ES2207269T3 - Catalizador superacido, para hidroisomerizacion de n-parafinas. - Google Patents
Catalizador superacido, para hidroisomerizacion de n-parafinas.Info
- Publication number
- ES2207269T3 ES2207269T3 ES99938265T ES99938265T ES2207269T3 ES 2207269 T3 ES2207269 T3 ES 2207269T3 ES 99938265 T ES99938265 T ES 99938265T ES 99938265 T ES99938265 T ES 99938265T ES 2207269 T3 ES2207269 T3 ES 2207269T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- varies
- noble metal
- catalyst
- catalyst according
- paraffin
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/03—Precipitation; Co-precipitation
- B01J37/031—Precipitation
- B01J37/033—Using Hydrolysis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/02—Sulfur, selenium or tellurium; Compounds thereof
- B01J27/053—Sulfates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
- C07C5/22—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
- C07C5/27—Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton
- C07C5/2767—Changing the number of side-chains
- C07C5/277—Catalytic processes
- C07C5/2791—Catalytic processes with metals
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Catalizador superácido que presenta una porosidad que varía de 0, 1 a 0, 30 cm3/g, que consiste en por lo menos el 70 % de poros con un diámetro que varía de 1 a 4 nm, que comprende óxido de zirconio que está constituido por cristalitos de una fase tetragonal pura con una dimensión inferior a 300 Angstrom, presentando la superficie del óxido de zirconio grupos sulfato sobre la misma en una cantidad que corresponde al recubrimiento total de la superficie del óxido de zirconio por medio de una monocapa de dichos grupos sulfato, que contiene opcionalmente un metal noble en una cantidad que varía del 0, 1 al 3% en peso, obtenido por medio de un procedimiento que comprende: (a) hidrolizar en un entorno básico con agitación durante unas cuantas horas, un derivado hidrolizable de zirconio en presencia de un hidróxido de tetra-alquilamonio (TAA) y acetilacetona (AcAc); (b) tratar el material hidrolizado de la etapa (a) con ácido sulfúrico, permaneciendo el medio básico; (c) secar el producto resultante y calcinarlo a una temperatura que varía de 250 a 650°C; (d) tratar opcionalmente el producto resultante de la etapa (c) con una solución acuosa de un compuesto de un metal noble, secar y calcinar.
Description
Catalizador superácido, para hidroisomerización
de n-parafinas.
La presente invención se refiere a un catalizador
superácido basado en óxido de zirconio sulfatado, que contiene
opcionalmente un metal noble, preparado en presencia de
acetilacetona. Este catalizador es útil en procedimientos
catalizados con ácidos y en la hidroisomerización de
n-parafinas.
Son conocidos en la técnica catalizadores basados
en óxidos sulfatados de zirconio, titanio y hierro que presentan
características superácidas, según la definición de Gillespie, tal
como se describe por ejemplo por K. Arata, Adv. Catal., 37,
165, 1990. Dichos catalizadores superácidos se preparan normalmente
por medio de una síntesis articulada que comprende numerosas etapas.
Por ejemplo, se prepara generalmente zirconia sulfatada
(ZrO_{2}/SO_{4}^{-2}) de la siguiente manera:
1) precipitación de hidróxido de zirconia
reciente;
2) secado;
3) impregnación con un agente sulfatante;
4) calcinación.
La etapa (3) se puede llevar a cabo de diversas
maneras: por medio del punto de inhibición húmeda, tal como se
describe en el documento EP 520.543, mediante tratamiento con una
corriente gaseosa de H_{2}O o SO_{2}, tal como se describe por
J. R. Shon y H. W. Kim, en J. Mol. Catal., 52, (1989), 361, o
mediante tratamiento en solución (R. Le Van Mao, S. Xiao y T. Si Le,
Catal. Lett., 35, (1995), 107; D. Farcasiu, J. Qi Li, en Appl. Cat.
A, 128, (1995), 97). Todas las etapas de dicha preparación son
críticas: el precursor de zirconio, la temperatura de secado, el
agente sulfatante, la concentración de la solución del agente
sulfatante utilizada, la temperatura y el tiempo de calcinación.
Como resultado de ello, el control y la reproducibilidad de la
síntesis son complicados. Se han efectuado recientemente síntesis
simplificadas de ZrO_{2}/SO_{4}^{2-} que comprenden una única
etapa de síntesis. Por ejemplo, H. Arata et al. utilizan
Zr(SO_{4})_{2} como precursor (Bull. Chem. Soc.
