DE2626840A1 - Verfahren zur katalytischen umwandlung von butan in propan - Google Patents
Verfahren zur katalytischen umwandlung von butan in propanInfo
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Description
Propan
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umwandlung von
Butan in Propan, Im einzelnen ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren die Umwandlung eines Butan-Schnitts in
Propan durch Cracken der Beschickung in Gegenwart von
Wasserstoff und eines sauren Mordenit-Katalysators.
Wasserstoff und eines sauren Mordenit-Katalysators.
Findet man in der Literatur zahlreiche Fundstellen, die
das Cracken oder das Hydro-Cracken von Kohlenwasserstoff-
das Cracken oder das Hydro-Cracken von Kohlenwasserstoff-
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Chargen beschreiben, so behandeln diese Fundstellen in der Mehrzahl die Umwandlung flüssiger Kohlenwasserstoffe und
wesentlich seltener die gasförmiger Kohlenwasserstoffe. Natürlich
versteht man unter gasförmigen Kohlenwasserstoffen solche, die es unter den normalen Bedingungen von Temperatur
und Druck sind und eine Anzahl von Kohlenstoffatomen pro Molekül von k oder weniger haben.
Die wenigen Patentschriften und Veröffentlichungen, die
sich mit diesem Gebiet beschäftigen, insbesondere die, die das Cracken von Butan betreffen, können in zwei Kategorien
eingeteilt werden: Zum einen solche, die das katalytische Cracken der Charge beschreiben, und zum anderen solche, die
das Hydro-Cracken, gleichfalls katalytisch, der gleichen Charge beschreiben.
Die Veröffentlichungen der ersten Kategorie zeigen, daß der "einfache" Crackvorgang mit Hilfe eines sauren, monofunktionellen
Katalysators des Siliciumdioxid-Aluminiumoxid-Typs durchgeführt wird. Die Veröffentlichungen der
zweiten Kategorie veranschaulichen den Einsatz von bifunktionellen
Katalysatoren für das Hydro-Cracken von Butan, d.h» Katalysatoren mit einer Crackfunktion aufgrund ihrer
sauren Natur und einer Hydrier-dehydrier-Funktion. Sie setzen sich im allgemeinen aus einem sauren Träger zusammen,
analog den zum katalytischen Cracken verwendeten Katalysatoren vom Siliciumdioxid-Aluminiumoxid-Typ, dem die Einführung
eines Metalls der VIII. Gruppe des Periodensystems hydrierende Aktivität verleiht.
Unter den am häufigsten als Katalysatoren bei dieser Art von Verfahren eingesetzten sauren Verbindungen sind die kristallinen
Aluminosilicate, natürliche oder synthetische, wie z.
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B. die Zeolithe X, Y usw. zu nennen. Damit ein Verfahren zur Umwandlung von Kohlenwasserstoffen industriell interessant
ist, muß es auf eine Anzahl von Kriterien günstig ansprechen:
- guter Gesamtumwandlungsgrad der Beschickung
- Selektivität der katalytischen Umwandlung
- Stabilität des eingesetzten Katalysators bei hohen Ausbeuten
Die bislang vorgeschlagenen Techniken zur Umwandlung von
Butan in Propan sind gewerblich nicht zufriedenstellend. Tatsächlich sind die Umwandlungsgrade meistenteils ungenügend.
