FI77837C - Foerfarande foer dehydrering av kolvaeten. - Google Patents

Foerfarande foer dehydrering av kolvaeten. Download PDF

Info

Publication number
FI77837C
FI77837C FI851767A FI851767A FI77837C FI 77837 C FI77837 C FI 77837C FI 851767 A FI851767 A FI 851767A FI 851767 A FI851767 A FI 851767A FI 77837 C FI77837 C FI 77837C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
reactor
catalyst
hydrocarbon feed
oxygen
catalyst bed
Prior art date
Application number
FI851767A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI77837B (fi
FI851767A0 (fi
FI851767L (fi
Inventor
Klaus Gottlieb
Wilfried Graf
Heinz-Kuno Schaedlich
Original Assignee
Veba Oel Ag
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 Veba Oel Ag filed Critical Veba Oel Ag
Publication of FI851767A0 publication Critical patent/FI851767A0/fi
Publication of FI851767L publication Critical patent/FI851767L/fi
Publication of FI77837B publication Critical patent/FI77837B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI77837C publication Critical patent/FI77837C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/32Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
    • C07C5/321Catalytic processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/32Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
    • C07C5/327Formation of non-aromatic carbon-to-carbon double bonds only
    • C07C5/333Catalytic processes
    • C07C5/3332Catalytic processes with metal oxides or metal sulfides
    • 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
    • C07C2521/02Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
    • C07C2521/04Alumina
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/16Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • C07C2523/24Chromium, molybdenum or tungsten
    • C07C2523/26Chromium
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/584Recycling of catalysts

