DK143973B - Katalysator til isomerisering og hydrokrakning af carbonhydrider og fremgangsmaader til fremstilling samt anvendelser af denne katalysator - Google Patents

Katalysator til isomerisering og hydrokrakning af carbonhydrider og fremgangsmaader til fremstilling samt anvendelser af denne katalysator Download PDF

Info

Publication number
DK143973B
DK143973B DK170372AA DK170372A DK143973B DK 143973 B DK143973 B DK 143973B DK 170372A A DK170372A A DK 170372AA DK 170372 A DK170372 A DK 170372A DK 143973 B DK143973 B DK 143973B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
catalyst
acidity
isomerization
crystal matrix
centers
Prior art date
Application number
DK170372AA
Other languages
English (en)
Other versions
DK143973C (da
Inventor
M Taramasso
O Forlani
B Notari
Original Assignee
Snam Progetti
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Snam Progetti filed Critical Snam Progetti
Publication of DK143973B publication Critical patent/DK143973B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK143973C publication Critical patent/DK143973C/da

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G47/00Cracking of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen- generating compounds, to obtain lower boiling fractions
    • C10G47/02Cracking of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen- generating compounds, to obtain lower boiling fractions characterised by the catalyst used
    • C10G47/10Cracking of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen- generating compounds, to obtain lower boiling fractions characterised by the catalyst used with catalysts deposited on a carrier
    • C10G47/12Inorganic carriers
    • C10G47/14Inorganic carriers the catalyst containing platinum group metals or compounds thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/16Clays or other mineral silicates
    • 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
    • B01J23/40Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
    • 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
    • B01J23/40Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
    • B01J23/42Platinum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C4/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms
    • C07C4/02Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms by cracking a single hydrocarbon or a mixture of individually defined hydrocarbons or a normally gaseous hydrocarbon fraction
    • C07C4/06Catalytic processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/22Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
    • C07C5/2206Catalytic processes not covered by C07C5/23 - C07C5/31
    • C07C5/226Catalytic processes not covered by C07C5/23 - C07C5/31 with metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/22Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
    • C07C5/27Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton
    • C07C5/2702Catalytic processes not covered by C07C5/2732 - C07C5/31; Catalytic processes covered by both C07C5/2732 and C07C5/277 simultaneously
    • C07C5/2724Catalytic processes not covered by C07C5/2732 - C07C5/31; Catalytic processes covered by both C07C5/2732 and C07C5/277 simultaneously with metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/08Silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2521/00Catalysts comprising the elements, oxides or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium or hafnium
    • C07C2521/16Clays or other mineral silicates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
    • C07C2523/40Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals of the platinum group metals
    • C07C2523/42Platinum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
    • C07C2523/40Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals of the platinum group metals
    • C07C2523/44Palladium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

(19) DANMARK (w ^ (12) FREMLÆGGELSESSKRIFT (11) 11(-3973 Β
DIREKTORATET FOR PATENT- 06 VAREMÆRKEVÆSENET
(21) Ansøgning nr. 1703/72 (51) Int.Ci.3 B 01 J 2 3/40 (22) Indleveringsdag 7- apr. 1972 (24) Løbedag 7. apr. 1972 (41) Aim. tilgængelig 10. okt. 1972 (44) Fremlagt 9. nov. 1981 (86) International ansøgning nr. -(86) International indleveringsdag -(85) Videreførelsesdag -(62) Stamansøgning nr. -
(30) Prioritet 9. apr. 1971 i 22966/71, IT
(71) Ansøger £>NAM PROGETTI S.P.A., Milano, IT.
(72) opfinder Marco Taramasso, IT: Orfeo Forlani, IT: Bruno Notari, IT.
(74) Fuldmægtig Internationalt Patent-Bure au.
(54) Katalysator til isomerisering og hydrakrakning af carbonhydrider og fremgangsmåder til fremstil« ling samt anvendelser af denne katalysator.