Dies beruht im wesentlichen auf der Natur des Kataly sators. In der Tat bestehen die gewerblich behandelten Chargen
aus einem Gemisch von η-Butan und iso-Butan, und bestimmte Katalysatoren sind dem nicht angepaßt und wandeln ledig
lich die η-Paraffine der Beschickung um, ohne die iso-Pa-
raffine zu beeinflussen. Für andere Katalysatoren, die so
wohl das iso-Butan als auch das η-Butan umzuwandeln vermögen, erlauben die Betriebsbedingungen nicht, die Umwandlung, Se
lektivität und Stabilität in ausreichendem Maße zu erreichen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein gewerblich brauchbares Verfahren zur Umwandlung von Butan in Propan vorzuschlagen,
das die ganze Charge oder Beschickung \ . suwandeln vermag, d.
h. ebenso das iso-Butan als auch das η-Butan, und zwar unter Betriebsbedingungen, die gesteigerte Ausbeuten erlauben.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur katalytischen
Umwandlung eines Butan-Schnitts in Propan, dadurch gekennzeichnet, daß man in eine Reaktionszone, die einen Katalysator
enthält, der aus saurem Mordenit besteht, einerseits einen Butan-Schnitt und andererseits Wasserstoff so einführt,
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daß der Wasserstoff-Partialdruck über 5 bar ist.
In der Tat wurde gefunden,und dies ist einer der überraschenden
Aspekte der Erfindung, daß in der ganzen Familie der Aluminosilicate der saure Mordenit als hydrierender Umwandlungskatalysator
für n- und iso-Butane in Propan verwendet werden kann, und das,ohne ihm ein hydrierendes Metall
zuzusetzen, lediglich unter der Bedingung, daß der Wasserstoff -Partialdruck ausreichend hoch ist. Weiterhin ermöglicht
der saure Mordenit im Unterschied zu zahlreichen Aluminosilicaten die unterschiedslose Umwandlung von isoButan
und n-Butan.
Der erfindungsgemäße Katalysator, der saure Mordenit, ist
ein wohlbekanntes Aluminosilicat oder Zeolith, der beispielsweise in dem Buch von D.W. BRECK "Zeolite Moleculare Sieve",
WILEY & SON, beschrieben ist.
Die chemische Zusammensetzung des Mordenits, bezogen auf
eine Zelleneinheit, kann durch die folgende Formel wiedergegeben werden:
Mn [^1Ve (Si°2Uo] 24 H2° '
worin M ein Kation der Wertigkeit η ist.
Der Mordenit ist wie alle Zeolithe ein kristallines Aluminosilicat,
bestehend aus SiO^- und AlO, ~ -Tetraedereinheiten,
wobei die negative Ladung durch ein austauschbares Kation kompensiert wird. Im natürlichen Zustand findet man den
Mordenit in Form eines Natrium-, Calcium- und/oder Kaliumsalzes. Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird der Mordenit
in saurer Form eingesetzt, wozu das vorhandene Kation durch ein Wasserstoffion oder ein mehrwertiges Kation ersetzt
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wird. Dieser Austausch kann z.B. durch Ionenaustausch mit dem genannten Kation oder dem Ammoniumion für die Wasserstoff-Form
erfolgen, worauf der Zeolith getrocknet und ^cbrannt
wird. Die Acidität und damit dem Mordenit ITydro-Crackaktivität
verleihenden mehrwertigen Kationen sind Erdalkali-Kationen wie Beryllium, Magnesium, Calcium, Strontium
und Barium sowie auch die Kationen der Seltenen Erden. Bevorzugt wird jedoch der Mordenit in seiner II -Form aufgrund
seiner größeren Aktivität eingesetzt, lind dies mit einem Natrium-Restgehalt von wenigstens 1 Gewichtsprozent,
bezogen auf den dehydratisierten Mordenit.
Es existieren zwei Arten Mordenit, großporige und kleinporige
Mordenite« Zur Unterrichtung sei festgestellt, daß die
Mordenite in ihrer Natriumform Kohlenwasserstoffe mit einem
Durchmesser unter etwa 7 Ä" für die großporigen Mordenite
und etwa 5 A für die kleinporigen Mordenite zu sortieren
vertaogen. Liegt der Mordenit in H -Form vor, kann die Grö'sse
der· sortierten Teilchen auf 8 - 9 A für die großporigen
und 7 ^ fftfcr ctie kleinporigen steigen.
