DE2229848B2 - Verfahren zur Herstellung eines Reformierungskatalysators und seiner Verwendung zur Reformierung von Kohlenwasserstoffen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Reformierungskatalysators und seiner Verwendung zur Reformierung von Kohlenwasserstoffen

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    • C10G35/00Reforming naphtha
    • C10G35/04Catalytic reforming
    • C10G35/06Catalytic reforming characterised by the catalyst used
    • C10G35/085Catalytic reforming characterised by the catalyst used containing platinum group metals or compounds thereof
    • C10G35/09Bimetallic catalysts in which at least one of the metals is a platinum group metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/54Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/56Platinum group metals
    • B01J23/64Platinum group metals with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/648Vanadium, niobium or tantalum or polonium

Description

2. Verwendung des nach Anspruch 1 hergestellten Reformierungskatalysators zur Reformierung von Kohlenwasserstoffen.
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Reformierungskatalysators gemäß Patentanspruch sowie dessen Verwendung zur Reformierung von Kohlenwasserstoffen.
In der US-PS 32 07 703 wird ein Vanadinoxid/Aluminiumoxid-Katalysator beschrieben.
Es wird angegeben, daß diese Katalysatoren unter anderem auch für Reformierungszwecke geeignet sind. Das gemäß dieser US-PS durchgeführte Katalysatorhei'stellungsverfahren besteht darin, aktiviertes Aluminiumoxid mit einer wäßrigen Lösung oder Aufschlämmung von Ammoniummetavanadat unter Freisetzung von Ammoniak zu kontaktieren. Anschließend an die Reaktion zwischen dem Aluminiumoxid und dem Ammoniummetavanadat wird das erstere entfernt, worauf kalziniert wird. Dieses Katalysatorherstellungsverfahren ist arbeitsaufwendiger und kostspieliger als das erfindungsgemäße Verfahren. In dem bekannten Falle sind zwischen 6 und 13% V2Oszur Herstellung des Katalysators erforderlich, während erfindungsgemäü nur 0,05 bis 0,5 Gew.-°/o des Säuremetalloxids eingesetzt werden müssen. Daher sind erfindungsgemäü die Rohmaterialkosten wesentlich geringer als in dem bekannten Falle. Ferner muß gemäß der US-PS eine Imprägnierung des Aluminiumoxids nach einem aufwendigen und zeitraubenden Verfahren durchgeführt werden, wobei Aluminiumoxid mit einer wäßrigen Lösung unter Aufschlämmung von Anmioniumvanadat kontaktiert wird. Dabei wird, wie bereits dargelegt, Ammoniak freigesetzt, so daß Maßnahmen getroffen werden, um das Arbeitspersonal vor diesem Gas zu schützen.
Anschließend an die Abscheidung von Vanadinoxid muß das Aluminiumoxid von dem zurückbleibenden wäßrigen Material abgetrennt, getrocknet und anschließend kalziniert werden. Demgegenüber kann erfindungsgemäß das Übergangsmetalloxid, das eine ohne weiteres verfügbare Form dieser Metalle darstellt, in den Katalysator einfach durch Vermischen mit dem Aluminiumoxid vor der Extrusion zur Erzeugung der fertigen Katalysatorform in den Katalysator eingebracht werden. Daher sind erfindungsgemäß keine Stufen über die Stufen hinaus erforderlich, die normalerweise zu r Frzeugung eines Katalysatorträgers erforderlich sind.
Die US-PS 28 54 404 betrifft einen Reformierungskatalysator aus einer mechanischen Mischung aus Teilchen aus zwei verschiedenen Materialien. Das erste Material ist ein poröser Träger, auf dem Platin abgeschieden wird, während das zweite Material aus •»/-Aluminiumoxid besteht, das durch ein Halogen, wie Chlor oder Fluor aktiviert worden ist. Es wird angegeben, daß durch Verwendung des »/-Aluminiumträgers für das Halogen ein Aklivitätsverlust während einer längeren Reformierung vermieden wird. //-Aluminiumoxid ist ein teueres Material, das erfindungsgemäß nicht verwendet werden muß. Frfindungsgemäß wird ein wesentlich wohlfeileres, im Handel erhaltliches Aluminiumoxid
verwendet, das aus χ-Aluminiumoxid oder einer Mischung anderer Formen besteht, die aus a-Aluminiumoxid-Trihydrat erhalten werden. Zur Herstellung des Katalysators gemäß der genannten US-PS ist es erforderlich, getrennt ^-Aluminiumoxid mit einem Halogen zu imprägnieren und ein billigeres Trägermaterial, das aus η- oder χ-AIuminiumoxid bestehen kann, mit Platin zu imprägnieren. Demgegenüber wird erfindungsgemäß die Aktivität von Platin auf einer Mischung aus χ- und y-Aluminiumoxid wesentlich dadurch erhöht, daß lediglich eine kleine Menge eines Oxids von Vanadin, Niob oder Tantal in den Katalysatorträger während der Vorbereitung des Aluminiumoxids für die Extrusion eingebracht wird.
