DE3122157A1 - "verfahren zur herstellung von mitteldestillaten" - Google Patents
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Description
SHELL INTERNATIONALE RESEARCH MAATSCHAPPIJ B.V.
Den Haag, Niederlande
"Verfahren zur Herstellung von Mitteldestillaten."
beanspruchte
Priorität: 6. Juni 19 80, Niederlande, Nr. 8003313
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Mitteldestillaten aus einem Gemisch aus Kohlenmonoxid
und Wasserstoff.
Die Herstellung von Kohlenwasserstoffen aus einem II^/CO-Gemisch
durch In-Berührung-bringen dieses Gemisches bei erhöhter
Temperatur und erhöhtem Druck mit einem Katalysator ist in der einschlägigen Literatur als Fischer-Tropsch-Verfahren für
die Kohlenwasserstoffsynthese bekannt. Die für diesen Zweck
häufig verwendeten Katalysatoren enthalten ein oder mehrere Metall(e) der Eisengruppe in Verbindung mit einem oder mehreren
Promotor(en) sowie gelegentlich ein . Trägermaterial. Die
Herstellung der Fischer-Tropsch-Katalysatoren kann im Prinzip auf drei verschiedene Arten erfolgen, nämlich durch Fällung,
Schmelzen oder Imprägnieren. Sowohl die Fällungsmethode als
auch die Schmelzmethode sind keine besonders attraktiven Methoden für die Herstellung der Fischer-Tropsch-Katalysatoren,
-da ihre Reproduzierbarkeit gering ist. Darüber hinaus ist die Fäl lungs methode äußerst zeitaufwendig, und die Schmelzmethode
erfordert sehr viel Energie. Auch erweisen sich die katalytiscnen Eigenschaften der durch Schmelzen oder Fällung hergestellten
Katalysatoren, insbesondere die Aktivität und die Stabilität, häufig als nicht ganz zufriedenstellend. Eine wesentlich
attraktivere Methode für die Herstellung der Fischer-Tropsch-Katalysatoren ist die Imprägnierung. Diese ist leicht
durchzuführen, liefert gut reproduzierbare Ergebnisse und führt im allgemeinen zu Katalysatoren mit einer hohen Aktivität
und Stabilität. In wenigen Worten zusammengefaßt besteht die
Imprägnierungsmethode darin, daß man einen porösen Träger mit
einer oder mehreren Lösung(en) von Salzen eines Metalls oder
mehrerer Metalle der Eisengruppe sowie eines Promotors oder mehrerer Promotoren imprägniert und die Zusammensetzung anschließend
trocknet, calciniert und reduziert. Als Promotoren für die durch Imprägnieren hergestellten Katalysatoren eignen
sich viele Elemente, beispielsweise Alkalimetalle, Erdalkalimetalle/
Metalle der Gruppe VIB, Titan, Zirkon!Um4, Thallium,
Vanadium, Mangan und Kupfer. Als Trägermaterial!en für die
durch Imprägnieren hergestellten Katalysatoren eignen sich sowohl amorphe als auch kristalline Stoffe., Als Träger geeig-
I 4. 4 10/
net sind zum Beispiel Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Zirkonoxid,
Thoroxid, Boroxid und Kombinationen von diesen, beispielsweise Siliciumdioxid-Aluminiumoxid und Siliciumdioxid-Magnesiumoxid
sowie Zeolithe, beispielsweise Mordenit, Faujasit und Zeolith -omega.
Die Anmelderin hat im Hinblick auf die Herstellung von Kohlenwasserstoffen
aus einem H^/CO-Gemisch unter Verwendung
von durch Imprägnieren hergestellten Fischer-Tropsch-Katalysatoren eingehende Untersuchungen durchgeführt. Diese Untersuchungen ergaben, daß das Verhalten dieser Katalysatoren
bei der genannten Umwandlung in hohem. Maße von den folgenden Faktoren abhängig ist:
von durch Imprägnieren hergestellten Fischer-Tropsch-Katalysatoren eingehende Untersuchungen durchgeführt. Diese Untersuchungen ergaben, daß das Verhalten dieser Katalysatoren
bei der genannten Umwandlung in hohem. Maße von den folgenden Faktoren abhängig ist:
1) der Art des Metalls der Eisengruppe und der Beladung,
2) der Art des Promotors und der Beladung,
3) der Art des Trägers und
4) der angewandten Temperaturbehandlung.
Es ist ferner festgestellt worden, daß die Verwendung dieser Katalysatoren im allgemeinen zu einem Produkt führt, das
eine sehr breite Molekül ar gewich tsver teilung aufweist und
daß nur ein geringer Teil des genannten Produktes aus Mitteldestillaten besteht. Abgesehen von der Ausbeute ist auch der pour point dieser Mitteldestillate unbefriedigend. Hier ist die direkte Umwandlung von H^/CO-Gemischen mit Hilfe des
Fischer-Tropsch-Verfahrens kein sehr attraktiver Weg für die Herstellung von Mitteldestillaten im großtechnischen Maßstab.
eine sehr breite Molekül ar gewich tsver teilung aufweist und
daß nur ein geringer Teil des genannten Produktes aus Mitteldestillaten besteht. Abgesehen von der Ausbeute ist auch der pour point dieser Mitteldestillate unbefriedigend. Hier ist die direkte Umwandlung von H^/CO-Gemischen mit Hilfe des
Fischer-Tropsch-Verfahrens kein sehr attraktiver Weg für die Herstellung von Mitteldestillaten im großtechnischen Maßstab.
Unter "MittelueJtillaten" sind in der vorliegenden Patentanmeldung
Kohlenwasserstoffgemische zu verstehen, deren
Siedebereich im wesentlichen dem von Kerosin- und Gasölfraktionen entspricht, die bei der herkömmlichen atmosphärischen
Destillation von Rohöl erhalten-wurden«, Bei der genannten
Destillation werden die folgenden Fraktionen nacheinander von dem Rohöl abgetrennt:
eine oder mehrere Benzinfraktionen mit einem Siedebereich zwischen 30 und 200° C, eine oder mehrere Kerosinfraktionen
mit einem Siedebereich zwischen 140 und 300° C und eine
oder mehrere Gasölfraktionen mit einem Siedebereich zwischen 180 und 370° C.