Zn bemerken ist, daß die oben angegebene Formel nicht insgesamt
den Mordenit charakterisiert, da es möglich istr diese»
dnareh selektives Lösen von Aluminiumoxid mit Hilfe geeigneter
Lösungsmittel, wie Mineral säuren, zu modifizieren. Die beste Charakterisierung der Mordenite ist ihr Röntgen-
©««jiitiQg-sd^iagxamm, das für alle Mordenite das gleiche ist.
Bin cfeaprakter-istisches Mordenit-Beugungsdiagramm ist in dem
bereits erwähnten Buch von D.W. BRECK auf den Seiten 231k
wied-er-gegeb-eit.
Im üfojrigea ist es zuweilen interessant, beim erfiradungsgeinäßeüt
Yerffafoireiii einen ent aluminiert en Mordenit einzusetzen.
TataaciiliclE liefert die altnnixiiumentfernende Behandlung oft
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eine bessere Aktivität und vor allem eine bessere Stabilität
des Katalysators bei den Hydro-Crackverfahrcn. Man
kann einen Mordenit als wirklich von Aluminitim befreit ansehen,
wenn das Molverhältnis Silicium/Aluminium gleich
oder über 10 ist. Zur Information sei bemerkt, daß die von Aluminium befreiende Behandlung wie folgt durchgeführt
werden kann: Der Mordenit wird für einige Stunden in 2 η siedender Salzsäure behandelt, dann wird der Feststoff filtriert,
gewaschen und schließlich getrocknet. Eine Röntgenbeugungsanalyse zeigt, daß dieser Feststoff das charakteristische
Diagramm: des Mordenits aufweist.
Eines der wesentlichen Merkmale der Erfindung liegt in der
Tatsache, daß das katalytische Cracken von Butan zu Propan in Gegenwart von Wasserstoff erfolgt. Damit das Verfahren
alle erfindungsgemäßen Vorteile bietet, insbesondere hinsichtlich der Stabilität, ist es wesentlich, daß· der tfass&i—
st off-Partial druck in der Reäktionszone. bedeutend istt: d.h.
zwischen 5 und 100 bar. Der Wasserstoff-Partialdruck ist in
industriellem Maßstab im allgemeinen zwischen 20= und 8O bar,
vorzugsweise zwisrchen 2O und 4O bar.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einem weiten Temperaturbereich durchgeführt werden, z.B. zwischen 25Ο und 55G>
°Cf insbesondere zwischen 325 und 450 C.
Der in der Reaktionszone herrschende Gesamtdruck hängt einerseits
von: der eingeführten Wasserstoffmenge, also von dessen
Partialdruck, aber ebenso auch von der Menge der eingeführten Kohlenwasserstoffbeschickung ab. Das Verhältnis zwischen den
Mengen an Wasserstoff und eingeführten Kohlenwasserstoffen wird int allgemeinen in MoI ausgedrückt f üblicherweise
H2 TT?
stellt durch das Verhältnis: ^g. Dieses Verhältnis ~ liegt
int allgemeinen zwischen 1 und 2O, interessanter noch ist der
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Bereich zwischen 2 und 8.
Der Durchsatz der eingeführten Butane wird durch die Zufuhr-Raumgeschwindigkeit
der Kohlenwasserstoffbeschickung in flüssiger Form dargestellt: WH sei der Volumendurchsatz
pro Stunde der Beschickung pro Katalysatorvolumen. Der WH-Wert liegt zwischen 0,1 und 10, insbesondere zwischen
0,5 und 5h .
Der erfindungsgemäße Katalysator bietet weiterhin den Vorteil, leicht regeneriert werden zu können, sei es durch
bei atmosphärischem Druck durchgeführtes Brennen, sei es durch Behandeln mit Wasserstoff bei hoher Temperatur wie
500 0C.
