unterliegenden
Kohlenwasserstoffe bildet eine kohlenstoffhaltige Ablagerung auf dem Katalysator, obwohl derartige Ablagerung^
durch den bei der Reaktion anwesenden molekularen Wasserstoff reduziert v/erden. Die katalytisch^ Aktivität sinkt auch bsi
der Regenerierung infolge des Wachstums der Kristallite der katalysierenden Ketalle und des Chloridverlustes. Das Chlorid
in dem Katalysator trägt zu dessen Acidität bei, und daher führt ein Chloridverlust zur Verminderung dieser Art von katalytischer
Aktivität. Bei vielen Arbeitsvorgängen, z.3. beim
— 2 —
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BAD "ORIGINAL
Reformieren von Schwsrber.cin, ist eine solche Aktivität ir.
jcütoucrteir. Ausr.asc erwünscht.
AuJ Jrund verschiedener Urwägun^on können die Platinr.ciull-Rho::iur-Alur,iniuir.oxid-ICatalysatoren
vorteilhaft in Porr, von
Makro teilchen in Ruhe schüttung verwendet werden. Beir.. Reformieren
und anderen endothermen Reaktionen kann man nit mehreren hint-creinandergeschaltaten Reaktoren nit je einer, fost angeordneter.
K:i/ualyo0.torbstt und je einen Erhitzer für die le—
.rchickung arbeiten, der einen jeden Reaktor vorgeschalte": ist.
Dia Reaktoren können auch parallel geschaltet sein oder als
Schv.'enkreaktoren arbeiten. In allen diesen Fällen verliert der
Katalyjn-uor schlieaslich co viel von seiner Aktivität, da:;a es
r.ic.»t nchr av/eckir.'äasig is"ü, die Verarbeitung der liohleiv./asier-atci'i*beschickung
noch länger fortzusetzen. Dann wird de-r Ilatalyuator
durch Entfernen des gröasten !Teils aer kohlenstofi'hal-"ui^en
Ablaöerungsr. regeneriert ur.d gegebenenfalls durch andere
Behandlungen-reaktiviert,..-bei denen die grosseren Kristallite
tier katalysierenaen Metalle v.'iederdispergiert v/erden oder der
Chloridjohalt des Katalysators erhöht wird. Regenerierung und
Reaktivierung können erfolgen, indem nan alle Reaktoren aus der., 3ctrieb ninir.t und die erforderliche Regenerierung ur.d
Reaktivierung durchführt. Bei Schwenkreaktorer. lassen sich Regenerierung und Reaktivierung an einseinen Reaktoren aurchfU:.-ren.
In vielen Pällen wird die Regenerierung des -Katalysators,
also die Entfernung der Kaupttnenge der kohlenstoffhaltigen Ablagerungen,
Öfter vorgenommen als die Reaktivierung surr. V/iederverteilen
der katalysierenden Metalle und zur. Zusatz von Chlorid. Jedoch kann nan gegebenenfalls den Katalysator jedesrinal,
wenn er aus dem lCohlenwasserstoffverarbeitungsverfahren
herausgenommen wird, sowohl regenerieren als auch reaktivieren. · ■'.■'..
Die Erfindung stellt ein Verfahren zur Verfügung, nach dem
_ sich regenerierte Platiniaetall-Rheniua-Alurfliniuinoxicl-Katalysatoren,
vorzugsweise diejenigen, bei denen das Aluminiumoxid
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B3-1C2O
aus vorwiegend aus fj?rihydrat bestehendem hydratisiertem Aluminiumoxid
gewonnen worden ist, erfolgreich durch Chlorid zusatz
und gegebenenfalls Wiederverteilung des katalysierender* He- .
tails reaktivieren lassen. Zu diesen Zweck wird der regenerierte
Katalysator mit einem chlorhaltigen Stoff sowie gleichseitig und/oder anschliessend mit Sauerstoff und Wasserdampf
behandelt. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Urfindung
wird in einem "ail des in Ruheschüttung vorliegenden Katalysatorbett
es durch Behandlung mit einem Gasstrom, der geringe Mengen eir.ee chlorhaltigen Stoffes, Sauerstoff und oft.
Wasserdampf enthält, Chlorid abgeschieden, und das Chlorid wird dann in dem Hauptteil des Katalysatorbettes verteilt, inder,
man die Gasbehandlung fortsetzt. Vorzugsweise erfolgt die Verteilung des Chlorids ohne weiteren Zusatz des chlorhaltigen
Stoffes zu den augeführten Gasstrom, aber in Gegenwart von
Saucretoff und Wasserdampf. Die Abscheidung des Chloridbildners
in dem betreffenden Seil des Katalysatorbettes k£.*'*n ur*ter
solchen Bedingungen durchgeführt werden, dass dabei die Berührung des Katalysators mit Wasser vermieden oder auf ein geringes Aucmass beschränkt wird. Die nachfolgende Behandlung des
Ivatalysatorbettos wird vorzugsweise unter solchen Bedingungen
durchgeführt, dass dabei eine ausreichende Verteilung des Chlorids ericigt, ohne dass die spezifische Oberfläche des Katalysators
vermindert wird oder übermässige Chlormengen aus
dem Reaktor entweichen, was zur Korrosion der Anlage führen könnte, natürlich ist der Chloridverlust aus den Kaxalysator
auch wirtschaftlich nachteilig. Ferner soll die gesamte Was- · ε err.: enge, die bei der Abscheidung und Verteilung des Chlorids
mi"; dem Katalysator in Berührung kommt, vorteilhaft in Abhängigkeit von der. Temperaturen beschränkt werden.
!lach dem erfindungsgemässen Verfahren wird durch Chloridzusatz
und gegebenenfalls T,,'ied erver teilung des I-Ie tails ein in Ruheschüttung
vorliegender, verbrauchter, aber regenerierter χ·Ί&-
tinmetall-Rheniua-Alumir-iuKoxid-Katalysator reaktiviert, dessen
Aluminiumoxid vorzugsweise von wasserhaltigen Formen des .
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Aluminiumoxids abstammt, in denen Trihydrat überwiegt. Die
Reaktivierung erfolgt erfindungsgemäss durch Behandeln des Katalysators mit einem Gasstrom, der vorwiegend aus einen Inertgas, wie Stickstoff oder Rauchgas, "besteht und Sauerstoff,
einen im. Dampf zustand "befindlichen chlorhaltigen Stoff und
gegebenenfalls Wasserdampf enthält. Wenn Wasserdampf in dem Gas'strom enthalten ist, beträgt sein Partialdruck im allgemein
nen bis etwa 0,056 kg/cm abs. Oft beträgt der Wasserdampfgehalt
mindestens 0,01 Volumprozent. Das 'Holverhältnis von Wasser zu Chlor (Cl) in dem Dampfstrom kann Null betragen und ist
gewöhnlich nicht grosser als etwa 10:1; oft beträgt es mindestens etwa 0,5 :1 oder sogar mindestens etwa 1:1. Der Sauerstoffgehalt
des chlorhaltigen Gasstroms entspricht gewöhnlich, einem Sauerstoffpartialdruck von-'etwa 0,21 bis 7} vorzugsweise
etwa 0,35 bis 3,5 kg/cm~ abs.