Den foreliggende opfindelse angår en katalysator til isomerisering og hydrokrakning af paraffinske carbonhydrider eller carbonhydridblandinger og fremgangsmåder til fremstilling og fremgangsmåder til anvendelse af denne katalysator.
Katalysatoren er velegnet for sådanne isomeriseringer og hydrokrakninger til opnåelse af nogle produkter, som har de egneskaber, der kræves ved visse
QJ
industrielle udnyttelser. Som eksempler på isomeriseringer, der kan udføres ved ΓΟ hjælp af katalysatoren ifølge opfindelsen kan nævnes a) selektiv isomerisering ^ af 2,2-dimethylbutan til 2,3-dimethylbutan, og b) selektiv isomerisering af tf· tunge normale paraffiner.
Isomerisering og carbonhydridhydrokrakning er operationer, der anvendes ^ meget i teknikken.
O
2 143973
Ved isomeriseringer kan opnås meget forgrenede mættede carbonhydrider, der blandet med andre carbonhydrider forøger antibankningsværdien for de paraffi-niske carbonhydrider, således at man på denne måde kan undgå eller i det mindste i stor udtrækning begrænse anvendelse af additiver baseret på alkylblyforbindeIser eller af anden beskaffenhed.
Blanding af forgrenede carbonhydrider med carbonhydrider til anvendelse som brændsel til motorer med indre forbrænding muliggør hurtig forøgelse af oktantallet af blandingerne på en meget simpel og økonomisk måde.
Under isomerxseringsreaktioner sker.der imidlertid også sekundære reaktioner med hydrokrakning, hvilket giver carbonhydrider uønsket lav molekylvægt.
Ved hydrokrakning er det muligt ud fra tunge destillater eller gasolier at opnå nogle lette fraktioner, som er rige på isoparaffiner, og som derfor kan anvendes som benzin.
Den i det foregående beskrevne behandling udføres efter velkendt teknik, hvor en passende petroleumsfraktion bringes til reaktion i nærværelse af hydrogen ved højt tryk med én katalysator i en reaktor, som holdes på den ønskede temperatur.
Det er yderligere nødvendigt at påpege, at de operative betingelser, ved hvilke de kendte katalysatorer virker, er temmelig kritiske, især ved isomeriseringspro-cesserne, på grund af det begrænsede område for temperaturer og tryk, hvor man får optimal omdannelse og selektivitet.
Der er imidlertid nu fundet en katalysator til isomerisering og hydrokrakning af paraffiniske carbonhydrider eller carbonhydridblandinger, der muliggør opnåelse af meget stor selektivitet ved omdannelsesniveauer meget nær de, der kan opnås termodynamisk.
Katalysatoren ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at den omfatter et materiale med krystalmatrix af plant og ikke-porøst materiale, som på overfladen har ens centre for aciditet, afpasset til opnåelse af ønsket selektivitet, og platin og/eller palladium fint fordelt, idet denne aciditet enten er forårsaget ved ladningsforskydning, eller er af protonisk art eller er af Lewis-syre-typen.
Som det plane og ikke-porøse materiale med krystalmatrix har ifølge opfindelsen specielt naturlige eller syntetiske mineraler af lertypen vist sig egnede, og blandt disse især phyllosilikater med stor ladningstæthed (0,4 til 1 elektronladning pr. semicelle Sx^O^q) med fortrinsvis tetråedrisk struktur.
Sådanne mineraler hører især til familierne: smectiter af typen •’beidellit" (beidelliter, non-troniter), og mineraler med begrænset ekspansion af typen "vermiculit" (vermiculitter, hydrobio-titter, illitter).
Den angivne katalysator kan fremstilles på forskellig måde, og opfindelsen angår også tre fremgangsmåder til fremstilling af katalysatoren.
3 143973
Den første af disse fremgangsmåder, ved hvilken aciditeten forårsages ved ladningsforskydning, er ejendommelig ved, at centrene for aciditet dannes ved neutralisation af ladningsmangler i materialet med krystalmatrix og plan og ikke-porøs struktur, efter findeling af materialet i partikler på mindre end 40 y, med kationer af grundstofferne i grupperne Hib, IVb, VIb, Vllb og VIII i dét periodiske system, fortrinsvis lanthan, cerium, titan og mangan.