Weitere Untersuchungen der Anmelderin in bezug auf die Herstellung
von Mitteldestillaten aus H-/CQ-Gamisehen ergaben?
daß bei der Umwandlung von H~/CO=Gemischen unter Verwendung
von durch Imprägnieren hergestellten Katalysatoren ein Produkt erhalten wird, welches sehr wertvoll für die Herstellung
von Mitteldestillaten ist* wenn die Katalysatoren 10 bis
40 Gewichtsteile Kobalt und 0,25 bis 5 Gewichtsteile Zirkonium, Titan oder Chrom je 100 Gewichtsteile Siliciumdioxid
enthalten und bei einer Temperatur von 350 bis 700° C calciniert und bei einer Temperatur von 200 bis 350° C reduziert
worden sind. Es ist nämlich festgestellt worden, daß
der bei hohen Temperaturen siedende Teil des auf diese Weise erhaltenen Produktes in hohen Ausbeuten durch eine katalytische
Wasserstoffbehandlung in Mitteldestillate umgewandelt
werden kann« Das für die Wasserstoffbehandlung ge-
wählte Einsatzmaterial ist zumindest der Teil des Reaktionsproduktes, dessen Anfangssiedepunkt höher ist als der Endsiedepunkt
des als Endprodukt vorgesehenen schwersten Mitteldestillats. Die Wasserstoffbehandlung, die durch einen
sehr niedrigen Wasserstoffverbrauch charakterisiert ist, ermöglicht den Erhalt von Mitteldestillaten, die einen wesentlich
besseren pour point aufweisen als jene, die bei der direkten Umwandlung eines H2/CO-Gemisches mit Hilfe des Fischer-Tropsch-Verfahrens
erhalten werden.
Der Kürze halber werden Katalysatoren, die 10 bis 40 Gewichtsteile
Kobalt und 0,25 bis 5 Gewichtsteile Zirkonium, Titan oder Chrom je 100 Gewichtsteile Siliciumdioxid enthalten
und durch Imprägnieren eines Siliciumdioxid-Trägers mit
einer oder mehreren wässrigen Lösung(en) von Kobalt- und
Zirkonium-, Titan-oder Chromsalzen hergestellt worden sind,
wobei die Zusammensetzung anschließend getrocknet, bei einer Temperatur von 350 bis'700° C calciniert und bei 200 bis
350° C reduziert wurde, in der vorliegenden Patentanmeldung
in der Folge als durch Imprägnieren erhaltene, Kobalt enthaltende Katalysatoren, nachstehend abgekürzt als "Kobalt-Imprägnierungs-Katalysatoren"
bezeichnet.
Weist das über dem Kobalt-Imprägnierungs-Katalysator umzuwandelnde
Einsatzmaterial ein molares Verhältnis von H2 :
CO von unter 1,5 auf, so muß dem Einsatzmaterial Wasser zugesetzt
werden und der Kobalt-Imprägnierungs-Katalysator|muß in Kombination mit einem Wassergasgleichgewichtskatalysator
eingesetzt werden.
Die vorliegende Patentanmeldung bezieht sich daher auf ein
Verfahren zur Herstellung von Mitteldestillaten aus einem
Gemisch aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff, in welchem ein
H2/CO -haltiges .Einsatzmaterial in einer ersten Stufe mit
einem Kobalt-Imprägnierungs-Katalysator bei erhöhten Temperaturen und Drücken in Berührung gebracht wird, mit der
Maßgabe, daß, wenn das Einsatzmaterial ein molares Verhältnis
von H2 : CO von unter 1,5 aufweist, diesem Wasser zugesetzt
wird und der Kobalt-Imprägnierungs-Katalysator in
Kombination mit einem Wassergas gleichgewich tsk at alysator verwendet wird, und daß von dem Reaktionsprodukt aus der ersten
Stufe zumindest der Teil in einer zweiten Stufe einer katalytischen Wasserstoffbehandlung unterworfen wird, dessen
Anfangssiedepunkt höher ist als der Endsiedepunkt des als Endprodukt vorgesehenen schwersten Mitteldestillats,
Weist das Einsatzmaterial für die erste Stufa des erfindungsgemäßen
Verfahrens ein molares Verhältnis von H2 s CO von
unter 1,5 auf, so ist diesem Einsatzmaterial Wasser zuzusetzen und der Kobalt-Imprägnierungs-Katalysator ist in Kombination
mit einem Was se r gas gleichgewich tsk at alysator zu verwenden.
Der Vorzug wird hierbei solchen Wassergasgleichgewichtskatalysatoren
gegeben, welche Kupfer und Zink enthalten, wobei das atomare Verhältnis von Cu % Zn zwis-chen 0,25
und 4,0 beträgt. Die hervorragenden Eigenschaften der in der ersten Stufe des er findungs gemäßen Verfahrens verwendeten
Kobalt-Imprägnierungs-Katalysatoren - diese Katalysatoren
können unter anderem bei wesentlich höheren Drücken verwendet werden als die üblichen Fischer-Tropsch-Kobalt-
O I LC I 0 /
Katalysatoren - ermöglichen es, ein Reaktionsprodiakt, das
durch In-Berührung-bringen eines H2- und CO-haltigen Einsatz
materials, dem Wasser zugesetzt worden ist, mit einem Wasser gasgleichgewichtskatalysator erhalten worden ist, über dem
Kobalt-Imprägnierungskatalysator umzuwandeln, ohne daß Kohlendioxid
aus dem genannten Produkt entfernt wird. Einsatzmaterialien mit einem molaren Verhältnis von H2 : CO von unter
1,5 sowie erforderlichenfalls auch Einsatzmaterialien
mit einem molaren Verhältnis von H2 : CO von mindestens 1,5
können in der ersten Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens
auch dadurch behandelt werden, daß man sie nach Zusatz von Wasser entweder mit einem Katalysator, der aus mehreren jeweils
im Wechsel angeordneten Schichten eines Wassergasgleichgewichtskatalysators bzw. eines Kobalt-Imprägnierungs-Katalysators
besteht, oder aber mit einem physikalischen Gemisch aus einem Wassergasgleichgewichtskatalysator und
einem Kobalt-Imprägnierungs-Katalysator in Berührung bringt.
