FR2748021A1 - Oxidative dehydrogenation of paraffinic hydrocarbon(s) to mono-olefin(s) - Google Patents

Oxidative dehydrogenation of paraffinic hydrocarbon(s) to mono-olefin(s) Download PDF

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Abstract

Use of a CrO3- based catalyst with opt. an alkali metal oxide on a porous support , for the oxidative de-hydrogenation of paraffinic hydrocarbons to the corresponding monoolefins is claimed. Also claimed is the process itself using the catalyst system.

Description

APPLICATION D'UN CATALYSEUR SUPPORTÉ À BASE D'OXYDE DE CHROME
A LA DÉSHYDROGÉNATION OXYDANTE D'HYDROCARBURES PARAFFINIOUES
EN LES MONOOLÉFINES CORRESPONDANTES
La présente invention porte sur l'application d'un catalyseur supporté, à base d'oxyde de chrome et, le cas échéant, d'au moins un oxyde de métal alcalin, à la déshydrogénation oxydante d'hydrocarbures paraff iniques en les monooléfines correspondantes.
APPLICATION OF A SUPPORTED CATALYST BASED ON CHROME OXIDE
OXIDIZING DEHYDROGENATION OF PARAFFINIED HYDROCARBONS
IN THE CORRESPONDING MONOOLEFINS
The present invention relates to the application of a supported catalyst, based on chromium oxide and, if appropriate, at least one alkali metal oxide, to the oxidative dehydrogenation of paraffinic hydrocarbons to the corresponding monoolefins. .

La déshydrogénation de l'isobutane en isobutène et celle du propane en propène est connue par l'utilisation de la déshydrogénation directe à vitesse spatiale réduite (VVH = 100-1000 h'l) et à hautes températures (550 à 750'C).  The dehydrogenation of isobutane to isobutene and that of propane to propene is known from the use of direct dehydrogenation at reduced space velocity (VVH = 100-1000 hl) and at high temperatures (550 to 750 ° C).

Ce procédé industriel conventionnel présente plusieurs désavantages inhérents (1) c'est une réaction endothermique qui demande une
quantité d'énergie importante (2) le rendement en isobutène subit un équilibre
thermodynamique ; et (3) aux températures favorisant de hauts rendements en
isobutène, la vitesse de désactivation du catalyseur
est elle aussi importante par suite d'un dépôt de coke
à la surface du catalyseur.
This conventional industrial process has several inherent disadvantages (1) it is an endothermic reaction that requires
significant amount of energy (2) the isobutene yield is balanced
thermodynamics; and (3) at temperatures favoring high yields of
isobutene, catalyst deactivation rate
is also important because of a coke deposit
on the surface of the catalyst.

Les catalyseurs utilisés dans l'industrie pour cette déshydrogénation directe incluent du platine déposé sur alumine, du platine déposé sur oxyde d'étain, ainsi que des catalyseurs à base d'oxyde de chrome. On peut ainsi citer la demande de brevet britannique GB-A-2 162 082 qui décrit la déshydrogénation d'hydrocarbures en C3-C5 sur un catalyseur obtenu par une pulvérisation d'une solution d'un composé soluble du chrome sur un support d'alumine, suivie par un séchage et une calcination. Catalysts used in the industry for this direct dehydrogenation include platinum on alumina, platinum on tin oxide, as well as chromium oxide catalysts. It is thus possible to cite British patent application GB-A-2 162 082 which describes the dehydrogenation of C3-C5 hydrocarbons on a catalyst obtained by spraying a solution of a soluble chromium compound on a support of alumina, followed by drying and calcination.

Pour la déshydrogénation oxydante d'hydrocarbures paraffiniques pour former les monooléfines correspondantes par mise en contact de l'hydrocarbure avec de l'oxygène moléculaire, la littérature a déjà fait état de nombreux catalyseurs.  For the oxidative dehydrogenation of paraffinic hydrocarbons to form the corresponding monoolefins by contacting the hydrocarbon with molecular oxygen, the literature has already reported many catalysts.

On peut citer l'emploi d'un catalyseur de type
NiMoO4 (brevet français FR-B-2 642 669) pour la déshydrogénation oxydante d'hydrocarbures paraffiniques contenant de 3 à 6 atomes de carbone. Cependant, dans les exemples, ne sont rapportées que des réactions concernant la transformation du propane en propène à des températures supérieures à 550'C.
One can quote the use of a catalyst of the type
NiMoO4 (French patent FR-B-2 642 669) for the oxidative dehydrogenation of paraffinic hydrocarbons containing from 3 to 6 carbon atoms. However, in the examples, only reactions relating to the conversion of propane to propene at temperatures above 550 ° C are reported.

Le brevet américain US-A-4 777 319 décrit un procédé de déshydrogénation oxydante du propane, du n-butane et de l'isobutane sur des catalyseurs de type oxydes mixtes de vanadium et de magnésium (V-Mg-O). La conversion de l'isobutane est de 35% et la sélectivité en isobutène est de 22,1% à 540 C.  US Pat. No. 4,777,319 discloses a process for the oxidative dehydrogenation of propane, n-butane and isobutane on mixed vanadium magnesium oxide catalysts (V-Mg-O). The conversion of isobutane is 35% and the isobutene selectivity is 22.1% at 540 C.

On peut citer la demande de brevet européen
EP-A-0 638 534 qui décrit un catalyseur comprenant du platine déposé sur un mélange d'oxyde d'étain et d'oxyde de zirconium, pour la déshydrogénation d'un alcane en alcène, effectuée en mélange avec de l'oxygène et en l'absence de vapeur d'eau ajoutée.
We can mention the European patent application
EP-A-0 638 534 which describes a catalyst comprising platinum deposited on a mixture of tin oxide and zirconium oxide, for the dehydrogenation of an alkane to alkene, carried out in a mixture with oxygen and in the absence of added water vapor.

Le brevet américain US-A-5 306 585 revendique un procédé d'oxydation des hydrocarbures paraffiniques contenant 2 à 5 atomes de carbone en faisant réagir ledit hydrocarbure paraffinique avec de l'oxygène moléculaire et un tamis moléculaire microporeux de type VAPO-5 comme catalyseur. La conversion de l'isobutane est de 15,6% et la sélectivité en isobutène est de 40,6% à 480'C. US-A-5,306,585 claims a process for oxidizing paraffinic hydrocarbons containing 2 to 5 carbon atoms by reacting said paraffinic hydrocarbon with molecular oxygen and a microporous molecular sieve of the VAPO-5 type as a catalyst. . The conversion of isobutane is 15.6% and the isobutene selectivity is 40.6% at 480 ° C.

La demande de brevet européen EP-A-0 661 254 décrit l'utilisation de catalyseurs solides superacides, comme une zircone sulfatée, dans la transformation de l'isobutane en isobutène en présence d'agents oxydants contenant de l'oxygène dans des conditions de réaction incluant des températures allant de 260 à 540 C et des pressions élevées (supérieures à 25 bars). European patent application EP-A-0 661 254 describes the use of super-acid solid catalysts, such as sulphated zirconia, in the conversion of isobutane to isobutene in the presence of oxygen-containing oxidizing agents under reaction including temperatures ranging from 260 to 540 C and high pressures (above 25 bar).

La demande de brevet européen EP-A-0 557 790 décrit un procédé de production de l'isobutène avec une haute sélectivité par déshydrogénation oxydante de l'isobutane en phase gazeuse par l'oxygène moléculaire. Le catalyseur utilisé est constitué d'un oxyde de phosphore et d'un oxyde d'au moins un des éléments choisi dans le groupe constitué par le zinc, le nickel, le fer, le chrome, le vanadium, le manganèse, le cobalt, l'argent, le cuivre, le magnésium, le lithium, le scandium, le titane, le gallium, l'yttrium, le zirconium, l'antimoine, le lanthane, le cérium, le samarium, l'ytterbium, le hafnium et le plomb. European Patent Application EP-A-0 557 790 describes a process for the production of isobutene with high selectivity by oxidative dehydrogenation of isobutane in the gas phase by molecular oxygen. The catalyst used consists of a phosphorus oxide and an oxide of at least one of the elements selected from the group consisting of zinc, nickel, iron, chromium, vanadium, manganese, cobalt, silver, copper, magnesium, lithium, scandium, titanium, gallium, yttrium, zirconium, antimony, lanthanum, cerium, samarium, ytterbium, hafnium and lead.

L'Exemple 16 de cette demande de brevet EP-A-0 557 790 décrit un catalyseur où l'élément choisi est le Fer (III).Example 16 of this patent application EP-A-0 557 790 describes a catalyst in which the element chosen is iron (III).

Ce catalyseur utilisé pour la déshydrogénation oxydante de l'isobutane à 500 C permet d'atteindre une conversion de 12,1% par passe avec une sélectivité en isobutène de 65,9%.This catalyst used for the oxidative dehydrogenation of isobutane at 500 ° C. makes it possible to reach a conversion of 12.1% per pass with an isobutene selectivity of 65.9%.

Ce type de catalyseur présente le désavantage de donner des produits de craquage puisqu'on obtient également une sélectivité de 20,6% en propène.This type of catalyst has the disadvantage of giving cracking products since a selectivity of 20.6% in propene is also obtained.

Comme décrit ci-dessus, les systèmes catalytiques rapportés jusqu'à présent ne sont capables d'activer sélectivement l'isobutane qu'à hautes températures. Aucun exemple n'a été rapporté dans lequel les niveaux de conversion et de sélectivité en oléfine soient acceptables pour un développement industriel pour des températures de réactions inférieures à 450C.  As described above, the catalytic systems reported so far are capable of selectively activating isobutane only at high temperatures. No examples have been reported in which olefin conversion and selectivity levels are acceptable for industrial development at reaction temperatures below 450C.

La présente invention a pour but de proposer des systèmes catalytiques permettant la déshydrogénation oxydante en phase gazeuse des hydrocarbures avec un haut rendement à températures modérées. The present invention aims to provide catalytic systems for the oxidative dehydrogenation in the gas phase of hydrocarbons with a high yield at moderate temperatures.

La Société déposante a découvert que ce but peut être atteint si l'on utilise un catalyseur à base d'oxyde de chrome, et, le cas échéant, d'au moins un oxyde de métal alcalin, ce ou ces oxydes étant déposés sur un support poreux. Comme indiqué ci-dessus, ce type de catalyseur est utilisé industriellement dans la production d'oléfines par déshydrogénation catalytique classique des paraffines correspondantes et, plus précisément, dans la déshydrogénation de paraffines ayant de 3 à 5 atomes de carbone. Toutefois, il n'existe aucune suggestion dans la littérature pour utiliser un tel système pour catalyser l'oxydation d'une paraffine en oléfine en présence d'oxygène moléculaire comme oxydant. The Applicant Company has discovered that this object can be achieved by using a chromium oxide catalyst and, if appropriate, at least one alkali metal oxide, where these oxides are deposited on a porous support. As indicated above, this type of catalyst is used industrially in the production of olefins by conventional catalytic dehydrogenation of the corresponding paraffins and, more specifically, in the dehydrogenation of paraffins having from 3 to 5 carbon atoms. However, there is no suggestion in the literature to use such a system to catalyze the oxidation of a paraffin to olefin in the presence of molecular oxygen as an oxidant.

La présente invention a d'abord pour objet l'utilisation d'un catalyseur à base d'oxyde de chrome Cr03 et, le cas échéant, d'au moins un oxyde de métal alcalin, à l'état supporté sur un support poreux, pour la déshydrogénation oxydante d'hydrocarbures paraffiniques pour former les monooléfines correspondantes. The present invention firstly relates to the use of a CrO 3 chromium oxide catalyst and, where appropriate, at least one alkali metal oxide, in the state supported on a porous support, for the oxidative dehydrogenation of paraffinic hydrocarbons to form the corresponding monoolefins.

L'oxyde de métal alcalin, lorsqu'il est présent, est, de préférence, l'oxyde de potassium. The alkali metal oxide, when present, is preferably potassium oxide.

Le support poreux est notamment choisi parmi l'alumine, la silice, la zircone, le carbure de silicium, l'oxyde de titane et leurs mélanges. L'alumine est le support préféré. The porous support is especially chosen from alumina, silica, zirconia, silicon carbide, titanium oxide and mixtures thereof. Alumina is the preferred carrier.

Il n'y a pas de limitation particulière quant à la forme du support. Il peut être sphérique, en pastilles ou en anneaux, avec un diamètre par exemple de 20 Mm à 10 mm. There is no particular limitation as to the shape of the support. It may be spherical, in pellets or rings, with a diameter for example of 20 mm to 10 mm.

On peut citer en particulier des grains de 20 pm dans le cas d'une application en lit fluidisé à 10 mm pour une application en lit fixe. La surface spécifique du support peut être variable, par exemple de 20 m2/g à 250 m2/g. Le volume poreux du support peut être de l'ordre de 0,1 à 1,0 cm3/g.In particular, granules of 20 μm may be mentioned in the case of a fluidized bed application at 10 mm for a fixed bed application. The specific surface of the support may be variable, for example from 20 m 2 / g to 250 m 2 / g. The pore volume of the support may be of the order of 0.1 to 1.0 cm3 / g.

Les couches de substance catalytiquement active sont formées par imprégnation du support par une solution aqueuse contenant Cr03 et K2Cr2o7 (on peut utiliser aussi
Cr203 ou tout autre type de produit susceptible de se décomposer en oxyde à la calcination, notamment les nitrates, carbonates, sulfates et chlorures), séchage du support pendant 2 à 16 heures à 90 - 150-C, et calcination pendant 2 - 24 heures à 500 - 800'C.
The layers of catalytically active substance are formed by impregnation of the support with an aqueous solution containing Cr03 and K2Cr2o7 (it is also possible to use
Cr203 or any other type of product liable to decompose to calcination oxide, in particular nitrates, carbonates, sulphates and chlorides), drying of the support for 2 to 16 hours at 90-150 ° C., and calcination for 2 - 24 hours at 500 - 800 ° C.

Dans le catalyseur selon l'invention, l'oxyde de chrome est généralement présent à raison de 5 à 30%, en particulier de 5 à 20%, et le ou les oxydes de métal alcalin, en un pourcentage pouvant aller jusqu'à 3%, notamment de 0,01 à 3%, en particulier 0,2 à 2%, ces pourcentages étant donnés en poids par rapport au poids total du catalyseur proprement dit et du support. In the catalyst according to the invention, the chromium oxide is generally present in a proportion of 5 to 30%, in particular 5 to 20%, and the alkali metal oxide (s), in a percentage of up to 3%. %, especially from 0.01 to 3%, in particular from 0.2 to 2%, these percentages being given by weight relative to the total weight of the catalyst itself and of the support.

La présente invention a également pour objet un procédé de déshydrogénation oxydante en phase vapeur d'hydrocarbures paraffiniques pour former les monooléfines correspondantes, en particulier pour la déshydrogénation oxydante de 1'isobutane en isobutène, ledit procédé consistant à mettre en contact l'hydrocarbure paraffinique avec de l'oxygène moléculaire ou un gaz contenant de l'oxygène, et, le cas échéant, un gaz diluant inerte, ladite réaction pouvant par ailleurs être conduite en présence d'eau, caractérisé par le fait qu'on opère en présence d'un catalyseur tel que défini ci-dessus, à base d'oxyde de chrome Cr03 et, le cas échéant, d'au moins un oxyde de métal alcalin, notamment de potassium, à l'état supporté sur un support poreux. The subject of the present invention is also a process for vapor phase oxidative dehydrogenation of paraffinic hydrocarbons to form the corresponding monoolefins, in particular for the oxidative dehydrogenation of isobutane to isobutene, said process consisting in bringing the paraffinic hydrocarbon into contact with molecular oxygen or an oxygen-containing gas, and, if appropriate, an inert diluent gas, said reaction being moreover capable of being conducted in the presence of water, characterized in that it operates in the presence of a catalyst as defined above, based on chromium oxide CrO 3 and, where appropriate, at least one alkali metal oxide, in particular potassium oxide, in the state supported on a porous support.

Les conditions de ce procédé sont généralement les suivantes
- le volume de charge globale par volume de système
catalytique global (catalyseur proprement dit +
support) par heure est compris entre 360 et 36000 h-l
de préférence entre 720 et 7200 h-l
- la réaction est conduite à une température de 200 C à
450 C, de préférence de 250 C à 400'C, sous une
pression de 1 à 5 bars absolus, de préférence de 1 à
3 bars
- la proportion d'hydrocarbure paraffinique dans le
mélange réactionnel (hydrocarbure paraff inique +
oxygène + diluant inerte éventuel + eau éventuelle) est
comprise entre 5 et 95% en moles, de préférence entre
10 et 50% en moles
- la proportion d'eau introduite dans ledit mélange peut
aller jusqu'à 30% en moles, en particulier jusqu'à 15%
en moles
- la proportion de gaz diluant inerte, jusqu'à 15% en
moles, étant en particulier de 20 à 60% en moles dans
ledit mélange ; et
- le rapport molaire de l'hydrocarbure paraff inique de
départ à l'oxygène est généralement compris entre 1:5
et 1:0,05, de préférence entre 1:2 et 1:0,2.
The conditions of this process are generally as follows
- the overall load volume per system volume
global catalytic (catalyst proper +
support) per hour is between 360 and 36000 hl
preferably between 720 and 7200 hl
the reaction is carried out at a temperature of 200 ° C.
450 C, preferably from 250 C to 400 ° C, under a
pressure of 1 to 5 bar absolute, preferably 1 to 5 bar
3 bars
- the proportion of paraffinic hydrocarbon in the
reaction mixture (paraffinic hydrocarbon +
oxygen + any inert diluent + possible water) is
between 5 and 95 mol%, preferably between
10 and 50 mol%
the proportion of water introduced into said mixture can
go up to 30% in moles, in particular up to 15%
in moles
the proportion of inert diluent gas, up to 15% by
moles, being in particular 20 to 60 mol% in
said mixture; and
the molar ratio of the paraffinic hydrocarbon of
Oxygen start is usually between 1: 5
and 1: 0.05, preferably between 1: 2 and 1: 0.2.

Ce type de réaction se déroule généralement dans un réacteur tubulaire à lit fixe dont le fonctionnement global peut être décrit par le modèle théorique du réacteur piston. Les conditions de marche d'un tel circuit sont notamment les suivantes : sur le catalyseur supporté, que l'on a mélangé de préférence avec des grains de diluant de même diamètre que les grains de catalyseur, tel que la stéatite ou tout autre matériau inerte de basse surface spécifique, pour réduire la formation de points chauds le long du lit catalytique (rapport volumique catalyseur supporté - diluant : 10 : 90 à 100 : 0), on envoie une charge constituée par un mélange gazeux préchauffé constitué de l'hydrocarbure paraffinique, d'oxygène moléculaire, d'eau et d'un diluant gazeux inerte, tel que l'azote ou l'hélium. This type of reaction generally takes place in a fixed-bed tubular reactor whose overall operation can be described by the theoretical model of the piston reactor. The operating conditions of such a circuit are particularly as follows: on the supported catalyst, which has preferably been mixed with diluent grains of the same diameter as the catalyst grains, such as steatite or any other inert material of low specific surface area, to reduce the formation of hot spots along the catalytic bed (volume ratio supported catalyst - diluent: 10: 90 to 100: 0), a charge is sent consisting of a preheated gas mixture consisting of paraffinic hydrocarbon , molecular oxygen, water and an inert gas diluent, such as nitrogen or helium.

Les Exemples suivants illustrent la présente invention sans toutefois en limiter la portée. The following Examples illustrate the present invention without however limiting its scope.

EXEMPLE 1
Le catalyseur est préparé par imprégnation simultanée d'une alumine commerciale avec du chrome et du potassium, à partir d'une solution contenant Cr03 et
K2Cr207 ; le support est une y-alumine (Harshaw 3916) de 170 m2/g.
EXAMPLE 1
The catalyst is prepared by simultaneous impregnation of a commercial alumina with chromium and potassium from a solution containing CrO 3 and
K2Cr207; the support is an γ-alumina (Harshaw 3916) of 170 m 2 / g.

10,94 g de Cr03 et 1,56 g de K2Cr207 sont dissous dans de l'eau distillée (la quantité d'eau et calculée de manière à remplir 100% du volume poreux du support). Cette solution est ajoutée goutte à goutte à 100 g de l'alumine. 10.94 g of CrO3 and 1.56 g of K2Cr207 are dissolved in distilled water (the amount of water and calculated so as to fill 100% of the pore volume of the support). This solution is added dropwise to 100 g of the alumina.

L'alumine ainsi imprégnée est séchée une nuit à 120-C puis calcinée à 600 C pendant 6 heures. Le catalyseur obtenu contient 12 g de Cr03 et 0,5 g de K20 pour 100 g d'alumine. The alumina thus impregnated is dried overnight at 120 ° C. and then calcined at 600 ° C. for 6 hours. The catalyst obtained contains 12 g of CrO 3 and 0.5 g of K 2 O per 100 g of alumina.

Pour la déshydrogénation oxydante de l'isobutane, on utilise un réacteur tubulaire opérant à pression atmosphérique. I1 est constitué d'un tube en acier inoxydable de diamètre intérieur de 11,5 mm et de 42 cm de long. Le chauffage est assuré par des résistances électriques. For the oxidative dehydrogenation of isobutane, a tubular reactor operating at atmospheric pressure is used. It consists of a stainless steel tube with an inside diameter of 11.5 mm and 42 cm in length. The heating is provided by electrical resistances.

Dans le lit catalytique, on introduit une gaine d'acier inoxydable de 2 mm de diamètre à l'intérieur de laquelle est inséré un thermocouple coulissant permettant de relever la température de réaction tout le long du lit catalytique. In the catalyst bed is introduced a stainless steel sheath 2 mm in diameter inside which is inserted a sliding thermocouple to raise the reaction temperature along the catalyst bed.

1,5 ml de catalyseur est utilisé sous forme de grains de diamètre compris entre 0,3 et 0,6 mm. On dilue le catalyseur (dans un rapport volumique 1/1) avec un composé inerte : la stéatite, qui est un silico-aluminate de magnésium calciné à haute température et de basse surface spécifique. 1.5 ml of catalyst is used in the form of grains with a diameter of between 0.3 and 0.6 mm. The catalyst (in a volume ratio of 1/1) is diluted with an inert compound: steatite, which is a magnesium silico-aluminate calcined at high temperature and with a low specific surface area.

Le mélange réactionnel est constitué de 26% d'isobutane, 13% d'oxygène, 12% de vapeur d'eau et le reste d'un gaz diluant inerte, en l'occurrence de l'hélium (ces pourcentages étant en moles). On fait passer les composants du mélange réactionnel à la vitesse de 1,5 litre normal par heure de manière à avoir un temps de contact par rapport au volume du catalyseur de 3,6 secondes et à la température T indiquée dans le Tableau ci-après. Les produits de la réaction sont analysés par chromatographie en phase gazeuse pour déterminer leur concentration et notamment la concentration en isobutène. La conversion molaire indiquée dans le tableau ci-après, et exprimée en %, représente l'isobutane total converti ; la sélectivité en isobutène représente le pourcentage d'isobutène obtenu par rapport à l'isobutane converti. The reaction mixture consists of 26% of isobutane, 13% of oxygen, 12% of water vapor and the remainder of an inert diluent gas, in this case helium (these percentages being in moles). . The components of the reaction mixture are passed at a rate of 1.5 normal liters per hour so as to have a contact time in relation to the catalyst volume of 3.6 seconds and at the temperature T indicated in the table below. . The products of the reaction are analyzed by gas chromatography to determine their concentration and in particular the concentration of isobutene. The molar conversion indicated in the table below, and expressed in%, represents the converted total isobutane; the selectivity to isobutene represents the percentage of isobutene obtained relative to the converted isobutane.

EXEMPLE 2
On reproduit la procédure de préparation du catalyseur de l'Exemple 1 à l'exception suivante près : seuls 12 g de Cr03 sont dissous pour obtenir la solution d'imprégnation. Le catalyseur final obtenu contient seulement 12 g de Cr03 pour 100 g d'alumine.
EXAMPLE 2
The procedure for the preparation of the catalyst of Example 1 is repeated except for the following: only 12 g of CrO 3 are dissolved to obtain the impregnating solution. The final catalyst obtained contains only 12 g of CrO 3 per 100 g of alumina.

Ce catalyseur est utilisé dans les mêmes conditions qu'à l'Exemple 1 sauf que la vitesse du mélange réactionnel est augmentée à 2,7 litres normaux par heure de manière à avoir un temps de contact par rapport au volume du catalyseur de 2 secondes. Les résultats obtenus figurent dans le Tableau ci-après. This catalyst is used under the same conditions as in Example 1 except that the rate of the reaction mixture is increased to 2.7 normal liters per hour so as to have a contact time with respect to the catalyst volume of 2 seconds. The results obtained are shown in the Table below.

EXEMPLE 3
On reprend le catalyseur préparé selon l'Exemple 1, mais on l'utilise dans les conditions décrites dans l'Exemple 2. Les résultats obtenus figurent dans le
Tableau ci-après.
EXAMPLE 3
The catalyst prepared according to Example 1 is used, but it is used under the conditions described in Example 2. The results obtained are shown in FIG.
Table below.

EXEMPLE 4
On reproduit la procédure de préparation du catalyseur de l'Exemple 1, à l'exception suivante près 8,82 g de Cr03 et 4,68 g de K2Cr207 sont dissous pour obtenir la solution d'imprégnation. Le catalyseur final obtenu contient seulement 12 g de Cr03 et 1,5 g de K20 pour 100 g d'alumine.
EXAMPLE 4
The procedure for the preparation of the catalyst of Example 1 is repeated, except that 8.82 g of CrO 3 and 4.68 g of K 2 Cr 2 O 7 are dissolved to obtain the impregnating solution. The final catalyst obtained contains only 12 g of CrO 3 and 1.5 g of K 2 O per 100 g of alumina.

Ce catalyseur est utilisé dans les mêmes conditions qu'à l'Exemple 2 et les résultats obtenus figurent dans le Tableau ci-après.  This catalyst is used under the same conditions as in Example 2 and the results obtained are shown in the Table below.

TABLEAU

Figure img00090001
BOARD
Figure img00090001

<tb> Exemple <SEP> Température <SEP> Conversion <SEP> Sélectivité
<tb> <SEP> ( <SEP> C) <SEP> isobutane <SEP> isobutène
<tb> <SEP> (%) <SEP> (%)
<tb> <SEP> 1 <SEP> 260 <SEP> 4,2 <SEP> 83,1
<tb> <SEP> 300 <SEP> 10,0 <SEP> 67,3
<tb> <SEP> 340 <SEP> 16,1 <SEP> 58,2
<tb> <SEP> 2 <SEP> 325 <SEP> 7,0 <SEP> 63,4
<tb> <SEP> 3 <SEP> 325 <SEP> 11,8 <SEP> 59,9
<tb> <SEP> 4 <SEP> 325 <SEP> 14,8 <SEP> 60,9
<tb>
<tb> Example <SEP> Temperature <SEP> Conversion <SEP> Selectivity
<tb><SEP>(<SEP> C) <SEP> isobutane <SEP> isobutene
<tb><SEP> (%) <SEP> (%)
<tb><SEP> 1 <SEP> 260 <SEP> 4.2 <SEP> 83.1
<tb><SEP> 300 <SEP> 10.0 <SEP> 67.3
<tb><SEP> 340 <SEP> 16.1 <SEP> 58.2
<tb><SEP> 2 <SEP> 325 <SEP> 7.0 <SEP> 63.4
<tb><SEP> 3 <SEP> 325 <SEP> 11.8 <SEP> 59.9
<tb><SEP> 4 <SEP> 325 <SEP> 14.8 <SEP> 60.9
<Tb>

Claims (14)

REVENDICATIONS 1 - Utilisation d'un catalyseur à base d'oxyde de chrome Cr03 et, le cas échéant, d'au moins un oxyde de métal alcalin, à l'état supporté sur un support poreux, pour la déshydrogénation oxydante d'hydrocarbures paraffiniques pour former les monooléfines correspondantes. 1 - Use of a ChrO3 chromium oxide catalyst and, where appropriate, at least one alkali metal oxide, in the state supported on a porous support, for the oxidative dehydrogenation of paraffinic hydrocarbons for form the corresponding monoolefins. 2 - Utilisation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'oxyde de métal alcalin est l'oxyde de potassium. 2 - Use according to claim 1, characterized in that the alkali metal oxide is potassium oxide. 3 - Utilisation selon l'une des revendications l et 2, caractérisée par le fait que le support poreux est choisi parmi l'alumine, la silice, la zircone, le carbure de silicium, l'oxyde de titane et leurs mélanges. 3 - Use according to one of claims 1 and 2, characterized in that the porous support is selected from alumina, silica, zirconia, silicon carbide, titanium oxide and mixtures thereof. 4 - Utilisation selon la revendication 3, caractérisée par le fait que le support est une alumine. 4 - Use according to claim 3, characterized in that the support is an alumina. 5 - Utilisation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que l'oxyde de chrome est présent à raison de 5 à 30%, et le ou les oxydes de métal alcalin, en un pourcentage pouvant aller jusqu'à 3%, notamment de 0,01 à 3%, ces pourcentages étant en poids par rapport au poids total du catalyseur proprement dit et du support. 5 - Use according to one of claims 1 to 4, characterized in that the chromium oxide is present in a proportion of 5 to 30%, and the alkali metal oxide or oxides, in a percentage up to 3%, especially from 0.01 to 3%, these percentages being by weight relative to the total weight of the catalyst itself and of the support. 6 - Utilisation selon la revendication 5, caractérisée par le fait que l'oxyde de chrome est présent à raison de 5 à 20%, et le ou les oxydes de métal alcalin, lorsqu'il(s) est (ou sont) présent(s), à raison de 0,2 à 2%, ces pourcentages étant en poids par rapport au poids total du catalyseur proprement dit et du support. 6 - Use according to claim 5, characterized in that the chromium oxide is present in a proportion of 5 to 20%, and the alkali metal oxide or oxides, when (s) is (or are) present ( s), at 0.2 to 2%, these percentages being by weight relative to the total weight of the catalyst itself and the support. 7 - Procédé de déshydrogénation oxydante en phase vapeur d'hydrocarbures paraffiniques pour former les monooléfines correspondantes, ledit procédé consistant à mettre en contact l'hydrocarbure paraffinique avec de l'oxygène moléculaire ou un gaz contenant de l'oxygène, et, le cas échéant, un gaz diluant inerte, ladite réaction pouvant par ailleurs être conduite en présence d'eau, caractérisé par le fait qu'on opère en présence d'un catalyseur à base d'oxyde de chrome Cr03 et, le cas échéant, d'au moins un oxyde de métal alcalin, notamment de potassium, à l'état supporté sur un support poreux. A process for vapor phase oxidative dehydrogenation of paraffinic hydrocarbons to form the corresponding monoolefins, said process comprising contacting the paraffinic hydrocarbon with molecular oxygen or an oxygen-containing gas, and, if appropriate , an inert diluent gas, said reaction being able to be carried out in the presence of water, characterized in that it is carried out in the presence of a CrO 3 chromium oxide catalyst and, where appropriate, from minus an alkali metal oxide, especially potassium oxide, in the state supported on a porous support. 8 - Procédé selon la revendication 7, caractérisé par le fait que l'hydrocarbure paraffinique est l'isobutane. 8 - Process according to claim 7, characterized in that the paraffinic hydrocarbon is isobutane. 9 - Procédé selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé par le fait que le support poreux du catalyseur est choisi parmi l'alumine, la silice, la zircone, le carbure de silicium, l'oxyde de titane et leurs mélanges. 9 - Process according to one of claims 7 and 8, characterized in that the porous support of the catalyst is selected from alumina, silica, zirconia, silicon carbide, titanium oxide and mixtures thereof. 10 - Procédé selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé par le fait que l'oxyde de chrome est présent à raison de 5 à 30% en poids, de préférence 5 à 20%, et, lorsqu'il(s) est (ou sont) présent(s), le ou les oxydes de métal alcalin, notamment de potassium, à raison de 0,01 à 3%, de préférence de 0,2 à 2%, ces pourcentages étant en poids par rapport au poids total du catalyseur proprement dit et du support. 10 - Process according to one of claims 7 to 9, characterized in that the chromium oxide is present in a proportion of 5 to 30% by weight, preferably 5 to 20%, and, when (s) is (or are) present, the alkali metal oxide (s), in particular potassium oxide (s), in a proportion of 0.01 to 3%, preferably 0.2 to 2%, these percentages being by weight relative to total weight of the catalyst itself and the support. ll - Procédé selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé par le fait que le catalyseur supporté se présente sous la forme de grains d'un diamètre de l'ordre de 20 ssm à 10 mm, ces grains de catalyseur supporté pouvant être mélangés avec des pastilles ou grains d'au moins un diluant, tel que la stéatite ou tout autre matériau inerte de basse surface spécifique, le rapport volumique catalyseur supporté / diluant pouvant être compris entre 10 : 90 et 100 : 0. 11 - Process according to one of claims 7 to 10, characterized in that the supported catalyst is in the form of grains with a diameter of about 20 ssm to 10 mm, these supported catalyst grains being mixed with pellets or grains of at least one diluent, such as steatite or any other inert material of low specific surface area, the supported catalyst / diluent ratio by volume being between 10: 90 and 100: 0. 12 - Procédé selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisé par le fait que le volume de charge globale par volume de système catalytique global (catalyseur proprement dit + support) par heure est compris entre 360 et 36000 h-l, de préférence entre 720 et 7200 h-l.  12 - Process according to one of claims 7 to 11, characterized in that the overall load volume per volume of overall catalyst system (catalyst proper + support) per hour is between 360 and 36000 hl, preferably between 720 and 7200 hl. 13 - Procédé selon l'une des revendications 7 à 12, caractérisé par le fait que l'on conduit la réaction à une température de 200 C à 450 C, de préférence de 250'C à 400 C. 13 - Method according to one of claims 7 to 12, characterized in that the reaction is conducted at a temperature of 200 C to 450 C, preferably 250'C to 400 C. 14 - Procédé selon l'une des revendications 7 à 13, caractérisé par le fait que l'on conduit la réaction sous une pression de 1 à 5 bars absolus, de préférence de 1 à 3 bars. 14 - Process according to one of claims 7 to 13, characterized in that the reaction is carried out under a pressure of 1 to 5 bar absolute, preferably 1 to 3 bar. 15 - Procédé selon l'une des revendications 7 à 14, caractérisé par le fait que 15 - Method according to one of claims 7 to 14, characterized in that - la proportion d'hydrocarbure paraffinique dans le - the proportion of paraffinic hydrocarbon in the mélange réactionnel (hydrocarbure paraffinique + reaction mixture (paraffinic hydrocarbon + oxygène + diluant inerte éventuel + eau éventuelle) est oxygen + any inert diluent + possible water) is comprise entre 5 et 95% en moles, de préférence entre between 5 and 95 mol%, preferably between 10 et 50% en moles 10 and 50 mol% - la proportion d'eau introduite dans ledit mélange peut the proportion of water introduced into said mixture can aller jusqu'à 30% en moles, en particulier jusqu'à 15% go up to 30% in moles, in particular up to 15% en moles in moles - la proportion de gaz diluant inerte, jusqu'à 15% en the proportion of inert diluent gas, up to 15% by moles, étant en particulier de 20 à 60% en moles dans moles, being in particular 20 to 60 mol% in ledit mélange ; et said mixture; and - le rapport molaire de l'hydrocarbure paraffinique de the molar ratio of the paraffinic hydrocarbon of départ à l'oxygène est compris entre 1:5 et 1:0,05, de Oxygen departure is between 1: 5 and 1: 0.05, préférence entre 1:2 et 1:0,2.  preferably between 1: 2 and 1: 0.2.
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