Jpn., 63, (1990), 244): dicho procedimiento, sin embargo, no permite
el control del contenido de azufre ni su dispersión. U. Ciesla
et al. Precipitan hidróxido de zirconio en presencia de
alquil-sulfonatos o sulfonatos (EUROPACAT II
Congress 3-8 septiembre 1995). La cristalización de
la fase amorfa comienza a temperaturas muy elevadas, superiores a
650ºC. Otro procedimiento de síntesis en una única etapa se basa en
la gelificación de Zr(OC_{3}H_{7})_{4}
dispersado en propanol, en un entorno ácido mediante
HNO_{3}/H_{2}SO_{4}. El material, antes de ser calcinado, se
debe secar en condiciones supercríticas (D. A. Ward, E. I. Ko, J.
Cat. 150, (1994), 18).
En un artículo de D. Tichit et al., Catal.
Let., 38 (1996) 109-113, se gelifica
Zr(OC_{3}H_{7})_{4} dispersado en propanol, en
un entorno ácido mediante H_{2}SO_{4}. Los materiales obtenidos
después de una calcinación a una temperatura de 650ºC están
constituidos por una fase tetragonal asociada con pequeñas
cantidades de una fase monocíclica. La solicitud de patente MI
97A00358 describe un catalizador de zirconia sulfatada con
características de porosidad particulares y con altas propiedades
ácidas, preparado por medio de un procedimiento en una única etapa
de reacción. Dicho catalizador superácido que comprende óxido de
zirconio sobre cuya superficie están presentes grupos sulfato en
una cantidad que corresponde a un recubrimiento total de la
superficie del óxido de zirconio por medio de una monocapa de
dichos grupos sulfato, se caracteriza por una porosidad que
varía de 0,1 a 0,3 cm^{3}/g que consiste en por lo menos el 70%
de poros que presenta un diámetro que varía de 1 a 4 nm. Según un
aspecto preferido, dicho material puede contener adicionalmente un
metal noble, preferentemente platino, en una cantidad que varía del
0,1 al 3% en peso.
Dichos materiales se preparan por medio de un
procedimiento que comprende:
- (a)
- hidrólisis en un entorno alcalino de un compuesto hidrolizable de zirconio en presencia de un hidróxido de tetra-alquilamonio (TAA) y ácido sulfúrico
- (b)
- secado del producto resultante y su calcinación a una temperatura que varía de 250 a 650ºC.
Los materiales obtenidos en la etapa (b) se
pueden impregnar con una solución de un compuesto de un metal noble
para obtener una zirconia sulfatada sobre cuya superficie se
deposita un metal noble en una cantidad que varía del 0,1 al 3% en
peso. La presencia de sitios superácidos en dichos materiales se
comprobó mediante la absorción de piridinas y un análisis de
espectro FT-IR. Se especifica en realidad por K.
Tanabe et al., Succesful Design of Catalysts, T. Inui Ed.,
(1988), 616, que la zirconia sulfatada presenta una banda de IR
intensa a aproximadamente 1.370 cm^{-1}, que se atribuye a la
tensión asimétrica del grupo S=O. La absorción de piridina ocasiona
un desplazamiento químico consistente de dicha señal y la entidad
de dicho desplazamiento químico está correlacionada con la
fortaleza superácida del material y sus propiedades catalíticas. El
material descrito en el documento MI 97A00358 mostró un
desplazamiento químico que varió de 50 a 60 cm^{-1} frente a un
valor máximo proporcionado en la bibliografía de 50 cm^{-1}.
Dichos catalizadores basados en zirconia
sulfatada son sólidos superácidos y se pueden utilizar por tanto en
reacciones catalizadas con ácidos. Cuando éstos contienen
adicionalmente un metal noble, son catalizadores bifuncionales que
se pueden utilizar en el procedimiento de hidroisomerización de
n-parafinas, para convertir dichos hidrocarburos
con una cadena lineal en hidrocarburos con una cadena ramificada.
Según un aspecto preferido, se pueden someter particularmente
n-parafinas ligeras a una hidroisomerizcion para
obtener hidrocarburos con una cadena ramificada que presentan un
número de octano superior, para su utilización como
carburantes.
El documento WO 97/43040 se refiere a zirconia
sulfatada que presenta una fase cristalina que contiene siempre
simultáneamente la modificación tetragonal y monoclínica. Dicha
zirconia sulfatada se ensaya como catalizador para la isomerización
de n-butano para obtener isobutano y la alquilación
de 1-naftol con
4-t-butil-estireno.
Los datos presentados para la isomerización de
n-butano a una temperatura de 200ºC muestran que el
índice de conversión más elevado que se puede alcanzar es del
13,8%.
