FR2609023A1 - PROCESS FOR THE SELECTIVE HYDROGENATION OF ACETYLENES - Google Patents
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Abstract
IL EST DECRIT UN PROCEDE POUR L'HYDROGENATION SELECTIVE D'ALCYNES DANS DES CHARGES D'ALIMENTATION COMPOSEES D'HYDROCARBURES, PLUS PRECISEMENT DANS DES FRACTIONS EN C RICHES EN 1,3-BUTADIENE, CONSISTANT A FAIRE PASSER LA CHARGE PAR ECOULEMENT GOUTTE A GOUTTE A TRAVERS UN LIT DE CATALYSEUR A BASE DE PALLADIUM EN PRESENCE D'HYDROGENE.METHOD FOR SELECTIVE HYDROGENATION OF ALKYNES IN HYDROCARBON COMPOUND FEEDING CHARGES IS DESCRIBED, MORE PREFERABLY IN 1,3-BUTADIENE RICH C FRACTIONS, INCLUDING THE DROPPING FLOW THROUGH FLOW THROUGH A CATALYST BED BASED ON PALLADIUM IN THE PRESENCE OF HYDROGEN.
Description
Fe--c-eT e s TAt szT@ E- eto seouea3T-:xe seia aua-.ps^ns-S,' apt sesaFe - c-eTe ss szT @ e-eto seouea3T-: xe seia aua.ps ^ ns-S, 'apt sesa
31l@TJ ep no u;-n.e,p esanbiueTX-,ece sascdnuo saT iuC 'eAz.S o! lei > oLtpTq,? eDrnizq,i e uo 'tuaenbesuoo ug e,qF.s-.od 8enb aueaIaeTcduIoD îsn seutF..eF 8..uaàAtop s51 O0 uoISrTieuiLod el s-uep 5 ne;I.o sel Inod suosTcd seap a-mmoD '7zazocduroo es senb u. zï2 saznqiro s1e enb >uuop iH U{ÀIgez.- iUTz. aep;ue,'rtedTou-Tzd ' (senbTuaIKe1.eol seinqu-o seTadde %uauzaI!-eFa seu,{oIz,p sea.u2lodut se 7 %ue1 nf aep TsSn- eueuuat.uo =ie-.e a s '2 =_euenq a :e 'Tie:?rnc!. 'T --.,r>, oz:cia:d aun -ueuuazuoo ees"Tu-u-n l z_dep r,? seSeq S ' '' e'éz n '.z 'Ue.edi 311 @ TJ ep no u; -n.e, p esanbiueTX-, ece sascdnuo saT iuC 'eAz.S o! lei> oLtpTq ,? eDrnizq, ue 'tuaenbesuoo ug e, qFs-.od 8enb aueaIaTcduIoD lsn seutF..eF 8..uaàAtop s51 O0rOISrTieuiLod el s-uep 5; I.o salt Inod suosTcd seap a-mmoD' 7zazocduroo es senb u. zi2 saznqiro s1e enb> uuop iH U {ÀIgez.- iUTz. aep; ue, 'rtedTou-Tzd' (senbTuaIKe1.eol seinqu-o seTadde% uauzaI! -eFa seu, {oIz, p sea.u2lodut se 7% ue1 nf aep TsSn- eueuuat.uo = ie-.eas' 2 = _euenq a: e 'Tie:? rnc !.' T -., r>, oz: cia: d aun -ueuuazuoo ees "Tu-a l z_dep r,? seSeq S '' 'eez n' .z 'Ue.edi
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évitées ou inhibees dans toute la mesure du possible. Ces avoided or inhibited to the extent possible. These
réactions comprennent evidemment l'hydrogenation du 1,3- reactions obviously include the hydrogenation of 1,3-
butadiene et des butenes, mais aussi les reactions de butadiene and butenes, but also the reactions of
polymérisation qui réduisent la longevite du catalyseur. polymerization which reduce the longevity of the catalyst.
Des regénérations du catalyseur sont possibles, mais leur fréquence est un facteur économique important, sans compter qu'elles sont à l'origine de modifications du catalyseur et, le cas échéant, de ruptures mécaniques des pastilles de catalyseur, conduisant a un surcroit de la chute de Regeneration of the catalyst is possible, but their frequency is an important economic factor, besides being at the origin of modifications of the catalyst and, where appropriate, of mechanical breaks of the catalyst pellets, leading to an increase in the fall of
pression a travers le lit.pressure through the bed.
Il es+ connu depuúe longtempos de procéder a l'hydroenr.aior. selective a:!aute temperature en phase gazeuse, en presence d'un tatayvseur ce cuivre-nickei sur un supporz de.SiO/A]Ot. iQuteIfis. de' tel- proceies sont abandonnes de plus en plus, car le cataiyseur doit etre remplace ou regenere frecuerment tanis que les pertes de It has been known for a long time to proceed with the hydroeneral. Selective at a temperature in the gas phase, in the presence of a tatayvseur this copper-nickei on a supporz de.SiO / A] Ot. iQuteIfis. more and more of these products are being abandoned, since the catalyst must be replaced or regenerated frequently,
1,$-butadiene et la concentratiDn residue!ie de carbure- 1, $ - butadiene and the residue concentration of carbide-
acetylenicues son- maintenant considree-- cor.me- trop i-mportantes. , Le brevet u.. 4 49. J.5 decri un 3zàai ves'Jr pour l'elimination de carbures acety1enioue- de courants d'hydrocarbures liquides, ce cataiyseur se compIosant essenriellemen% de Ou metaiciiue finement divJse. diserse sur une alumine gamma bien definie qui peu-t contenir jusqu'a 35% en poids d'alumine alpho). L'.lurlne gamma utilisee a une aire de surface de 68 a 350 mI/g; 40 à 9" des pores ont un diametre de 4 a 12 nm et 2 a 25% ont un diamètre compris entre 100 et 1000 ns. Le support a une pureté elevée, avec moins de 0,15% en poids de silicium S0 sous forme de SiO et moins de O, 15%. en poids de Na sous forme de Na2O. Il est prétendu que le catalyseur du brevet US 4 493 90t5 laisse O ppm de carbures acetyleniques lorsqu'il est utilisé a 6X'C environ et avec une VSHL acetylenics are now considered to be too important. US Pat. No. 4,449 describes a process for the removal of acetic acid carbides from liquid hydrocarbon streams, such catalyst being essentially comprised of finely divided methanol. diserse on a well-defined gamma-alumina which can contain up to 35% by weight alphosphine alumina). Gamma-gamma used at a surface area of 68 to 350 mI / g; 40 to 9 "of the pores have a diameter of 4 to 12 nm and 2 to 25% have a diameter of between 100 and 1000 ns.The support has a high purity, with less than 0.15% by weight of silicon S0 in the form of of SiO and less than 0.15% by weight Na in the form of Na 2 O. It is claimed that the catalyst of US Patent 4,493,905 leaves O ppm of acetylenic carbides when used at about 6 ° C and with LHSV
(vitesse spatiale horaire du liquide) inféerieure a 1. (hourly space velocity of the liquid) less than 1.
Toutefois, la durée de cycle correspondante n'est que de 51- However, the corresponding cycle time is only 51-
jours; au bout de O jours, 10D ppm environ: de crbures acètyleniques sont detecte dans l'effluenrt. Il v de soi qu'avec des valeurs plus élevees de la VSHL, la duree de cycle serait encore plus courte ou i'eiimination des days; after about 10 days, about 10D ppm: acetylenic cracks are detected in the effluent. It is obvious that with higher values of LHSV, the cycle time would be even shorter or the elimination of
carbures acétyléniques ne serait pas cor.lete. acetylenic carbides would not be correct.