Wird in dem erfindungsgemäßen Verfahren entweder als Einsatzmaterial
für die erste Stufe oder aber bei der Herstellung des Einsatzmaterials für die erste Stufe ein H„-
und CO-haltiges Gemisch verwendet, dem Wasser zugesetzt worden ist, und wird dieses Gemisch mit einem Katalysator
oder einer Katalysatorkombinati on-in Berührung gebracht,
die eine Aktivität in bezug auf das Wassergasgleichgewicht aufweist, so bestimmt sich die dem H3- und CO-haltigen Gemisch
zuzusetzende Viassermenge im wesentlichen nach dem molaren Verhältnis von H2 : CO des Gemischs, der Aktivität des
Katalysators oder der Katalysatorkombination in bezug auf
das Wassergas glei chgewi cht und dem gewünschten molaren Verhältnis
von H2 : CO des Produktes, welches über dem Kobalt-Imprägnierungs-Katalysator
umgewandelt wird. Beispielsweise kann das als Einsatzmaterial für die erste Stufe des erfindungsgemäßen
Verfahrens verwendete H2,- und CO-haltige Gemisch
durch Dampfvergasung eines kohlenstoffhaltigen Materials
erhalten werden. Sehr geeignet als Einsatzmaterial
für die erste Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine
kohlenmonoxid- und wasserstoffhaltige Fraktion, die von einem
Reaktionsprodukt abgetrennt werden kann, das erhalten wird, wenn ein H2ZCO-GeIiIiSCh (1) mit einem molaren Verhältnis von
H2 ; CO von unter 2,0 mit einer bifunktioneIlen Katalysatorkombination in Berührung gebracht wird, die eine oder mehrere
Metallkomponenten mit katalytischer Aktivität für die Umwandlung eines H2/CO-Gemisches in acyclische Kohlenwasserstoffe
und/oder acyclische sauerstoffhaltige Kohlenwasserstoffe sowie ein kristallines Silikat enthält,, welches die
Fähigkeit besitzt, die Umwandlung acyclischer Kohlenwasserstoffe und acyclischer sauerstoffhaltiger Kohlenwasserstoffe
in aromatische Kohlenwasserstoffe zu katalysieren, mit der Maßgabe, daß, wenn das H2/CO-Gemisch( 1) ein molares Verhältnis
von H2 : CO von unter 1,5 aufweist 0 eine trifunktionelie
Katalysatorkombination verwendet wird, die eine oder mehrere
Metallkoraponente(n) mit katalytischer Aktivität für die Umwandlung
eines H2/CO-Gemisches, in acyclische Kohlenwasserstoffe
und/oder acyclische sauerstoffhaltige Kohlenwasserstoffe,
eine oder mehrere Metallkomponente(n) mit Aktivität in bezug auf das Wassergasgleichgewicht sowie ein kristallines
Silikat enthält, welches die Fähigkeit besitzt, die Um-
Wandlung
acyclischer Kohlenwasserstoffe und acyclischer sauer-
stoffhaltiger Kohlenwasserstoffe in aromatische Kohlenwasserstoffe
zu katalysieren. D.as kristalline Silikat ist dadurch gekennzeichnet/ daß es nach einstündiger Calcinie- ·
rung an der Luft bei 500° C die folgenden Eigenschaften aufweis t:
a) Es ist . bei Temperaturen bis zu über 600° C thermisch
stabil.
b) Das Röntgen-Pulverdiagramm weist als stärkste Linien die
in Tabelle A angegebenen 4 Linien auf.
Tabelle A d(°0 Relative Intensität
11,1 + 0,2 sehr stark
10,0 + 0,2 sehr stark
3,84 + 0,07 stark
3,72 + 0,06 stark
c) In der die Zusammensetzung des Silikats wiedergebenden Formel, ausgedrückt in Mol der Oxide, in welcher zusätzlich
zu Wasser Alkalimetall-und/oder Erdalkalimetalloxid
sowie Siliciumdioxid, ein oder mehrere Oxide eines dreiwertigen Metalls A, nämlich Aluminium, Eisen, Gallium,
Rhodium, Chrom und Scandium vorliegt bzw. vorliegen, beträgt das molare Verhältnis von SiO2ZJvI2O3 über 10.
/Γ :
Die vorstehend genannten bi- und trifunktioneIlen Katalysatorkombinationen
enthalten zusätzlich zu Metallkomponenten mit katalytischer Aktivität ein kristallines Metallsilikat,
welches durch die unter a) bis c) angegebenen Eigenschaften charakterisiert ist. Der Vorzug wird einem Silikat
gegeben, v/elches nur eines der genannten Metalle enthält, und insbesondere solchen Silikaten, welche als Metall
Aluminium, Eisen oder Gallium enthalten. Das vollständige Röntgen-Pulverdiagramm eines typischen Beispiels eines wie
vorstehend beschriebenen Silikats geht aus der Tabelle B hervor.
Tabelle B d(S) Relative Intensität ä(R) Relative Intensität
11 ,1 | 100 | 4,00 | 3 |
ioro | 70 | 3,84 | - 57 |
8,93 | 1 | 3,72 | 31 |
7,99 | 1 | 3,64 | 10 |
7742 | 1 | 3,44 | 5 |
6,68 | 7 | 3,34 | 3 |
6,35 | 11 | 3,30 | 5 |
5r97 | 18 | 3,25 | 2 |
5,70 | 7 | 3,05 | 5 |
5,56 | 10 | 2T98 | 12 |
5,35 | 2 | 2T96 | 3 |
4?93 | 6 | 2?86 | 2 |
4,60 | 4 | 2,73 | 2 |
d(£) Relative Intensität d(°Q Relative Intensität
4,35 5 2,60 2
4.25 7 2 ,if 8 3
4,07 2 2,40 2
Obwohl die trifunktionelien Katalysatorkombinationen in
der vorliegenden Patent anmeld van g als Katalysatorkombinationen
besenrieben sind, die eine ödere mehrere Metallkomponenten
mit katalytischer Aktivität für die Umwandlung eines H2/CO-Gemisches in acyclische Kohlenwasserstoffe und/oder
acyclische sauerstoffhaltige Kohlenwasserstoffe sowie eine
oder mehrere Metallkomponenten mit Aktivität in bezug auf das Wassergasgleichgewicht enthalten, so bedeutet dies keinesfalls,
daß in den trifunktioneIlen Katalysatorkombinationen
Metallkomponenten mit jeweils einer der beiden katalytischen Funktionen separat vorliegen müssen. Es ist beispielsweise
festgestellt worden, daß Metallkomponenten und Kombinationen von Metallkomponenten mit katalytischer Aktivität für
die Umwandlung eines H„/CO-Gemisches in im wesentlichen acyclische
sauerstoffhaltige Kohlenwasserstoffe im allgemeinen auch eine genügend hohe Aktivität in bezug auf das Wassergasgleichgewicht
aufweisen, so daß es dann im allgemeinen genügt, nur eine Metallkomponente oder nur eine Kombination
von Metallkomponenten den trifunktioneIlen Katalysatorkombinationen
einzuverleiben. Im allgemeinen weisen Metallkomponenten oder Kombinationen aus Metallkomponenten mit
katalytischer Aktivität für die Umwandlung eines EL/CO-Gemisches
in im wesentlichen acyclische Kohlenwasserstoffe
keine oder nur eine ungenügende Aktivität in bezug auf das
Wassergas gleich gewicht auf. Daher ist bzw. sind im allgemeinen
bei Verwendung solcher Metallkomponenten oder Kombinationen von Metallkomponenten in den trifunktioneilen Katalysatorkombinationen
in die Katalysatorkombination eine oder mehrere Metallkomponenten mit einer Aktivität in bezug
auf das Wassergasgleichgewicht einzuverleiben.