Bei der Behandlung des Katalysators mit dem chlorhaltigen Gas
kann die Temperatur des Gasstroms im Bereich von etwa 315 bis 510 C liegen. Wenn man bei diesem·Vorgang nicht nur Chlorid
abscheiden, sondern gleichzeitig auch die katalysierenden I-Ietalle
dispergieren will, wird die Gastemperatur vorteilhaft im
Bereich von etwa 425 bis 510° C gehalten, während diese Verfahrensstufe des Chloridausatzes, wenn das Metall nicht dispergiert
zu werden braucht, bei niedrigeren Temperaturen in
der Grössenordnung von etwa 315 bis 400° C durchgeführt -.werde:!.,
kann. Der Gesamtdruck bei der Gasbehandlung beträgt gewöhnlich
etwa 3,5 bis 35 atü und vorzugsweise etwa 12,25 bis 24,5 atü.
Beim anfänglichen Zontakt des regenerierten Katalysators mit
dem chlorhaltigen Gas findet die Abscheidung des Chlorids anscheinend
vorwiegend im ersten Teil des ICatalysatorbetts statt. Wenn die Behandlung beginnt, hat der Katalysator oft eine spezifische
Oberfläche von etwa 150.bis 250 m /g und einen Chloridgehalt
von etwa 0,05 bis 0,8 Gewichtsprozent und um mindestens etwa 0,2 Gewichtsprozent, öfter um mindestens etwa 0,4
Gewichtsprozent weniger, als wenn er sich in frischem Zustand befindet. Bei der Chloridabscheidung wählt man die Menge des zu-
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Bs-1030 ' 203D352
Chloride, die eine Punktion der Menge des Chlor- in
dem Gasstrom und der Behandlungszeit ist, so, dass mind ο st; ils
etwa 0,2, -vorzugsweise mindestens etwa 0,3 Oe.v/"iQhtap-ros-j;it
Chlor öler Chlorid, bezogen auf die Gesamtmenge des Katalyaators
in den behandelten Katalysatorbetten, zugesetzt werden«
Wenn das Gas Wasserdampf enthält, kann äXe Behandlung nnt Le:?,
chlorhaltigen Gas fortgesetzt werden,- um das Chlorid in dem
ganzen Katalysatorbett zu verteilen. Vorzugsweise soll ^eio^h
das bei dieser Verteilung verwendete Gas beim Eintritt in das
Katalysatorbett praktisch frei von Chlor sein, IT ach der Chloridverteilung
in dem Katalysatorbett kann der Katalysator ir:
Hi.ttel etwa 0,4 bis 1 Gewichtsprozent Chlorid enthaltet, und
die zugesetzte Chloridmenge beläuft sich· gewöhnlich mindestens.
auf etwa 0,2, vorzugsweise mindestens auf etwa 0,3 Gewichtsprozent, bezogen auf den Katalysator. Die Zeitdauer des Chlor-"
susatzes muss ausreichen, um den gewünschten Chlorzusatz au
erreichen. Gewöhnlich wird eine verhältnismassig kurze Zeitdauer
für die Abscheidung des Chlorids angestrebt, weil .~a:a
vorzugsweise darauf hinarbeitet, das Chlorid im ersten 2eil des Katalysatorbettes ohne unnötigen Kontakt mit Wasserdampf
abzuscheiden. Die Behandlung eines gegebenen Katalysatorbettes mit dem chlorhaltigen G-as dauert oft bis etwa 4 Stunden,..vor-."
zugsweise aber weniger als etwa 3 oder sogar weniger als etwa
T Stunde. Durch Beschränkung dieses Zeitraums und der llenge
des bei der Chloridabscheidung anwesenden Wassers lässt sich.
die nachfolgende Verteilung des Chlorids erreichen, ohne dass der Katalysator dabei unnötig mit d-em chlorhaltigen Gasstrom
bei höheren Behandlung^temperaturen in Berührung gebracht
wird, wodurch erheblicher Schaden, z.B.- eine Abnahme der spezifischen Oberfläche, · entstehen kann, - - =
Besonders wenn der Chloridzusatz zu dem Katalysatorbett ßo
durchgeführt wird, dass sich das Chlorid vorwiegend ig ersten
Teil des Katalysatorbettes abscheidet, wird dag Bett an·"
schliessend mit einem Gasstrom behandelt, der vorwiegend aus
009802/1964
BAD ORIGINAL
Inertgas besteht und.= Sauerstoff enthüll;. Diese Behandlung erfolgt unter Bedingungen -ira gleichen Boreich wie die Chloridabscheiäung,
aber vorsugsweise ohne Zusatzeines chlorhalti- .
jcn- Stoffes 'su dorr. Behandlungsgas; das zu dieser Behandlung
ν einsendete Gas muss eine geringe Menge V.'ass er dampf enthalten.
Eg wird angenommen, dans durch diese weitere Gasbehandlung
eine Verteilung des zugesetzten Chlorids im Hauptteil dos Katalysatorbett
es erreicht wird. 7,'eiin auch die katalysierenden
Metalle' dispergiert werden sollen, kann die temperatur des
GaüoG i:r. Bereich von etwa 515 bis 510° C, vorzugsweise von et-■να
sx25 bis 510 C, iiejen. Der C-esar.tdruck kann etwa 3,5. bis
Vi atü,pvorzugcvoise 12,25 bis 24,5 atü, betragen,.während der
'.'aoueru^nipfpartiuldruck vorsugs'..'cise C,056 kg/cir. acs. nicht
übcrachreitct. Oft beträgt die \ia:;cerdar;pfkonzentraticn in des
iaoctrD.T. r.irtder.tv.-nj etv/a 0,01 Voluniprosent oder sogar r.inde-■pto:*setv;a
0,^5 Volumprozent. Der Sauerstoffgehalt des Gasstro;.;a
kann eine;;/ Saueretoffparnrialüruck von etwa 0,21 bis 7,
vor^u^r-./cise von etv?a 0,35 bis 3,5 kc/cta abs. entspreehen.