Die folgenden, nicht begrenzenden Beispiele dienen dem besseren Verständnis der Erfindung. Sie können in zwei Kategorien
eingeteilt werden, nämlich solche, die bei atmosphärischem Druck durchgeführt werden und der Auswahl der Katalysatoren
dienen, und solche, die unter Druck durchgeführt werden und das erfindungsgemäße Verfahren in industriellem
Maßstab -veranschaulichen.
Bei den folgenden Beispielen 1 bis 10 wird 1 g Katalysator
in einen bei Atmosphärendruck arbeitenden Glaskolben gebracht.
Er wird l6 h bei 450 °C unter Wasserstoff vorbehandelt.
Dann wird ein Gasgemisch aus.Wasserstoff und Butan
ττρ
mit einem Volumenverhältnis jrjr von 7 bis 8 und einem WH-Gesamtgaswert
von 400 h eingeführt, wobei diese Definition der Raumgeschwindigkeit für die Versuche bei atmosphärischem
Druck spezifisch ist. Die Aktivität ergibt sich aus der Reaktionstemperatür
und dem Umwandlungsgrad zu leichteren Produkten als das Butan, die Selektivität (S- ) ist durch das
Molverhältnis J
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200 C3
C1+C2+
gegeben, worin C , C2 und C_ die Molprozentsätze von
Methan, Äthan und Propan in den ausströmenden Produkten sind. Bezüglich der Selektivität entspricht ein Wert
100 für C vollkommener Stöchiometrie, wobei 1 Mol Butan 1 Mol Propan plus 1 Mol Methan ergibt, und ein Wert 200
für C_ zeigt, daß das einzige Crackprodukt Propan ist.
Beispiele 1 und 2
Der eingesetzte Katalysator ist ein großporiger Mordenit nach Ionenaustausch durch Protonen (Zeolon H). Seine
quantitative Analyse ist folgende:
Si : 40,6 %; Al : 6,2 %; Na : 0,2 %
Die behandelte Charge ist im Beispiel 1 η-Butan und im Beispiel 2 iso-Butan. Die erhaltenen Ergebnisse sind folgende
:
Beispiel 1: Bei 330 C beträgt die Umwandlung nach einer Betriebsstunde des Katalysators 4l % und die
Selektivität SC 198.
Beispiel 2! Bei 310 C beträgt die Umwandlung nach einer
Stunde Betriebszeit des Katalysators 24 % und die Selektivität SC 199,
Wie festzustellen ist, sind -lie mit dsm n-Fiutan und dem
iso-Butan erhaltenen Er^ifflisge in der scleich«n Größenordnung,
5owchi "vas tii'3 /-i-"^n/ität, ras auch was dia Seiek-
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tivität betrifft.
Im Gegensatz zu anderen Ilydro-Crack-Katalysatoren vollzieht
der erfindungsgemäße Katalysator nicht ein einfaches Aufbrechen des Butans in zwei leichtere Kohlenwasserstoffe,
sondern führt im wesentlichen zu Propan, da SC nahe 200 liegt.
In beiden Fällen bemerkt man das Auftreten von iso-Butan oder η-Butan, von n-Pentan und iso-Pentan, die verschwinden,
wenn die Umwandlung durch Erhöhen der Temperatur auf ein wesentlicheres Niveau gebracht wird. Nach 4 Stunden
Betriebszeit des Katalysators wird eine deutliche Desaktivierung
festgestellt, da die Umwandlung dann für Beispiel 1 19 % und für Beispiel 2 12 % ist. Die Katalysatoren
sind also nicht stabil, wenn sie bei Atmosphärendruck eingesetzt werden, selbst in Gegenwart von Wasserstoff.
Der verwendete Katalysator ist der großporige Mordenit der Beispiele 1 und 2 nach Ionenaustausch in der Calciumform.
Er enthält 6,3 Gewichtsprozent Calcium. Mit einer Charge η-Butan unter den Bedingungen des Beispielslist die Umwandlung
nach einer Betriebsstunde des Katalysators 1.5 % und die Selektivität SC l62.
Beispiele
k
und 5
Diese Beispiele, die nicht Teil der Erfindung sind, veranschaulichen
die Verwendung eines klassischen /eoliths, des Erionits, im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens. In
diesen Beispielen wird also der Mordenit der Beispiele 1 und 2 durch 1 g natürlichen Erionits, ionenaustauschend
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dreimal mit einer 5 %igen Ammoniumchloridlösung behandelt,
ersetzt. Vor seinem Einsatz wird der Erionit mit Wasserstoff vorbehandelt, wie vorstehend angegeben.
Die erhaltenen Ergebnisse sind wie folgt:
Beispiel 4; (Beschickung η-Butan) Bei 400 C ist die Um-
CJ
Wandlung 23 % und die Selektivität 1C l82.
Beispiel 5- (Beschickung iso-Butan) Unter den gleichen Bedingungen
ist die Umwandlung 0, und zwar unabhängig von der Temperatur.
Diese Ergebnisse zeigen, daß der Erionit ein Katalysator von geringerer Aktivität als der Mordenit ist, da bei einer
höheren Temperatur, 400 C anstelle von 330 C, die Umwandlung von η-Butan geringer ist, 23 % anstelle von kl %. Sie
zeigen auch, daß der Erionit weniger η-Butan umwandelt, als der Mordenit iso-Butan umwandelt, da zur Erzielung der
gleichen Umwandlung, 23 bis 24 %, es nötig ist, bei einer
viel höheren Temperatur, 400 C anstelle von 310 C, zu arbeiten.
Schließlich zeigen die Ergebnisse, daß der Erionit absolut untauglich ist, iso-Butan umzuwandeln.
Diese Beispiele sollen die Bedeutung der Rolle des Wasserstoffs im erfindungsgemäßen Verfahren veranschaulichen.
Bei diesen Beispielen wird der Katalysator des Beispiels 1 bei einer Temperatur von 290 °C mit einer aus n-Rutan be-
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stehenden Beschickung eingesetzt, wobei die Durchsntzbe- dingungen wie oben beschrieben sind. Jedoch wird im Bei
spiel 7 Wasserstoff durch Helium ersetzt.
Die erhaltenen Ergebnisse sind wie folgt:
Betriebsdauer (min) 16O 320
Umwandlung in Gegenwart von Wasserstoff 32 % 2k % Umwandlung in Gegenwart von Helium 20,2 % 5,lh %
Wie man feststellen kann, ist die erhaltene Umwandlung in Gegenwart von Wasserstoff wesentlich höher (32 %) als in
Gegenwart von Helium (20,2 %), und zudem ist der verwendete
Katalysator mit Wasserstoff viel stabiler, 2'i % Um
wandlung nach 5 Stunden anstelle von etwa 5 % mit Helium.
Zu bemerken ist, daß diese Ergebnisse erhalten wurden, ohne daß dem Zeolith ein Hydriermetall einverleibt werden
mußte.
20 g des im Beispiel 1 eingesetzten Mordenits werden 8 Stunden
mit einer siedenden 2n Salzsäure behandelt. Das Produkt wird filtriert, gewaschen und bei 120 C getrocknet. Die
Rontgenbeugungsanalyse zeigt, daß dieses Produkt noch der wohl kristallisierte Mordenit ist. Die Gewichtsanalyse ist
wie folgt:
Si 42,2 %; Al 3,8 % Na 0,05 %
Der Katalysator wird unter den im Beispiel 1 beschriebenen
Bedingungen mit η-Butan getestet. Bei 290 °C nach 16O min
Betriebsdauer ist dxe Umwandlung k\ % und die Selektivität
199.
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Die erhaltenen Ergebnisse zeigen, daß Entfernen von Aluminium
aus dem Mordenit die Aktivität des Katalysators für die Butan-Crackung steigert. Die Temperatur liegt
20 °C tiefer als die des Beispiels 1 für gleiche Umwandlung und Selektivität. Zudem wird die Stabilität des Katalysators
verbessert.
Ein handelsüblicher, kleinporiger Mordenit in der Ammoniumform (Alite l8O) wird l6 Stunden bei 450 °C gebrannt, um
ihn in die protonierte Form zu überführen. Er enthält 38,2%
Si und 8,0 % Al· Dann wird er an η-Butan unter den Bedingunen
des Beispiels 1 getestet. Nach l60 min Betriebsdauer ist die Umwandlung des η-Butans bei 3^0 0C lk % und die Selektivität
185.
20 g des kleinporigen, in Beispiel 9 verwendeten Mordenite werden 8 Stunden in siedender 2n HCl behandelt. Nach Filtrieren,
Waschen und Trocknen bietet das Produkt die charakteristischen Linien des Mordenite bei der Röntgenbeugung,
und es enthält 39,5 % Si und 6,7 % Al.
Dann wird es unter den in Beispiel 1 beschriebenen Bedingungen als Katalysator getestet. Nach 160 min Betriebsdauer
ist die Umwandlung des η-Butans bei 340 °C 36,6 % und
die Selektivität 190.
Eine aus einem Gemisch von η-Butan (60 %) und iso-Butan
(40 %) bestehende Charge wird in Gegenwart von Wasserstoff
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mit Hilfe eines Katalysators behandelt, der aus saurem Mordenit besteht (Katalysator des Beispiels l).
Die Betriebsbedingungen sind wie folgt:
Gesamtdruck 30 bar; ggr : 6; WH flüssig: 0,8 h ; Temperatur
400 0C.
Die aus dem Reaktor austretenden Kohlenwasserstoffe haben
folgende Zusammensetzung:
Methan 7,0 % Athan 10,0 % Propan 75,0 %
iso-Butan 3^ % n-Butan 4,3 % Pentan 0,3 %
Die Umwandlung beträgt also 92 %, und die Ausbeute an
Propan 75 %» was einer Selektivität SC„ von etwa l40 entspricht
·
Rein informativ wurde eine Charge η-Butan mit einem Katalysator
behandelt, der im wesentlichen aus Erionit bestand, und zwar unter den folgenden Bedingungen: Gesamtdruck 21
bar; ^ = 12; WH = 1,5 h"1, Temperatur 500 °C, Produkt
64 % Propan bei 93 % Umwandlung.
Behandelt man unter den gleichen Bedingungen (mit einem Erionit-Katalysator) ein Gemisch von n-Butan/iso-Butan
60 %/kO %, ist die Umwandlung etwa 56 % und die Ausbeute
an Propan 38 %,
Bei diesem Beispiel ist die behandelte Charge ein Gemisch von 6l % η-Butan und 39 % iso-Butan, der Katalysator ist
analog dem des Beispiels 1.
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- l4 -
Die Betriebsbedingungen sind wie folgt:
Gesamtdruck 30 bar; || = 3; VVH = 0,8 h"1; Temperatur
4oo °c.
Nach 1000 Betriebsstunden verteilen sich die Reaktionsprodukte bei einer Umwandlung von 87,6 % wie folgt:
Methan 5,5 % Xthan 8,8 % Propan 72,15 %
iso-Butan5,2 % η-Butan 7,2 % iso-Pentan 0,75 %
iso-Butan5,2 % η-Butan 7,2 % iso-Pentan 0,75 %
n-Pentan 0,40 %
Beispiel 12 wird wiederholt, wobei Wasserstoff durch Helium
ersetzt wird (Partialdruck 22,5 bar). Die erhaltenen Ergebnisse sind wie folgt (als Funktion der Dauer, Prozentsätze
auf das Gewicht bezogen):
Betriebsdauer | 1 | h 30 | 3 | h | 5 | h · | 10 | h | 15 h | 20 | h |
Umwandlung | 18 | ,78 | 6 | ,79 | 3, | 56 | 1, | 45 | 0,88 | 0, | 63 |
Methan 0,80 0,36 0,19 0,06
Äthan 1,10 0,46 0,21 0,06
Propan l6,6o 5,97 3,16 1,33 0,88 0,63
iso-Butan 43,49 47,83 47,75, 49,71 49,22 49,44
n-Butan 38,11 45,38 48,69 48,84 49,90 49,93
Wie festzustellen ist, zeigt der Katalysator anfänglich eine
sehr schlechte Aktivität, die zudem nach Ablauf einiger Be triebsstunden noch abfällt.
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Wasserstoff ist also für einen guten Verfnhrensablauf txnerläßlich.
Ebenso ist es, wie zuvor zu erkennen war, wesentlich, daß die vorhandene Wasserstoffmenge so groß ist,
daß der Partialdruck über 10 oder besser 15 bar liegt, um dem Katalysatorsystem eine ausreichende Stabilität zu sichern.
Die erfindungsgemäßen Katalysatoren sind über mehrere Monate hinweg unter den Bedingungen des Beispiels 1 stabil.
Jedoch kann die Gegenwart von Verunreinigungen, wie z.B. Olefinen, den Katalysator desaktivieren. Z.B. sind die Lei
stungen eines durch einen C.-Schnitt mit einem Gehalt von 90 % Butenen desaktivierten Katalysators wie folgt:
Druck: 30 bar; S|: 6; WH: 0,8 h"1; Temperatur: 400 °C;
Umwandlung: 7»^ %'■>
Ausbeute Propan (Gewichtsprozent): 4,3 %,
Zur Regeneration wird der Katalysator bei Atmosphärendruck unter einer Atmosphäre aus Stickstoff plus Sauerstoff mit
3 Volumenprozent Sauerstoff gebrannt. Die Behandlung erfolgt bei einer Temperatur von 450 0C und dauert 6 Stunden.
Nach dem Regenerieren sind die Leistungsdaten des Katalysators für die gleichen Betriebsbedingungen wie oben folgende:
Umwandlung: 86 %\ Ausbeute Propan (Gewichtsprozent): 73,3 %,
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Claims (8)
- PATENTANS PRUCHEVerfahren zur katalytisclien Umwandlung eines Butan-Schnitts in Propan, dadurch gekennzeichnet, daß man in eine Reaktionszone, die einen Katalysator enthält, der aus Mordenit in saurer Form besteht, einerseits einen Butan-Schnitt und andererseits Wasserstoff bis zu einem Wasserstoff-Partialdruck zwischen 5 und 100 bar einführt.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mordenit in seiner Wasserstoff-Form eingesetzt wird.
- 3· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mordenit mit austauschbaren Kationen aus der Gruppe der Erdalkalimetalle und/oder der Seltenen Erden eingesetzt wird.
- k, Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mordenit mit einem Silicium/ Aluminium-Verhältnis über 10 eingesetzt wird.
- 5· Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mordenit nach Entfernen von Aluminium aus einem herkömmlichen Mordenit mit Hilfe saurer Lösungsmittel eingesetzt wird.
- 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Betriebstemperatur zwischen 250 und 55O 0C, vorzugsweise zwischen 325 und 450 °C, gearbeitet wird.609852/1086
- 7· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Wasserstoff-Partial-
druck zwischen 20 und 80 bar, insbesondere zwischen 20 und 40 bar, gearbeitet wird. - 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Wasserstoff/Butan-Molverhältnis zwischen 2 und 20, insbesondere zwischen 2 und 8, gearbeitet wird.9· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Raumgeschwindigkeitder Zufuhr der Beschickung in flüssiger Form zwischen— 1 — 10,1 und 10 h , insbesondere zwischen 0,5 und 5 h , gearbeitet wird.609852/1086
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