Description

77837
Menetelmä hiilivetyjen dehydraamiseksi Tämä keksintö koskee menetelmää tyydyttämättömien ja monityy-dyttämättömien hiilivetyjen valmistamiseksi tyydytetyistä ja monotyydyttämättömistä hiilivedyistä ja se sisältää kaksi olennaista vaihetta: dehydrausvaiheen, jossa hiilivedyt johdetaan adiabaattisesti kiinteän katalyyttikerroksen läpi, ja katalyytin regenerointivaiheen, jossa katalyytti regeneroidaan johtamalla happea sisältävää kaasua kiinteän kerroksen läpi. Tälle kaksivaiheiselle menetelmälle on luonteenomaista vastavirtajärjestely, jossa happea sisältävän kaasun virtaussuunta regenerointi-vaiheessa on vastakkainen hiilivetysyöttöraaka-aineen virtaus-suunnalle dehydrausvaiheessa.
Jo pitkään on tiedetty, että koksia kerrostuu katalyytin pinnan alle dehydrausprosessin aikana. Tämän seurauksena katalyytissä olevat aktiiviset kohdat, joita tarvitaan dehydrausreaktion edistymiseen, tukkeutuvat. Katalyyttisen aktiivisuuden palauttamiseksi koksi poistetaan tyypillisesti katalyytin pinnalta polttamalla se happea sisältävän kaasun läsnäollessa. Tästä johtuen aikaansaadaan kiertojaksotoiminta, jossa hiilivetyjen dehydrausvaihe vuorottelee katalyytin regenerointivaiheen kanssa. Nämä vaiheet keskeytetään tyypillisesti tarpeeksi pitkäksi ajaksi katalyytin puhdistamiseksi hiilivedyistä. Tämä puhdistusvaihe suoritetaan normaalisti inerttien kaasujen suojassa. Tämän tyyppisiä dehydrausprosesseja on kuvattu tarkemmin US-patenteis-sa 3 647 909, 3 711 569, 3 781 376, 4 012 335 ja 4 371 730.
Tyydyttämättömän tuotteen dehydraus on ongelma, joka kohdataan usein tällaisissa alan aikaisemmissa prosesseissa. Dehydrausvaiheessa hiilivedyt saatetaan kosketukseen katalyytin kanssa lämpötiloissa välillä 500-650°C. Dehydraus tapahtuu tyypillisesti muutamasta minuutista yhteen tuntiin kestävänä aikana riippuen reaktio-olosuhteista. Reaktiojakson hiilivetykonver-sio pienenee jatkuvasti, minkä katsotaan aiheutuvan (1) katalyytin aktiivisuuden alenemisesta, joka johtuu koksin kerrostumisesta katalyytin pinnalle ja (2) itse reaktion aiheuttamasta 2 77837 katalyyttikerroksen jäähtymisestä. Tämän jälkimmäisen vaikutuksen katsotaan johtuvan siitä, että endotermisen dehydrausreak-tion katalyyttikerroksesta poistama lämpömäärä on suurempi kuin se, minkä hiilivetyjen virta tuo mukanaan.
Kun katalyytin pinnalle kerrostunut koksimääri on pieni, riittämättömästi lämpöä syntyy regenerointivaiheen aikana sen lämmön korvaamiseksi, jonka endoterminen dehydrausreaktio kuluttaa.
Tämän vuoksi kiinteä katalyyttikerros ei kuumene täysin lämpötilaan, jota vaaditaan, jotta dehydraus edistyisi tehokkaasti. Tämän puutteen kompensoimiseksi regenerointivaiheessa käytetty happea sisältävä kaasu esikuumennetaan 600-700°C:een ja sitä johdetaan katalyyttikerroksen läpi pitempään kuin on tarpeen pelkästään koksin hapettamiseksi.
Tekniikkana, jota on kuvattu yllä mainituissa US-patenteissa ja käytetty lukuisissa teollisissa laitoksissa, on lisätä kaasumaista tai nestemäistä polttoainetta, joka vastaa lämpömäärää, joka happea sisältävällä kaasulla toivotaan olevan ennen kuin se tulee reaktoriin. Tästä polttoaineesta käytetään yleisesti nimitystä "ruiskutuspolttoaine" ja se poltetaan katalyyttitilas-sa. Tämä ruiskutuspolttoaine tuottaa sen lisälämmön, joka tarvitaan katalyyttikerroksen uudelleenlämmitykseen.
Alan aikaisemmissa prosesseissa happea sisältävä kaasu kulkee reaktorin läpi regenerointivaiheessa samaan suuntaan kuin hiili-vetysyöttöseos, jolle suoritetaan dehydraus. Toisin sanoen hiilivety ja happea sisältävä kaasu saapuvat katalyyttikerrok-seen eri aikoina, mutta samasta kohdasta. Kulkiessaan katalyyttikerroksen läpi regenerointikaasu jäähtyy. Koska regenerointi-vaiheeseen käytettävissä oleva aika on rajoitettu, muuttumatonta tilaa kerroksessa ei aikaansaada. Tämän vuoksi katalyyttikerrok-: sessa kehittyy jonkin verran jyrkkä lämpötilan lasku reaktorin : päähän tultaessa. Koska tuotetun dehydratun hiilivedyn määrä laskee alemmissa lämpötiloissa, tällaiset laskevat lämpötila-profiilit vaikuttavat muodostettuun tuotteen määrään. Edelleen, koska reaktiovaiheen alussa juuri regeneroitu katalyytti on erittäin aktiivinen, alentuneilla lämpötiloilla on voimakkaan 3 77837 epäedullinen vaikutus saantoon.
Alan aikaisemmat prosessit ovat edelleen epäedullisia tähän keksintöön verrattuna, koska niihin liittyy krakkausreaktioita. Tällaisten reaktioiden katsotaan johtuvan hiilivetypolttoaine-seoksen kuumentamisesta korkeisiin lämpötiloihin ennen niiden syöttämistä reaktoriin.