Die Zeitdauer der Verfuhrer.sstufe der Ghloridverteilung muss
fvtr eine hinreichende Ciiloridverteilung in der* ganzen llatalysatorbett
ausreichen Und beträgt ira allgemeinen nehr als etwa
2 Stunden, vorzugsweise sogar Kehr als etwa 4 Stunden, Die auf
die Ghloridverteilung abzielende Gasbehandlung dauert vorzugsweise
langer als die Verfahrensstufe der Chloridabseheidung.
Die Gesaintr.enge an Wasserdampf, die mit dem Katalysator bei
der Abscheidung ujid Verteilung des Chlorids in Berührting konr.t,
hat vorzugsv.'oise eine solche Grosse, dass kein überschüssiges
Chlor aus. deii Katalysatorbett zusarcnven mit dem abströcenden
Gas entweicht und die Struktur des Katalysators keinen Schaden
leidet. Der Hauptteil, vorzugsweise· mindestens etwa 70 Ilolprozent,
des Chlors, soll im Katalysatorbett verbleiben. Überiaässige
Clilorverluste können.zur Korrosion der Verarbeitungsanlage führen und verursachen unnötige Kosten.
009882/196V bad original
Die Verfahr ens stuf en der Chloridabseheidung und der ChlorIdverteilung
sollen In so kurzer Zeitdauer durchgeführt v/erden, dass die Gesamtmenge an'Wasserdampf, die mit dem Katalysator-"bett
in den "beiden Verfahrensstufen in Berührung kommt, nicht·
übei-mäcsig gross ist. Die Wasserdampfraenge, die ohne Schädigung
des Katalysators zugelassen werden kann, richtet sichnach der Behändlungstemperatur. Wenn z.B. die Verfahrensstufen
der Chloridabscheidung und der Chloridverteilung beide bei etwa 480° C durchgeführt werden, beträgt die gesamte ''fasserdampfmenge
in den Gas, mit dem das Katalysatorbett behandelt wird, vorzugsweise nicht mehr als etwa 4 Gewichtsprozent des
Katalysators, während sie bei einer 3ehandlungsteraperatur von
370° C vorzugsweise nicht mehr als 12 Gewichtsprozent des-Katalysators
beträgt.
Die Gesamtmenge an Wasserdampf, die mit ..dern. Katalysator bei.
der Chioridabscheidung und der Chlöridverteilung in Berührung ' ■
kommt, hängt von der (Temperatur ab, bei der diese .Verfahrensstufen durchgeführt werden. Das ungefähre bevorzugte Kinimum
dieser gesamten Wasserdampfmenge, bezogen auf die Gewichtsmen-ge
des Katalysators, entspricht der folgenden Gleichung:-
Gesamte Vr'acserdampfmenge in Gewichtsprozent =
5444 ■"."■■ . . '
0,62. ; 1G~5 · e ; , . ."
während das ungefähre bevorzugte Maximum dieser gesamten Wasserda::.pfmenge,
bezogen auf die Gewichtsmen-ge des Katalysators,
f der folgenden Gleichung entspricht: ' - . - ..
Gesamte V/asserdampfmenge "in G ev/i cn tsp.ro ζ ent =
- ' 3444 \
2,67 · 1G~5 » e .
In den obigen Gleichungen bedeutet [D die Semperatur des Behandlui-gs~ases
in 0K. - . ■ · · - "·'■"-
- ο —
009882/196 4
BAD ORIGINAL
Bei der Chloridbehandlung des erfindungsgeiiiäosen Verfahrens
wird dem Behandlungsgas ein geeignetes Aus gangs gut für Chlor zugesetzt. Hierfür kann man molekulares Chlor oder verschiedene
Chlorverbindungen verwenden, sofern diese nur unter den Behandlung s be dingung en irn wesentlichen im Dampfzustand vorliegen.
Vom Gesichtspunkt der Hantierung und-des Abnessens werden normalerweise
flüssige, chlorhaltige Mittel, wie Ϊetrachlorkohlenstoff , bevorzugt. Andere chlorhaltige Verbindungen, die bei
dem Verfahren gemäss der Erfindung verwendet werden können, · sind Methylchlorid, Srichloräthylen, Äthylendichlorid und andere zersetzbare Chlorverbindungen. Als organische Verbindungen werden oft solche mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen verwendet.
Die den Katalysator in Ruheschüttung einhaltenden Katalysator*-
betten, die erfindungsgemäss behandelt werden, sind in der
Richtung der Gasströmung mindestens etwa 30 cm tief; häufig
überschreitet die Tiefe nicht 7,5 bis 9 a, und oft liegt sie
in der Grossenordnung von etwa 1,5 Ms 6 m. Die geringeren
Strömungstiefen: kommen im allgemeinen bei Reaktoren mit radialer Strömung vor, bei denen die Gasströmung vom Umfang zur
Mitte des Reaktors oder umgekehrt verläuft.
Die nach dem Verfahren gemäss der Erfindung reaktivierten Katalysatoren enthalten katalytisch wirksame Mengen Platinsetall
und Rhenium auf einem im wesentlichen aus Aluminiumoxid bestehenden Träger und sind in Form von Makroteilchen in RuheT
sehüttung angeordnet*. Die Menge des Platinmetalls und des
Rheniums beträgt oft etwa 0,05 bis 3, vorzugsweise etwa^ 0,1
oder 0,2 bis 1 Gewichtsprozent, des Katalysators, Platin wird,,
bei diesen Katalysatoren; als Platinmetall bevorzugt;, man kann '
jedoch auch andere Platinmetalle, wie Palladium oder Rhodium, verwenden. Wenn der Katalysator sich in frischem Zustand befindet, lassen sich die katalysierenden Ketall„ vorzugsweise
grosstenteils durch Röntgenbeugung nicht nachweisen, weil sie,
falls sie als elementare Metalle oder legierungen vorliegen,
Kristallitgrössen von weniger als etwa 50 £ aufweisen. Ein her-.
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BAD ORIGiNÄL
kömmiliciicc Verfahren, das Platinmetall in den Katalysator -einzubringen,
bestellt darin, dass man den Träger, in v/asseriaaltiger
oder calcinierter Fora, mit .einer wässrigen Lösung einer
chlorhaltigen Verbindung, z.B.'von Platinchlor'wacs er stof failure ,'
■behandelt. Dadurch wird Chlor in den Katalysator eingelagert,
2.B. in Ilengen von etwa 0,2 bis 2 Gewichtsprozent, vorzugsv/eise
von etwa 0,3 bis 1 Gewichtsprozent."Das"Chlor kann zu dem
Katalysator aber auch auf anderem Wege als in" ?orm einer Verbindung
des Platinmetalls zugesetzt werden. Auch das Rhenium kann dera wasserhaltigen oder calcinierten Katalysatorträger
durch Behandeln mit einer wässrigen lösung einer Rh.eniurr.verbindung,
z.B. Perrheniucisäure oder Ammoniumperrhenat, einverleibt
v/erden. Wenn'katalysierendes Metall zu dem calcinierten. Oraler
zugesetzt wird, wird der Katalysator im allgemeinen nochmals calciniert. . .