Under de nævnte grundstoffer fra grupperne Xllb, IVb, VIb, Vllb og VIII i det periodiske system hører også lanthanideserien (Handbook of chemistry and physics - 49th edition 1968 - 1969 - Chemical Rubber Publishing Company).
Den anden fremgangsmåde, ved hvilken der opnås aciditet af protonisk art, er ejendommelig ved, at centrene for aciditet dannes ved at underkaste materialet med krystalmatrix og plan ikke-porøs struktur ionbytning med ammoniumioner pg påfølgende opvarmning til en temperatur mellem 300 og 600°C, fortrinsvis 450°C i 10 timer. Ved denne opvarmning udvikles ammoniak.
Den tredie fremgangsmåde, ved hvilken der opnås aciditet af Lewis-syre-typen, er ejendommelig ved, at centrenes aciditet opnås ved opvarmning af materialet med plan og ikke-porøs struktur til en temperatur mellem 300°C og 450°C, Der sker herved en partiel dehydratisering af hydroxylgrupper bundet til aluminium, som findes i det oktaedriske lag i de tidligere nævnte materialer. En sådan aciditet forekommer især, men ikke udelukkende i metakaolinit opnået ved opvarmning af kao-linitmineral til mellem 350 og 450°C.
Det platin og/eller palladium, som findes på overfladen af katalysatoren ifølge opfindelsen, er ifølge opfindelsen fortrinsvis tilstede i en mængde på mellem 0,01 og 5 vægt%. Det kan påføres katalysatorens overflade ved hjælp af imprægnering med en forbindelse af dette metal.
I tilfælde med platin kan imprægneringen udføres med ^PtCl^ 'øller Pt(NH3)4(0H)2.
Påføringen af platin og/elle'r palladium udføres i alle tilfælde, ligegyldigt hvilken type aciditet, som er tilstede på katalysatorens overflade og ligegyldigt hvilken fremgangsmåde, der er anvendt til opnåelse af denne aciditet.
Katalysatoren ifølge onfindelsen medfører en omdannelse og selektivitet, som ér industrielt meget interessant. Desuden er den bemærkelsesværdigt billig i forhold til konventionelle katalysatorer, både på grund af de billige mineraler, der anvendes til fremstilling deraf, og på grund af fremstillingen, som er meget enkel og ikke kostbar, og fordi katalysatoren giver resultater af industriel interesse selv med meget små mængder ædle metaller, der i tilfælde med isomerisering fortrinsvis er 0,15%, dvs. meget lavere end de mængder, der kræves ved konventionelle katalysatorer. Det er desuden nødvendigt at bemærke, at det er muligt at få katalysatorer med forskellig aciditet blot ved forandring af udgangsmaterialet, beskaffenheden af den kation, der anvendes til ionbytning, og fremstillingsmetoden.
4 143973
Med samme udgangsmateriale med en vis mangel på ladning som nævnt i det foregående kan man ved anvendelse af forskellige kationer få forskellige katalysatorer, som har forskellig kunstig aciditet, og fra samme ladningsmateriale og under samme reaktionsbetingelser få forskellige reaktionsprodukter.
En anden fordeling af reaktionsprodukter kan også fås ved forandring af udgangsmaterialet og anvendelse af samme kation. Der fås også forskellige aciditeter ved anvendelse af forskellige fremstillingsfremgangsmåder som vist i det foregående .
Opfindelsen angår også en særlig fremgangsmåde til isomering af mættede carbonhydrider under anvendelse af den i det foregående beskrevne katalysator.
Denne fremgangsmåde er ejendommelig ved, at det mættede carbonhydrid, eller en blanding af sådanne carbonhydrider, i gasfase bringes i kontakt med katalysatoren ved en temperatur mellem 100 og 600°C, fortrinsvis mellem 300 og 450°C, og ved 2 et tryk mellem 1 og 160 kg/cm , idet den specifikke volumetriske hastighed holdes mellem 0,1 og 20 h Den specifikke volumetriske hastighed (HSLV) betyder her forholdet mellem volumengennemstrømning pr. time af tilførte flydende carbon-hydrider og katalysatorrumfanget.