Un autre type de catalyseurs- e- a base de palladium. Le palladium est, parmi les metau:- du groupe Vili, ie metal le plus actif et le plus selectif pour l'hydro?,enation de carbures acetyleniques. Toutefois, il est connu dans la technique qu'on se heurte a deu:: types de difiicuites operatoires: - on observe des pertes de ',6-bouadcene, meA _ un tau modere de conv.ersion. dce acyne-; et - de pertes de paiadiu= reduisen souvennZ_ y..t e -u catalyseur, Another type of palladium-based catalysts. Palladium is, among the metals of the Vili group, the most active and selective metal for the hydro- cation of acetylenic carbides. However, it is known in the art that two types of operational difficulties are encountered: losses of 6-bouadene are observed, even at moderate conversions. dce acyne-; and - losses of paiadiu = reduisen the catalyst,
selon ce cui e-- _airemeint e::po-e dn vcr c-or ur. according to this type of information.
Processir.n, mars 19ó, D. 52.Process.n, March 19ó, D. 52.
A mesure que le zem.s passe, ia severite de ccrndidtion- As the situation changes, the severity of
du cracuage a a vapeur dri'eu au-mente et:ea Iraztion, brutes en C cont. iennenr.t donc des concenr:ations croissantes d'acynes-, juqu'a l, en iid5 ou meme davantage. D'autre part, les exisences concernant la concentration de carbures acetyléeniques dans l'eifluent de from steaming to dry steam at the same time; and watering, brutes in C cont. There are, therefore, increasing concentrations of acynes in, or in, or even more. On the other hand, the existence of the concentration of acetylenic carbides in the eifluent
l'hydrogenaticn. s!ective deviennent de plus e:, lus- the hydrogenaticn. sective become more and more
sevères. Il existe donc- un besoin danr.- la tecnuAcue d'un strictest. There is therefore a need in the tecnuAcue of a
procédé ameliore pour l'elimination des alcyne_ ce courant- improved process for removing alkyne
d'hydrocarbures liquides, avec un minimum de perte des of liquid hydrocarbons, with a minimum of loss of
diènes conjugues qui y sont presents. conjugated dienes which are present there.
Le procede de la presente invention pour l'hydrogénation sélective des alcynes presents dans des fractions en Ce riches en 1,3-butadiene en presence d'un catalyseur a base de palladium comprend les operations consistant: The process of the present invention for the selective hydrogenation of alkynes present in 1,3-butadiene-rich Ce moieties in the presence of a palladium catalyst comprises the steps of:
(i) à se procurer une fraction en G* ricre ern 1,3- (i) to obtain a fraction in Frequency 1.3
butadienrie; (ii) & faire passer cette fraction par ecoulement goutte a goutte a travers le lit de catalyseur f:. p-sernce d'hydrogene; <iii) à separer l'hydrogene residuel du reste de i'elfluent de la phase (ii); et butadienrie; (ii) passing this fraction through a trickle flow through the catalyst bed; p-sernce of hydrogen; (iii) separating the residual hydrogen from the remainder of the effluent from phase (ii); and
(iv) a recuperer une charge de depart riche en 1,3- (iv) to recover a high starting load of 1.3-
butadiéne. Les catalyseurs à base de palladium qui peuvent etre utilises dans le procédé de l'invention sont c:onnrus dans la technique. Un cataiyseur p3r-iculieremenrt i-n:er-e l e compose de palladium netallique actif depo.e sur urn suncrt butadiene. The palladium catalysts that can be used in the process of the invention are well known in the art. A catalyst is commonly used to form active palladium palladium on a suncrylate.
d'alumine de haute purete.of high purity alumina.
La quantize de palladium, dan5 le catayseur q u comprehd un support d' alunine de haute pure.e CE-: comprise de preférence entre C, ' et 0,355 en poids, etart ncamm%.t de l'ordre de 0,2 en poids. Il est avantageux: que l'alumine soit tres pure et que ia concentration de metau: The amount of palladium in the catalyst comprises a high pure alumina carrier, preferably between 0.35 and 0.35% by weight, and in the range of 0.2% by weight. . It is advantageous: that the alumina be very pure and that the concentration of metau:
lourde autres cue Fd soilt inféerieure a 0,05_ en roidz. heavy other cd Fd soilt less than 0.05_ in roidz.
L'aire de surface du catalyseur e st coMr.rise de 2G préeerence enrtre 50 et iC r=/g, notalnent entre 'o et 1Y5 m2. Le volume des pores se situe de preference entre 0,5 et O,6 cm3/g. Le catalyseur se presente de preference sous la The surface area of the catalyst is 2 g and preferably 50 g / cm.sup.2 / g, in particular between 0 and 1.sup.5 m.sup.2. The pore volume is preferably 0.5 to 0.6 cm 3 / g. The catalyst is preferably under the
forme de sphères de 2 a 4 xm de grosseu. shape of spheres of 2 to 4 xm in size.
Il a dejà éte dit que l'acidité de l'alumine influai: sur les reactions indesirables d'o.igoenérisatioi et qu'en consequence, l'alumine gamma devait étre preféree a une alumine éta classique. Mais cela n'est pas necessaire avec le procedé de l'invention, car cela concerne uniquement la stabilité à long terme, et non l'activite du catalyseur frais ou regénere. D'autres types d'alumine peuvent etre également utilises, tels que l'alumine de type Q, qui a ete It has already been said that the acidity of alumina affects the undesirable reactions of oligomerization and that consequently gamma-alumina should be preferred to a conventional alumina. But this is not necessary with the process of the invention, since this only concerns the long-term stability, and not the activity of the fresh or regenerated catalyst. Other types of alumina may also be used, such as Q-type alumina, which has been
décrite dans la demande de brevet japonaise JB-580i7835. described in Japanese Patent Application JB-580/7835.
On connait des catalyseurs a base rie palladium qualifies de stabilisés ou activés, comme par eemplie les catalyseurs de palladium-or fixes sur support cui sont decrits dans le brevet europeen EF-' 25.]uteiois, l'activité de ces catalyseurs est d'habitude inférieure a celle de catalyseurs à base de palladium. Sans vouloir s'attacher à une théorie, cela pourrait s'expliquer par une dispersion moins homogène des métaux sur le support, car il est presque impossible d'obtenir un catalyseur bimetallique Palladium-based catalysts known to be stabilized or activated are known, such as the supported palladium-gold catalysts which are described in the European patent EP-25. The activity of these catalysts is as follows: lower than that of palladium catalysts. Without wishing to focus on a theory, this could be explained by a less homogeneous dispersion of metals on the support, because it is almost impossible to obtain a bimetallic catalyst
fixe à un support de façon contrôlée, avec les bas niveau. fixed to a support in a controlled way, with low level.
de charge qui sont utilisés pour des catalyseurs industriels à base de metaux precieux. En effet, le support doit convenir pour une interaction appropriee entre les métaux et une espece bimétallique bien disperses doit être obtenue, puis manintenue. L'utilisdion i e catalyseurs stabi!ise= ou actives dans le procede de l'invention est facultative et dépendra donc des exigences d'activilte e. de which are used for industrial catalysts based on precious metals. Indeed, the support must be suitable for an appropriate interaction between the metals and a well-dispersed bimetallic species must be obtained, and then manintenue. The use of catalysts which are stable or active in the process of the invention is optional and will therefore depend on the activity requirements. of
stabilite a long tere.long-term stability.