Daher wird der erfindungsgemäße Katalysator durch die in einer Stufe erfolgte Einmengung eines Oxids von Vanadin, Niob oder Tantal in den Aluminiumoxidträger, bei dem es sich um ein billiges Material handelt, eingebracht, während in dem bekannten Falle zwei Katalysatorträger eingesetzt und vorbereitet werden müssen, wobei es sich bei einem Träger um ein teueres Material handelt, wobei beide Träger getrennt imprägniert werden müssen.
Die US-PS 24 06 646 betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines gemischten Katalysators aus Aluminiumoxid von wenigstens einem anderen anorganischen Katalysator für Kohlenwasserstoffreaktionen und besteht darin, ein flüchtiges Ammoniumsalz einer Lösung eines Aluminiumsalzes und einer Verbindung zuzusetzen, die durch Erhitzen der erhaltenen Lösung unter Ausschluß einer Ausfällung eines Aluminiumsalzes zu einem anorganischen Oxid zersetzbar ist, Verdampfen des Lösungsmittels und Erhitzen des Rückstandes zur Verflüchtigung des Ammoniumsalzes und zur Zersetzung des Aluminiumsalzes in Aluminiumoxid sowie der genannten Verbindung zu einem anorganischen Oxid. Die eingesetzten Mengen an Ammoniumsalzen sind erheblich. Bei der Zersetzung werden erhebliche Mengen an Zersetzungsprodukten freigesetzt, wie Chlorwasserstoff, Salpetersäure sowie Stickoxide. Ferner muß eine Lösung zur Trockne eingedampft werden, worauf der Rückstand zur Bewirkung einer Zersetzung erhitzt werden muß. Die Durchführung derartiger Reaktionen bedingt insbesondere Korrosionsprobleme sowie Probleme, die mit dem Auftreten giftiger Zersetzungsprodukte verbunden sind, wobei ferner noch die Möglichkeit besteht, daß Ammoniumhydrat explodiert. Demgegenüber sieht das erfindungsgemäße Verfahren die Einmengung eines Oxids von Vanadin, Niob oder Tantal in den Katalysatorträger auf einfache Weise vor. Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht nur einfacher und sicherer als das aus der genannten US-PS bekannte, sondern ermöglicht darüber hinaus auch eine genauere Steuerung der chemischen und physikalischen Natur des fertigen Produktes, da in dem erfindungsgemäßen Falle nicht verschiedene Operationen gleichzeitig durchgeführt werden müssen.
Als Ausgangsmaterial für das aluminiumoxidhaliige Material wird ein hydratisieries Aluminiumoxidgel mit 20 bis 30 Gew.-% flüchtigen Bestandteilen, gemessen durch Glühen bei 7600C während einer Zeitspanne von 2 Stunden, einer Oberfläche nach der Kalzinierung bei 593°C während einer Zeitspanne von 2 Stunden von mehr als 250cm2/g, einem analysierbaren Gehalt an Eisen, Chlor und Natrium von weniger als 0,07 Gew.-°/o, bezogen auf das geglühte Material, verwendet. Der Wassergehalt des hydratisierten Aluminiumoxidgels liegt zwischen 2Ound27,5Gew.-%.
Das Aluminiumoxid besteht zu 25 bis 50% aus χ-Aluminiumoxid, wäh-end wenigstens 90% des Restes ^-Aluminiumoxid sind. Weniger als 5% 7j-AIuminiumoxid liegen vor.