Los presentes solicitantes han encontrado ahora
inesperadamente que llevando a cabo la síntesis de dicha zirconia
sulfatada en presencia de acetilacetona, se obtienen catalizadores
basados en óxido de zirconio, sobre cuya superficie están presentes
grupos sulfato con características superácidas mejoradas, y que son
por tanto más activos en reacciones catalizadas con ácidos.
La presente invención se refiere por tanto a un
catalizador superácido que presenta una porosidad que varía de 0,1
a 0,30 cm^{3}/g, que consiste en por lo menos el 70% de poros con
un diámetro que varía de 1 a 4 nm, que comprende óxido de zirconio
que esta constituido por cristalitos de una fase tetragonal pura
con una dimensión inferior a 300 Angstrom, presentando la superficie
del óxido de zirconio grupos sulfato sobre la misma en una cantidad
que corresponde al recubrimiento total de la superficie del óxido
de zirconio por medio de una monocapa de dichos grupos sulfato, que
contiene opcionalmente un metal noble en una cantidad que varía del
0,1 al 3% en peso, obtenido por medio de un procedimiento que
comprende:
- (a)
- hidrolizar en un entorno básico con agitación durante unas cuantas horas, un derivado hidrolizable de zirconio en presencia de un hidróxido de tetra-alquilamonio (TAA) y acetilacetona (AcAc);
- (b)
- tratar el material hidrolizado de la etapa (a) con ácido sulfúrico, permaneciendo el medio básico;
- (c)
- secar el producto resultante y calcinarlo a una temperatura que varía de 250 a 650ºC;
- (d)
- tratar opcionalmente el producto resultante de la etapa (b) con una solución acuosa de un compuesto de un metal noble, secar y calcinar.
La presencia en la etapa (a) de la síntesis de
acetilacetona (AcAc) permite la preparación de zirconia sulfatada
con características superácidas mejoradas, y por tanto es más
activa en reacciones catalizadas con ácidos.
En la etapa (a) del procedimiento de preparación
del material de la presente invención, el hidróxido de
tetra-alquilamonio se selecciona de entre
hidróxidos del tipo R_{1}R_{2}R_{3}R_{4}NOH, en los que
R_{1}, R_{2}, R_{3} y R_{4} son iguales o diferentes y son
grupos alquilo, que comprenden preferentemente de 1 a 6 átomos de
carbono; el derivado hidrolizable de zirconio se selecciona de
entre derivados alcoxilados, nitrato, sulfato y es preferentemente
ortozirconato de tetrapropilo. El ácido sulfúrico se utiliza en
solución acuosa en una concentración que varía de 0,01 a 10 M. Las
relaciones molares de la mezcla de la etapa (a) son las
siguientes:
- AcAc/Zr = 0,001 - 0,5
- TAA/Zr = 0,05 - 0,25
- ROH/Zr = 10 - 100
- H_{2}SO_{4}/Zr = 0,1 - 0,5
- H_{2}O/Zr = 2 - 100
Según un aspecto preferido, el compuesto de
zirconio se dispersa en un alcohol ROH en el que R es un grupo
alquilo con 1 a 6 átomos de carbono, y es preferentemente propanol;
se añade a continuación la acetilacetona a dicha mezcla seguido del
hidróxido de tetra-alquilamonio en solución acuosa,
preferentemente hidróxido de tetrapropilamonio, y la solución
resultante se deja con agitación durante unas cuantas horas antes
de añadir la solución de ácido sulfúrico. La suspensión densa
resultante, que debe presentar un pH básico, se deja con agitación
durante un periodo de tiempo que varía de 2 a 20 horas.
En la etapa (c), el producto resultante, después
de una concentración opcional, se seca a una temperatura que varía
de 80 a 150ºC y a continuación se calcina a una temperatura que
varía de 250 a 650ºC, preferentemente de 400 a 600ºC.
Según un aspecto preferido, el material
catalítico de la presente invención puede contener adicionalmente
un metal noble, preferentemente platino, en una cantidad que varía
del 0,1 al 3% en peso. Estos catalizadores se preparan mediante
tratamiento del material obtenido en la etapa (c) anterior con una
solución acuosa de un compuesto de un metal noble, secado y
calcinación. Preferentemente, el material obtenido en la etapa (c)
se impregna por medio del procedimiento de "inhibición húmeda"
que es bien conocido en la técnica, con una solución acuosa de un
compuesto de un metal noble, preferentemente platino, para
depositar una cantidad de metal noble que varía del 0,1 al 3% en
peso. Se prefieren para estos propósitos ácido hexacloroplatínico y
complejos de amoniaco de platino tetravalente. Esto va seguido de
un secado a una temperatura que varía de 80ºC a 150ºC y una
calcinación a una temperatura que varía de 400ºC a 600ºC.