Der Aluminiumoxidträger des Katalysators hat oft eine spezifi-
sehe Oberfläche von mindestens etv/a 150 m /g und besteht, vorzugsweise
überwiegend aus γ-Modifikationen des Aluminiumoxid 3,
die durch Aktivieren oder Calcinieren von Alunjiriiunoxidtrir.ydraten
gewonnen werden. Zu diesen γ-Modifikationen des Aiur.;iniumoxids
gehören unter anderem γ- und τ^-Aluminiumoxid. Die
USA-Patentschrift 2 838 444 beschreibt einen Aluminiunozidträger dieser Art mit einer spezifischen Oberfläche von etwa. 35C
bis 550 m2/g» und die USA-Patentschrift 2 838 445 beschreib4-
Katalysatorträger, die aus vorwiegend aus Srihydrat bestehenden.
Aluminiumoxidbildnern hergestellt v/erden und eine spezifische
Oberfläche von mindestens etwa 150 m /g aufweisen., Diese Katalysatorträger
eignen sich auch für die vorliegende Srfindung,
und zwar besonders diejenigen träger mit den höheren spezifischen
Oberflächen gemäss USA-Patentschrift 2 838 444. Die bevorzugten Aluminiunoxidbildner bestehen überwiegend aus 2rihy~-
draten, z.B. aus Bayerit, Gibbsit und/oder lordstrandit ·(der
früher als Randorait bezeichnet wurde), und vorzugsweise be- >
steht das-Trihydrat überwiegend-aus. Bayerit oder ITordstrandit,
die beim Calcinieren ^2r-^™iniuiaos:i<3· liefern. Vor teilhaft ist
- 10 0098027 1964
BAD ORIGINAL
ccy euch, wenn der wasserhaltige Alurniniunoxidbildner zu etwa
65 uis 95 (,j aus ?rihydrat und silt» Rest aus dem Aluisiniuruoxid-
;:,or.Ohydrat Böhrait und/oder amorphen wasserhaltigein Aluminiumoxid besteht. Bevorzugte Katalysatorträger haben Porenvolumina
von mindestens etwa 0,1 oa/g und vorzugsweise von-mindestens
etwa G, 15 cm^/g an Poreri ait einem Hadius von mehr als etwa
100 R. 'Vorzugsweise beträgt das Porenvolumen der Katalysatorträger an Pcren sit einem Radius von mehr als 3öö .a^oder so-
^ar von rnelir als etwa oOC λ mindestens etwa Ö,C5 ck^/s· Diese
3GGtiK;;ungen werden nach der Ketliode von Barrett, Joyner und
Haier.da,' Journal of the American Oheaical Society, Band 75
(1951 );,■ Seite 373, durchgeführt/
Die γ-Xodifikationen des Aluniniusoxids, die auch als al:tivierte
Porrnen des Alur^iniUHiO-cids bezeichnet v.rerden können,
bilden Dich durch Calcinieren eines v/asserhaitiger. Alur.iniusoiiidoiläners,
vorzugsweise in einein aauerstöffhaltigen G-as.
"Dan Calcinieren der Katalysatoren kann aweciemäseig bei *2e:."pe-■raturoii
in der urössenordnung von etwa 370 bis 650 G eier
αarUber hinaus durchgeführt werden und lässt sich so steuern,
dass nan einen Katalysator von der gewünschten spezifischen
Oberfläche erhält. In einea entsprechenden Stadium der.'Iierst
ellung, des Katalysators können die teilchen zu. r-iakroteilchon
verforKit werden (die von feinteiligen oder V/irbelschich-2>atalysatoren
zu unterscheiden sind). Die Makroteilchen haben häufig Durchnesser von etwa Of4 bis 9,5 e:^, vorzugsweise von etwa
1,6 bis 6, 4· TiS, und wenn sie nicht kugelförmig sind,. weisen
sie gewöhnlich Längen von etv/a 0,4- bis 25 sm oder mehr, vorsugoweise
von etwa 3,2 bis 12,5 ■- rna, auf.
Die erfindungsgeinäss behandelten Ivatal3rsatoren können bei verschiedenen Kohlenwassarstoffuiawandlungsverfahren eingesetzt
"werden, die bei erhöhten Temperaturen und in. einer reduzierenden Atmosphäre durchgeführt werden, die gewöhnlich durch -ein
molekularen Wasserstoff enthaltendes Gas zur Verfugung", gestellt
wird. Tor der Verwendung oder Wiederverwendung'-nach der.
ι -
0 0 9882/1964
BA ORIGINAL
Regenerieren und Reaktivieren."kann der Katalysator mit einem
molekularen Wasserstoff enthaltenden Gas bei erhöhten Temperaturen
reduziert werden. Die Katalysatoren, auf deren Reaktivierung die Erfindung in erster linie gerichtet ist, sind die-,
jenigen, die bein Reformieren von ins Benzinbereich siedenden
Kohlenwasserstoffen, mögen sie nun einen weiten oder einen en- £en Siedebereich, haben, durch Ablagerung von Kohlenstoff, Yerlust
von Chlor und -möglicherweise Kristaiiitv/achsturn des kata- lysierenden
Hetalls an Aktivität verloren haben. Eei solchen Verfahren wird Benzin, eine Fraktion desselben oder eine sonstige
Kohlenwasserstofffraktion von ähnlichem Siedeberöich,
deren aliphatische Bestandteile grösstenteils gesättigt sind,
und die etwas Aromaten enthalten kann, zu einem Produkt von
höherem Aromatengehalt und. höherer Octanzahl umgewandelt» Aus
dem Produkt können verhältnismässig reine Aromaten abgetrennt
werden, oder das normalerweise flüssige Produkt des Verfahrens kann ein verhältnismässig reiner aromatischer -Kohlenwasserstoff
sein,- wenn das Ausgangsgut einen hinreichend engen Siedebereich hat. Vorzugsweise enthalten das Ausgangsgut und der ,-7'asGerstoff,
die einem gegebenen Reaktor der Reformieranlage
augeführt werden, auf Gewichtsbasis weniger als etwa-10 ppm ■
Schwefel und vorzugsweise weniger als etwa 5 ppm gebundenen
Stickstoff sowie weniger als etwa 30 ppm Wasser, Sine- noch. ^
ün stiere Arbeitsweise erzielt,man, wenn die Kohlenwasserstoff
beschickung und der Wasserstoff weniger als etwa § ppm
Schwefel, vorzugsweise weniger als etwa 10 ppm Wasser und v/eniger
als etwa 2 ppm gebundenen Stickstoff enthalten. Das Reformieren von Benzin erfolgt gewöhnlich, bei Reaktoreinlassteaporaturen
von et v/a 425 bis 540 C und Gesamtdrücken von etwa
7 bis 42 atü, vorzugsweise von etwa 10,5 bis 24,5 atü. Aus der'
Reaktioncanlage ausströmendes wass'erstoffhaltiges Gas wird im
Kreislauf geführt,- und die Reaktionsanlage besteht normalerweise
auc einer Reihe von adiabatischen Reaktoren,- in denen
der Katalysator sich in Ruheschüttung'befindet, wobei, jedem
Reaktor ein 3e 3 chiclcor.gs erhitzer vorgeschaltet --ist. Die I-Ienge
des Kreislaufgases beträgt gewöhnlich etwa 5 bis 30. Hol Gas
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je Hol ICohlenwasserstoffbeschiclcung. Die Kohlenwasserstoffbeschickung
wird der Reaktoranlage oft mit einer solchen ■Geschwindigkeit
zugeführt, dass die Gesamtdurchsatzgeschv/indiskeit
(Gewichtsraenge Kohlenwasserstoffe je Gewichtseinheit Katalysator je Stunde)- etwa 0,5 bis 15, vorzugsweise etwa 1 bis
10, beträgt. ; . ■
Bei vielen in der heutigen Technik verwendeten Benzinreformieranlagen hat die Kohlenwasserstoffbeschickung eine Research-Octanzahl
(ungebleit) im Bereich von etwa 30 bis 75» und die
Reaktionsbedingungen sind so scharf, dass das normalerweise flüssige Reformat oder Produkt eine Research-Octanzahl von
mindestens etwa 90 oder sogar mindestens etwa 95 oder 1CO aufweist.