DE-patentissa OS 23 04 280 selostetaan sulfidin talteenotto-prosessia, jossa käytetään vastavirtajärjestelyä. Tässä prosessissa käytetään bauksiittikatalyyttiä alkuainerikin valmistuksessa, jota puolestaan tuotetaan polttamalla osittain rikki-vetyvirtaa ilmalla. Bauksiittikatalyytille kerrostuu koksimai-sia hiukkasia. Nämä kerrostumat poistetaan katalyytistä polttamalla katalyyttiä molekulaarisella hapella inertin kaasun läsnäollessa. Regenerointikaasu johdetaan sitten virtaussuuntaan, joka on vastakkainen sille, jota käytetään rikin talteenotto-yksikön normaaliin toimintaan. Tällaisissa sulfidin talteenotto-prosesseissa huomattavia määriä nestemäisiä rikkijäännöksiä jää konversiovyöhykkeeseen eikä puhdistuskaasu aja niitä pois.
Ne voidaan poistaa regenerointimateriaalien virran fysikaalisella vaikutuksella. Olosuhteet, tarkoitus ja vaikutus regeneroin-tikaasuvirran johtamisessa vastavirtasuuntaan reaktiokaasuvirran suuntaan nähden eroaa tällaisissa rikin talteenottoprosesseissa radikaalisti tämän keksinnön dehydrausprosessista.
Näin ollen tämän keksinnön tarkoituksena on vähentää energian syöttöä, jota vaaditaan hiilivetyjen dehydraukseen, jolloin esiteltävänä on taloudellisesti edullisempi dehydrausprosessi.
Tämän keksinnön tarkoituksena on myös saada aikaan kustannuksiltaan edullinen dehydrausprosessi, jossa tuloksena olevien de-hydrattujen tuotteiden puhdistuskustannuksia on oleellisesti pienennetty.
Edelleen tämän keksinnön tarkoituksena on myös saada aikaan dehydrausprosessi, jolla vältetään haitat, joita kohdataan 4 77837 normaalisti alan aikaisemmissa prosesseissa. Erityisesti tämän keksinnön tarkoituksena on vähentää epämieluisaa hiilivetyjen krakkautumista.
Tämän keksinnön mukaisesti edellä mainitut ja muut tarkoitukset saavutetaan aikaansaamalla dehydrausprosessi, jossa happea sisältävä kaasu johdetaan regenerointivaiheessa katalyyttikerrokseen vastakkaisessa suunnassa verrattuna hiilivetysyötön virtaukseen dehydrausvaiheessa. Tämän seurauksena regenerointivaiheen aikana kiinteään katalyyttikerrokseen saadaan lämpötilaprofiili, jossa lämpötila kohoaa niiden hiilivetyjen virtaussuunnassa, jotka on määrä dehydrata. Edelleen tämän keksinnön mukaisesti reaktio-lämpötilaa pidetään tyydyttävillä tasoilla kuumentamatta hiili-vetysyöttöseosta liian korkeisiin lämpötiloihin ennen syöttö-raaka-aineen syöttöä reaktoriin. Tämän seurauksena hiilivetyjen krakkausreaktiot minimoituvat. Tästä johtuen prosessin selektii-visyys halutun olefiinisen reaktiotuotteen suhteen paranee.
Edelleen tämän keksinnön mukaisesti tällä prosessilla valmistetut dehydratut tuotteet on halvempaa puhdistaa kuin ne tuotteet, jotka on valmistettu alan aikaisemmilla prosesseilla. Tämän keksinnön vastavirtaolosuhteissa suurempi määrä syöttöraaka-ainetta dehydrataan samalla selektiivisyystasolla kuin alan aikaisemmissa prosesseissa, joissa käytetään samansuuntaista virtausta. Näin ollen yhdessä krakkautuneiden kaasujen pienemmän määrän kanssa konvertoimattomien hiilivetysyöttömateriaalien määrä tuotevirrassa pienenee myös. Koska olefiinisten tuotteiden talteenotto vaatii lisäprosessivaiheita, kuten tislausta, uuttoa tai muita yksikköoperaatioita, erotuskustannukset ovat sitä pienemmät mitä suurempi on saatu halutun tuotteen pitoisuus.
Liitteenä oleva piirros esittää tyypillistä reaktorisysteemiä, jota voidaan käyttää tässä keksinnössä. A, B ja C viittaavat kolmeen erilliseen reaktoriin. Jokainen reaktori on liitetty useisiin venttiileihin syöttöhiilivetyjen (4A, 4B, 4C), pelkis-tyskaasun (3A, 3B, 30, happea sisältävän kaasun (6A, 6B, 60, ruiskutuspolttoaineen (5A, 5B, 50, hiilivetytuotteiden (7A, 7B, 7C) ja happea sisältävän kaasun polton jälkeen (IA, IB, 1C) säätämiseksi.
Il 5 77837
Kuivaamisen helpottamiseksi selostetaan nyt reaktorin A reaktio-vaiheen kuvausta.
Ennen reaktiovaiheen aloittamista reaktorissa reaktiokammio vedetään tyhjöön tyhjöpumpulla (putki 11). Tässä tarkoituksessa avataan venttiili 2A. Kaikki muut venttiilit IA, 3A-7A on suljettu. Tässä tapauksessa regenerointiputkea 13 käytetään tyh-jöimuun. Vaihtoehto on käyttää tuoteputkea 12 venttiilistä 8A regenerointiputken 13 sijasta. Tässä vaihtoehdossa tyhjö-pumppu on yhdistetty putkeen 9.
Reaktiovaiheen alussa venttiili 2A tai vaihtoehtoisesti venttiili 8A on suljettu ja venttiilit 4A ja 7A ovat auki. Hiili-vetysyöttö virtaa putken 10 kautta reaktoriin ja reaktiotuotteet poistuvat reaktorista käyttäen putkea 12.