Die vorstehend erwähnten kristallinen s'ilikathaltigen bi-
vorzu^sweise
und tri funk ti one Ilen Katalysatorkombinationen bestehen/ aus
zwei oder drei getrennten Katalysatoren, die der Einfachheit halber als die Katalysatoren X, Y und Z bezeichnet werden.
Der Katalysator χ enthält die Metallkomponenten mit katalytischer Aktivität für die Umwandlung eines H2/CO-Gemisches
in acyclische Kohlenwasserstoffe und/oder acyclische sauerstoffhaltige
Kohlenwasserstoffe. Der Katalysator Y ist das
kristalline Silikat. Der Katalysator Z enthalt' die Metallkomponenten
mit Aktivität in bezug auf das Wassergasgleichgewicht. Wie bereits vorstehend erwähnt, kann bei den trifunktionellen
Katalysatorkombinationen die Verwendung eines Z-Katalysators häufig entfallen.
Wird als Katalysator X ein Katalysator verwendet, welcher
die Fähigkeit besitzt, ein H2/CO-Gemisch in im wesentlichen
acyclische sauerstoffhaltige Kohlenwasserstoffe umzuwandeln,
so wird der Vorzug einem Katalysator gegeben, welcher die Fähigkeit besitzt, das Η-,/CQ-Gemisch in im wesentlichen
Methanol oder Dimethylather umzuwandeln. Für diesen Zweck
sehr geeignete Katalysatoren sind ZnO-Cr2O3-ZuSammensetzun-
Af
gen, insbesondere aber solche Zusammensetzungen, in denen
das atomare Verhältnis von Zink,bezogen auf die enthaltene
Gesamtmenge an Zink und Chrom,mindestens 60 % und vorzugsweise
60 bis 80 % beträgt. Ist der verwendete X-Katalysator
eine ZnO-C^O.-Zusammensetzung, so kann bei den trifunktionellen
Katalysatorkombinationen die Verwendung eines Z-Kata lysators entfallen. Ebenfalls als X-Katalysatoren sehr geeignet
sind die folgenden Eisenkatalysatoren:
a) Katalysatoren, die 30 bis 75 Gewichtsteile Eisen und 5
bis 40 Gewichtsteile Magnesium je 100 Gewichtsteile Aluminiumoxid enthalten und durch Imprägnieren eines Aluminiumoxid
träge rs mit einer oder mehreren wässrigen Lösung (en) von Eisen- und Magnesiumsalzen hergestellt worden
sind, wobei die Zusammensetzung anschließend getrock net, bei einer Temperatur von 700 bis 1200° C calciniert
und dann reduziert wurde. Bevorzugt werden hierbei insbe sondere Katalysatoren, die zusätzlich zu 40 bis 60 Gewichtsteilen
Eisen und 7,5 bis 30 Gewichtsteilen Magnesium 0,5 bis 5 Gewichtsteile Kupfer als Reduktionspromotor
und 1 bis 5 Gewichtsteile Kalium als Selektivitätspromotor je 100 Gewichtsteile Aluminiumoxid enthalten
und die bei 750 bis 850° C calciniert und bei Temperaturen von 250 bis 350° C reduziert worden sind.
b) Katalysatoren, die 10 bis 40 Gewichtsteile Eisen und 0,25 bis 10 Gewichtsteile Chrom je 100 Gewichtsteile Siliciumdioxid
enthalten und durch Imprägnieren eines SiIiciumdioxid--Trägers
mit einer oder mehreren wässrigen Lö -
sung(en) von Eisen- und Chromsalsen hergestellt worden
sind, wobei die Zusammensetzung anschließend getrocknet, calciniert und bei einer Temperatur von 350 bis 750° C
reduziert wurde. Besonders bevorzugt werden Katalysatoren, die zusätzlich zu 20 bis 35 Gewichtsteilen Eisen und 0,5
bis 5 Gewichtsteilen Chrom 1 bis 5 Gewichtsteile Kalium als Selektivitätspromotor enthalten und die bei Temperaturen
von 350 bis 700° C calciniert und bei 350 bis 500°C reduziert werden.
Werden die unter a) und b) genannten Eisenkatalysatoren als
X-Katalysator verwendet, so kann bei den trifunktioneIlen
Katalysatorkombinationen die Verwendung eines Z-Katalysators
entfallen. Bei den kristallinen silikathaltigen bi-und trifunktionellen
Katalysatorkombinationen liegen die Katalysatoren X, Y und gegebenenfalls· Z vorzugsweise als physikalisches
Gemisch vor. Wird ein Katalysatorfestbett verwendet?
so kann dieses auch aus im Wechsel angeordneten Teilchenschichten der Katalysatoren X, Y sowie gegebenenfalls Z bestehen.
Ist in dem erfindungsgemäßen Verfahren das für die erste Stufe verwendete Einsatzmaterial eine kohlenmonoxid- und wasserstoffhaltige
Fraktion, die von dem Reaktionsprodukt abgetrennt worden ist, das dadurch erhalten werden kann^ daß man
ein H^/CO-Gemisch (1) mit den vorstehenden kristallinen
dilikathaltigen bi- oder trifunktionellen Katalysatorkonbinationen
in Berührung bringt, so wählt man für diesen Zweck vorzugsweise eine Fraktion, die von einem .unter den folgenden
J \ll\bl
Bedingungen
hergestellten Reaktionsprodukt, abgetrennt worden ist:
einer Temperatur von 200 bis 500° C, insbesondere von 250 bis 450° C, einem Druck von 1 bis 150 bar, insbesondere
von 5 bis 100 bar, und einer Raumgeschwindigkeit von 50 bis 5000 und insbesondere von 300 bis 3000 Nl Gas/l Katalysator/h
.