Bei solchen Verfahren liegen die Reaktoreinlasstemperaturen oft im Bereich von etwa 425 bis* 525 G, vorzugsweise bei
mindestens etwa 440° C, während der Gesamtdruck etwa 7 bis
24,5 atü beträgt. Unter diesen·verhältnismässig scharfen Reaktionsbedingungen ist die Reaktivierung des Katalysators durch ·
Chlorzusatz im Sinne der Erfindung von besonderem Vorteil.
Bei der Verwendung des Katalysators für die Umwandlung von
Kohlenwasserstoffen bei erhöhten Temperaturen bilden sich auf
dem Katalysator kohlenstoffhaltige Ablagerungen. Wenn das Verfahren
unterbrochen wird, um den Katalysator durch Abbrennen
der kohlenstoffhaltigen Ablagerungen zu regenerieren, beträgt
der Kohlenstoffgehalt des Katalysators im allgemeinen mehr ■
als etwa 0,5 Gewichtsprozent, oft mehr als etwa 10 Gewichtsprozent. Bei dem KohlenwasserstOffumv/andlungsverfahren geht
auch Chlor aus dem Katalysator verloren«. Mit dem Portschreiten
dieser Wirkungen busst der Katalysator an Aktivität ein, und
dem kann durch Erhöhung der- Reaktionstemperatur entgegengewirkt werden. Schliesslich aber erreicht die Temperatur ein Maximum,
das beim Reformieren von-Benzin gewöhnlich im Bereich
von etwa 510 bis 540° C, insbesondere bei etwa 520° C und darüber, liegt, über: welches hinauszugehen nicht ratsam ist, weil
sonst der Katalysator zu stark an Aktivität verliert. Der Ka-
■' - 13 -
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tally sat ör kann -dann durch Abbrennen des Kohlenstoffs regene- .
riert werden, wodurch sich die katalytische Aktivität ur.ter
Umständen so weit verbessern lässt, dass der Katalysator ohne
Inaktivierung (z.B. ohne Chlorsusatz) wiederverwendet worden
kann. ■ .
Auf alle S1 alle wird es aber bei der auf einanderf.olgenäen. Verwendung
und Regenerierung, ob diese nun nur einmal oder abwechselnd mehrmals durchgeführt werden, nötig, den Chlorgehalt
des Katalysators zu erhöhen und unter Umständen auch die Grosse
der Kristallite der katalysierenden Metalle herabzusetzen. An diesem Punkt des Verfahrens kann nach Entfernen des Kohlenstoffs
von dem Katalysator das Verfahren geiaass der Erfindung
angewandt werden. Bei der Regenerierung des" Katalysators durch Abbrennen wird der Kohlenstoffgehalt oft unter etwa 0,5 Gewichtsprozent,
vorzugsweise unter etwa 0y2 Gewichtsprozent, herabgesetzt. Dieses Abbrennen erfolgt durch Behandeln des Katalysators
mit einem sauerstoffhaltigeh Gas, und gewöhnlich wird die Sauerstoffmenge dabei so gesteuert, dass die Temperatur
des Katalysators im Bereich von etwa 370 bis 480 oder 540 G, vorzugsweise im Bereich von etwa 370 bis 455 C,
bleibt ο Das Abbrennen wird.vorzugsweise bei erhöhtem Druck,
z.B. bei etwa 3*5 bis 35 atü, durchgeführte Gewöhnlich beginnt
man das gesteuerte. Abbrennen mit einem Inertgas, das nur wenig,
z.B. bis etwa 1 Molprozent, Sauerstoff enthält, und dessen Sauerstoffpartialdruck vorzugsweise mindestens -etwa
0,014 kg/cm abs» beträgt. Wenn die Hauptmenge des Kohlenstoffs
von dem Katalysator mit Hilfe- des Gases von verhältnismässig geringer- Sauerstoffkonzentration entfernt worden ist,
kann man die Sauerstoffkonzentration etwas erhöhen, um zu gewährleisten,
dass genügend Kohlenstoff von dem Katalysator" entfernt worden ist, ohne dass die gewünschten Temperaturen
überschritten werden. Diese Behandlung erfolgt beispielsweise durch ein- oder mehrmaliges Abbrennen des Katalysators bei etwa
425. bis 455° C und etwa 3*5 bis 35 atü mit einem Gas, das
mehr als etwa 1 bis etwa 3 Molprozent oder etwas mehr Sauer-
- 14 ~
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stoff enthält. Kan kann eich, auch.'anderer "/erfahren zum Abbrennen col· Kohlenstoffε bedienen, sofern, nur die Ceaperaturen dabei
t;o-jleüe-rt werden, und der Kohlenstoff gehalt des Katalysators hinreichend herabgesetzt- wird. Beim Abbrennen des Kohlenotoffs und bei den anschliesaendcn Behandlungendes Katalysatorc
r.it einem sauerstoff haltigen oder sonstigen Gas bei er-;
höht-cri Temperaturen soll das Gas so trocken sein, dass ein zusUtsl'ichea
Sintern des Katalysators und eine damit verbundene Abnahme seiner spesif Ischen Oberfläche verisieden wird. Eine
solche Abnahme der spesifischen Oberfläche verstärkt sich' Ir^
allgemeinen-r.it. steigender Temperatur, steigendem Wassergehalt
des Jcses oder steigender Behandlungsseit.