Den omhandlede fremgangsmåde kan udføres enten på kontinuerlig eller diskontinuerlig måde.Den anvendes især, og fortrinsvis, til omdannelse af 2,2-di-methylbutan til 2,3-dimethylbutan på grund af det sidste produkts højere oktantal.
Isomeriseringsprocessen med 2,2-dimethylbutan udføres fortrinsvis kontinuerligt i to zoner. Det frisk tilførte produkt isomeriseres i en første reaktionszone indeholdende katalysatoren ifølge opfindelsen. Derfra fås en blanding i termodynamisk ligevægt af alifatiske carbonhydrider, hvorfra 2,2-dimethylbutan skilles ved destillation.
Denne forbindelse sendes til en anden reaktionszone indeholdende katalysatoren ifølge opfindelsen, hvor isomeriseringen af 2,2-dimethylbutan til 2,3-dimethylbutan finder sted.
Reaktionsprodukterne sendes til en separationssøjle, fra hvis top man får 2,2-dimethylbutan, som ikke har reageret, hvilken forbindelse sendes tilbage til den anden isomeriseringsreaktor, mens man fra søjlens bund får 2,3-dimethylbutan sammen med en kontrolleret mængde 2-methyl-pentan.
Ved denne proces fås 2,3-dimethylbutan som dominerende produkt.
Det bør bemærkes, at der i begge reaktionszoner anvendes katalysatoren ifølge opfindelsen.
Det er imidlertid også muligt i den første zone at anvende en katalysator af den anden type, f.eks. den i italiensk patentskrift nr. 743.088 beskrevne. Men i alle tilfælde er det absolut nødvendigt, at der i den anden zone anvendes katalysatoren ifølge opfindelsen.
5 143973
Opfindelsen angår yderligere en særlig fremgangsmåde til hydrokrakning af flydende, mættede carbonhydrider under anvendelse af katalysatoren ifølge opfindelsen. Denne fremgangsmåde er ejendommelig ved, at det mættede carbonhydrid, eller en blanding af sådanne carbonhydrider, i flydende fase bringes i kontakt med katalysatoren ved en temperatur mellem 150 og 450°C og ved tryk mellem 35 og 150 atmosfærer og en specifik volumetrisk hastighed på fra 0,1 til 10 h Produk terne fra reaktoren behandles på konventionel måde med debutanisering og fraktionering.
Opfindelsen forklares nærmere ved hjælp af følgende eksempler, i hvilke resultater opnået med katalysatoren ifølge opfindelsen er angivet.
I eksemplerne er omdannelsen forholdet antal reagerede molekyler antal tilførte molekyler og selektiviteten forholdet antal molekyler af det ønskede produkt antal reagerede molekyler
Eksempe1 1
Selektiv isomerisering af 2,2-dimethylbutan. Der anvendtes beidellit, ken- 2 detegnet ved en ækvivalent overflade på 54 A° . Med "ækvivalent overflade" menes det areal, som er til rådighed for en enkelt monovalent kation.
10 g beidellit blev ionbyttet ved den sædvanlige fremgangsmåde med en 2 N vandig opløsning af lanthannitrat.
Fremgangsmåden blev gentaget 3 gange ved en temperatur på 60-70°C, på en sådan måde, at man sikrede sig fuldstændig ionbytning.
Det på denne måde frembragte materiale blev efter omhyggelig vask til fjernelse af andre tilstedeværende fremmede ioner imprægneret med opløsning af chlor-platinsyre i en sådan mængde at man fik en endelig katalysator med et platinindhold (efter tørring og calcinering ved 350°C) på 0,157..
