DE734026C - Verfahren zur Wiederbelebung von Dehydrierungskatalysatoren - Google Patents

Description

• Verfahren zur Wiederbelebung von Dehydrierungskatalysatoren Es ist bekannt, Kohlenwasserstoff e, beispielsweise gasförmige gesättigte Kohlenwasserstoffe, wie Äthan, Propan oder Butan, durch Dehydrieren in Olefine überzuführen. Dabei arbeitet man bei gewöhnlichem, erniedrigtem oder erhöhtem Druck und in der Gas- oder Dampfphase und verwendet stückige oder geformte Katalysatoren. Als solche kommen beispielsweise tonerde-, kieselsäure-oder chromhaltige Stoffe in Betracht. Die Katalysatoren können dabei fest angeordnet sein oder bewegt werden.
• Bei diesen Verfahren scheiden sich während des Betriebes auf dem Katalysator infolge von Nebenumsetzungen je nach den angewandten Bedingungen mehr oder weniger große Mengen von koksartigen Stoffen ab, :die die Wirksamkeit des Katalysators in steigendem Maße beeinträchtigen, so daß seine Leistungsfähigkeit schließlich zu gering wird. Man muß daher den Katalysator in gewissen Zeitabständen, die im allgemeinen je nach den Umständen wenige Stunden bis mehrere Wochen betragen können, wiederbeleben. Dies .geschieht gewöhnlich durch Überleiten von Sauerstoff enthaltenden oder abgebenden Gasen oder Dämpfen, wobei der abgeschiedene Kohlenstoff entfernt wird. Diese Art der Wiederbelebung ist umständaich und außerdem mit einem entsprechenden Ausfall an Erzeugung verbunden.
• Es wurde nun gefunden, daß man die Dehydrierung von Kohlenwasserstoffen bei erhöhter Temperatur und in Gegenwart von `stückigen oder geformten Katalysatoren in der Gas- oder Dampfphase vorteilhafter gestalten kann, wenn man die Entkohlung des Katalysators bei seiner Wiederbelebung nicht vollkommen, sondern nur teilweise durchführt. Während man bisher der Ansicht war, daß der Katalysator, um seine ursprüngliche Wirksamkeit wiederzuerlangen, praktisch vollständig von den koksartigen Ablagerungen befreit werden müsse, wurde überraschenderweise festgestellt, daß man durch eine nur teilweise Entkohlung des Katalysators wieder zu der gleichen oder annähernd -gleichen Wirksamkeit gelangen kann, die der Katalysator im ungebrauchten oder vollkommen entkohlten Zustand hat, und daß es genügt und sogar unvorherzusehende Vorteile hat, wenn man nur etwa 1/4 bis 2/3, vorzugsweise zwischen 1/3 und etwa der Hälfte der Gesamtmenge des abgeschiedenen Kohlenstoffes vom Katalysator entfernt. Die zur Wiederherstellung der ursprünglichen Wirksamkeit zu. entfernende Menge läßt sich in jedem Fall leicht durch Vorversuche ermitteln. Um den hierbei festgestellten Mindestgrad der Entkohlung richtig zu "treffen, entnimmt man während der Wiederbelebung in gewissen Abständen Proben des Katalysators und bestimmt die darin noch vorhandene Menge Kohlenstoff.
• Durch die neue Arbeitsweise wird die Dauer der Wiederbelebung des Katalysators um die Zeitspanne verkürzt, die der auf dem Katalysator verbleibenden Menge Kohlenstoff ungefähr proportional ist. Wenn also der Katalysator nur bis zu einem Gehalt von 5oo/o, bezogen auf die Gesamtmenge an abgeschiedenem Kohlenstoff, entkohlt wird, so erspart man ungefähr die Hälfte der bisher benötigten Wiederbelebungszeit. überraschend ist aber, daß die Betriebszeit, die man mit dem unvollständig entkohlten Katalysator bei gleichbleibendem Umsatz einhalten kann, annähernd dieselbe bleibt wie mit einem völlig entkohlten Katalysator. Ein weiterer erheblicher Vorteil des vorliegenden Verfahrens besteht darin, daß eine viel geringere Menge der Ausgangsstoffe der Zersetzung anheimfällt, als wenn bei der Wiederbelebung der gesamte Kohlenstoff von dem Katalysator entfernt wird. Diese Vorteile rühren daher, daß die Kohlenstoffabscheidung auf dem frischen Katalysator im Anfang der Betriebszeit sehr stark ist und mit fortschreitender Zeit immer geringer wird. Bei einem nur teilweise entkohlten Katalysator ist also die Kohleabscheidung in der gleichen Benutzungsdauer erheblich geringer. Beispiel i8o Raumteile Isobutan, gemessen unter Normalbedingungen, werden stündlich bei 575- durch einen Umsetzungsraum geleitet, durch den ein aus Aluminiumoxyd mit 50f0 Chromoxyd bestehender Katalysator mit einer Verweilzeit von 212 Stunden hindurchbewegt wird. Verwendet man hierbei einen Katalysator, der noch 4,50/0 Kohlenstoff enthält, so scheiden sich auf ihm 3,8% Kohlenstoff neu ab, entsprechend 0,75 Gewichtsprozent an zersetztem Isobutan. Der Umsatz beträgt 2307o. Der aus dem Umsetzungsraum ausgetragene Katalysator wird in einem besonderen Gefäß durch Überleiten von mit Stickstoff verdünnter Luft wiederbelebt. Um den Kohlenstoffgehalt des Katalysators hierbei von 8,3 (4,5 i- 3,8) auf 4, 5 0,10 zu bringen, sind 6 Stunden erforderlich. Verwendet man hingegen einen neuen oder einen schon gebrauchten Katalysator, der vor der Verwendung vollkommen von Kohlenstoff befreit worden ist_, so scheiden sich unter den angegebenen Bedingungen i2% Kohlenstoff auf dem Katalysator ab, entsprechend 2 Gewichtsprozent an zersetztem Isobutan. Der Umsatz beträgt ebenfalls 230;0. Um den Katalysator vollständig von den auf ihm abgeschiedenen i 2 % Kohlenstoff zu befreien, benötigt man 15 Stunden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Wiederbelebung von Katalysatoren, die für die Dehydrierung von Kohlenwasserstoffen bei erhöhter Temperatur in der Gas- oder Dampfphase verwendet werden und die von Zeit zu Zeit durch Überleiten von sauerstoffhaltigen Gasen oder Dämpfen wiederbelebt werden müssen, dadurch gekennzeichnet, daß man den Katalysator nur bis auf einen Gehalt von etwa 1/4 bis 2/3. vorzugsweise 1/3 bis etwa der Hälfte des Gesamtgewichts des abgeschiedenen Kohlenstoffs entkohlt.