Le - o?;ra-ions d'activation, de eciench entt rie regeneraion. ces catalyseurs a base de palladium sont connue dar.s la technique. L'activation consis-s: <i) a purger l'oxygene au mDyen d'azcte e (iit a faire pa--sser de l'hydrogene a la pression atmosphérique, tout en chauffant 2C progress-vement a un niveau d'environ 'C- C, puis en refroidissant. L'operation de declenchement ccnisse a augmenter lentement la pression d'hydrogene, puis les débits de la charge d'alimentation et de l'hydrozene, e: enfin la temperature. L'opération de regenération conmiste a faire passer de la vapeur d'eau a ia pression atmosphérique, tout en élevant progressivemernt 1a température jusqu'à 400'C environ, puis a continuer de faire passer de la vapeur d'eau à la pression atmospherique à une température d'environ 400'C pendant 2 h environ, et enfin à ajouter progressivement a cette vapeur d'eau jusqu'à plusieurs mol % d'air. Pendant l'opération de regénération, la température du catalyseur ne doit pas dépasser 500'C environ. La regénération est achevée quand Activation, regeneration and regeneration. these palladium catalysts are known in the art. The activation consists in: (i) purging the oxygen in the medium of nitrogen and causing the hydrogen to drop at atmospheric pressure, while heating 2C progressively to a level of The initiating operation then slowly increases the hydrogen pressure, then the flow rates of the feedstock and the hydrozene, and finally the temperature. This regeneration is intended to pass water vapor at atmospheric pressure, while progressively raising the temperature to about 400 ° C., and then to continue to pass water vapor at atmospheric pressure at a temperature of 25.degree. approximately 400 ° C. for approximately 2 hours, and finally to gradually add to this water vapor up to several mol% of air During the regeneration operation, the catalyst temperature should not exceed about 500 ° C. The regeneration is completed when
la teneur en COa à la sortie est suffisamment basse. the COa content at the outlet is low enough.
L'etat de la technique et les fabric;ants de cataiyeeurs recommandent les conditions opératoires typique suivanItes The state of the art and the manufacturers of cataiyeurs recommend the following typical operating conditions.
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pour l'hydrogenation sélective de vinvi- et d'ethylacétylene dans une fraction liquide en {4 riche en 1,3-butadiène, avec utilisation de catalyseurs a base de palladium: - Température: 15-20'C (a l'entree) Pression: 0,5 MPa (5 bars) - VSHL: 30 l/l.h-' for the selective hydrogenation of vinvi- and ethylacetylene in a liquid fraction of 1,3-butadiene-rich, using palladium-based catalysts: Temperature: 15-20 ° C (at the inlet) Pressure: 0.5 MPa (5 bar) - VSHL: 30 l / lh- '
- Rapport molaire Hz/alcynes: 2:1.- Hz / alkynes molar ratio: 2: 1.
Les resultats typiques obtenus dans ces conditions sont: - Charge d'alimentation: 1,3-butadiene 50. en volume BthyLacetyiene b,>2 er, voluine Vin ylazetyeiene i,2 en voiume Reste = Butenes - Effiuent puriiie:500 pp-Jd'alcyneE totau:: 3, de perte de butadieène The typical results obtained under these conditions are: - Feedstock: 1,3-butadiene 50. by volume BthyLacetyiene b,> 2, voluine Vin ylazetyeiene i, 2 by weight Rest = Butenes - Effiuent puriiie: 500 pp-Jd alcyneE totau :: 3, butadieene loss
- Durée de cycle: 8-10 mois.- Cycle time: 8-10 months.
La Dem.lnderesse a decouvert de iaçon inttendue que lorsqu'ils sont utilises dans le mode d'écoulement goutte a goutte, les cataiyseur- a base de raiiadiu, ccnns. sont beaucoup plus selectiis qu'en cas de phase iquide homozene. Le terme "sèlectivite accrue", tel qu'il est ici It has been widely discovered that when used in the trickle-down mode, the hydrolysis catalyst is used. are much more selective than in the case of homozene liquid phase. The term "increased selectivity" as it is here
utilise, signifie que, pour une charge d'aiime.nticn.. uses, means that for a load of aiime.nticn ..
donnee, il est perdu moins de 1,3-butadiene pour un niveau donne d'hydrogénation des alcynes. Le terme "moae d'ecoulement goutte a goutte", tel qu'il est ici utilise, est défini comme le mode opératoire dans des conditions de temperature et de pression telles que la charge d'alimentation passe sous forme de phase gazeuse-liquide mixte a travers le catalyseur. La reaction d'hydoragenationr étant exothermique, il est ordinairement plus comnoe d'introduire la charge d'alimentation à l'état liquide, given, it is lost less than 1,3-butadiene for a given level of hydrogenation of alkynes. The term "drip flow moae" as used herein is defined as the procedure under conditions of temperature and pressure such that the feedstock passes as a gaseous-mixed liquid phase. through the catalyst. Since the hydoragenation reaction is exothermic, it is ordinarily more common to introduce the feedstock in the liquid state.
dans des conditions très proches de iequilibre gazeux- under conditions very close to the gas equilibrium-
liquide. Le réacteur peut étre soit un reacteur isothermique, soit un réacteur adiabatique. Dans ce dernier cas, la liquid. The reactor may be either an isothermal reactor or an adiabatic reactor. In the latter case, the
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chaleur liberée par la réaction d'hydrogenation est compensee par la vaporisation d'une partie de la phase liquide. Il' est donc très désirable, dans le cas d'unr réacteur adiabatique, d'avoir a l'entree suffisamment rie charge de départ dans la phase liquide pour que toute la chaleur lSberee par les réactions d'hyrdrogenation soi, absorbée et, en outre, d'injecter une partie de la charge d'alimentation sous forme liquide le long de l'a::e du réacteur. D'après une forme de realisation de l'invention, une proportion suffisante de la charge d'aiimentation, de preference jusau'a 2 %c environ, est injectea ous orme heat liberated by the hydrogenation reaction is compensated by the vaporization of part of the liquid phase. It is therefore very desirable, in the case of an adiabatic reactor, to have sufficient starting charge in the liquid phase for the entire heat released by the hydrogenation reactions to be absorbed and in addition, to inject a portion of the feedstock in liquid form along the a :: e of the reactor. According to one embodiment of the invention, a sufficient proportion of the feedstock, preferably up to about 2% c, is injected or eluted.
liquide, en un ou ziusieurs endroits, de are-erenc- a m,- liquid, in one or more places, are false, -
distance du lit de catalyseur d-ans un reacteur aaîaaitue T5 Sans vouiclr s'attacher a une theorie, iD lmlDncere-ee pense que ce- injections servent peut-etre a aintenr constantes dans tout le volume du reacteur adiabratioue lez The distance of the catalyst bed from a reactor to T5 Without attaching itself to a theory, it is believed that these injections serve perhaps to constant in the whole volume of the reactor adiabratioue lez.
coniions- du mode d'écoulement goutte a goutte. coniions- the trickle flow mode.