Turvallisuussyistä puhdistus ja tyhjöimu ovat välttämättömiä ennen regenerointivaiheen aloittamista. Puhdistusvirta käyttää hiilivetyputkia 10 ja 12. Lisäventtiilit, joita ei ole sisällytetty kuvaan, säätävät puhdistuskaasua ja poistovirtaa. Tyhjö-imu saavutetaan käyttäen tyhjöputkea 11 tai vaihtoehtoisesti putkea 9.
Happea sisältävää kaasua syötetään putken 14 ja avatun venttiilin 6A kautta reaktoriin A. Reaktiokammiossa koksi poltetaan pois kaasulla ja poistovirta poistuu reaktorista avatun venttiilin IA ja putken 13 kautta.
Loput venttiileistä reaktorin A luona on suljettu. Polton aikana kaasuvirran suunta on vastakkainen reaktiovaiheen virransuun-taan nähden, kuten kuvassa on esitetty.
Lämpötilan nostamiseksi reaktorissa saattaisi olla hyödyllistä ruiskuttaa polttoainekaasua happea sisältävään kaasuun putken 15 ja avatun venttiilin 5A kautta. Tämä vaihtoehto tekee mahdolliseksi lisätyn lämmön syötön katalyyttikerrokseen. Tyhjö-imun jälkeen käyttäen vastaavia putkia ja venttiilejä katalyytin kromi pelkistetään vedyllä, jota syötetään putken 16 ja avatun 6 77837 venttiilin 3A kautta reaktoriin. Sen ulosjohtamiseen käytetään hiilivetytuotteen putkea 12.
Tämän keksinnön prosessilla dehydratut hiilivedyt voivat olla mitä tahansa alkaaneja tai mono-olefiineja. Lyhytketjuiset hiilivedyt, joissa on 2-6 hiiliatomia, ovat erityisen edullisia. Erityisesti hiilivetysyöttöraaka-aine voi sisältää propaania, n-butaania, n-pentaania, isomeerisia butaaneja ja pentaaneja ja ainakin kahden tällaisen tyydytetyn hiilivedyn seoksia. Lisäksi syöttöraaka-aine voi sisältää huomattavia määriä olefii-nisia sivutuotteita, kuten propeenia, butadieenia, pentadieenia ja eri buteeneja ja penteenejä. Näitä olefiinisia sivutuotteita kierrätetään tuotevirrasta alkuperäisen syöttöraaka-aineen de-hydrauksen jälkeen.
Hiilivedyt johdetaan joko puhtaina tai laimennettuina inertillä kaasulla adiabaattisesti kiinteäkerroksisen reaktorin läpi. Käytetty reaktorisysteemi voi sisältää yhden ainoan reaktorin tai useita reaktoreita. Yksittäisreaktorimuodossa jokainen reaktori kokee jaksottaiset muutokset hiilivetysyötössä ja tuote-virrassa, säiliöissä ja torneissa olevissa materiaalimäärissä jne. Kun käytetään kahta reaktoria, toista reaktoria voidaan käyttää reaktiojaksoon ja toista regenerointijaksoon. Jaksottaiset virtauksen ja pysäytyksen muutokset voidaan tämän vuoksi minimoida. Syöttövirta kahden reaktorin systeemiin on jatkuva. Reaktorisysteemissä, jossa käytetään useampia kuin kahta reaktoria, reaktio- ja regenerointivaiheet on asianmukaisesti limitetty. Kuvassa 1 esitetty kiinteäkerroksinen reaktori sisältää kolme erillistä reaktoria. Vaihtoehtoisesti tässä keksinnössä voidaan myös käyttää kiinteäkerroksisia reaktoreita, jotka on järjestetty rinnakkain. Kaupallisesti on edullista käyttää ainakin kahta reaktoria rinnakkain. Vaikka jokaista reaktoria käytetään epäjatkuvasti, ne synnyttävät jatkuvan tuote-virran .
Dehydrauskatalyytit koostuvat alumiinioksidista. Metallimateriaaleja, kuten esim. kromi(3)oksidia (tarkoittaa myös kromi- 7 77837 oksidia) tai platinaa voidaan käyttää yhdessä alumiinioksidin kanssa. Nämä metallit levitetään alumiinioksidiin kyllästämällä alumiinioksidi vastaavien suolojen vesiliuoksilla tai saosta-malla.
Happea sisältävä kaasu on joko ilman ja savukaasun tai ilman ja typen seos. Kaasun happisisältö on välillä 2-20 paino-%.
Kaasu voi myös sisältää 0-18 paino-% vettä, 0-30 paino-% hiilidioksidia, 50-98 paino-% typpeä ja alle 1 % sellaisia epäpuhtauksia kuin hiilimonoksidia, rikkidioksidia ja typen oksideja. Ruiskutuspolttoainetta voidaan käyttää yhdessä happea sisältävän kaasun kanssa.
Hiilivetysyöttöseos syötetään kiinteäkerroksiseen reaktoriin, joka sisältää dehydrauskatalyyttiä, nopeudella 0,2-10 syötön nestetilavuutta yhtä katalyyttitilavuutta kohti tunnissa. Hiilivetysyöttöseos on ennen tuloaan katalyyttikerrokseen lämpötila-välillä 500-680°C. Lämpötila reaktorin sisääntulokohdassa on hiilivetysyötöllä välillä 540-700°C.