Ein weiteres für die erste Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens sehr geeignetes Einsat2material ist eine kohlenmonoxid-
und wasserstoffhaltige Fraktion, die von einem Reaktionsprodukt
abgetrennt werden kann, das erhalten wird, wenn man ein H2/CO-Gemisch mit einem molaren Verhältnis von
H_ : CO von unter 1,0 mit einem eisenhaltigen bifunktionellen
Katalysator oder einer Katalysatorkoiribination in Berührung
bringt, welche/zusätzlich zu einer Aktivität für die
Umwandlung eines H2/C0-Gemisches in im wesentlichen Kohlenwasserstoffe
eine Aktivität in bezug auf das Wassergas gleich gewicht
aufweist. Für diesen Zweck wird vorzugsweise ein bifunktioneller Katalysator verwendet, der durch Imprägnieren
hergestellt worden ist und Eisen auf einem Träger enthält. Beispiele solcher Katalysatoren sind die vorstehend
unter a) und b) beschriebenen Eisenkatalysatoren. Ist in dem erfindungsgemäßen Verfahren das Einsatzmaterial für die erste
Stufe eine kohlenmonoxid- und wasserstoffhaltige Fraktion,
die von dem Reaktionsprodukt abgetrennt worden ist, das dadurch erhalten werden kann, daß man ein H2/CO-Gemisch (2) mit
dem vorstehend erwähnten eisenhaltigen bifunktioneilen Katalysator
oder der Katalysatorkombination in Berührung bringt,
24 I : .:
so wird für diesen Zweck vorzugsweise eine Fraktion gewählt,
die von einem Reaktionsprodukt abgetrennt wird, das unter den folgenden Bedingungen hergestellt worden ist: einer
Temperatur von 200 bis 350° C, insbesondere von 250 bis 350° C, einem Druck von 10 bis 70 bar, insbesondere von 20
bis 50 bar, und einer Raumgeschwindigkeit von 500 bis 5000 und insbesondere von 500 bis 2500 Nl Gas/l Katalysator/h.
Ist in dem erfindungsgemäßen Verfahren das für die erste Stufe verwendete Einsatzmaterial eine H-- und CO-haltige
Fraktion, die von dem Reaktionsprodukt abgetrennt worden
ist, das dadurch erhalten wurde, daß man entweder ein H2/CO-Gemisch
(1) mit dem vorstehend erwähnten kristallinen silikathaltigen bi- oder tri funk ti one Ilen Katalysatorkombinationen
in Berührung gebracht hat oder dadurch, daß man ein H2/CO-Gemisch (2) mit den vorstehend erwähnten eisenhaltigen
bi funk ti one Ilen Katalysatoren oder Katalysatorkombinationen in Berührung gebracht hat, so kann diese Fraktion
neben Kohlenmonoxid und Wasserstoff auch andere Komponenten des Reaktionsproduktes enthalten. Beispielsweise ist es möglich,
als Einsatzmaterial für die erste Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens die cC-Fraktion oder die C~-Fraktion des
Reaktionsproduktes oder sogar das gesamte Reaktionsprodukt zu verwenden. Die vorstehend erwähnten H^/CO-Gamische (1)
und (2) werden vorzugsweise durch Dampfvergasung von Kohle bei einer Temperatur von 900 bis 1500° C und einem Druck
von 10 bis 100 bar erhalten.
Der erste Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt
vorzugsweise bei einer Temperatur von 125 bis 350° C, insbesondere
bei 175 bis 275°C, und einem Druck von 1 bis 150 bar und insbesondere von 5 bis 100 bar.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren muß zumindest der Teil des Re ak ti ons produktes aus der ersten Stufe in einer zweiten
Stufe einer katalytischen Wasserstoffbehandlung unterworfen
werden, dessen Anfangssiedepunkt höher ist als der Endsiedepunkt des als Endprodukt vorgesehenen schwersten Mitteldestillats.
Die katalytische Wasserstoffbehandlung erfolgt dadurch, daß man die betreffende Fraktion des Reaktionsproduktes
aus der ersten Stufe mit einem Katalysator, der ein oder mehrere Metall(e) mit Hydrierungsaktivität auf einem
Träger enthält, bei erhöhten Temperaturen und Drücken in Gegenwart von Wasserstoff in Berührung bringt. Hierfür
geeignete Katalysatoren sind beispielsweise sulfidische Katalysatoren, die Wickel und/oder Kobalt sowie darüber hinaus
Molybdän und/oder Wolfram auf einem Träger wie Aluminiumoxid oder Siliciumdioxid-Aluminiumoxid enthalten. Bei der
katalytischen Wasserstoffbehandlung wird vorzugsweise ein Katalysator verwendet/ der ein oder mehrere Edelmetall(e)
der Gruppe VIII auf einem Träger enthält. Die Menge des sich auf dem Träger befindlichen Edelmetalls kann innerhalb weiter
Grenzen variieren. -Im allgemeinen beträgt sie jedoch zwischen 0,05 und 5 Gewichtsprozent. Die auf den Träger aufbringbaren
Edelmetalle der Gruppe VIII sind Platin, Palladium, Rhodium, Ruthenium, Iridium und Osmium, wobei dem
Platin der Vorzug gegeben wird. Gegebenenfalls können in
den Katalysatoren zwei oder mehrere dieser Metalle enthalten sein. Die in dem Katalysator vorliegende Edelmetallmenge
der Gruppe VIII beträgt vorzugsweise 0,1 bis 2 Gewichtsprozent und insbesondere 0,2 bis 1 Gewichtsprozent. Geeignete
Träger für die Edelmetallkatalysatoren sind beispielsweise amorphe Oxide der Elemente der Gruppen II, III und IV, beispielsweise
Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid,,
Zirkonoxid als auch Gemische dieser Oxide, beispielsweise SiIieiumdioxid-Aluminiumoxid, SiIiciumdioxid-Magnesiumoxid,
Siliciumdioxid-Zirkon oxid und zeolithisxzke Stoffe, wie Mordenit
und Faujasit. Als Träger für die Edelmetallkatalysatoren werden Aluminiumoxid und Siliciumdioxid-Aluminiumoxid
bevorzugt. Ein sehr geeigneter Edelmetallkatalysator für den vorliegenden Zweck ist ein Katalysator, der ein oder mehrere
Edelmetall(e) der Gruppe VIII auf einem Träger enthält? welcher wiederum 13 bis 15 Gewichtsprozent Aluminium, Rest Silicium*-
dioxid,aufweist.Geeignete Bedingungen zur Durchführung der
katalytischen Wasserstoffbehandlung sind eine Temperatur von 175 bis 400° C, ein Wasserstoff?artialdruck von 10 bis 250
■™1 — 1 bar, eine Raumgeschwindigkeit von 0,1 bis 5 kg»l .h und
— 1 ein Verhältnis von Wasserstoff zu öl von 100 bis 5000 Nl„kg
Die katalytische Wasserstoffbehandlung erfolgt vorzugsweise unter den folgenden Bedingungen: einer Temperatur von 250
bis 35O°C, einem Wasserstoffpartxaldruck von 25 bis 150 bar„
— 1 ■= 1 einer Raumgeschwindigkeit von 0,25 bis 2 kg„l »h und
einem Verhältnis von Wasserstoff zu öl von 250 bis 2500 Nl.kg" ,
Bei der richtigen Wahl des Katalysators und der Behandlungsbedingungen in der zweiten Stufe ist es nach dem erfindungs-
gemäßen Verfahren möglich, neben dem Mitteldestillat ein
Schweröl mit einem hohen Viskositätsindex aus einer schweren Fraktion des Produktes aus der ersten Stufe herzustellen.