Eu egard au fait que la phase gazeu-e ess produite en partie par la vaporisation de la charge d'aimentation, ie mode d'écoulement goutte a goutte est ordinairement applicue à co-courant. Certes, ii est possible d'operer dans le mode en courant descendant, mais ia bemanderese constate qu'il est nettement preferable d'operer dans le In view of the fact that the gas phase is produced in part by the vaporization of the charging charge, the trickle flow mode is usually applied co-currently. Although it is possible to operate in the down-current mode, the bemanderese notes that it is clearly preferable to operate in the
mode en courant descendant.down current mode.
L'hydrogène peut être injecte avec la charge d'alimentation. Toutefois, il a également été constate qu'il était très désirable de repartir une partie de l'injection d'hydrogène le long de l'axe du reacteur, par exemple en un ou plusieurs endroits, a peu pres a mi-chemin du lit de catalyseur. D'apres une forme de realisation de l'invention, jusqu'à 30%, de préference jusqu'a 15% environ du courant d'hydrogene total sont injectes en un ou plusieurs endroits, à peu pres a mi-chemin du i,T de catalyseur dans un réacteur adiabatique. Sa.ns vouloir s'attacher à une theorie, la Demanderesse consiQere que ces injections servent peut-àtre a maintenir constantes dans tout le volume du réacteur adiabatique les condition du Hydrogen can be injected with the feedstock. However, it has also been found that it is very desirable to restart a portion of the hydrogen injection along the axis of the reactor, for example in one or more places, about half way to the bed. of catalyst. According to one embodiment of the invention, up to 30%, preferably up to about 15% of the total hydrogen stream is injected at one or more locations, about half way to the i, T of catalyst in an adiabatic reactor. In order to be attached to a theory, the Applicant considers that these injections may serve to keep the conditions of the adiabatic reactor constant throughout the volume of the adiabatic reactor.
mode d'écoulement goutte a goutte.drip flow mode.
Avec un courant d'hydroEene a 100%, la pression totale doit être de préference cmiprise entre 0,4 et 0,' MFpa, et notamment entre 0,6 et 0,e XFPa. Par consequent, en cas d'utilisation d'hydrogène de raffinerie dans le procedé de l'invention, cet hydrogene de raffinerie contenant ordinairement environ 75% d'byrrogene et environ 25% de methane, la pression totale dDit de prefexence etre un peu With a flow of hydroene at 100%, the total pressure should preferably be between 0.4 and 0 MFpa, and especially between 0.6 and 0, e XFPa. Therefore, in case of using refinery hydrogen in the process of the invention, this refinery hydrogen usually containing about 75% byrrogen and about 25% methane, the total pressure ddit of prefexence being a little
plus elevee.higher.
La temperature de reacti.z (ou la terperature d'entree en cas d'utilisation d'un rea-zcteur adiabatique; est reE!eç en fonrctionr de la presio.n %tale, e- maniere n maintenir The reaction temperature (or the input range when an adiabatic reagent is used) is adjusted to the maximum pressure, so that it can not be maintained.
le mode vouiu d'ecouiement Eoutte a goutte. DanS les. the desired mode of deafness drip. In the.
limites des gammes p-refereee, der valeurs plus elevees de la press-on et de la tteperai:re on. tendance a donner une the limits of the p-refereed ranges, the higher values of the press-on and the tereperai: re on. tendency to give a
plus grande activite au catalyseur.greater catalyst activity.
La VSHL a adopter peut -tre facilemen. déterminee par The VSHL may adopt easily. determined by
l'hommei de l'art en tenant,onp re e s;.ciúications. the man of the art by holding, onp re e s.
concernant les carbures acetyleniquei residrlueis et/ou la perte de l,3butadiene dans le cas de fractions en _ riches en 1,3-butadiene). Par exemple, une lydrogenation quasiment complète d'alcynes a la concentration de 1% dans des fractions en C. riches en l,3-butadienre, ave: utilisation de catalyseurs a base de palladium, exige for acetylenic resins and / or loss of 1,3-butadiene in the case of 1,3-butadiene-rich fractions). For example, almost complete alkyne hydrogenation at a concentration of 1% in 1,3-butadiene-rich C.sub.1 fractions using palladium-based catalysts requires
d'habitude une VSHL inferieure a 10, mais la perte de 1,3- usually a LHSV of less than 10, but the loss of 1.3-
butadiène correspondante est d'environ 8% ou plus; de plus faibles pertes de 1,3-butadiène peuvent etre obtenues avec des VSHL plus élevées, mais l'hydrogenation des alcynres corresponding butadiene is about 8% or more; lower losses of 1,3-butadiene can be achieved with higher WHSV, but hydrogenation of alkynres
peut ne pas être complète.may not be complete.
Le rapport molaire hydrogene/alcynes est ordinairement compris entre 2:1 et 20:1, de preference entre 4:1 et 10:1, The hydrogen / alkynes molar ratio is ordinarily from 2: 1 to 20: 1, preferably from 4: 1 to 10: 1,
étant notamment de l'ordre de 6t:1. being in particular of the order of 6t: 1.
Les charges d'alimentation en C& qui peuvent etre utilisées dans le procede de l'invention sont con.stituees The C feedstocks which can be used in the process of the invention are
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f4 d'habitude par un melange d'hydrocarbures normrlement gazeux: - 1,3butadiène 30-55%, typiquement 40-50Z% - 1,2-butadiène jusqu'a 2%, typiquement 0,2% environ - Alcynes (principalement éthyl- et vinylacétylenes) jusqu'à 5%, typiquement jusqu'a 1,5" - Hydrocarbures en Cr et produits lourds traces - Butanes jusqu'à 10%, typiquement jusqu'a 5% usually with a mixture of gaseous hydrocarbons: - 1,3-butadiene 30-55%, typically 40-50% - 1,2-butadiene up to 2%, typically about 0.2% - Alkynes (mainly ethyl) - and vinylacetylenes) up to 5%, typically up to 1.5 "- Cr hydrocarbons and trace heavy products - Butanes up to 10%, typically up to 5%
- Butènes le reste.- Butenes the rest.
Les charges d'alimentation prcviennen-t ordinaiemrer.t de l'unite de craquage a la vapeur d'eau. Ioutefois, d'autres charges d'alimentation ou des chargeT provenan- c'auTres sources peuvent etre egalement envisagees, co me par e::emnie ces charges d'alimentation riches en propyiere et contenan Gdu methylacétylene en tant qu'impurete, sans que The feedstocks usually provide the steam cracking unit. However, other feedstocks or feedstocks from other sources may also be envisaged, such as those feedstocks rich in propylene and containing methylacetylene as an impurity, without
l'on s'ecarte pour autant du cadre de l'invention. however, it departs from the scope of the invention.
L'invention va etre illustree par les exemples qui suivent et qui ne doivent pas étre interpretes corme The invention will be illustrated by the examples which follow and which should not be interpreted as
liritatifs.liritatifs.
Exep ie i a. Preparation du catalyseur Le support d'alumine choisi se presentait sous tcrme de sphères ayant un dianetre de 2 a 4 mm et une densite Exep ie i a. Preparation of the catalyst The alumina support chosen was in the form of spheres having a dianetre of 2 to 4 mm and a density
apparente de 0,72 g/cm3.apparent 0.72 g / cm3.