Los materiales de la presente invención son
completamente cristalinos según determinación por rayos X y están
constituidos por cristalitos de zirconia tetragonales que presentan
dimensiones inferiores a 300 \ring{A}, generalmente entre 50 y
150 \ring{A}. La superficie específica de estos materiales es
superior a 30 m^{2}/g, preferentemente comprendida entre 60 y 120
m^{2}/g. El contenido de sulfato se puede determinar mediante un
análisis químico y corresponde al valor teórico que se puede
calcular para el recubrimiento total de la superficie de zirconia
por medio de una monocapa de grupos sulfato, tal como se describe
por P. Nascimento et al., en "New Frontiers in
Catalysis", Proceedings of the 10th International Congress on
Catalysis (L. Guczi et al. EDS.) página 1185, Elsevier
(1993). Para una superficie específica comprendida entre los
valores preferidos anteriormente indicados, el contenido de azufre
en el catalizador, que corresponde a una monocapa de grupos
sulfato, está comprendido entre el 1 y el 3% en peso.
Los grupos sulfato se unen a la zirconia por
medio del hidroxilo presente sobre su superficie, y por tanto la
posibilidad de obtener una monocapa de sulfatos, que corresponde a
la acidez máxima del material, está asociada con la presencia de un
número suficiente de hidroxilos sobre la superficie de la
zirconia.
Los catalizadores basados en zirconia sulfatada
de la presente invención son sólidos superácidos que son más
activos que la zirconia sulfatada preparada tal como se describe en
el documento MI 97A00358, es decir, sin la presencia de
acetilacetona en la mezcla de síntesis. Éstos son materiales que se
pueden utilizar en reacciones catalizadas con ácidos y en
particular, cuando contienen adicionalmente un metal noble, éstos
son catalizadores bifuncionales con una actividad mejorada en el
procedimiento de hidroisomerización de n-parafinas,
para convertir dichos hidrocarburos con una cadena lineal en
hidrocarburos con una cadena ramificada, es decir, proporcionan
conversiones muy superiores y selectividades comparables con
respecto a la zirconia sulfatada preparada sin acetilacetona.
Según un aspecto preferido, los mejores
resultados se pueden obtener particularmente cuando
n-parafinas ligeras que contienen de 4 a 10 átomos
de carbono se someten a una hidroisomerización para obtener
hidrocarburos con una cadena ramificada que presentan un número de
octano superior, para su utilización como carburantes.
Al someter n-parafinas
C_{5}-C_{6}, o una mezcla de las mismas, a una
hidroisomerización, tal como la fracción ligera de destilación
directa que se deriva de una columna de destilación atmosférica, se
obtienen gasolinas ligeras con un índice de octano elevado. Por
otra parte, al someter n-parafinas
C_{6}-C_{8}, o sus mezclas, a una
hidroisomerización, resulta posible obtener gasolinas pesadas con
un índice de octano elevado.
La operación se lleva a cabo en presencia de
hidrógeno, a una temperatura que varía de 25ºC a 300ºC,
preferentemente comprendida entre 50ºC y 130ºC, y a una presión que
varía de 5 a 80 bares, preferentemente comprendida entre 20 y 50
bares. El metal noble es preferentemente platino. La velocidad
espacial WHSV (horas^{-1}), expresada como g de parafina/g de
catalizador \cdot horas, está comprendida entre 0,01 y 1, y la
relación molar de hidrógeno/parafina está comprendida entre 5 y
30.
Según otro aspecto, estos catalizadores
bifuncionales se pueden utilizar en procedimientos de
hidroisomerización de ceras (n-parafinas con un
número de átomos de carbono igual o mayor que 12) para mejorar el
punto de fluidez crítica y el índice de viscosidad, para obtener
bases para aceites lubricantes.
Se añaden 66 g de
Zr(OC_{3}H_{7})_{4} al 70% en peso en propanol,
0,14 g de acetilacetona y 10 g de hidróxido de tetrapropilamonio al
40% en peso en solución acuosa a 364 g de
n-C_{3}H_{7}OH. Después de dos horas de
maduración con agitación, se añaden 50 g de una solución acuosa de
H_{2}SO_{4} 0,44 M. La mezcla se deja con agitación durante
cuatro horas a temperatura ambiente y a continuación durante 4 horas
adicionales a una temperatura de 60ºC. La muestra se seca durante 8
horas a 100ºC y seguidamente se calcina durante 5 horas a 550ºC. El
material obtenido después de la calcinación está constituido por
una fase tetragonal pura, con cristalitos que presentan un diámetro
medio de 90 \ring{A}, una superficie específica de 74 m^{2}/g y
un volumen de poros de 0,1 cm^{3}/g. No está presente ninguna
porosidad inferior a 10 \ring{A} ni superior a 40 \ring{A}.