Die Erfindung wird nunmehr anhand des nachstehenden Beispiels im einzelnen erläutert;
Bei der Untersuchung wurden die folgenden Katalysatoren verwendet;
Katalysator 1
Katalysator 1
Ein Co/Zr/Si02-Katalysator, welcher 25 Gewichtsteile Kobalt
und 1,8 Gewichtsteile Zirkonium je 100 Gewichtsteile Siliciumdioxid
enthielt und durch Imprägnieren eines Siliciumdioxid-Trägers
mit einer ein Kobalt- und ein Zirkoniumsalz · enthaltenden wässrigen Lösung hergestellt wurde, wobei die
Zusammensetzung anschließend getrocknet, bei 500° C calciniert
und bei 2 80° G reduziert wurde.
Ein Pt/Si02-Al203-Katalysator, welcher 0,82 Gewichtsteile
Platin je 100 Gewichtsteile Trägermaterial enthielt, wobei der Träger aus 14,6 Gewichtsprozent Aluminiumoxid und 85,4
Gewichtsprozent Siliciumdioxid bestand.
Ein Cu/Zn/Al203~Katalysator mit einem atomaren Verhältnis
von Cu : Zn von 0,55.
Ein ZnO-Cr.,0.,-Katalysator, in welchem der atomare Anteil
von Zink, bezogen auf die enthaltene· Gesamtmenge von Zink und Chrom, 70 % betrug.
Ein kristallines Silikat A wurde dadurch hergestellt, daß man ein Gemisch von SiO2, NaOH, (C3Ii7) 4 NOH und Fe(NO3) 3
in Wasser mit der molaren Zusammensetzung 1 Na2O, 1,5 _/"(C3H7) 4N_72O. 0,125 Fe2O3. 25 SiO2. 46 8 H3O
6 Stunden lang bei 150° C in einem Autoklaven unter autogenem Druck erhitzte. Nachdem das Reaktionsgemisch abgekühlt
war, wurde das entstandene Silikat A abgefiltert,: mit Wasser gewaschen, bis der pH-Wert des Waschwassers etwa 8 betrug,
bei 120° C getrocknet und bei 500° C calciniert. Das Silikat A wies die folgenden Eigenschaften auf:
a) Es war bis zu Temperaturen über 800° C thermisch stabil.
b) Das Röntgen-Pulverdiagramm entsprach im wesentlichen dem in Tabelle B angegebenen.
c) Das molare Verhältnis von SiO2 s Fe3O3 betrug 200.
Der Katalysator 5 wurde aus dem Silikat A dadurch hergestellt, daß man das Silikat A mit 1,0 m NH4NO3-LOsung sieden
ließ, es mit Wasser wusch, es nochmals mit 1,0 m NH4NO3-Lösung
sieden ließ, wusch, trocknete und calcinierte.
2b i:
Ein Fe/Mg/Cu/K/Al^O-j-Katalysator, der 50 Gewichtsteile
Eisen, 20 Gewichtsteile Magnesium, 2,5 Gewichtsteile Kupfer und 4 Gewichtsteile Kalium je 100 Gewichtsteile Aluminiumoxid
enthielt und dadurch hergestellt wurde, daß man einen Aluminiumoxid-Träger mit einer wässrigen Lösung imprägnierte,
die ein Eisen-, Magnesium-, Kupfer- und Kaliumsalz enthielt, die Zusammensetzung anschließend trocknete, bei 800° C calcinierte
und bei 325° C reduzierte.
Das Katalysatorgemisch I bestand aus einer Schicht des Katalysators
3 und einer Schicht des Katalysators 1 in einem Volumenverhältnis von 1:2.
Das Katalysatorgemisch II bestand aus einem physikalischen
Gemisch aus dem Katalysator 4 und dem Katalysator 5 in einem Volumenverhältnis von 2:1.
Die Katalysatoren 1, 2, 3 und 6 sowie die Katalysatorgemische I und II wurden für die Herstellung von Mitteldestillaten aus
H2- und CO-haltigen Gemischen getestet.
Versuch 1
Ein Ho/CO-Gemisch mit einem molaren Verhältnis von H0 : CO
von 1,8 wurde bei einer Temperatur von 220° C, einem Druck von 30 bar und einer Raumgeschwindigkeit von 500 Nl. 1~ .h
77
\":i. ■ -
durch einen Reaktor von 250 ml Fassungsvermögen geleitet,
welcher ein Katalysatorfestbett enthielt, das aus 45 ml des
Katalysators 1 bestand. Die umgewandelte Menge des H2/CO-Gemisches
betrug 9 3 Volumenprozent. Das über dem Katalysator 1 hergestellte Reaktionsprodukt ist als das Produkt 1A bezeichnet.
~ Versuch 2
Ein H-j/CO-Gemisch mit einem molaren Verhältnis von H0 ; CO
Ct £t
von 0,5 wurde bei einer Temperatur von 220° C, einem Druck
— 1 «, 1
von 30 bar und einer Raumgeschwindigkeit von 1000.Nl.1 .h
durch einen Reaktor von 50 ml Fassungsvermögen geleitet, welcher ein Katalysatorfestfcrett enthielt, das aus 10 ml des
Katalysators 3 bestand, wobei 26 8 ml Wasser je Liter Katalysator/h zugesetzt wurden. Das über dem Katalysator 3 hergestellte
Reaktionsprodukt, dessen molares Verhältnis von H« : CO 2,0 betrug, wurde bei einer Temperatur von 220° C, einem
Druck von 30 bar und einer Raumgeschwindigkeit von 500 Nl»1
«h~ durch einen Reaktor von 50 ml Fassungsvermögen geleitet?
welcher ein Katalysatorfestbett enthielt* das aus 27 ml des
Katalysators 1 bestand. Die umgewandelte Menge des H^/CO-Gemisches
betrug 9 3 Volumenprozent„ Das über dem Katalysator
1 hergestellte Reaktionsprodukt ist als das Produkt 2A bezeichnet.