Le support a ete mis en contact ave-- une solution d'acétylacetonate de palladium dans le benzene. Le rapport en poids support/solution etait de 10:l15. La concentration en poids de Pd dans la solution etait de 1350 ppm avant ia mise en contact de la solution avec le support et de 100 The carrier was contacted with a solution of palladium acetylacetonate in benzene. The carrier / solution weight ratio was 10: 15. The weight concentration of Pd in the solution was 1350 ppm before contacting the solution with the support and 100
ppm après 8 h d'imprégnation.ppm after 8 hours of impregnation.
Le support impregné a eté filtre et seche a l20'C pendant 6 h dans un courant d'air. Puis il a éte chauffe a 300'C dans un four tubulaire, d'abord pendant 2 h dans un courant d'air, puis, après balayage à i'azote, pendant 2 h The impregnated support was filtered and dried at 120.degree. C. for 6 hours in a stream of air. It was then heated at 300.degree. C. in a tubular furnace, first for 2 hours in a stream of air and then, after a nitrogen sweep, for 2 hours.
encore dans un courant d'hydrogene.again in a hydrogen stream.
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Après refroidissement, le catalyseur contenait 0,2% en After cooling, the catalyst contained 0.2%
poids de palladium.weight of palladium.
b. Activation et déclenchement du catalyseur Le catalyseur a éte purgé pendant 1 h avec de l'azote a une vitesse spatiale de 333 1/i.h. Puis on a fait passer ce l'hydrogène a la pression atmosphérique a travers ie catalyseur à une vitesse spatiale de 200 1/1.h; le catalyseur a été ensuite chauffé a 66'C pendant 0,5 h, puis b. Activation and triggering of the catalyst The catalyst was purged for 1 hour with nitrogen at a space velocity of 333 l / hr. This hydrogen was then passed at atmospheric pressure through the catalyst at a space velocity of 200 l / 1 hr; the catalyst was then heated at 66 ° C for 0.5 h, then
à 93'C pendant 2 h et enfin refroidi a 20 C. at 93 ° C for 2 hours and finally cooled to 20 ° C.
On a ensuite augmenté le débit d'hydrogene jusqu'a 333 l/l.h à une température de 25'C pendant,5 mn. suiS la pression d'hydrogène a ete augmentee lentement de la pression atmosphérique à 0,oi XFa (o,2 kg/cm) et malntenue pendant. 45 mn. Les debits de charge d'alimentation et d'hydrogene ont éte ensuite augmentes au quart de la vaieur nominale, maintenus pendant 50 mn, augmentes a la moitie de la valeur nominale, maintenus pendant 15 mn, et augmentes finalement a la valeur nominale, tandis que la temperature était élevee jusqu'à 57'C à une vitesse de chauffage de The hydrogen flow rate was then increased to 333 l / lh at a temperature of 25 ° C for 5 minutes. The hydrogen pressure was slowly increased from atmospheric pressure to 0.05 (0.2 kg / cm 2) and held for a long time. 45 minutes. The feedstock and hydrogen feed rates were then increased to a quarter of the nominal value, maintained for 50 minutes, increased to half of the nominal value, maintained for 15 minutes, and finally increased to the nominal value, while that the temperature was raised to 57 ° C at a heating rate of
10o-C/h.10o-C / h.
c. Hydrogénation selective d'alcynes Les conditions opératoires ont ete les suivantes: - Température d'entree 57,5'C - Pression (manométrique) 0, t1 KFa (e,2 kg/cIn; - VSHL de la charge d'alimentation 14,2 i/i.L Rapport molaire hydrogene/charge d'alimentation 1:20 - Réacteur adiabatique, exploite dans le mode à courant descendant. Les compositions de la charge d'alimentation et de l'effluent traité après 24 et 44 h étaient les suivantes: il 2609023 Charge d'lientation Aorès 24 n Aors 44 h - i1,3-butadiene (% en poids) 44,63 41,82 42,0i - Vinylacétylene (pp"). 7768 <. 5 5 - Ethylacetylene (ppm') t 82 10 10 - Butanes ( en polds) 3,92 4,33 4,04 - Butènes ( ") 49,89 53,11.53,6 - Autres hydrocarbures reste reste reste Rxe np 1 ç_à Le procéde decrit dans l'exemple 1 a ete applique en continu pendant 438 h a partir du dezlenchement, avec de* charges d'alimentation ayant une composition sem:'aie a celle de l'exempie 1 et conternarnt entre 7140 et 77t?_ ppm en poids de vinylacetyler.ne e entre ieO et -12 ppr ern poidc c. Selective Hydrogenation of Alkynes The operating conditions were the following: - inlet temperature 57.5 ° C. - Pressure (gauge) 0, t1 KFa (e, 2 kg / cIn, - VSHL of the feedstock 14, Hydrogen Molecular Ratio / Feedstock 1:20 - Adiabatic Reactor, operated in the downflow mode The feedstock and treated effluent compositions after 24 and 44 hours were as follows: Binding load Aores 24 n Aors 44 h -1,3,3-butadiene (wt.%) 44,63 41,82 42,0i - Vinylacetylene (pp ") 7768 <5 5 - Ethylacetylene (ppm ') t 82 10 10 - Butanes (in ponds) 3.92 4.03 4.04 - Butenes (") 49.89 53.11.53.6 - Other hydrocarbons remainder remainder Rxe np 1 ç_à The procedure described in Example 1 It was applied continuously for 438 hours from the loading stage, with feedstocks having a composition similar to that of Example 1 and weighing between 7140 and 77 ppm vinylacetyler by weight. .ne e between ieO and -12 ppr ern poidc
d'eéhv lacetyene. Les conHitiont operatoires etaier. of eéhv lacetyene. Operational conditions etaier.
egaiemer.n semb-ables a celles de l'exemple. also similar to those of the example.
Après 43.5 k d'operation ccrntinue, onr. a deermine ies compositions suivantes: After 43.5 k of continuous operation, onr. has the following compositions:
-,3-buta iene 46,95 44,34 X en p,:.- -, 3-buta iene 46.95 44.34 X in p,: .-
- Vinylacetyleèe 725C S prm er p: - Ethylacetylene 1710 19 ppM en pl:i Butanes 4,08 4,03 en pol - Butènes 47,72 50,90) en po1î - Autres hydrocarbures reste reste Vinylacetylee 725C Primer p: - Ethylacetylene 1710 19 ppM in pl: Butanes 4.08 4.03 in pol - Butenes 47.72 50.90) in polyethylene - Other hydrocarbons remainder
Exemple 3Example 3
L'expérience d'hydrogénation selective de l'exemple i a été répétée avec une charge d'alimentation ayant une composition un peu différente. Toutes les conditions experimentales étaient identiques, a l'exception de ce qui The selective hydrogenation experiment of Example 1 was repeated with a feedstock having a somewhat different composition. All experimental conditions were identical except for
est mentionne dans le tableau 1.is mentioned in Table 1.