Besonders dann, wenn die Kristall!tgrösse der katalysierenden
Ke'üaile in de::;. Katalysator verkleinert werden coil, kenn"r.an
den Katalysator-nach der, Abbrennen des Kohlenstoffs oder sogar
nach der Ghlorid-Reaktivierung bei ffe'r.peraturen von etwa 425
bis 540° G, vorzugsweise von etwa 455 bis 510 C, und·gegebenenfalls bei erhöhten Druck von etwa 7 bis 35 8^' mit einen
üauerstoffha'itigen Gas behandeln. Diese Behandlung wird mitunter
als Luftbehandlung bezeichnet, und der Sauerstoffgehalt .
des Gases ist dabei gewöhnlich-hoher als derienige des Gases,
das ζμτπ Abbrennen des Kohlenstoffs .'verwendet .wird« So besagt
der Sauerstoffrohalt des zur Luftbehandlung verwendeten Gas-
- Stroms, oft mindestens etwa 5 Kolprosent, und es gibt keinen
besonderen Grund, den Sauerstoffgehalt des Gases über etwa 20 Kolprosent zu erhöhen,. Die Luftbehandlung wird/in allgemeinen
mindest;ens etwa T Stunde durchgeführt und gewöhnlich mehrere
Stunden, z.B.^etwa 5 bis 24 Stunden, fortgesetzt. Für die erfindungsgemäss
verv/endeten Katalysatoren geeignete Segenerierungs-
und Luftbehandlungsverfahren sind in der USA-ratentschrift
2 922 765 beschrieben.
Die regeiierierten und erf indungsgeinäs's reaktiv!erten Katalysatoren
können bei der "Verwendung sum Sef oraler en von Benzin oder
zur sonstigen Kohlenwasserstoff verarbeitung anfänglich zu einer
— 15 — ■ ■
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unerwünschten Spaltung führen. Um dies zu vermeiden, kann der Katalysator mit einem Gas behandelt werden, welches einen
Schwefel zuführenden Bestandteil in der Dampfform enthält. Geeignete
Schwefel zuführende Stoffe oder SuIfidierungsmittel.
sind SOp und H9S, vorzugsweise der letztere» Die Menge .des
Sulfidierungsmittels beträgt mindestens, etwa 25 cfc oder sogar
mindestens etwa 50 fader stöchiometrischen Menge, die für
1 g-Atora Schwefel je g-Atom der Gesamtmenge an Blatinmetall
und Rhenium in dem Katalysator erforde'rlich ist; vorzugsweise beträgt die Menge des Sulfidierungsmittels mindestens etwa
50 '/j bis "beispielsweise etwa 500 fi der stöchiometrischen Menge
oder'mehr. Die Sulfidierung kann bei erhöhter Temperatur, z.B,
etwa 345 bis 510 C, und bei beliebigem Druck·, vorzugsweise bei erhöhtem Druck von etwa 7 bis 35 atü, durchgeführt werden.
Das sulfidierende Gas wirkt reduzierend und. enthält "gewöhnlich
nur eine geringere Menge an der Schwefel zuführenden Komponente, c,Bo etwa 0,1 bis 10 Volumprozent, vorzugsweise etwa "0,2;
bis 2 Volumprozent, während die Hauptmenge des Gases aus'Wasserstoff
oder einem Inertgas, wie Stickstoff, besteht. Um., den
Kontakt mit anderen Oberflächen der Anlage,, die leicht korrodieren
können, auf ein Minimum zu beschränken, kann, das Sulfidierungsniittel
auch am Einlass eines jeden Reaktors der Kohlenwasserstoffverarbeitungsanlage
zugesetzt werden, Die; SuIfidierunj
kann gleichzeitig mit oder nach der Reduktion des'Katalysators mit 'wasserstoff oder Wasserstoff und andere Stoffe,
wie Kohlenwasserstoffe von niedrigem Molekulargewicht-', enthaltenden Gasen, wie sie im Reformer-Kreislaufgas vorkommen,
durchgeführt werden. Vorzugsweise erfolgt die Sulfidierung vor
oder mindestens gleichzeitig mit der ersten.Berührung des regenerierten
ur.d chlorid-reaktivierten Katalysators mit Kohlenwasserstoffen, z.3. denjenigen, die.ic-Reformer-Kreislaufga3
enthalten sind. Jedenfalls ist es wünschenswert^ die Sulfidierung
durchzuführen, bevor der regenerierte und chlorid-reaktivierte
Katalysator, mit der zu verarbeitenden Kohlenwasser-: st off be Schickung in Berührung kommt, ■'.■..'.. , ■ "
- 16 - ' ■·.-■■■
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BAD ORIGINAL
BS-1030 *
Zur Unterdrückung der hydrierenden Spaltung unter der Einwir- /
lcung des'frisch regenerierten und chlorid-reaktivierten PIatinmetall-Rheniuin-Aluminiumoxid-iCatalysators
kann es weiterhin vorteilhaft sein, dampfförmiges Sulfidierungsraittel der Umwandlung
s anlage zusufuhren, wenn man mit der Zufuhr der Kohlenwasserstoff beschickung "beginnt. So kann man eine geringe
Menge des .SuIfidierungsmittels, und zwar genügend, um die hydrierende Spaltung zu Beginn des Verfahrens wesentlich zu unterdrücken, zusammen mit dem Kreislaufgas oder dem Kohlenwasserstoff
strom zuführen. Das Sulfidierungsmittel wird in !-!engen
von etwa 1 bis 500 ppm, vorzugsweise von etwa 5 bis 200 ppm,
(auf Yölumenbasis), bezogen auf den der Reaktionsanlage zugeführten
Wasserstoff, zugesetzt. Dieser Zusatz das SuIfidierungsmittels
kann so lange fortgesetzt werden, wie es dem Betriebsmann erforderlich erscheint; häufig wird man das Sulfidierungsmittel
ungefähr so lange zusetzen, wie der Katalysator in Abwesenheit
des SuIfidierungsmittels zu einer übermässigen hydrierenden
Spaltung Anlass geben würde. Die hydrierende Spaltung kann ζ.Β» an einem Abfall des Wasserstoffgehaltes der Abgase oder an einem Temperaturanstieg in dem Katalysatorbett