Versuch 3
Ein H2/CO-Gemisch mit einem molaren Verhältnis von H2 : CO
von 0,5 wurde bei einer Temperatur von 220° C? einem Druck
von 30 bar und einer Raumgeschwindigkeit-von 500-Nl.l" .h~
durch einen Reaktor von 50 ml Fassungsvermögen geleitet,
welcher ein Katalysatorfestbett enthielt, das aus 15 ml des Katalysatorgemisches I bestand, wobei 26 8 ml Wasser je Liter
Katalysator/h zugesetzt wurden. Die umgewandelte Menge· des H2/CO-Gemisches betrug 90 Volumenprozent. Das über dem Katalysatorgemisch
I hergestellte Reaktionsprodukt ist als
Produkt 3A bezeichnet.
Versuch 4
Ein H2/CO-Gemisch mit einem molaren Verhältnis von H2 : CO
von 1,3 wurde bei einer Temperatur von 375° C und einem Druck von- 60 bar durch einen Reaktor von 50 ml Fassungsvermögen
geleitet, der ein Katalysatorfestbett enthielt,
II welches aus 3,75 ml des Katalysatorgemisches/bestand. Das
über dem Katalysatorgemisch II hergestellte Reaktionsprodukt,
dessen molares Verhältnis von H- : CO 2,0 betrug, wurde bei einer Temperatur von 220 C und einem Druck von
60 bar durch einen Reaktor von 50 ml Fassungsvermögen mit einem Katalysatorfestbett geleitet, das aus 11,25 ml des
Katalysators 1 bestand. In diesem Versuch betrug die Raumgeschwindigkeit,
bezogen auf das gesamte Katalysatorsystem (Katalysatorgemisch II + Katalysator 1), 500 Nl. 1"^h- .
Das über dem Katalysator 1 hergestellte Reaktionsprodukt ist als Produkt 4A bezeichnet.
Versuch 5
Ein H9/C0-Gemisch mit einem molaren Verhältnis von H0 : CO
von O,5 wurde bei einer Temperatur von 2 8OÜ"'C und einem Druck
von 30 bar durch einen Reaktor von 50 ml Fassungsvermögen mit einem Katalysatorfestbett geleitet, das aus 5 ml das Katalysators
6 bestand. Das über dem Katalysator 6 hergestellte Reaktionsprodukt, dessen molares Verhältnis von H- : CO 0,41 betrug,
wurde bei einer Temperatur von 2 30° C und einem Druck von 30 bar durch einen Reaktor von 50 ml Fassungsvermögen mit einem
Katalysatorfestbett geleitet, das aus 5 ml des Katalysatorgemisches
I bestand, wobei 2 41 ml Wasser je Liter Katalysator/h
zugesetzt wurden. In diesem Versuch betrug die Raumgeschwindigkeit,
bezogen auf das gesamte Katalysatorsystem (Katalysator
+ Katalysatorgemisch I), 1000 Nl.l .h~ . Das über dem Katalysatorgemisch
I hergestellte Reaktionsprodukt ist als das Produkt 5A bezeichnet.
Die Zusammensetzung der Produkte 1A bis 5A wurde dadurch ermittelt,
daß man Proben dieser Produkte durch Destillation in eine 150° C~-Fraktion, eine 150 bis 250° C-Fraktion, eine 250
bis 360° C-Fraktion, eine 360 bis 400° C-Fraktion und eine 400° C -Fraktion auftrennte und die zuletzt genannte Fraktion
durch Abkühlen auf - 20° C in Gegenwart eines Gemischs aus Methyläthylketon und Toluol in eine 400° C+-OIfraktion und eine
400° C+-Paraffinfraktion auftrennte. Die Zusammensetzung der
Produkte 1A bis 5A ist in der Tabelle C angegeben. Von jedem
der Produkte 1A bis 5A wurde die C^-Fraktion bei einer Temperatur
von 345° C, einem Wasserstoffpartialdruck von 130 bar, einer
— 1 —1
Raumgeschwindigkeit von 1,25 1.1 .h und einem Verhältnis
von Wasserstoff : Öl von 2000 Nl/1 durch einen Reaktor von
50 ml Fassungsvermögen mit einem Katalysatorfestbett geleitet,
I Z Z I t) /
welches aus 8 ml des Katalysators 2 bestand. Die über dem
Katalysator 2 hergestellten Reaktionsprodukte sind jeweils
als die Produkte 1B bis 5B bezeichnet. Die Zusammensetzung
der Produkte 1B bis 5B, welche auf dieselbe Art und Weise ermittelt wurde wie die der Produkte 1A bis 5A, ist aus der Tabelle C ersichtlich.
Katalysator 2 hergestellten Reaktionsprodukte sind jeweils
als die Produkte 1B bis 5B bezeichnet. Die Zusammensetzung
der Produkte 1B bis 5B, welche auf dieselbe Art und Weise ermittelt wurde wie die der Produkte 1A bis 5A, ist aus der Tabelle C ersichtlich.