Z 609023Z 609023
Iableau 1 Hydrogenation sélective d'alcynes a une VSHL de 14,2, sous une pression de D,lI iFa (6,2 kg/ct:; Et avec un rapport aolaire hydrogène/charge d'alitmentation de 1:20 Charge F ur Charge Effluent A Effluent B Eff!uent C d'al hLentat LLn Temorature 5,-.57,S 70 'C bigliquide g. a gouttegazeux 1,3-butadiéne 46,99 44,23 44,47 43,50 I en polis Vlnylacétylène 7140 109 S 4260 ppN en poids 1 0 Ethylacétylane lEEO 2U2 7E 132 ppM en poics Butanes 3,7e 3,7j 3,72 3,51 I en pois Butèrnes 47, 9 51,6 s,41 1 SE Er pl.:n Autres hydrocartrei reste reste reste reste Cet e::erine mmntre que c 'est dan- ie cS ce l'utilisation du procece de 'invention que l';hydroenr.ation Table 1 Selective Hydrogenation of Alkynes at a LHSV of 14.2, at a Pressure of D, IIaFa (6.2 Kg / cc) and a Hydrogen Alanine / Charge Factor of 1:20 Fg Charge Effluent Effluent B Effluent C Effluent C allylate LLn Temorature 5, - 57, S 70 'C largeliquid glyceride 1,3-butadiene 46,99 44,23 44,47 43,50 I polis Polyacetylene 7140 109 S 4260 ppN by weight 1 Ethylacetylan lEO 2U2 7E 132 ppM in poics Butanes 3,7e 3,7j 3,72 3,51 I in peas Butenes 47, 9 51,6 s, 41 1 SE Er pl .: Other hydrocarbons remainder remainder remainder It is important that the use of the process of invention that the hydroenr.
est la plus selective; c'est-a-dire que la perte de l,.- is the most selective; that is, the loss of l-.
butadiène et ia concentration residuelle rie carbures acetyleniques sont minimales pour une ce taaiie press-ion, iorsque la temperature est telle que l'hydrogernetion e^-t Butadiene and the residual concentration of acetylenic carbides are minimal for this type of pressure-ion, when the temperature is such that the hydrogenation is very low.
conduite dans le mode d'ecoulement goutte a goutte. driving in the drip mode.
Exemple 4Example 4
L'experience d'hydrogénation selective de l'e::emple i a éte repetee (toutes les conditions etant ider.tique, a l'exception de ce qui est mentionne dans le tableau 2> avec The selective hydrogenation experiment in Example I was repeated (all conditions being identical, except for what is mentioned in Table 2) with
la même charge d'alimentation que dans l'e:empie.3. the same feedstock as in the e: empie.3.
ó:d ue o'Tsl'[g Og'ISS t9lS 68'Lt sauIn8 SPICA uiz;',LL'Z SL't SL't tasaen sstod ua tddssiSúL 787 9e 0891 tuJlIAlq]3 Epiod ue tddZ"toS7 601 g 9 et [ 7u1klAI3elxul6Oú sp:od ua IL'et l'1 gzt 77t 66g 97 u,!Pnq-,'l aeTnb! apit!appnb!! epnb!!l ano6 t '5 t.4?L'O 6q'0 Ig'o 8t'O uo!ssad -:l epa,ttalp a5jeq/eueu5opAy a!eic iJlodeJ un.?AEe: 7')1 i5 9HD aun { '1,'Og ap eànlejedtil aun e sau]le,P aIla[ s uotleu?6oJpAH ún-ealqipl. al suepp seplmasead -Ts T:"Sart <d:<3 SeaUUOD Sal ';,SS=q SnTEf 3Inesastn %u-teral. ose.zp apoe i Isuepn oDe a Tos uoT Zi2uio rp.q,1 n5 D T, T, uo-_eo d -e rnobs-iol 33C0 T |T.TOI| Sl -e 'a''C 2n-Ux<dç- un 2ned 'anb e!uo3 x, seO lo 'Ct c S'iS.a ú- seuau n8 s:T: ua.di7t;,li St CS91 Ik:lkql];0 L sztO3 ua n dd '.as n S > O;Id dualkla3elAUlA sDtod u9 % 0';);)'t 9Z';} 6G'gt u) TPe)nq-1ot x 5u'| ptnb)lellno e. '63t;no5I 'D.'l eJU 9L'a 99' û 9'0 uo155e4 9 I[ Bp uoTl{uaiTlt,p zaq)laU6OJpkq aJlel lJoUdel un:a-.e la 7'Vt ap.HSA eun T '3,t$ ap aJnilidual aun t seuA31e,p eamalaS uotleua6oJipH C6L ó: u s s g g g g 68 68,,,,,,, 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 787 and [7u1klAI3elxul6Ou sp: od ua IL'and 1 gzt 77t 66g 97 u,! Pnq -, 'l aeTnb! apit! appnb !! epnb !! l ano6 t' 5 t.4? O 6q'0 '' 8 u u '' '' '' '' 'Ig Ig Ig' '' '' '' '' '' '' ' [s uotleu? 6oJpAH ún-ealqipl. al suepp seplmasead -Ts T: "Sart <d: <3 SeaUUOD Sal ';, SS = q SnTEf 3Inesastn% u-teral. ose.zp apoe i Isuepn oDe a Tos uoT Zi2uio rp.q, 1 n5 D T, T, uo-_eo d -e rnobs-iol 33C0 T | T.TOI | --A 2 2 2 2 d d d d d d <---CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS CS91 Ik l s s as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as as. ptnb) lellno e. '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' (9) 3, t $ ap aJnilidual aun tiTe31e, uaLUa6oJipH C6L
úZ06093ZúZ06093Z
14 260902314 2609023
Ex 52l6 L'expérience d'hydroEgénation sélective de l'eexnemple 1 a été répétée <toutes les conditions etant identiques, a l'exception de ce qui est mentionné dans le tableau 4) avec deux charges d'alimentation legerement differentes'et à des valeurs differentes de 1l VSHL, comme indique dans le Example 52 The experiment of selective hydrogenation of Example 1 was repeated under all conditions, except for that mentioned in Table 4 with two slightly different feedstocks and different values of 1l VSHL, as indicated in the
tableau 4.table 4.
Tableau 4Table 4
Hydrogénation s1lective d'alcynes A une températuie e 57,8C, sous une pression de 0,61 MPa et avec 1 G un rapport molaire hydrogènetcharge d'alitentatinn de 1:20 Chn (arge Effl. a i ent E fluen.t i Effluert E2 VSL 2, I,C]0.% I/l.r, Cor.oslti;r 1,3-butadline 4E6,6: 44,6 4,2 1 42,4 t %e n os Vsny!acétylne 729C < S 7-2 < 5 <56; en polds Ethylacétylene 177i 64 1Ei 24 20 pDR en po15s Butanes 3,66 3,71 3,6 3, '6 x ten poics Butines 48,31 51,66 49,76 53,58 % Sen poids Autres hydrocarbures reste reste reste rest (1 non détereire) Cet exemple montre que, dans des condition. similaires par ailleurs, une VSHL plus basse donne une moiridre concentration résiduelle de vinyl- et d'ethylacetylenes, au Selective hydrogenation of alkynes At a temperature of 57.8.degree. C., at a pressure of 0.61 MPa, and with 1 g, a molar hydrogen loading ratio of 1:20 CH.sub.n (Effluent Effluent Effluent E2 VSL). 2, I, C] 0.% I / lr, Cor., 1-butadine, 4E6, 6: 44.6, 4.2, 42.4, t%, bone, acetyl, 729C, S, 7-2. <5 <56, in pounds Ethylacetylene 177i 64 1Ei 24 20 pDR in po1s Butanes 3,66 3,71 3,6 3, 6 x ten poics Butines 48,31 51,66 49,76 53,58% Sen Weight Others This example shows that, under otherwise similar conditions, a lower WHSV gives a residual residual concentration of vinyl and ethylacetylenes at the same time.
prix d'une plus forte perte de 1,3-butadiene. price of a higher loss of 1,3-butadiene.
Deux hydrogénations sélectives ont été effectueées dans le même réacteur avec la meme charge d'alimentation, ce réacteur étant exploité (i) dans le mode a courant ascendant et <ii) dans le. mode à courant descendant (résultats tirés du tableau 4). Toutes les autres conditions étaient identiques à celles de l'exemple 1, a Two selective hydrogenations were carried out in the same reactor with the same feedstock, this reactor being operated (i) in the upflow mode and <ii) in the reactor. downflow mode (results from Table 4). All other conditions were identical to those of Example 1, a
l'exception de ce qui est mentionné dans le tableau 5. except for what is mentioned in Table 5.
Z609023Z609023
Hydrogénation sélective d'alcynes sous une pression de 0,61 MPa (6,2 kglcrt) et avec un rapport solaire hydrogène/charge d'alimentation de 1:20, Charge Effluent en courantEffluent en courant d'alieentation ascendant dlecendànt eém4rsature 58 57,8 'C VHL 14,3 14,0 Illh 1,3butadiène 46,64 43,61 44,81 S en poids Vinylacétyléne 72D50 69 c 5 ppi en pols 1 G Ethylacétylène 1770 283 42 rp?en po i Butanes 3,66,91t,76 Z en oo;c Butènes 48,31 52,22 51,62 X e i pcie Autres hyOrocarbures reste reste reste xezsole 6 L'experience d'hydrogénation sélective de l'exemple l a été repétee (toutes les conditions étant ident.ques, a l'exception de ce qui est mentionné dans le tableau tj avec une charge d'alimentation en Ca contenant des quartitee Selective hydrogenation of alkynes under a pressure of 0.61 MPa (6.2 kglt) and with a solar hydrogen / feedstock ratio of 1:20, Charge Effluent in current Flowing in ascending alienation flow of eegeculation 58 57, 8 'C VHL 14.3 14.0 Illh 1,3butadiene 46,64 43,61 44,81 S by weight Vinylacetylene 72D50 69 c 5 ppi in polys 1 G Ethylacetylene 1770 283 42 rp? In po Butans 3,66, 91t, 76 Z in oo; c Butenes 48,31 52,22 51,62 X ei pcie Other hydrocarbons rest remainder xezsole 6 The selective hydrogenation experiment of the example was repeated (all conditions being ident.ques with the exception of what is mentioned in Table tj with a Ca feedstock containing quartitee
importantes de methylacetylene (KAC). significant amounts of methylacetylene (KAC).
Tableau gTable g
Hydrogénation sélective d'aicyne; à une température de 57,5'C, sous une pression de,625 tÂa, ave: une VSHL de 14,2 et avec un rapport molaire hydrogène/charge d'alimentation de 0,059 Coeomoition Charge d'alilentation Effluent 1,3-butadiène 44,63 42,0 X en poids héthylatiétylène 1140 <5 (limite de détection) ppm en poids Vinylacétyléne 7768 (5 (limite de détection) Ethylacétylène 1182 26 ppe en poids Butanes 3,92 n.d, S en poids Butènes 49,89 n.d, S en poids Autres h.c. en C3 0,13 n.d. Z en poids Hc. en Cs et + reste (n.d, = Non determine) Cet exemple montre que l'hydrogenation est selective Selective hydrogenation of aicyne; at a temperature of 57.5 ° C, under a pressure of 625 ta, with a LHSV of 14.2 and with a hydrogen / feedstock molar ratio of 0.059 Coeomoition Alilentation charge Effluent 1,3-butadiene 44.63 42.0 wt.% Ethyltetylene 1140 <5 (limit of detection) ppm by weight Vinylacetylene 7768 (5 (limit of detection) Ethylacetylene 1182 26 wt. P. Butanes 3.92 nd, S wt. Butenes 49.89 nd , S in weight Other hc in C3 0,13 nd Z in weight Hc in Cs and + remainder (nd, = Not determined) This example shows that hydrogenation is selective
pour. tous les carbures acétyléniques. for. all acetylenic carbides.
Exemple gExample g
L'expérience d'hydrogenation sélective de l'exemple 1 a été répétée (toutes les conditions étant identiques, à l'exception de ce qui est mentionné dans le tableau ?7) avec une charge d'alimentation de composition similaire. 7ableau 7 Hydrogénation sélective d'alcynes à une température de 66'C et sous une pression oe 0,8 MPa, avec The selective hydrogenation experiment of Example 1 was repeated (all conditions being the same, with the exception of what is mentioned in Table 7) with a feedstock of similar composition. Table 7 Selective Hydrogenation of Alkynes at a Temperature of 66 ° C and a Pressure of 0.8 MPa, with
utilisation d'hydrogène de raffinerie ayant une teneur en Ha de 74X. use of refinery hydrogen having a 74X Ha content.
Effluent A Effluent 1 0 VSHL totale 9,t 10,2 I/l.h Injection de la charge d'alitentaticn (.)par ladrîssîsn principale 1cIt 91,2: (i) par une adisslnr latérale & m-che.m du lit de catalyseur 0: 8, ' 1 5 H2 total/charge d'allertatior totale 0,072 C,075 rapport elaîve Iniection d'hyorogène (i) par l'admission principale 100D f6,71 (ii) par une admission laterale a 1m-chelirn du lit de catalyseur 0C 13 Vinylacétylène <5 < pp en pcîc; Ethylacétylène 47 20 ppoen pOlcs Perte de 1,3-butadiène 6,2 6,4 lde la Quantité initaie Cet exemple montre que l'injection de petites parties de la charge d'alimentation et de l'hydrogène a peu pres a mi-chemin du lit de catalyseur est bênéfique pour le Effluent A Effluent 10 Total LHSV 9, t 10.2 I / lh Injection of the altes- ticant charge (.) By the main route 1cIt 91.2: (i) by a lateral adi-mum of the bed of catalyst 0: 8, total H2 / total load of total 0,072 C, 075 good ratio of hyorogen (i) by the main inlet 100D f6,71 (ii) by a lateral inlet at 1m-chelirn catalyst bed 0C 13 Vinylacetylene <5 <pp in pcc; Ethylacetylene 47 20 ppoen pOlcs Loss of 1,3-butadiene 6.2 6.4 l of Quantity Initiate This example shows that the injection of small portions of the feedstock and hydrogen is approximately half way of the catalyst bed is beneficial for the
procédé de l'invention.method of the invention.
a. Préparation du catalyseur Un catalyseur au palladium a été prepare de la maniere décrite dans l'exemple 1, paragraphe a. Il a ete ensuite mis en contact avec une solution aqueuse de HAuCli. Le rapport en poids support/solution était de 10:18. La concentration de Au dans la solution etait de 120O ppm en poids avant la mise en contact de la solution avec le support, et de moins de 10 ppm en poid_ apres * L d'imprégnation. at. Catalyst Preparation A palladium catalyst was prepared as described in Example 1, paragraph a. It was then contacted with an aqueous solution of HAuCli. The carrier / solution weight ratio was 10:18. The concentration of Au in the solution was 120O ppm by weight before contacting the solution with the carrier, and less than 10 ppm by weight after impregnation.