Reguleringen af katalysatorens hydratiseringsgrad under operationsbetingelserne blev udført ved tilsætning af en passende mængde vand opløst i tilført carbonhydrid (50 til 100 ppm vand). Den således fremstillede katalysator blev afprøvet i en mikros trømningsreaktor med isomerisering af 2,2-dimethylbutan.
Rhaktionsbetingeiserne var følgende:
Temperatur 390°C
2
Tryk 20 kg/cm katalysator g 1,5 specifik volumetrisk hastighed (HLSV) 1 H^/carbonhydrid-forhold 5 ppm 1^0 tilført mat. 50 6 143973 I tabel 1 er angivet de opnåede resultater.
Tabel 1
Sammensætning af reak- Prøve A Prøve B Prøve C
tions produkter__________._______ 2.2- DM-butan 73,6 73,5 78,6 2.3- DM-butan 21,9 22,8 18,1 2- Methyl-pentan 2,3 2,0 1,7 3- Methyl-pentan 2,2 1,7 1,6 n-Hexan spor spor spor
Omdannelse % 26,4 26,5 21,6
Selektivitet % * 83,0 86,0 84,0
Da det ønskede produkt i dette tilfælde er 2,3-DMB, må selektiviteten være forholdet _- x 100 2,3-DMB + 2 MP + 3 MP + nC6 (DMB = dimethylbutan, MP = methylpentan, Cg = hexan) og der findes . praktisk talt ikke kraknings eller hydrokrakningsprodukter.
Eksempel 2
Der anvendtes vermiculit med en ækvivalent overflade på 37 A° . Vermicu-litmaterialet var blevet fint formalet til opnåelse af partikler med en diameter på mindre end 40 ym. Det på denne måde opnåede materiale blev efter flere gange vask til fjernelse af mulige opløselige forureninger udsat for kationbytning med en 2 N opløsning af lanthannitrat som i eksempel 1. Det blev derefter på lignende måde imprægneret med chlorplatinsyre, således at man fik 0,15¾ platin i den færdige katalysator. Også i dette tilfælde blev sat en passende mængde vand til tilført carbonhydrid.
Reaktionsbetingelserne var følgende: 9
Tryk 20 kg/cm
Katalysator 1,5 g HLSV 1
Hydrogen/carbonhydrid-forhold 5 ppm HjO i tilført mat. 50 7 143973
Tabel 2
Sammensætning af reak- Prøve A Prøve B Prøve C Prøve D
t Ionsprodukter_T = 390°C T = 390°C T = 410°C_T = 390°C
2.2- Dimethylbutan 78,7 75,5 69,0 73,7 2.3- Dimethylbutan 20,2 22,6 27,5 23,0 2- Methylpentan 0,6 1,0 1,8 1,7 3- Methylpentan 0,5 0,9 1,7 1,6
Omdannelse °L 21,3 24,5 31,0 26,3
Selektivitet % 95,0 92,5 89,0 88
Eksempel 3
Med det formål af vise den store betydning af den specielle kombination af trivalente kationer og lermineraler til opnåelse af høj selektivitet af det ønskede produkt 2,3-dimethylbutan er i dette eksempel angivet de ved anvendelse af ver-miculit som i eksempel 2 opnåede resultater. Vermiculitten var blevet ionbyttet med et ammoniumsalt (nitrat eller acetat) og yderligere calcineret mellem 400 og 500°C til fjernelse af NH^ °8 derpå dannelse af protonisk surhed.
10 g vermiculit blev specielt udsat for ionbytning med opløsning af ammonium-acetat ifølge normal praksis. Efter ionbytning og vask blev det opnåede materiale opvarmet i 3 timer til en temperatur på 450°C. Derpå blev indført 0,15% Pt som beskrevet i det foregående eksempel.
Reaktionsbetingelserne var følgende.