-26-
Tabelle C
Prodüktzusammensetzung, Gew.-%
Prodüktzusammensetzung, Gew.-%
Produkt Nr. 1A 1B 2A 2B 3A 3B 4A 4B 5A 5B
Fraktion 150°C~ 4,2 6,9 4;3 7,0 6,3 9,0 19,3 22,3 10,1 13y>
Fraktion 150-2509C 18,7 22,3 I8t6 22,0 20,6 24,2 23,1 28,6 22,3 27,8
Fraktion 250-360°C 24,9 44,7 25,0 44,6 27,0" 46,6 18,6 32,0 23,1 39,3
Fraktion 36O-4OO°C 10,4 11,0 10,3 10.,9 9,2 8,9 7,8 7,5 9,3 8,2
Ölfraktion 4000C+ 3,1 10,6 3,1 10,8 2,9 "9,0 2,3 6,2 2,8 6,8
Paraffin- 1JOoV 38,7 '!,5 38,7 1,5 34,0 2,3 28,9 3,1» 32^4 4,7
fraktion
O IZZ
Einige Eigenschaften von drei Fraktionen des Produkts 1B sind nachstehend angegeben:
Fraktion 150 bis 25Ou C Rußpunkt
>50 mm Trübungspunkt -35 C •pour point
-32° C
Fraktion 250 bis 360 C Trübungspunkt - 4 C "pour point
Dieselindex 102
Dieselindex 102
- 1° C
ö!fraktion 400° C+
'K
100
31,3 cS
V„ 62.2 cS
K210 '
VI 152,7
Claims (10)
- Verfahren zur Herstellung von Mitteldesti$!yjten aus einem Gemisch aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff, dadurch gekennzeichnet, , daß ein EL·= und CO-haltiges Einsatzmaterial in einer ersten Stufe bei erhöhten Temperaturen und Drücken mit einem Katalysator in Berührung gebracht wird, der 10 bis 40 Gewichtsteile Kobalt und O„25 bis 5 Gewichtsteile Zirkonium, Titan oder Chrom je 100 Gewichtsteile Siliciumdioxid enthält «nd durch Imprägnieren eines Siliciumdioxid^Tarägers mit einer oder mehreren wässri= gen Lösung (en) von Kobalt- und Zirkonium- g Titan·= oder Chromsalzen hergestellt worden ist» wobei die Zusammensetzung anschließend getrocknet, bei einer Temperatur von 350 bis 700° C calciniert und bei 200 bis 350° C reduziert wurde? mit der Maßgabe, daß, wenn das Einsatzmaterial ein molares Verhältnis von HL· : CO von unter 1,5 aufweist f diesem Wasser zugesetzt wird und der Kobalt-Xmprägnierungs-Katalysator in Kombination mit eineai Wassergas gleich gewich tskatalysator verwendet wird, und daß von dem Reaktionsprodukt aus der ersten Stufe zumindest der Teil in einer zweiten Stufe einer katalytischen Wasserstoffbehandlung unterworfen wird, dessen Anfangssiedepunkt höher ist als der Endsiedepunkt des als Endprodukt vorgesehenen schwersten Mitteldestillats.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet? daß dem als Einsatzmaterial für die erste Stufe vorliegendenMlH2- land CO-haltigen Gemisch Wasser zugesetzt wird, daß das wasserhaltige Gemisch mit einem Wassergasgleichgewichtskatalysator in Berührung gebracht wird und daß das über dem Wassergasgleichgewichtskatalysator hergestellte Gemisch über dem Kobalt-Imprägnierungs-Katalysator umgewandetl wird, ohne daß dabei CO- entfernt wird.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein H2- und CO-haltiges Gemisch, dem Wasser zugesetzt worden ist, in der ersten Stufe entweder mit einem Katalysatorfestbett, welches aus mehreren im Wechsel angeordneten Schichten eines Wassergasgleichgewichtskatalysators bzw. eines Kobalt-Imprägnierungs-Katalysators besteht, oder aberWassergas einem physikalischen Gemisch aus einem/gleich gewich tskatalysator und einem Kobalt-Imprägnierungs-Katalysator in Berüh rung bringt.
- 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Einsatzmaterial für die erste Stufe eine H2- und CO-haltige Fraktion verwendet wird, die von einem Reaktionsprodukt abgetrennt wird, das erhalten wird, wenn ein H2/CO-Gemisch (1) mit einem molaren Verhältnis von H2 : CO von unter 2,0 mit einer bifunktioneIlen Katalysatorkombination in Berührung gebracht wird, die eine oder mehrere Metallkomponente (n) mit katalytischer Aktivität für die Umwandlung eines H^/CO-Gemisches-in acyclische Kohlenwasserstoffe und/oder acyclische sauerstoffhaltig^ Kohlenwasserstoffe sowie ein kristallines Silikat enthält, das nach einstündiger Calcinierung an der Luft bei 500° C die folgen-den Eigenschaften aufweist:a) es ist bei Temperaturen bis zu über 600° C thermisch stabil;b) das RÖntgen-Pulverdiagramm weist als stärkste Linien die in Tabelle A angegebenen Linien auf;Tabelle A d(S) Relative Intensität11,1+0,2 sehr stark10,0 + 0,2 sehr stark3,84 + 0,07 stark3,72 + 0,06 starkc) in der die Zusammensetzung des Silikats wiedergebenden Formel, ausgedrückt in Mol der Oxide, in welcher zusätz lich zu Wasser Alkalimetall- und/oder Erdalkalimetalloxid sowie Siliciumdioxid, ein oder mehrere Oxide eines dreiwertigen Metalls A, nämlich Aluminium,, Eisen, Galli um, Rhodium, Chrom und Scandium vorliegt bzw. vorliegen beträgt das molare Verhältnis von SiO2 : Al2O3 über 10 mit der Maßgabe, daß, wenn das H2/CO~Gemisch (1) ein molares Verhältnis von H2 : CO von unter 1,5 aufweist, eine trifunktionelie Katalysatorkombination verwendet wird, die eine oder mehrero Metal3Jcomponente (n) mit katalytischer Aktivität für die Umwandlung eines H^/CO-Gemisches in acyclische Kohlenwasserstoffe und/oder acy-! Ll. 10/Kohlen
clische sauerstoffhaltige/wasserstoffe, eine oder mehrere Metallkomponente(η) mit Aktivität in bezug auf das Wassergasgleichgewicht sowie das kristalline Silikat enthält. - 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daßdas H2/C0-Gemisch (1) unter den folgenden Bedingungen über den kristallinen silikathalt igen bi- oder trifunktionellen Katalysatorkombinationen umgewandelt wird: einer Temperatur von 200 bis 500° C, einem Druck von 1 bis 150 bar und einer Raumgeschwindigkeit von 50 bis 5000 Nl Gas/l Katalysator/h.
- 6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Einsatzmaterial für die erste Stufe eine H2- und CO-haltige Fraktion eingesetzt wird, die von einem Reaktionsprodukt abgetrennt wird, das dadurch erhalten worden ist, daß man ein H2/CO-Gemisch (2) mit einem molaren Verhältnis von H2 : CO von unter 1,0 mit einem eisenhaltigenFe-haltigen bi funktioneilen Katalysator oder einer/Katalysatorkombina-de r /b zw.
tion in Berührung bringt,/die neben einer Aktivität für die Umwandlung eines H2/CO-Gemisches in im wesentlichen Kohlenwasserstoffe eine Aktivität in bezug auf das Wassergasgleichgewi ch t aufwe ist. - 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein bifunktioneller Katalysator verwendet wird, der durch Imprägnieren hergestellt wurde und Eisen auf einem Träger enthält.
- 8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Stufe so durchgeführt wird, daß man das Einsatzmaterial bei erhöhten Temperaturen und Drücken sowie in Gegenwart von Wasserstoff mit einem Katalysator in Berührung bringt, der ein oder mehrere Metall(e) mit liydrierungsaktivität auf einem Träger aufweist.
- 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten Stufe ein Katalysator verwendet wird, der ein oder mehrere Edelmetall(e) dar Gruppe VIII auf einem Träger enthält.
- 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekenn zeichnet,, daß in der zweiten Stufe ein Katalysator verwendet wird, der 0,1 bis 2 Gewichtsprozent eines oder mehrerer Edelmetalle der Gruppe VIII auf einem Träger enthält, welcher wiederum 13 bis 15 Gewichtsprozent Aluminiumoxid, Rest Siliciumdioxid, enthält.
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