festgestellt werden. Nachdem der regenerierte und chlorid-reaktivierte
Katalysatorwieder in das Verfahren eingesetzt worden
ist, kann man das Sulfidierungsmittel z„Be 1 bis 20 oder 60
Tage oder länger, häufig etwa 1 bis 10 Tage lang, zusetzen.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung dient das folgende Ausführungsbeispiel:
-
Der Katalysator besteht aus 0,8 mm-Strangpresslingen und weist
einen Aluminiumoxidträger gemäss der USA-Patentschrift 2 838 444 auf. Der frische Katalysator enthält 0,6 Gewichtsprozent
Platin und-Q,"6 Gewichtsprozent Rhenium auf einen Aluminiumoxid, welches aus einem wasserhaltigen-Aluminiuiaoxidgemisch
gewonnen worden ist, das zu etwa 75 5* aus Trihydrat mit
vorwiegendem Gehalt an Bayerit und Nordstrandit und zum Rest
aus Böhmit und amorphem wasserhaltigem Aluminiumoxid besteht„
■■.■■:..■; - 17 -
'
■:...■■ Z; ■_
. 009882/1964 . ..■...■■'·■' BAD ORIGINAL
3S-1030 ΊίΓ ■ ·
Im frisch calcinierten Zustand hat der Katalysator eine opezifische
Oberfläche von etwa. 400 bis 550 m /g und einen" Chlori'd-
^ehalt Ton 0,7 Gewichtsprozent, der aus der Verwendung von
Platinchlorwasserstoffsäure zur Herstellung des Katalysators stammt. * -
Der Katalysator wird verwendet, urn Schwerbenzin".in einer Anlage zu reformieren, die aus mehreren adiabatischen Reaktoren
besteht, in denen der Katalysator in Ruheschüttung vorliegt,
wobei jedem Reaktor ein Erhitzer für die Beschickung vorgeschaltet ist. Das Schwerbenzin -enthält 47 Volumprozent Paraffine,
40 Volumprozent Naphthene und 13 Volumprozent Aromaten,
und das als Produkt anfallende Benzin (Cc bis Siedeende) hat
eine Research-Octanzahl (ungebleit) von etwa 90 bis 91. Das Reformierverfahren erfolgt bei Einlasstemperaturen von 493 bis
515° C zu den Reaktoren, deren Katalysator später reaktiviert
wird, bei einem Gesamtdruck von 21 atü,' einem Ko!verhältnis
von Kreislaufgas zu Schwerbenzin von 5:1 und einer stündlichen
Gesamtdurchsatzgeschwindigkeit auf Gewichtsbasis von 2,5. "ach.
mehrmonatigem Betrieb hat der verbrauchte und regenerierte Ka-
■ "2 talysator eine spezifische Oberfläche von 160 m /g und enthält
0,14 cß> Ghlorj und seine Aktivität ist wesentlich geringer als
diejenige des frischen Katalysators.
Nach dem Spülen mit Stickstoff wird der Katalysator regeneriert
und erfindungsgemäss reaktiviert. Die Regenerierung erfolgt durch Abbrennen des Kohlenstoffs bei einem Gesamtdruck von 21
W atü, wobei man zu Anfang ein Gas mit einem Sauerstoffgehalt
von etwa 0,6 Molprozent verwendet und die "Katalysatortemperatur
auf maximal 455° C hält. Das weitere Abbrennen des Katalysators erfolgt mit einem Gas von höherem Sauerstoffgehalt, wobei
die Temperatur unter 4550 C gehalten wird, und zum Schluss
enthält das Gas 2 Molprozent Sauerstoff.
Dann werden die Katalysatorbetten in"den drei Reaktoren durch
Chloridzusatz reaktiviert. Das chlorhaltige Material wird zu-
- 18 - · 009882/1964 ; BAD 0R1G!NAL
erst in den; Katalyoatorbett des letzten der drei Reaktoren,
dann in deirs Katalysator bett des mittleren Reaktors und
scklieaolich in den Katalysatorbett des ersten der drei Eeaktoren
abgeschieden. In den ersten beiden Reaktoren haben die
Gasstrürriungswege durch die betreffenden Katalysatorbe-uten
eine Hinge von 1,5 ib, während der Gasströ:.rangsweg durch das
Katalysatorbett des letzten Reaktors eine Länge von 3,65 rr,
kai;» Die Reaktivierung beginnt in dem Ie ta ten der drei Reakto
.ron durch -Zusatz, von 0,09 Gewichtsprozent ^etrachlorkohlenstofi,
besoden auf das durch sämtliche Reaktoren strömende
Id-eiolaufgas, bei 370° C und 24,5 atü, und das Kreislauf gas
enthalt 6 Kolprozent Sauerstoff und 0,13 ^ u'asserdarspf.
Diese Behandlung wird 5 Stunden fortgesetzt, worauf man den E zua Ietaten Reaktor unterbricht.
Dann wird der 'retrachlorkohleiistoff 1 Stunde in der gleichen
I'Ioni;e.'-d.er.v Ga3£stx'd:2 sugesetst, der den Dinlaso des zweiten der
drei Reaktoren zugeführt wird, hierauf unterbrochen-, und dann
'wird der Tetrachloi'kohlenstoff in der gleichen 1-Ienge C,5 Stunden
de:;i C-asstron zugesetst, der der, Siniass des ersten der
drei Reaktoren zugeführt wird,-.'worauf der Zusatz unterbrochen '
wird. Bei der:i Ohloridzusata beträgt der Sauerstoffgehalt des
Kreislaufgases 5 bis 6 Xolprozent und der VJasserdasp'fgehalt
G, 15 bis 0,16 /-i. yährend des gesarsten ChloridzusatEes befindet
sich das Behandlungsgas auf einer remperatur von 370° G, und
es wird so viel Setrachlorkohlenstoff zugeführt, dass der
'Chlorgehalt des gesamten Katalysators in den drei Reaktoren ur:·
etv^a 0,4 Gewichtsprozent erhöht wird. Ifenn der gesagte Setrachlorkohlenstoff-zugesetzt
worden ist, setzt man die Gasströmung durch die drei Reaktoren noch.7 Stunden fort, wobei sich,
das Chlorid in den Katalysatorcetten verteilt, und innerhalb
dieses Zeitraums lässt raan den Gasstrom auf etwa 205° C erkal-^
ten. . . .'- ; ""■' ' ';■ .'; .-■:--.