El contenido de azufre final determinado mediante
un análisis químico es del 1,5% que corresponde a un recubrimiento
superficial total con una monocapa de grupos sulfato.
Se impregnan 10 g del material preparado en el
ejemplo 1 mediante la técnica del punto de inhibición húmeda con
1,6 ml de una solución acuosa de H_{2}PtCl_{6} que contiene
0,031 g de Pt por ml.
El producto resultante se seca a una temperatura
de 100ºC y se calcina a 550ºC.
Se obtiene un catalizador con un contenido de Pt
total del 0,5% en peso.
Se impregnan 10 g del material preparado en el
ejemplo 1 mediante la técnica del punto de inhibición húmeda con
1,6 ml de una solución acuosa de H_{2}PtCl_{6} que contiene
0,064 g de Pt por ml.
El producto resultante se seca a una temperatura
de 100ºC y se calcina a 550ºC.
Se obtiene un catalizador con un contenido de Pt
total del 1% en peso.
Ejemplo 4
(comparativo)
Se prepara una zirconia sulfatada tal como se
describe en el documento MI97A0038: se añaden 33 g de
Zr(OC_{3}H_{7})_{4} al 70% en peso en propanol
y 5 g de hidróxido de tetrapropilamonio al 40% en peso en solución
acuosa a 182 g de n-C_{3}H_{7}OH. Después de dos
horas de maduración con agitación, se añaden 25 g de una solución
acuosa de H_{2}SO_{4} 0,44 M. La mezcla se deja con agitación
durante cuatro horas a temperatura ambiente, y a continuación
durante 4 horas adicionales a una temperatura de 60ºC. La muestra
se seca durante 8 horas a 100ºC y se calcina seguidamente durante 5
horas a 550ºC. El material obtenido después de la calcinación está
constituido por una fase tetragonal pura, con cristalitos que
presentan un diámetro de 85 \ring{A}, una superficie específica
de 103 m^{2}/g, un volumen de poros de 0,162 cm^{3}/g con
una distribución del diámetro de poros centrada en 35
\ring{A}.
El contenido de azufre final determinado mediante
un análisis químico es del 1,7% que corresponde al recubrimiento
superficial total de una monocapa de grupos sulfato.
Ejemplo 5
(comparativo)
Se impregnan 10 g del material preparado en el
ejemplo 4 mediante la técnica del punto de inhibición húmeda con
1,6 ml de una solución acuosa de H_{2}PtCl_{6} que contiene
0,031 g de Pt por ml.
El producto resultante se seca a una temperatura
de 100ºC y se calcina a 550ºC.
Se obtiene un catalizador con un contenido de Pt
total del 0,5% en peso.
Ejemplo 6
(comparativo)
Se impregnan 10 g del material preparado en el
ejemplo 4 mediante la técnica del punto de inhibición húmeda con
1,6 ml de una solución acuosa de H_{2}PtCl_{6} que contiene
0,063 g de Pt por ml.
El producto resultante se seca a una temperatura
de 100ºC y se calcina a 550ºC.
Se obtiene un catalizador con un contenido de Pt
total del 1% en peso.
Ejemplo 7 (ensayo
catalítico)
Una muestra de catalizador sintetizado tal como
se describe en el ejemplo 2 se carga en un reactor tubular de lecho
fijo y se ensaya en la reacción de hidroisomerización de
n-heptano, en las siguientes condiciones de
operación:
- T = 100ºC
- P H_{2} = 50 bares
- H_{2}/n-C_{7} = 18 mol/mol
- 1/WHSV = 1 - 15 horas
La figura 1 indica la conversión de
n-heptano en relación con el tiempo de contacto
expresado como 1/WHSV. El parámetro WHSV se calcula como (g de
n-C_{7})/(cat. horas). Los productos de
isomerización obtenidos son: metilhexanos, dimetilpentanos y
trimetilbutanos. La selectividad para la hidroisomerización es
superior al 90%.