Dehydraus- ja regenerointijaksot kestävät yhdestä minuutista yhteen tuntiin. Dehydrausjakson aikana reaktorissa todetaan lämpötilan lasku. Edelleen, koska regenerointikaasun jäähtyminen tapahtuu vastakkaiseen suuntaan verrattuna hiilivetysyötön virtaussuuntaan, matalampi lämpötila vallitsee hiilivetyjen sisääntulokohdassa katalyyttikerrokseen kuin hiilivetyjen ulostulokoh-dassa. Lämpötila reaktorin ulostulokohdassa on hiilivetysyö-tölle välillä 500-660°C. Lämpötilan lasku katalyyttikerroksessa regeneroinnin jälkeen on välillä 0-160°c. Kiinteän katalyytti-kerroksen lämpötilaa voidaan säätää vaihtelemalla regenerointi-seoksen määrää ja lämpötilaa. Edelleen happea sisältävän kaasun koostumuksella voidaan myös säätää kerroksen lämpötilaa, esim. hapen pitoisuudella ja ruiskutuspolttoaineen määrällä, mikäli sitä lisätään. Näin ollen juuri syötetty reaktiokaasu kohtaa lämpötilan, joka on optimaalinen reaktioprosessille. Kun hiilivetyseos virtaa kiinteän kerroksen läpi, kohoava katalyytin lämpötila ja reaktiokaasun laskeva lämpötila (joka laskee, kun 8 77837 reaktio edistyy) kompensoivat toinen toisiaan. Tämän seurauksena ajan suhteen keskimäärin reaktio tapahtuu sellaisessa lämpötilassa, että reaktion konversio ja selektiivisyys pysyvät korkealla tasolla.
Konversioalue, ts. syöttöraaka-aineen dehydraus on välillä 10-85 paino-% ja edullisesti välillä 40-70 paino-56. Tuotetun alkeenin selektiivisyysalue on välillä 80-98 mooli-%. Edullisella konver-sioalueella selektiivisyysalue on välillä 85-96 mooli-%. Tällaisissa olosuhteissa saannot vaihtelevat välillä 10-70 mooli-% ja edullisesti välillä 35-60 mooli-9£.
Tällä prosessilla valmistettuja olefiineja, erityisesti lyhyt-ketjuisia olefiineja voidaan loppujen lopuksi käyttää teknologian eri tahoilla, kuten hiilivetyjen alkyloinnissa tai eetterien valmistuksessa alkoholeista, jotka vuorostaan ovat arvokkaita lisäaineita korkeaoktaanisten kaasutinpolttoaineiden valmistuksessa. Edelleen butadieenia, joka on saatu buteenin dehydrauk-sessa, voidaan käyttää synteettisen kumin valmistuksessa.
Tätä keksintöä kuvataan tietyillä esimerkeillä, jotka on aikaansaatu vain kuvaamistarkoituksessa, eikä niiden ole tarkoitettu rajoittavan keksintöä.
Esimerkki 1
Valmistettiin katalyytti kyllästämällä alumiinioksidia kromi-nitraatilla, kuivaamalla ja kalsinoimalla. Katalyytti sisälsi 17,4 paino-% kromioksidia. Käytetty alumiinioksidi oli tavallista kaupallista gamma-alumiinioksidia, jota saadaan Harshaw-: yhtiöltä. Kromioksidikatalyyttiä ja hiilivetyseosta, joka sisäl- si 1,08 paino-% propaania, 98,11 paino-% isobutaania, 0,40 paino-% n-butaania, 0,13 paino-^ 1-buteenia ja 0,28 paino-% iso-buteenia, ja happea sisältävää kaasua, joka sisälsi 16 paino-% happea ja 84 paino-% typpeä, johdettiin vuorotellen putkimaisen reaktorin läpi, jonka halkaisija oli 40 mm ja pituus 300 mm.
9 77837
Reaktoria käytettiin 9 minuutin dehydrausreaktiovaiheen ja kaikkiaan 18 minuutin regenerointivaiheen aikaansaamiseksi vuorotellen. Regenerointivaiheessa reaktoria puhdistettiin 2 minuuttia typellä, ennen kuin koksi poltettiin pois ja koksin polton jälkeen reaktoria vedettiin tyhjöön 2 minuutin ajan. Dehydraus-vaiheessa mainittua hiilivetyseosta syötettiin nopeudella 0,5 paino-osaa tunnissa yhtä paino-osaa kohti katalyyttiä. Hiilivety-seos kuumennettiin esikuumentimella 630°C:een sen tullessa sisään katalyyttikerrokseen. Regenerointivaiheen aikana aikaansaatiin 60°C:n lämpötilan lasku johtamalla happea sisältävää kaasua reaktorin läpi vastakkaiseen suuntaan hiilivetysyöttöseokseen nähden, jolloin 580°C:n lämpötila todettiin hiilivetysyötön sisääntulokohdassa (tasossa) katalyyttikerrokseen ja 640°C hiilivedyn ulostulokohdassa.
Reaktorista poistuvat tuotteet (hiilivedyt reaktiovaiheen aikana ja sisältävät kaasumaiset palamistuotteet regeneroin tivaiheen aikana) kerättiin talteen ja analysoitiin kaasukromato-grafilla. Isobutaanin kokonaiskonversio ja konversion selektiivi-syys isobuteeniksi määritettiin.
Yllä esitetyissä olosuhteissa isobutaanin konversio oli 66,8 mooli-%, selektiivisyys isobuteenin suhteen oli 91,3 mooli-% ja isobuteenin saanto oli tämän mukaisesti 61 mooli-%.
Vertailuesimerkki 1
Esimerkissä 1 kuvattu menetelmä suoritettiin paitsi, että 640°C:een kuumennettu happea sisältävä kaasu ja 630°C:een kuumennettu hiilivetyseos johdettiin reaktorin läpi samaan vir-taussuuntaan, jolloin aikaansaatiin lämpötilagradientti, jossa lämpötila hiilivetysyötön sisääntulotasossa katalyyttikerrokseen oli 640°C ja lämpötila ulostulotasossa katalyyttikerroksesta oli 580°C.
Näissä olosuhteissa isobutaanin konversio oli vain 60,3 mooli-%, selektiivisyys isobuteenin suhteen oli 91,8 mooli-% ja isobuteenin saanto oli tämän mukaisesti vain 55,4 mooli-%.
10 77837 Tämän keksinnön tultua nyt täysin kuvatuksi on alaan normaalisti perehtyneelle ilmeistä, että siihen voidaan tehdä monia vaihtoja ja muunnoksia poikkeamatta tässä esitetystä keksinnön hengestä tai suojapiiristä.
Il