Nach dem Spülen mitStickstoff wird der Katalysator 18 Stunden
bei 315° C und 14 atü mit Viasserstoff behandelt und dann 2
Stunden bei 482° C mit Wasserstoff reduziert» Bein Abbrennen '
00 98 8 2 /.19 6 k
BAD ORiGiNAL
des Kolilenstoffs und beim Reduzieren des-Katalysators enthalten
die dem ersten Katalysatorbett zug.eführten Grase weniger als 10 ppm Wasserdampf, da sie durch einen Trockner geleitet werden,
dor als Absorptionsmittel ein kristallines AlUfflinosilicat
ir.it ?or engross en von 4 X enthält. Dann- wird der Katalysator
bei 455° C und 14 atu mit Wasserstoff behandelt, der 1 Volumprozent
Schwefelwasserstoff .enthält. Die Behandlung ,mit dorn
schwefelwasserstoffhaltigen Wasserstoff wird 0,5 Stunden fortgesetzt, -wodurch der Katalysator sulfidiert und seine lie igung
sur hydrierenden Spaltung unter übermässlgem Benzlnverlust bedeutend
vermindert wird. . " . /
V.Tenn dieser Katalysator dann unter den gleichen Bedingungen
wie vor der Regenerierung wieder zum Reformieren von Schwerbenzin
eingesetzt wird (wobei' man jedoch, während der ersten
zehn 2aje des Reformiervorganges dem Kreislaufgas.20 ppm
Schwefelwasserstoff zusetzt), zeigt sich, daas die Benzinausbeute
(C- bis Siedeende.) derjenigen nahekommt, ..die man mit ■-'
einem frischen Katalysator erhält, und dass sel-bst nach 3-ϊλο-natigem
Betrieb diese Ausbeute erst.wenig unter diejenige gesunken ist, die mit einem frischen Katalysator erhalten wird.
- 20
009882/196 4
Claims (1)
- Engelhard Minerals . ■ ' · -I9. Juni 1970 & Chemicals Corporation . BS 1030 ·Pat e η t a η s ρ r ü c h e1. Verfahren zum Reaktivieren von in Ruhe schüttung als Ti&kro-■V teilchen vorliegenden Platinmetall-Rheniuin-AluininiuiBoxia-ICatalysatoren, die bei der ÜEivAandlung von Kohlenwasserstoffen bei erhöhten Temperaturen in G-egenwart von moleku-• larem Wasserstoff an Aktivität eingebüsst haben, und auf denen sich kohlenstoffhaltiges Material abgelagert hat, dadux'ch gekennzeichnet, dass man ■-■■'.a) den Katalysator durph Abbrennen der kohlenstoffhaltigen Ablagerungen mit einem sauerstoffhaltigen Gas regeneriert, ,■ : - .: . '.\ ' ■-.".'b) den regenerierten Katalysator mit einem Strom ,aus Inertgas, Sauerstoff und einem dampfförmigen, chlorhaltigen _ Mittel behandelt, bis er mindestens etwa 0,2 fo seines Gesamtgewichts an Chlor aufgenommen hat, worauf manc) das Chlor in dem Katalysatorbett verteilt, indem man die Behandlung des Katalysators mit einem Strom aus Inertgas, Sauerstoff und einer geringen Menge Wasserdampf bei Temperaturen von etwa 315 bis 510° C und einem Sauerstoffpartialdruck von etwa 0,21 bis 7 kg/cm abs. .iOrtsetato [ . ■2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Katalysator verwendet, dessen Aluminiumoxid durch Calcinieren eines wasserhaltigen Aluminiurnoxidbildners ge-009882/1964BAD OHlGiNALBS-1030 <<. . .wonnen worden ist, der eine vorwiegende Menge an .Aluminiurr.-oxidtrihydrat enthält.3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man in der Verfahrens stufe b) mit einein Gasstrom, bei dem das Holverhältnis von Wasserdampf zu Chlorid 0 "bis etwa 10:1, der Sauerstoffpartialdruclc etwa 0,21 "bis 7 kg/cm.abs. und der 'ifasserdampfpartialdruck Hull bis etwa G,055kg/cm abs. beträgt, bei einer Temperatur von etwa 315 bis 510 C arbeitet und die Verfahrensstufe c) mindestens etwa 2 Stunden mit einem Gasstrom durchführt, bei dem der V/as-serdampfpartialdruck bis etwa 0,056 kg/cm abs. beträgt.4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Katalysator verwendet, der als Platinrietall Platin enthält.5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Behandlung Gasströme verwendet, die einen -solchen Wasserdampfgehalt aufweisen, dass die Gesamtmenge an Wasserdampf in dem gesamten Behandlungszeitraum, ausgedrückt in Gewichtsprozent, etwa5444 ·0,62 . tor ■· βbis etwa ■"-.--54442,67 · 10"5» e . .beträgt, .wobei T die Temperatur des Behandlungsgases in 0IC bedeutet, · ■ ■6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,dass die Behandlungen bei Temperaturen von etwa 425 bisο v ·510 C durchgeführt v/erden.7. Verfahren'nach Anspruch 1 bis 6S dadurch gekennzeichnet, dass der Gasstrom, der das chlorhaltige Kittel enthält, ein22 -009882/1984BAD ORIGIhSAL!^!verhältnis vor. ',.'arscr zu Chlor von xr.irideatens etwa 1:1 und einen Wasserdampfgehalt von mindestens etwa 0,01 Volumprozent aufweist.3. Verfahren nach Anspruch 1 "bis 7, angewandt, auf einen Katalysator, der durch Verwendung zum Reformieren"von Benzin bei einer Reaktoreinlass temperatur von etwa 470 bis 525 O und einem Cosr^itdruck von etwa 7 bis 24,5 aA'ü unter Erzeugung eincG Produktes mit einer llecearch-Cctanzahl von mindestens e «wa 90 an Aktivität eingebüsst hat.9. Vorjahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, Λ aar, man zur Behandlung mit den chlorhaltigen Hittel einen Katalysator mit einer spezifischen Oberfläche von etv:a bis 25C mVo verwendet und die Behandlung so durchführt, aaos der Katalysator nach der Behandlung nit den gasförni.jen. ctrorr.en etwa C,4- bis 1 Gewichtsprozent Chlorid enthält.10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, dass inan als chlorhaltiges Mittel Tetrachlorkohlenstoff verwendet.11. Verjähren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass man den regenerierten und mit Chlor behandelten Katalysator reduziert, sulfidiert und zur Umwandlung von Kohlenwasserstoffen bei erhöhten Temperaturen in Gegenwart von molekularem Wasserstoff wiederverwendet.12. Verfahren nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Unterdrückung der hydrierenden Spaltung bei der Wiederverwendung des Katalysators der Kohlenwasserstoffbeschickung ein dampfförmiges Sulfidierungsmittel zusetzt.13· Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass man als dampfförmiges Sulfidierungsmittel Schwefelwasserstoff in Mengen von etwa 1' bis 500 ppm, bezogen auf den der Reformieranlage zugeführten Wasserstoff, zusetzt.— 23 —
009882/1964BAD
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