Claims (19)
1. Catalizador superácido que presenta una
porosidad que varía de 0,1 a 0,30 cm^{3}/g, que consiste en por
lo menos el 70% de poros con un diámetro que varía de 1 a 4 nm, que
comprende óxido de zirconio que está constituido por cristalitos de
una fase tetragonal pura con una dimensión inferior a 300 Angstrom,
presentando la superficie del óxido de zirconio grupos sulfato sobre
la misma en una cantidad que corresponde al recubrimiento total de
la superficie del óxido de zirconio por medio de una monocapa de
dichos grupos sulfato, que contiene opcionalmente un metal noble en
una cantidad que varía del 0,1 al 3% en peso, obtenido por medio de
un procedimiento que comprende:
- (a)
- hidrolizar en un entorno básico con agitación durante unas cuantas horas, un derivado hidrolizable de zirconio en presencia de un hidróxido de tetra-alquilamonio (TAA) y acetilacetona (AcAc);
- (b)
- tratar el material hidrolizado de la etapa (a) con ácido sulfúrico, permaneciendo el medio básico;
- (c)
- secar el producto resultante y calcinarlo a una temperatura que varía de 250 a 650ºC;
- (d)
- tratar opcionalmente el producto resultante de la etapa (c) con una solución acuosa de un compuesto de un metal noble, secar y calcinar.
2. Catalizador según la reivindicación 1, que
presenta una superficie específica que varía de 60 a 120 m^{2}/g
y un contenido de azufre en peso, con respecto al peso del
catalizador, que varía del 1 al 3%.
3. Catalizador según la reivindicación 1, en el
que el metal noble es platino.
4. Catalizador según la reivindicación 1, en el
que el hidróxido de tetra-alquilamonio se
selecciona de entre hidróxidos del tipo de R_{1}, R_{2},
R_{3} y R_{4}NOH, en los que R_{1}, R_{2}, R_{3} y R_{4}
son grupos alquilo, iguales o diferentes.
5. Catalizador según la reivindicación 4, en el
que los grupos alquilo contienen de 1 a 6 átomos de carbono.
6. Catalizador según la reivindicación 5, en el
que el hidróxido de tetra-alquilamonio es hidróxido
de tetrapropilamonio.
7. Catalizador según la reivindicación 1, en el
que el derivado hidrolizable de zirconio se selecciona de entre
derivados alcoxilados, nitrato y sulfato.
8. Catalizador según la reivindicación 7, en el
que el derivado hidrolizable de zirconio es ortozirconato de
tetrapropilo.
9. Catalizador según la reivindicación 1, en el
que el ácido sulfúrico se utiliza en solución acuosa con una
concentración que varía de 0,01 a 10 M.
10. Catalizador según la reivindicación 1, en el
que las relaciones molares en la mezcla en la etapa (a) son las
siguientes:
- AcAc/Zr = 0,001 - 0,5
- TAA/Zr = 0,05 - 0,25
- ROH/Zr = 10 - 100
- H_{2}SO_{4}/Zr = 0,1 - 0,5
- H_{2}O/Zr = 2 - 100.
11. Catalizador según la reivindicación 1, en el
que en la etapa (d) el material obtenido en la etapa (c) se
impregna mediante el procedimiento de "inhibición húmeda", con
una solución acuosa de un compuesto de un metal noble, para
depositar una cantidad de metal noble del 0,1 al 3% en peso.
12. Utilización del catalizador según la
reivindicación 1, en procedimientos catalizados con ácidos.
13. Procedimiento de hidroisomerización de
n-parafinas, caracterizado porque una
n-parafina, o una mezcla de
n-parafinas, se pone en contacto, en condiciones de
hidroisomerización, con un catalizador superácido que contiene un
metal noble según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11.
14. Procedimiento según la reivindicación 13, en
el que la n-parafina es una parafina que presenta
de 4 a 10 átomos de carbono.
15. Procedimiento según la reivindicación 13,
caracterizado porque se lleva a cabo en presencia de
hidrógeno, a una temperatura que varía de 25ºC a 300ºC, a una
presión que varía de 5 a 80 bares, a una velocidad espacial WHSV
(horas^{-1}), expresada como g de parafina/g de cat. horas, que
varía de 0,01 a 1, y en una relación molar de hidrógeno/parafina
que varía de 5 a 30.
16. Procedimiento según la reivindicación 15, en
el que la temperatura varía de 50 a 130ºC y la presión varía de 20
a 50 bares.
17. Procedimiento según la reivindicación 13, en
el que la n-parafina contiene de 5 a 6 átomos de
carbono.
18. Procedimiento según la reivindicación 13, en
el que la n-parafina contiene de 7 a 9 átomos de
carbono.