Claims (7)

11 77837
1. Menetelmä tyydyttämättömien tai monityydyttämättömien hiilivetyjen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että suoritetaan järjestyksessä eeuraavat vaiheet: a) johdetaan adiabaattisesti ainakin yhden kiinteän dehydraa-van katalyyttikerroksen reaktorin läpi hiilivetysyöttöseos, joka on valittu ryhmästä, johon kuuluvat tyydytetyt alkaanit ja mono-olefiinit; b> otetaan sanotut tyydyttämättömät tai monityydyttämättömät hiilivedyt talteen adiabaattisen vaiheen poietovirraeta; c) regeneroidaan katalyytti johtamalla happea sisältävä kaasu katalyyttikerroksen läpi suuntaan, joka on vastakkainen sanotun hiilivetysyöttöseoksen suuntaan nähden.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sanotun hiilivetysyöttöseoksen tyydytetyt alkaanit ja mono-olefiinit sisältävät 2-6 hiiliatomia.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sanottu hiilivetysyöttöseos johdetaan adiabaatti-sesti vähintään kahden regenerointi- ja dehydrausjaksoissa vuorottelevan kiinteän katalyyttikerrosreaktorin läpi, jotka on järjestetty rinnakkain.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sanottu happea sisältävä kaasu sisältää 50-98 paino-X typpeä.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sanottu hiilivetysyöttöseos kuumennetaan 500-o
680 C:een ennen sen johtamista sanotun kiinteän katalyyttikerrosreaktorin läpi.
FI851767A 1984-05-05 1985-05-03 Foerfarande foer dehydrering av kolvaeten. FI77837C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3416672 1984-05-05
DE19843416672 DE3416672A1 (de) 1984-05-05 1984-05-05 Verfahren zum dehydrieren von kohlenwasserstoffen

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI851767A0 FI851767A0 (fi) 1985-05-03
FI851767L FI851767L (fi) 1985-11-06
FI77837B FI77837B (fi) 1989-01-31
FI77837C true FI77837C (fi) 1989-05-10

Family

ID=6235040

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI851767A FI77837C (fi) 1984-05-05 1985-05-03 Foerfarande foer dehydrering av kolvaeten.

Country Status (12)

Country Link
US (1) US4704497A (fi)
EP (1) EP0164560B1 (fi)
JP (1) JPS6133133A (fi)
AT (1) ATE23145T1 (fi)
AU (1) AU599307B2 (fi)
CA (1) CA1249847A (fi)
DE (2) DE3416672A1 (fi)
ES (1) ES542688A0 (fi)
FI (1) FI77837C (fi)
MX (1) MX162203A (fi)
NO (1) NO160357C (fi)
ZA (1) ZA853350B (fi)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4996387A (en) * 1989-07-20 1991-02-26 Phillips Petroleum Company Dehydrogenation process
US5416499A (en) * 1990-02-26 1995-05-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Bit map display controlling apparatus
FR2676181B1 (fr) * 1991-05-06 1994-09-30 Inst Francais Du Petrole Dispositif de conversion d'hydrocarbures dans une enceinte chauffee par des moyens de chauffage radiants a flux thermique variable et son utilisation.
EP0512911B1 (fr) * 1991-05-06 1995-08-09 Institut Français du Pétrole Procédé et dispositif de déshydrogénation d'hydrocarbures aliphatiques en hydrocarbures oléfiniques
FR2676222B1 (fr) * 1991-05-06 1994-09-30 Inst Francais Du Petrole Procede de deshydrogenation d'hydrocarbures aliphatiques en hydrocarbures olefiniques.
FR2685915B1 (fr) * 1992-01-07 1994-04-08 Institut Francais Petrole Procede de deshydogenation d'hydrocarbures aliphatiques comportant l'utilisation d'un reacteur-echangeur de chaleur.
US5510557A (en) * 1994-02-28 1996-04-23 Abb Lummus Crest Inc. Endothermic catalytic dehydrogenation process
DE4446384A1 (de) * 1994-12-23 1996-06-27 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von olefinisch ungesättigten Verbindungen, insbesondere Styrol duch katalytische Oxidation
JP2006248813A (ja) * 2005-03-08 2006-09-21 Toyota Motor Corp 水素生成装置及び燃料電池システム
JP2006282457A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Toyota Motor Corp 水素生成装置及び燃料電池システム
JP2006282458A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Toyota Motor Corp 水素生成装置及び燃料電池システム
JP2006282452A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 水素燃料供給システム
JP4752348B2 (ja) * 2005-06-22 2011-08-17 トヨタ自動車株式会社 水素燃料供給システム
US7491860B2 (en) * 2005-08-03 2009-02-17 Süd-Chemie Inc. Dehydrogenation process
DE102007036750A1 (de) * 2007-08-03 2009-02-05 Uhde Gmbh Regeneration von Katalysatoren zur Dehydrierung von Alkanen
EP2739386B1 (de) * 2011-08-02 2015-06-10 Basf Se Verfahren zur durchführung von katalytischen autothermen gasphasendehydrierungen in produktions- und regeneriermodus
US8754276B2 (en) 2012-08-10 2014-06-17 Exxonmobil Research And Engineering Company Reverse flow reactors for propylene and aromatics production
CN103044180B (zh) * 2012-12-28 2017-10-31 北京石油化工学院 一种异丁烷脱氢制备异丁烯的方法
US10273196B2 (en) 2015-09-25 2019-04-30 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Hydrocarbon dehydrocyclization
US10836965B2 (en) 2018-04-24 2020-11-17 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Reactor apparatus for non-oxidative hydrocarbon conversion to aromatics, methods of using same, and products made using same

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA508155A (en) * 1954-12-14 Houdry Process Corporation Catalyst regeneration
US2831041A (en) * 1954-09-30 1958-04-15 California Research Corp Dehydrogenation process
US3647909A (en) * 1970-02-10 1972-03-07 Atlantic Richfield Co Regeneration of chromia-alumina dehydrogenation catalyst
BE794949A (fr) * 1972-02-02 1973-08-02 Texaco Development Corp Regeneration in situ du catalyseur d'une installation d'isolement du soufre
US3978150A (en) * 1975-03-03 1976-08-31 Universal Oil Products Company Continuous paraffin dehydrogenation process
US4229603A (en) * 1977-04-26 1980-10-21 The Dow Chemical Company Method of dehydrogenation of alkyl aromatics to alkenyl aromatics
US4313848A (en) * 1980-06-27 1982-02-02 Chevron Research Company Method for removing coke from particulate catalyst
JPS5932447B2 (ja) * 1982-04-12 1984-08-09 三菱瓦斯化学株式会社 オレフインの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
ZA853350B (en) 1985-12-24
AU4818585A (en) 1987-04-09
NO160357C (no) 1989-04-12
EP0164560A1 (de) 1985-12-18
NO851773L (no) 1985-11-06
FI77837B (fi) 1989-01-31
EP0164560B1 (de) 1986-10-29
US4704497A (en) 1987-11-03
JPS6133133A (ja) 1986-02-17
JPH0582373B2 (fi) 1993-11-18
DE3416672A1 (de) 1985-11-07
FI851767A0 (fi) 1985-05-03
FI851767L (fi) 1985-11-06
ES8602570A1 (es) 1985-12-16
CA1249847A (en) 1989-02-07
ATE23145T1 (de) 1986-11-15
AU599307B2 (en) 1990-07-19
ES542688A0 (es) 1985-12-16
DE3560012D1 (en) 1986-12-04
MX162203A (es) 1991-04-08
NO160357B (no) 1989-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI77837C (fi) Foerfarande foer dehydrering av kolvaeten.
RU2503499C2 (ru) Регенерация катализатора
US5430209A (en) Process for the catalytic dehydrogenation of alkanes to alkenes with simultaneous combustion of hydrogen
KR102084909B1 (ko) 1,3-부타디엔을 제공하기 위한 부텐 또는 부탄과 부텐의 혼합물의 탈수소화용 촉매 조성물 및 공정
US5336829A (en) Continuous process for the dehydrogenation of paraffinic to olefinic hydrocarbons
US2315107A (en) Catalytic dehydrogenation
NZ212960A (en) Dehydrocyclodimerisation process for producing c 6 -c 8 aromatic hydrocarbons from c 3 and c 4 aliphatic hydrocarbons
US3644550A (en) Single stage cyclodimerization of paraffins to aromatic compounds
US4217244A (en) Regeneration of isomerization catalysts containing magnesium oxide
US7094942B2 (en) Carbon dioxide promoted dehydrogenation process for olefins
US4644089A (en) Catalytic reforming of hydrocarbons
FI79250C (fi) Katalytisk dehydrogeneringsreaktorcykel.
US11130721B2 (en) Method for collecting hard olefin
US3751514A (en) Preparation of isobutylene and propylene from isobutane
US2423418A (en) Process for producing alkadienes by dehydrogenating alkenes
CN114222727B (zh) 反应器重新排序的脱氢工艺及系统
CN115989208A (zh) 具有热氧化系统的丙烷/丁烷脱氢联合装置
US3792110A (en) Dehydrogenation process for converting n-paraffin hydrocarbon into n-olefin hydrocarbon
US2405436A (en) Catalytic dehydrogenation
US3315006A (en) Dehydrogenation process
US20140364671A1 (en) Catalyst moisture sensitivty management
KR102025097B1 (ko) 탈수소화 장치 및 방법
JP2004307451A (ja) オレフィン類への二酸化炭素促進脱水素プロセス
CN114096504A (zh) 在整合用于生产烯烃的化学处理系统期间操作乙炔加氢单元的方法
SU520765A1 (ru) Способ получени диеновых углеводородов

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: VEBA OEL AG