2
Tryk 20 kg/cm
Katalysator 1,5 g HLSV 1
Hj/carbonhydrid-forhold 5
Tabel 3
Reaktionsprodukt_400°C_420°C
2.2- DMB 91,7 30,9 2.3- DMB 6,0 11,6 2 Methylpentan 1,4 26,2 3 Methylpentan 0,7 16,4 n-C6 0,2 14,9
Omdannelse % 8,3 69,1
Selektivitet 7» 72,5 16,4 8 143973
Eksempel 4 10 g caolinit renset ved sedimentering og påfølgende vask med det formål at fjerne mulige opløste urenheder og tilsat en passende mængde platin (se eksempel 1,2 og 3) blev opvarmet til temperatur 420°C i 15 timer. På denne måde fik man en katalysator bestående af metastabil caolinit indeholdende 0,15% platin ved hjælp af partiel dehydratisering.
Reaktionsbetingelserne var følgende: 2
Tryk 20 kg/cm
Katalysator 15 g
Hj/'carbonhydrid-forhold 5
Tabel 4
Reaktionsprodukt T = 420°C T = 450 C T = 420 C
HLSV = 1 HLSV = 0,5 HLSV = 0,5 2.2- DMB 91,6 83,4 63,7 2.3- DMB 6,8 14,6 24,4 2 Methylpentan 0,9 1,6 8,2 n-Hexan - - 0,6
Omdannelse % 8,4 16,6 36,3
Selektivitet % 80,9 87,9 87,2
Eksempel 5
Selektiv isomerisering af normal hexadekan med 20 g katalysator bestående af 0,15% platin båret på 99,85% vermiculit,som var ionbyttet med titan.
Operationsbetingelserne og de opnåede data er angivet i det følgende: Reaktionsbetingelser: T = 330°C P = 50 kg/cm2 HLSV = 1 ^/carbonhydrid-forhold = 5 Man fik følgende data:
Reaktionsprodukt:
Carbonhydrid C^-C^ (mol?.) 15%
Indhold iso-C., -85% total
Med C^-C^,. carbonhydrider menes alle de produkter, som fås ved hydr okraknings-reaktionen, som ønskes holdt inden for relativt snævre grænser.
Produkter af interesse i dette tilfælde er carbonhydrider med samme molekyl- 143973 9 vægt som de tilførte, men forgrenet struktur. Derfor reaktionen udtrykt ved hydro-krakningsprocentdelen og forholdet mellem iso-hexadecaner og summen af alle togforbindelser.
Eksempel 6
Selektiv isomerisering af tunge paraffiniske carbonhydrider.
20 g katalysator bestående af 0,15% platin båret på 99,85% vermiculit, som var blevet ionbyttet med titan, blev anvendt til selektiv isomerisering af normale tunge paraffiner med kogepunkt fra 250 til 350°C med den hensigt at formindske blandingens flydepunkt.
Reaktionsbetingeiserne og produktegenskaberne er angivet i det følgende.
u
Reaktionsbetingelser: T = 340°C P = 50 kg/cm2 HLSV = 1 lO/carbonhydrid-forhold =* 5 Reaktionsprodukter a) med en kogetemperatur optil 250°C = 22 vægt%.
b) med en kogetemperatur højere end 250°C (250°C+) = 78 vægt%. Produktkarateristika
Tilført materiale (250°C+): d^ = 0,804, flydepunkt = + 19°C Produkt (250 C+: d^,. = 0,795, flydepunkt = + 3°C.
Eksempe1 7
Hydrokrakning af normal hexadecan.
20 g katalysator bestående af vermiculit ionbyttet med titan med et platinindhold på 0,15% blev afprøvet ved en hydrokrakningsreaktion af normal hexadecan. De opnåede data er angivet i det følgende:
Reaktionsbetingelser: T = 350°C P = 50 kg/cm2 HLSV = 0,5 H2/carbonhydrid-forhold = 10 Produktkarateristika:
Omdannelse = 80%
Molær fordeling af reaktionsprodukterne:

Claims (5)

1Λ3973 ίο ~ Produktkarateristika C4 = 8,3% n C. C5 = 12% C4 /o ’ C6 = 15,8% C? = 12,7% C„ = 10,8% η 0ς 8 -— 7 = 3<5 3 C9 = 10,4% C5 /o C10 = 8,5% 0..=6,7% n C, C -187 -^% = 36,0 c12 - 1,8/. C6 C16 = 6’5* hvor C3, C4> og så videre betegner isoparaffiniske og paraffiniske carbonhydrid-er med det ved indicet angivne antal carbonatorner. PATENTKRAV.