19. Procedimiento según la reivindicación 13, en
el que la n-parafina es una cera.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT98MI001630A ITMI981630A1 (it) | 1998-07-16 | 1998-07-16 | Catalizzatore superacido per la idroisomerizzazione di n-paraffine |
ITMI981630 | 1998-07-16 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2207269T3 true ES2207269T3 (es) | 2004-05-16 |
Family
ID=11380443
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES99938265T Expired - Lifetime ES2207269T3 (es) | 1998-07-16 | 1999-07-15 | Catalizador superacido, para hidroisomerizacion de n-parafinas. |
Country Status (16)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6495733B1 (es) |
EP (1) | EP1107825B1 (es) |
JP (1) | JP4455759B2 (es) |
CN (1) | CN1213805C (es) |
AR (1) | AR019416A1 (es) |
AT (1) | ATE248648T1 (es) |
AU (1) | AU744970B2 (es) |
BR (1) | BR9910065B1 (es) |
DE (1) | DE69911032T2 (es) |
DK (1) | DK1107825T3 (es) |
ES (1) | ES2207269T3 (es) |
IT (1) | ITMI981630A1 (es) |
PT (1) | PT1107825E (es) |
RU (1) | RU2232634C2 (es) |
WO (1) | WO2000003801A1 (es) |
ZA (1) | ZA200005224B (es) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4286536B2 (ja) | 2000-10-11 | 2009-07-01 | ビーピー オイル インターナショナル リミテッド | 異性化法 |
US6706659B2 (en) | 2001-08-29 | 2004-03-16 | Uop Llc | High-activity isomerization catalyst and process |
US6979396B2 (en) * | 2001-08-29 | 2005-12-27 | Uop Llc | Combination reforming and isomerization process |
US7022889B2 (en) * | 2001-08-29 | 2006-04-04 | Uop Llc | Isomerization process using novel catalyst |
US7015175B2 (en) * | 2001-08-29 | 2006-03-21 | Uop Llc | High-activity isomerization catalyst and process |
US7435329B1 (en) | 2001-08-29 | 2008-10-14 | Uop Llc | Combination reforming and isomerization process |
JP4508545B2 (ja) | 2003-04-18 | 2010-07-21 | 三菱重工業株式会社 | ジメチルカーボネート合成触媒 |
CN100374201C (zh) * | 2003-09-05 | 2008-03-12 | 中国石化集团天津石油化工公司 | 固体超强酸型催化剂 |
US20060233695A1 (en) * | 2005-04-18 | 2006-10-19 | Stevens Institute Of Technology | Process for the production of hydrogen peroxide from hydrogen and oxygen |
US20090071874A1 (en) * | 2006-06-19 | 2009-03-19 | Otkrytoe Aktsionernce Obschestvo Nauchino- Proizvodstvennoe Predpriyatie Ne | method of isomerization of light gasoline fractions |
KR100835476B1 (ko) * | 2006-12-29 | 2008-06-09 | 주식회사 효성 | 1,4-부탄디올로부터 테트라하이드로퓨란의 제조방법 |
KR101208586B1 (ko) | 2010-10-26 | 2012-12-07 | 연세대학교 산학협력단 | 1,3-pdo 제조용 고체산 촉매 및 이의 제조방법 |
RU2470000C1 (ru) * | 2012-05-29 | 2012-12-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие Нефтехим" (ОАО "НПП Нефтехим") | Способ изомеризации парафиновых углеводородов c4-c7 |
CN103910593B (zh) * | 2012-12-31 | 2016-03-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种直链烷烃的异构化反应方法 |
CN103894214B (zh) * | 2012-12-31 | 2016-08-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种固体超强酸双功能催化剂及其制备方法 |
CN111013609B (zh) * | 2018-10-10 | 2023-04-07 | 中国石油化工股份有限公司 | 金属氧化物超强酸催化剂、制备方法及其用途 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1248591B (it) * | 1991-06-28 | 1995-01-19 | Eniricerche Spa | Catalizzatore superacido e procedimento per la sua preparazione |
IT1264423B1 (it) * | 1993-05-12 | 1996-09-23 | Eniricerche Spa | Catalizzatore bifunzionale utile nella idroisomerizzazione di cere e procedimento per la sua preparazione |
US5786294A (en) * | 1996-05-10 | 1998-07-28 | Northwestern University | Crystalline mesoporous zirconia catalysts having stable tetragonal pore wall structure |
IT1289934B1 (it) * | 1997-02-20 | 1998-10-19 | Eniricerche Spa | Catalizzatore superacido per la idroisomerizzazione di n-paraffine e procedimento per la sua preparazione |
-
1998
- 1998-07-16 IT IT98MI001630A patent/ITMI981630A1/it unknown
-
1999
- 1999-07-15 JP JP2000559932A patent/JP4455759B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-07-15 AT AT99938265T patent/ATE248648T1/de not_active IP Right Cessation
- 1999-07-15 DK DK99938265T patent/DK1107825T3/da active
- 1999-07-15 WO PCT/EP1999/005044 patent/WO2000003801A1/en active IP Right Grant
- 1999-07-15 BR BRPI9910065-7A patent/BR9910065B1/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-07-15 EP EP99938265A patent/EP1107825B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-07-15 RU RU2000127018/04A patent/RU2232634C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1999-07-15 PT PT99938265T patent/PT1107825E/pt unknown
- 1999-07-15 DE DE69911032T patent/DE69911032T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-07-15 ES ES99938265T patent/ES2207269T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-07-15 US US09/673,644 patent/US6495733B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-07-15 AU AU52834/99A patent/AU744970B2/en not_active Ceased
- 1999-07-15 CN CNB998056359A patent/CN1213805C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1999-07-16 AR ARP990103515A patent/AR019416A1/es active IP Right Grant
-
2000
- 2000-09-28 ZA ZA200005224A patent/ZA200005224B/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AR019416A1 (es) | 2002-02-20 |
EP1107825B1 (en) | 2003-09-03 |
ZA200005224B (en) | 2001-07-25 |
ITMI981630A1 (it) | 2000-01-16 |
CN1299299A (zh) | 2001-06-13 |
ITMI981630A0 (it) | 1998-07-16 |
BR9910065A (pt) | 2000-12-26 |
BR9910065B1 (pt) | 2010-11-16 |
DE69911032T2 (de) | 2004-07-08 |
DE69911032D1 (de) | 2003-10-09 |
AU5283499A (en) | 2000-02-07 |
AU744970B2 (en) | 2002-03-07 |
RU2232634C2 (ru) | 2004-07-20 |
CN1213805C (zh) | 2005-08-10 |
JP4455759B2 (ja) | 2010-04-21 |
JP2002520152A (ja) | 2002-07-09 |
PT1107825E (pt) | 2004-01-30 |
US6495733B1 (en) | 2002-12-17 |
ATE248648T1 (de) | 2003-09-15 |
DK1107825T3 (da) | 2004-01-05 |
WO2000003801A1 (en) | 2000-01-27 |
EP1107825A1 (en) | 2001-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2207269T3 (es) | Catalizador superacido, para hidroisomerizacion de n-parafinas. | |
Arata | Preparation of superacids by metal oxides for reactions of butanes and pentanes | |
US4918041A (en) | Catalyst for hydrocarbon conversion and conversion process utilizing the same | |
US6037303A (en) | Superacid catalyst for the hydroisomerization of n-paraffins and process for its preparation | |
JPH0817946B2 (ja) | 活性化ベータゼオライト触媒及びその異性化プロセス | |
EP0174836A2 (en) | Solid strong acid catalyst | |
US5336655A (en) | Catalytic system and process for producing synthesis gas by reforming light hydrocarbons with CO2 | |
US5780383A (en) | Solid superacid catalyst comprising group VII metal and having Ho less than -18 | |
Utami et al. | Effect of sulfuric acid treatment and calcination on commercial zirconia nanopowder | |
JP2004516917A (ja) | 塊状硫酸塩化ジルコニアをベースとする酸性触媒の製法、この方法によって得られる触媒およびその利用法 | |
Enríquez et al. | Synthesis of solid acid catalysts based on TiO 2-SO 4 2-and Pt/TiO 2-SO 4 2-applied in n-hexane isomerization | |
JP2021514831A (ja) | 脱水素反応に有用な触媒系 | |
RU2741547C2 (ru) | Получение катализатора на основе zsm-5; использование в способе деалкилирования этилбензола | |
KR100538436B1 (ko) | 포화된지방족탄화수소를올레핀계탄화수소로탈수소화시키는방법 | |
KR100979106B1 (ko) | 금속산화물이 담지된 엠에프아이 결정구조의 메조세공제올라이트 | |
WO2001087482A1 (en) | Solid base catalyst and use thereof in base catalysis | |
KR100538437B1 (ko) | 접촉수소개질방법 | |
RU2266787C2 (ru) | Катализатор и способ конверсии углеводородного сырья, содержащего парафины с 4-24 атомами углерода | |
ES2168838T5 (es) | Procedimiento de sintesis fischer-tropsch en presencia de un catalizador cuyas particulas metalicas tienen un tamaño controlado. | |
JPS61153140A (ja) | 固体酸触媒の製造方法 | |
Bernal et al. | Synthesis, characterization and performance of sol-gel prepared TiO2-SiO2catalysts and supports | |
MXPA00009752A (es) | Catalizador superacido para la hidroisomerizacion de n - parafinas | |
Guevara-Franco et al. | Study of n-hexane isomerization on mixed Al2O3–ZrO2/SO42− catalysts | |
JP3922681B2 (ja) | 炭化水素の異性化方法および異性化用固体酸触媒 | |
Matsuhashi et al. | Preparation of solid acid of sulfated binary metal oxides via solid-liquid interface reaction |