17 260902317 2609023
Le catalyseur imprégné a été filtre, seche, calciné et réduit de la manière décrite dans l'exemple 1, paragraphe a pour le catalyseur au palladium. Apres refroidissement, le catalyseur a eté lave avec une solution aqueuse normale de NH.OH Jusqu'a ce qu'on ne puisse plus détecter la presence d'ions chlorure dans la solution, puis il a etê lave a l'eau et séché à 120'C pendant 1 h. Le catalyseur resultant contenait 0, 2% en poids de palladium et 0,02% en poids d'or. 1C b. Activation et déclenchement du catalyseur Le mode operatoire de l'exemple 1 a ete utiiie pour The impregnated catalyst was filtered, dried, calcined and reduced as described in Example 1, paragraph a for the palladium catalyst. After cooling, the catalyst was washed with a normal aqueous solution of NH 4 OH until the presence of chloride ions in the solution could no longer be detected, then washed with water and dried at room temperature. 120 ° C for 1 hour. The resulting catalyst contained 0.2% by weight of palladium and 0.02% by weight of gold. 1C b. Activation and triggering of the catalyst The operating mode of Example 1 was used to
l'activation et le declenchement du catalyseur de Pd-Au. activation and triggering of the Pd-Au catalyst.
c. Hydrogenaticn selectve d'alcynes Les concitions opératoires et les resuits et c. Hydrogenaticn selectve of alkynes The operating concitons and the resuits and
présentés dans le tableau e.presented in table e.
Tabl'aa. ' hycrqo natior selectlve d'alcynes en présence 'un catalysejr de Pd-Au, cars ur re tes" a-lazatize exploité dans le mode à courant descendant avec un rapport relaire hydrogne/char2e dallmentati0n ce 1:2ú. 2 C Aras'!et'e E C _W Terpérature S9,0 57,5SS,1 57,8 'C Pression 0,62 0, 61 O,61 0,61 M;a Perte de l,3-butadiene -6,61 -6,81 -7,31 -9,2% de 46,95* er po01s Vinylacétylèrne 7140 < 5 ( S ' 5 ( 5ppm en chids Ethylacétylène 1680 140 75 34 10 ppq en poics Tabl'aa. Hydrocatalyst selected from alkynes in the presence of Pd-Au catalysis, in a lazatize mode operated in the downflow mode with a hydrogen / alkali releasing ratio of 1: 2 to 2 C Aras. Wt. O9.0 57.5SS, 1 57.8 ° C Pressure 0.62 0, 61 O, 61 0.61 M Loss of 1,3-butadiene -6.61 -6.81 -7.31 -9.2% of 46.95 * e po01s Vinylacetylene 7140 <5 (S '5 (5ppm in chids Ethylacetylene 1680 140 75 34 10 ppq in poics
Cet exemple montre que bien que les catalyseurs de Pd- This example shows that although the catalysts of Pd-
Au permettent d'éliminer les carbures acétyléniques Jusqu'àa moins de 30 ppm en poids, ils ont une moindre selectivite que les catalyseurs de Pd, comme le montrent les plus grandes pertes de 1,3-butadiène que l'on observe avec les With the elimination of acetylenic carbides up to less than 30 ppm by weight, they have a lower selectivity than Pd catalysts, as shown by the greater losses of 1,3-butadiene observed with
catalyseurs de Pd-Au.Pd-Au catalysts.
Exemple 1-1Example 1-1
On a utilisé un catalyseur a base de palladium du commerce, vendu sous le nom de Catalyst type GiRULER -S-G (United Catalysts, Louisville, Kentucky; ud-C.hemie, Munich, Allemagne). Selon les indications du fabricant, il avait les propriétes suivantes qui entrent dans le cadre de A commercial palladium catalyst sold as Catalyst type GiRULER -S-G (United Catalysts, Louisville, Kentucky; Ud-C.hemie, Munich, Germany) was used. According to the manufacturer's indications, it had the following properties which fall within the scope of
la présente invention.the present invention.
- Palladium: 0,2 0,02% en poids sur alumine - Particules: Sphères de 24 mm de diametre - Densité apparente: 0,7 kg/i - Aire de surface: 65-95 m2/g - Palladium: 0.2 0.02% by weight on alumina - Particles: Spheres 24 mm in diameter - Bulk density: 0.7 kg / i - Surface area: 65-95 m2 / g
- Volume de pores: 0,5-0,6 ml/g.- Pore volume: 0.5-0.6 ml / g.
L'activation et le déclenchement ont ete effectués de Activation and triggering were performed from
la manière décrite dans l'exemple 1. the manner described in Example 1.
Les conditions opératoires pour l'hydroenation sélective etaient les suivantes: - Reaczeur a'iabatique, exploite dans le mode a courantdescendant - Température d'entree: 57,7'C - Pression: 0,61 Ya (6,24 kg/cm2) - VSHL de la charge d'alimentation: 14,3 1/1.h - Rapport molaire hydrogène/charge d'alimentation: 0,050 La charge d'alimentation et l'effluent traite avaient les compositions suivantes: Charge d'alirentation The operating conditions for the selective hydration were as follows: - Absorbent reactor, operated in the downflow mode - Inlet temperature: 57.7 ° C - Pressure: 0.61 Ya (6.24 kg / cm 2) - VSHL of the feedstock: 14.3 1 / 1.h - Molar ratio hydrogen / feedstock: 0.050 The feedstock and treated effluent had the following compositions: Feeding load
- 1,3-butadiene 45,22 42,38 a. en poid-- 1,3-butadiene 45,22 42,38 a. in weight--
- Vinylacétylène 7150 <5 ppm en poids - Ethylacetylène 1750 <5 ppm en poids - Butanes 3,58 3,84 % en poids - Butènes 49,79 53,28 % en poids Autres hydrocarbures reste reste Les formes de réalisation préférees de la presente invention fournissent un procédé améliore pour éliminer les alcynes de courants d'hydrocarbures, ainsi qu'un procéde pour éliminer les alcynes de courants d'hydrrcarbures Vinylacetylene 7150 <5 ppm by weight - Ethylacetylene 1750 <5 ppm by weight - Butanes 3.58 3.84% by weight - Butenes 49.79 53.28% by weight Other hydrocarbons remainder The preferred embodiments of the present invention The present invention provides an improved process for removing alkynes from hydrocarbon streams, as well as a method for removing alkynes from hydrocarbon streams.
Jusqu'à moins de 30 ppm.Up to less than 30 ppm.
Les formes de réalisation préférees de la presente invention fournissent aussi un procéde pour eliminer les alcynes de courants d'hydrocarbures, procède aver lequel la The preferred embodiments of the present invention also provide a process for removing alkynes from hydrocarbon streams.
longevité du catalyseur est fortement augmentee. longevity of the catalyst is greatly increased.
Les formes de réalisation préferées de la présente invention fournissent en outre un procéde ameliore pour éliminer les alcynes de courants d'hydrocarbures avec un The preferred embodiments of the present invention further provide an improved process for removing alkynes from hydrocarbon streams with
minimum de perte des autres composants de ce courant. minimum loss of other components of this current.
De plus, les formes de réalisation préferees de la présente invention fournissent un procède ameliore pour l'hydrogénation sélective des alcynes presents dans les fractions en C. riches en 3,4-butadiène provenant des unités de craquage A la vapeur d'eau et utilisées 0 principalement pour la production de caoutchouc synthétique. In addition, the preferred embodiments of the present invention provide an improved method for the selective hydrogenation of the alkynes present in the 3,4-butadiene rich C. moieties from the steam cracking units and used therein. 0 mainly for the production of synthetic rubber.
2 O2 O
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