1. Katalysator til isomerisering og hydrokrakning af paraffiniske carbon-hydrider eller carbonhydridblandinger, kendetegnet ved, at den omfatter et materiale med krystalmatrix af plant og ikke-porøst materiale, som på overfladen har ens centre for aciditet, afpasset til opnåelse af ønsket selektivitet, og platin og/eller palladium fint fordelt» idet denne aciditet enten er forårsaget ved ladningsforskydning, eller er af protonisk art eller er af Lewis-syre-typen.
2. Katalysator ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det plane og ikke porøse materiale med krystalmatrix er et naturligt eller syntetisk mineral af lertypen.
3. Katalysator ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at platin og/eller palladium er tilstede i mængder mellem 0,01 og 0,5 vægt%.
4. Fremgangsmåde til fremstilling af en katalysator som angivet i et vilkårligt af de foregående krav, kendetegnet ved, at centrene for aciditet dannes ved neutralisation af ladningsmangler i materialet med krystalmatrix og plan og ikke-porøs struktur, efter findeling af materialet i partikler pa mindre end 40 μ, med kationer af grundstofferne i grupperne Hib, IVb, VIb, VHb og VIII i det periodiske system, fortrinsvis lanthan, cerium, titan og mangan.
5. Fremgangsmåde til fremstilling af en katalysator som angivet i et vilkårligt af kravene 1-3, kendetegnet ved, at centrene for aciditet dannes ved at underkaste materialet med krystalmatrix og plan ikke-porøs struktur ionbytning med ammoniumioner og påfølgende opvarmning til en temperatur mellem 300 og 600°C, fortrinsvis 450°C i 10 timer.
DK170372A 1971-04-09 1972-04-07 Katalysator til isomerisering og hydrokrakning af carbonhydrider og fremgangsmaader til fremstilling samt anvendelser af denne katalysator DK143973C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT2296671 1971-04-09
IT2296671 1971-04-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DK143973B true DK143973B (da) 1981-11-09
DK143973C DK143973C (da) 1982-04-26

Family

ID=11202381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK170372A DK143973C (da) 1971-04-09 1972-04-07 Katalysator til isomerisering og hydrokrakning af carbonhydrider og fremgangsmaader til fremstilling samt anvendelser af denne katalysator

Country Status (18)

Country Link
JP (1) JPS5730533B1 (da)
AT (1) AT346816B (da)
BE (1) BE781719A (da)
CA (1) CA978552A (da)
CH (1) CH562635A5 (da)
CS (1) CS185608B2 (da)
DD (3) DD101660A5 (da)
DK (1) DK143973C (da)
ES (1) ES402459A1 (da)
FR (1) FR2132684B1 (da)
GB (1) GB1392197A (da)
LU (1) LU65125A1 (da)
NL (1) NL161685C (da)
NO (5) NO137985C (da)
PL (4) PL86965B1 (da)
SE (1) SE392401B (da)
SU (2) SU686600A3 (da)
YU (1) YU36622B (da)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1837320A1 (en) 2006-03-23 2007-09-26 ETH Zürich Production of saturated C2 to C5 hydrocarbons
EA025338B1 (ru) * 2013-04-30 2016-12-30 Институт Нефтехимических Процессов Им. Академика Ю. Мамедалиева, Нан Азербайджана Способ получения светлых нефтепродуктов из тяжелых нефтяных остатков
WO2020085444A1 (ja) * 2018-10-26 2020-04-30 株式会社Adeka 複合材料

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3632502A (en) * 1969-08-06 1972-01-04 Chevron Res Hydrocracking catalyst comprising a layered clay-type crystalline aluminosilicate component a group viii component and a rare earth component and process using said catalyst