■> In dem fertigen Produkt liegt das gesamte Porenvolumen in der Größenordnung von 0,85 bis 1,1 cmVg bei einer Porengrößenverteilung von weniger als 85% im Bereich von 50 bis 150 A Durchmesser. Vorteilhaft bei der Durchführung des Verfahrens ist
ίο die Tatsache, daß unter Einsatz von Wasser alleine in geeigneter Menge beim Mischen, beispielsweise in einem Tellermischer, eine strangpreßfähige Konsistenz erzeugt werden kann, wobei das gemischte Material sich leicht, beispielsweise in einem Auger-Extruder unter Bildung von Pellets oder ähnlichen Formen extrudieren läßt, die nach der Kalzinierung einen unerwarteten Härtegrad in der Größenordnung von 4,0 kg/cm2 Druckfestigkeit und darüber besitzen und darüber hinaus gegenüber einem Zerfallen bei einer erneuten
χ Befeuchtung mit Wasser praktisch unempfindlich sind.
Als Platingruppenmetallverbindungen kommen wasserlösliche Salze bei der Herstellung der wäßrigen Imprägnierlösung in Frage, beispielsweise Chlor und Platinsäure.
> > Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiel 1
Es wurde eine innige, homogene Mischung von hydratisiertem Aluminiumoxidgel und Nioboxid in
in einem Mischer (Patterson-Kelley-V-Mischer), der mit einem Verstärker ausgerüstet war, aus einer Charge aus 1000 Teilen Aluminiumoxidgelpulver und 2,73 Teilen Nb2Os, welches durch ein Sieb mit einer Maschenweite von 0,074 mm gesiebt worden war, hergestellt. Die
Γ) Eigenschaften des gelförmigen Aluminiumoxids waren:
Schüttdichte, lose (kg/l) 0,31
Glühverlust
bei 10000C während 1 h(%) 22,4
Durchschnittsteilchengröße (μ) 50-60
Na-Fe-Cl-Gehalt(%) 0,02
Oberfläche - BET nach 2stündigem
Kalzinieren bei 593°C(m2/g) 256
Porenvolumen —
kalziniert während 2 h bei 593° C
7030 atü Hg - (ccm/g) 0,98
Das innig vermischte Gemisch wurde mit einer zusätzlichen Menge von 4000 Teilen des gelförmigen Aluminiumoxides verdünnt und durch eine Quasi-Fluidi-
"><> sierung, d. h. ein in Bewegungsetzen mittels Luft, innig vermischt.
Das Gemisch wurde durch inniges Vermischen in einem mit einem Kratzer ausgerüsteten Lancaster-Mischer (Tellermischer) während 33 min mit 5800 Teilen
Vi entionisiertem Wasser in einen extrudierfähigen Zustand überführt Das Gemisch aus dem Material wurde in eine Schneckenstrangpreßvorrichtung, welche mit Schnecke mit abnehmender Steigung ausgerüstet war, überführt. Die Formplatte auf der Strnngpreßvorrich-
Wi tung besaß Löcher mit einem Durchmesser von 1,6 mm. Das gemischte Material wurde unter Anwendung von Wasser zum Kühlen der Laufbuchse in 18 Minuten bei einem angezeigten Verdrehungsmoment von 95 bis 105 stranggepreßt. Die extrudierlen Stränge wurden in
tr> Abschnitten von etwa 6,4 mm mittels eines Abstreifmessers unter Bildung von Pellets mit einer hohen Grünfestigkeit und in nicht aneinanderhaftendeni Zustand abgeschnitten.
Die grünen Pellets wurden in einem Ofen bei 1210C während 2 Stunden unter Durchleiten von Luft getrocknet Die getrockneten Pellets wurden in einem Ofen untergebracht und bei 566° C w.ihrend 2 Stunden unter Durchleiten von sehr trockener Luft kalziniert Die. so kalzinierten Pellets besaßen u. a. folgende Eigenschaften:
Schüttdichte (gepackt) (kg/1) 0,47
Druckfestigkeit,
Durchschnittswert (kg) 6,35
Oberfläche (B.E.T.) 232
Gesamtporenvolumen (ccm/g) 0,97
Aluminiumphase« (Röntgenbeugung)
Fta
LJlA
Gamma
-60%
Chi ~35 + °/o
Von diesen kalzinierten Pellets wurden etwa 1750 Gew,-Teile mit einem Oberschuß jiner wäßrigen, 10%igcn Lösung von Essigsäure durch Eintauchen während zwei Behandlungen jeweils von 1 stündiger Dauer säurebehandelt. Die säurebehandelten Pellets wurden aufeinanderfolgend fünfmal mit entmineralisiertem Wasser gewaschen, wobei jedes Waschen das vollständige Eintauchen in einen Überschuß des Waschwassers und das Ablaufenlassen des Wassers nach einem 20minütigen Eintauchen umfaßt e.
Die gewaschenen Pellets wurden vollständig getrocknet in warmer Luft 120 Minuten zur Entfernung oberflächlicher Feuchtigkeit erhitzt und dann 2 Stunden in stark getrockneter, strömender Luft auf 482° C erhitzt. Dieser Behandlung folgte eine Befeuchtungsbehandlung bei 121°C während 2 Stunden in einer strömenden Atmosphäre aus Wasserdampf zu Luft = 50:50. Die befeuchteten Pellets, welche etwa 8,2 Gew.-% flüchtige Bestandteile enthielten, wurden danach für das Einbringen des Platins vorbereitet.
Die Imprägnierlösung war ein Teil einer Ansatzlösung, welche 0,1134 g Pt pro ecm auf der Basis der in Wasser aufgelösten Chlorplatinsäure enthielt. Der
Tabelle I
Anteil dieser Ansatzlösung betrug 28 ecm, diese wurden weiter auf ein Volumen von 350 ecm mit entmineralisiertem Wasser verdünnt 375 g der befeuchteten Pellets wurden in einer Saugflasche angeordnet und evakuiert Das Vakuum wurde mit CO2 bis zu einem schwachen Überdruck von CO2 beseitigt. Das Evakuieren und das unter Druck setzen mit CO2 wurden weitere 3 Male wiederholt Die Imprägnierlösung v-urde in die Flasche gegeben, während die COa-Atmosphäre aufrechterhalten wurde. Der Inhalt der Flasche wurde anfänglich und in Abständen von 20 Minuten während einer 3stündigen Periode bei Umgebungstemperatur in Bewegung gesetzt Die verwendete Lösungsinenge reichte aus, um eine gleichförmige Verteilung über die Pellets ohne einen wesentlichen Überschuß von Flüssigkeit zu erreichen.
Die imprägnierten Pellets wurden dann in einem Ofen bei 104° C während 2 Stunden, während sie sich auf einem Gewebe befanden und Luft durchgeleitet wurde.
getrocknet.
Die getrockneten Pellets wurden dann bei 482CC während 2 Stunden in strömender, stark trockener Luft unter Bildung eines Reformierungskatalysatormaterials kalziniert.
B e i s ρ i e 1 2
Der Einfluß von Aluminiumoxidträgern wurde unter anderem durch Vergleich des in Beispiel 1 hergestellten Reformierungskatalysators als Probe A, Platin enthaltenden und von zwei verschiedenen, im Handel
j(i erhältlichen aluminiumoxidhaltigen Materialien niedriger Dichte Katalysatoren als Proben B und C und einem handelsüblichen Katalysator mit Standarddichte von Pt auf Al2O3-Perlen als Probe D bestimmt Während der Gewichtsprozentsatz Platin auf den verschiedenen
j-, Katalysatorproben in geringem Ausmaß variierte, waren die Unterschiede in den Dichten der Katalysatoren so, daß in der Reaktionszone in jedem Falle annähernd gleiche Gesamtgewichte von Platin vorlagen. Die Ergebnisse der Vergleichsversuche sind in Tabelle 1 wiedergegeben.
Katalysalorprobc B C D
A Pt uuf AI3Oj Pl auf AI3C), Pt auf Al;().
Beispiel 1 niedriger Dichte niedriger Dichte
(Katalysator
gemäß US-Patent
schrift 34 67 602)
Perlen mit
Standarddichu·
Schüttdichte (kg/1)
Glühverlust, 1 h bei 760 C (%)
Summe Fe-Cl-Na (Gew.-%)
Oberfläche (rrr/g)
Druckfestigkeit (kg/mm)
Röntgenbeugungs-Kristallinität
von kristallinem Aluminiumoxid
% eta
% gamma
% chi
Porenvolumen (cm V4O
Anmerkung:
- Träger.
h) - vollständiger Katalysator.
0,47 0,66 0,69 -3
~3 ~3 ~3 (),8h
0,02") 0.051') 0,10') 170
232 159 250 -<-
1,09 (2,4) 0,68(1,5) 0,3(i (0.8) 0
<5 0 -20 >95
-60 >9() <7(l <5
-35 <]() <2() 0.91
0,97 0.81 -0.8
Aktivität bei der Reformierung von Erdöl zu einer konstanten Oktanzahl von 91 (Kuwait-Erdöl mit niedrigem Schwefelgehalt von 1 ppm)
Temperatur Ausbeute Temperatur Ausbeule Temperatur Ausbeute Temperatur Ausbeute
C Gew.-y» C Gew.-% C Gew.-% (" Gew.-%
Beginn 479 88 471 88 466 88 477 88
50 h 485 88 479 87 477 87 496 86
100 h 488 87 493 84 493 83,5 538 80
200 h 499 86 532 81 535 80,5 nicht
meßbar
300 h 524 82,5 nicht nicht _
meßbar meßbar
Aus den oben angegebenen Werten ist ersichtlich, daß der Katalysator gemäß Beispiel 1 eine ausgezeichnete Aktivität und Stabilität besitzt, und daß die als Träger verwendeten, aluminiumoxidartigen Materialien 20 tors gemäß Beispiel 1 folgt, einen bestimmten Einfluß auf die Qualität des fertigen
Katalysators besitzen, daß die Härte der Pellets wesentlich verschieden ist, wobei aus dieser Verschiedenheit der Vorteil des erfindungsgemäßen Katalysa-
Bei spiel
Durch Ausfällen aus einer Lösung von 300 g Aluminiumchlorid (AICI3 · 6 H2O) in 3 1 Wasser unter Zugabe einer Ammoniaklösung aus 252 ml konzentriertem (28%igem) NH4OH verdünnt mit Wasser auf ein Volumen von 435 ml wurde ein Aluminiumoxidhydrat hergestellt. Die Zugabe der ammoniakalischen Lösung wird unter heftigem Rühren durchgeführt, und die fertige Mischung wird auf einen pH-Wert von 8,0 eingestellt. Nach dem Stehen während einer Nacht bei Zimmertemperatur wird das Gemisch auf 1300C erwärmt und 20 Stunden bei dieser Temperatur gehalten, um ein gealtertes Aluminiumoxidhydrat herzustellen. Der gealterte Niederschlag wird aus der Mutterlauge durch Filtration abgetrennt und wiederholt gewaschen, bis das Waschwasser frei von Chlorid beim
Silbernitrattest ist
Die Analyse des gewaschenen und getrockneten Niederschlages zeigt einen Wert der Wasserhydration von etwa 24,6% zusammen mit einer vorherrschenden Struktur von Aluminiumoxid vom gamma-Typ. Das Porenvolumen beträgt nach der Kalzinierung bei 510°C während 2 Stunden in strömender, trockener Luft 0,87 cm3/g mit einer Porengrößenverteilung im Bereich 50 bis 100 A von mehr als 50%.
Versuche zeigen, daß dieses Aluminiumoxidhydrat als Voriäufermaterial brauchbar ist, wenn es mit Nioboxid vereinigt, kalziniert, ausgelaugt, kalziniert und mit Platin imprägniert wird, um einen Reformierungskatalysator in einer der in Beispiel 1 beschriebenen Herstellungsarbeitsweise ähnlichen Weise zu erzeugen.
Beispiel
Wie in Beispiel 1 wird eine Katalysatorzusammensetzung hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, daß Vanadiumoxid als Zusatz in dem Aluminiumoxidgel unter Ersatz des gleichen Gewichtsprozentsatzes von Nioboxid verwendet wird. Der fertige Katalysator zeigt gleichwertige physikalische Eigenschaften, wie das Katalysatorprodukt des Beispiels 1. Bei der Untersuchung als Reformierungskatalysator ergeben sich ähnliche Werte, wie sie bei dem Katalysator des Beispiels 1 beobachtet wurden, jedoch zeigt er die Neigung, ein reformiertes Produkt mit schwach niedrigerer Ausbeute, jedoch etwas höherem Olefinanteil zu erzeugen, woraus eine etwas höhere Oktanzahl sich ergibt, und zwar wenn der Reformierungstest bei Bedingungen durchgeführt wird, welche den in Beispiel 5 beschriebenen vergleichbar sind.
Beispiel
Zwei Katalysatorproben E bzw. F wurden wie in Beispiel 1 jedoch mit der Ausnahme hergestellt, daß keine Komponente der Gruppe VA des Periodensystems verwendet wurde, und daß eine der Proben vor der Befeuchtung und dem Einbringen der Platinkomponente nicht mit Säure ausgelaugt, getrocknet und kalziniert wurde. Ein weiterer Katalysator G, der mit dem in Beispiel 1 hergestellten im wesentlichen identisch war, wurde bei den Versuchen zur Reformierung eingesetzt und mit den Proben E und F, die ebenfalls unter gleichen Bedingungen untersucht wurden, verglichen. Der Test wurde unter sorgfältig ausgewählten Bedingungen durchgeführt, welche eine Ähnlichkeit der beim technischen Betrieb zu erwartenden Ergebnisse innerhalb einer stark verkürzten Zeitspanne lieferten. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II zusammen mit den Testbedingungen in allen Fällen unter Einstellung der Temperatur zur Erzielung eines reformierten Produktes mit praktisch konstanter Oktanzahl von 91 aufgeführt Die Ausgangscharge war Erdöl aus Kuwait mit einer Oktanzahl von 32 F-I klar, der Betriebsdruck betrug 103 atfi, die Raumgeschwindigkeit betrug 33 VoL/VoL/h (LHSV) und das Verhältnis Wasserstoff zu Öl betrug 4 zu 1.
Tabelle II
ίο
Katalysator Anfangs- Temperatur nach der
temperatur Verarbeitung mit einer Rate von
0,35 m3/kg 0,70 m3/kg des Katalysators C CC
Probe E
(keine Komponente der Gruppe VA,
keine Essigsäureauslaugung)
Probe F
(keine Komponente der Gruppe VA,
Auslaugung mit Essigsäure)
Probe G,
Katalysator wie in Beispiel 1
(mit Komponente der Gruppe VA,
mit Essigsäureauslaugung)
501
491
488
543
510
504
nicht
meßbar
549
527
Wie in Beispiel 1 ist, wie gezeigt, der Katalysator ebenfalls stabiler, wenn der oben beschriebene Versuch bei einer Verarbeitung mit einem Äquivalent von 0,70 m3 Einspeisung pro kg Katalysator betrieben wurde, und es zeigte sich, daß für die Probe F eine Temperatur von oberhalb 538° C, nämlich etwa 549° C erforderlich waren, um ein Produkt mit einer Oktanzahl von 91 zu erhalten, während bei dem Katalysator des Beispiels 1, der Probe G, die zur Gewinnung eines Produktes mit einer Oktanzahl von 91 erforderliche Temperatur 527° C war. Ein solcher Nachweis der Katalysatorstabilität ist natürlich vorteilhaft, da ein technischer Betrieb mit erfindungsgemäßen Katalysatoren erheblich längere Gebrauchszeiten besitzt, wodurch die Betriebskosten durch geringere Häufigkeit der Abschaltzeiten der Raffinerie bei dem Reformierbetrieb reduziert werden.
Beispiel 6 Unter Anwendung desselben Reformierungstestes
jo wie in Beispiel 5 jedoch mit der Ausnahme, daß die
Ausgangscharge ein handelsübliches Erdöl mit niedriger Oktanzahl (49 F-I klar, und hohem Schwefelgehalt
20 ppm-mid-continent naphtha) war, wurde derselbe
Katalysatortyp wie Probe G aus Beispiel 5 mit im J5 Handel erhältlichen Katalysatoren mit niedriger Dichte,
wie sie als Probe C in Tabelle I angewandt wurde, verglichen. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle
III aufgeführt.
Tabelle III Temperatur
anfanglich
0,35 m3/kg 0,70 nvVkg 0,88 mVkg 3,2 m3/kg
4521C
485 C
474
48S
C
C
516
488
C
C
543
491
C
C
-(-)
529 C
Probe C
Probe G
Der überzeugende Vorteil der Katalysatorlanglebigkeit ergibt sich aus diesen Werten deutlich für den erfindungsgemäß hergestellten Katalysator. Zusätzlich zu der nachgewiesenen Stabilität im Hinblick auf die Temperaturerfordernisse, welche zur Erzielung einer
Tabelle IV
praktisch konstanten Oktanzahl von 93 erforderlich sind, ergibt sich ein wesentlicher, nachgewiesener Vorteil bei der Gewinnung von Flüssigkeit während des zuvor beschriebenen Tests, wie in der folgenden Tabelle IV gezeigt ist
Flüssigkeitsgewinnung (Gew.-% mit 93 O. Z.)
zu Anfang 0,35 m3/kg 0,70 m3/kg 0,88 m3/kg 3,2 mVkg
Probe C 87,5 87,0 84,0 82,0
Probe G 88.5 87,5 88,0 88,0
82,0

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung eines Reformierungskatalysators, bei dessen Durchfahrung ein Platingruppenmetal' auf einem porösen, vorwiegend aluminiumoxidhaltigen Träger aufgebracht wird, wobei ein poröses mit Essigsäure ausgelaugtes Trägermaterial mit großer Oberfläche eingesetzt, der Träger mit einer, eine Platingruppenmetallverbindung enthaltenden Lösung imprägniert und die ι υ Platingruppenmetallverbindung in die gleichmäßig in und auf dem Träger verteilte metallische Form umgewandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß
15
a) als Ausgangsmaterial für das aluminiumoxidhaltige Material ein hydratisiertes Aluminiumoxidgel mit 20 bis 30 Gew.-% flüchtigen Bestandteilen, gemessen durch Glühung bei 76O0C während einer Zeitspanne von 2 Stunden, einer Oberfläche nach der Kalzinierung bei 593° C während einer Zeitspanne von 2 Stunden von mehr als 250 m2/g, einem analysierbaren Gesamtgehalt an Eisen, Chlor und Natrium von weniger als 0,07 Gew.-%, bezogen auf das :"> geglühte Material, verwendet wird,
b) das Al2O3-Gel mit einem Oxid von V, Nb oder Ta homogen vermischt wird, wobei das Oxid in einer 0,05 bis 0,5 Gew.-°/o des fertigen Katalysators ausmachenden Menge eingesetzt to wird,
c) die Mischung unter Zugabe von entionisiertem Wasser extrudiert und unter Durchleiten von Luft so lange getrocknet und kalziniert wird, bis das Produkt weniger als 3 Gew.-% an r> flüchtigen, durch Glühen bei 76O0C während 2 Stunden entfernbaren Bestandteilen aufweist,
d) das kalzinierte Produkt mit einer wäßrigen 2 bis 15 Gew.-% Essigsäure enthaltenden Lösung während einer Zeitdauer von wenigstens 30 Minuten bei Umgebungsbedingungen ausgelaugt wird,
e) der ausgelaugte Träger gewaschen und getrocknet wird,
0 der getrocknete Träger einer zweiten Kalzinierung bei einer Temperatur von 4250C bis 5400C während einer Zeitspanne von wenigstens 1 Stunde unterzogen wird,
g) der abgekühlte Träger aus der zweiten Kalzinierungsstufe unter Einwirkung von Hitze und Feuchtigkeit zur Erzielung eines Gehaltes an flüchtigem, durch Glühen bei 7600C während 2 Stunden entfernbarem Material in einer Menge von 7 bis 10 Gew.-% angefeuchtet wird,
h) der befeuchtete Träger mit Kohlendioxid behandelt wird,
i) der von CO2 umgebende Träger mit einer Verbindung eines Platingruppenmetalls enthaltenden Lösung in einer 0,2 bis 1,5 Gew.-°/o des Platingruppenmetalls, bezogen auf das Gewicht des fertigen Katalysators, äquivalenten Menge imprägniert wird, und
j) der imprägnierte Träger bei einer Temperatur zwischen 425 und 54O0C während einer Zeitspanne von 1 bis 6 Stunden getrocknet und kalziniert wird.
DE2229848A 1971-06-21 1972-06-19 Verfahren zur Herstellung eines Reformierungskatalysators und seiner Verwendung zur Reformierung von Kohlenwasserstoffen Expired DE2229848C3 (de)

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