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5730533B1 (da) 1982-06-29
NO741184L (no) 1972-10-10
NO140274C (no) 1979-08-01
CA978552A (en) 1975-11-25
PL83829B1 (da) 1976-02-28
NO741185L (no) 1972-10-10
NO137986C (no) 1978-06-07
NO137987B (no) 1978-02-27
NO140266C (no) 1979-08-01
DE2264621B2 (de) 1976-12-23
LU65125A1 (da) 1972-07-12
NL161685C (nl) 1980-03-17
CS185608B2 (en) 1978-10-31
DD101660A5 (da) 1973-11-12
DK143973C (da) 1982-04-26
FR2132684B1 (da) 1974-06-28
FR2132684A1 (da) 1972-11-24
DD106341A5 (da) 1974-06-12
DE2216812B2 (de) 1975-10-02
YU84372A (en) 1982-02-25
NO140266B (no) 1979-04-23
ES402459A1 (es) 1976-04-01
SE392401B (sv) 1977-03-28
NO140274B (no) 1979-04-23
DD109234A5 (da) 1974-10-20
PL83830B1 (da) 1976-02-28
SU686600A3 (ru) 1979-09-15
DE2264621A1 (de) 1974-05-22
PL86964B1 (da) 1976-06-30
DE2216812A1 (de) 1972-10-26
NO741182L (no) 1972-10-10
BE781719A (fr) 1972-07-31
GB1392197A (en) 1975-04-30
NL7204644A (da) 1972-10-11
SU833145A3 (ru) 1981-05-23
CH562635A5 (da) 1975-06-13
NO137985C (no) 1978-06-07
NO137985B (no) 1978-02-27
NL161685B (nl) 1979-10-15
NO741181L (no) 1972-10-10
NO137987C (no) 1978-06-07
PL86965B1 (da) 1976-06-30
AT346816B (de) 1978-11-27
ATA310372A (de) 1978-04-15
NO137986B (no) 1978-02-27
YU36622B (en) 1984-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3948758A (en) Production of alkyl aromatic hydrocarbons
US3957621A (en) Production of alkyl aromatic hydrocarbons
US2817693A (en) Production of oils from waxes
JP2969062B2 (ja) プレミアム異性化ガソリン生成用水素化処理方法
EA024491B1 (ru) Способ преобразования этана в ароматические углеводороды
US3018244A (en) Combined isomerization and reforming process
CH495166A (de) Verfahren zur Herstellung eines Katalysators, Katalysator und dessen Verwendung
JPS59179589A (ja) 炭化水素転化法
US2428692A (en) Production of isobutane and isopentane by destructive hydrogenation of petroleum oils
US3114696A (en) Upgrading of naphthas
DE2005828C3 (de) Verfahren zur Herstellung von aromatischen Kohlenwasserstoffen
JP5689950B2 (ja) 水素化脱蝋工程のための触媒及びその製造方法
US2950240A (en) Selective cracking of aliphatic hydrocarbons
CN101397230B (zh) 一种c5和/或c6烷烃异构化方法
US3247099A (en) Catalytic reforming
US3966642A (en) Hydrocarbon conversion catalyst
US3657153A (en) Process for the preparation of a catalyst for the reforming and aromatization of benzines
DK143973B (da) Katalysator til isomerisering og hydrokrakning af carbonhydrider og fremgangsmaader til fremstilling samt anvendelser af denne katalysator
US3511773A (en) Process for producing lpg and a high octane reformate
US2937132A (en) Upgrading a naphtha by fractionation and reforming the fractions
US4022684A (en) Hydrocarbon conversion process using a Ni and/or CO substituted synthetic aluminosilicate catalyst
US3046317A (en) Hydrocracking liquid alkanes with a catalyst consisting of a platinum metal in admixture with boria and zirconia
US3000811A (en) Conversion process
US2972643A (en) Preparation of aromatics from aliphatic olefinic hydrocarbons containing from 2 to 7 carbon atoms per molecule
US3625880A (en) Catalysts for the selective conversion of straight-chain hydrocarbons

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed