ITMI20082333A1 - PRECURSORS OF CATALYZERS OF OXYLORURATION OF ETHYLENE TO DICHLOROETHANE. - Google Patents
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Description
"PRECURSORI DI CATALIZZATORI DI OSSICLORURAZIONE DELL'ETILENE A DICLOROETANO" "PRECURSORS OF ETHYLENE DICHLOROETHANE OXYCHLORURATION CATALYSTS"
D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION
La presente invenzione riguarda precursori di catalizzatori per 1 'ossiclorurazione in letto fisso dell'etilene a 1,2-dicloroetano (EDC) dotati di elevata selettività a EDC ed il loro metodo dì preparazione . The present invention relates to catalyst precursors for the fixed bed oxychlorination of ethylene to 1,2-dichloroethane (EDC) having high selectivity to EDC and their preparation method.
Il dicloroetano è l'importante intermedio per la produzione di cloruro di vinile e quindi di PVC, una delle materie plastiche di più largo impiego . Dichloroethane is the important intermediate for the production of vinyl chloride and therefore of PVC, one of the most widely used plastics.
Varie tecnologie sono utilizzate nella reazione di ossiclorurazione. I reattori possono essere a letto fisso o a letto fluido e come agente ossidante vengono impiegati aria o ossigeno . Various technologies are used in the oxychlorination reaction. The reactors can be fixed bed or fluidized bed and air or oxygen are used as oxidizing agent.
Nei processi sia a letto fisso che fluido vengono impiegati catalizzatori a base di sali di rame, preferibilmente CuCl2in miscela con differenti promotori quali sali di metalli alcalini, alcalino terrosi e/o sali di terre rare. In both fixed and fluid bed processes, catalysts based on copper salts are used, preferably CuCl2 in a mixture with different promoters such as salts of alkali metals, alkaline earth and / or salts of rare earths.
I catalizzatori sono supportati; il supporto piu impiegato è l'allumina, di forma adatta: microsf eroidale per il letto fluido, granuli di varia forma e dimensione nel caso di letto fisso. Catalysts are supported; the most used support is alumina, of a suitable shape: microspheroidal for the fluid bed, granules of various shapes and sizes in the case of a fixed bed.
La tecnologia a letto fisso copre, come applicazione a livello industriale, una quota inferiore rispetto al letto fluido, che è pur sempre interessante. Normalmente il processo viene effettuato con l'impiego di tre reattori nei quali il carico totale viene suddiviso parzializzando l'ossidante (aria o 02). Inoltre, nel caso in cui si utilizzi 02, i gas all'uscita del terzo reattore vengono riciclati per il recupero dell'etilene non convertito . The fixed bed technology covers, as an industrial application, a lower share than the fluidized bed, which is still interesting. Normally the process is carried out with the use of three reactors in which the total load is divided by partializing the oxidizer (air or 02). Furthermore, if 02 is used, the gases at the outlet of the third reactor are recycled for the recovery of the unconverted ethylene.
I reattori sono del tipo a fascio tubiero con un fluido raffreddante, circolante in una camicia esterna, che può essere acqua sotto pressione o olio diatermico. The reactors are of the shell and tube type with a cooling fluid, circulating in an external jacket, which can be pressurized water or diathermic oil.
Un vantaggio che offre tale tecnologia rispetto al letto fluido è la più elevata produttività specifica: esprimendo infatti la produttività come tonnellate di EDC prodotto in un'ora rispetto a tonnellata di catalizzatore impiegato, si possono ottenere produttività di 1-3 contro produttività di 0,3-0, 9 nel letto fluido. In aggiunta il consumo di catalizzatore nella tecnologia a letto fisso è inferiore a quello della tecnologia a letto fluido (0,01-0,06 Kg catalizzatore/tonnellata di EDC, contro 0,05-0,15) . An advantage that this technology offers compared to the fluidized bed is the higher specific productivity: in fact, by expressing the productivity as tons of EDC produced in an hour compared to the ton of catalyst used, it is possible to obtain productivity of 1-3 against productivity of 0, 3-0, 9 in the fluidized bed. In addition, the consumption of catalyst in the fixed bed technology is lower than that of the fluidized bed technology (0.01-0.06 Kg catalyst / ton of EDC, against 0.05-0.15).
Per ultimo, nella tecnologia a letto fisso, non si verifica passaggio di catalizzatore nella sezione di raffreddamento (quench), mentre nel letto fluido i fini non trattenuti dai cicloni vanno ad inquinare le acque del quench nella sezione di raffreddamento. Finally, in the fixed bed technology, there is no passage of catalyst in the cooling section (quench), while in the fluid bed the fines not retained by the cyclones pollute the quench waters in the cooling section.
Il letto fisso presenta tuttavia alcuni problemi rispetto al letto fluido: However, the fixed bed has some problems compared to the fluidized bed:
- Si ha formazione di una zona di hot spot, vicina all'ingresso dei gas in cui la temperatura può risultare anche superiore di 100°C rispetto a quella del fluido termostatico. In tale zona sono oltremodo pronunciati i fenomeni che influiscono sulla stabilità del catalizzatore, in particolare perdita di elementi attivi, (specialmente Cu), dovuta alla elevata temperatura e, probabilmente, anche alla elevata capacità riducente dell'etilene in condizioni di elevata produttività. Si può anche verificare una trasformazione irreversibile dell'allumina in allumina di minore resistenza meccanica . - A hot spot area is formed, close to the gas inlet in which the temperature can be even 100 ° C higher than that of the thermostatic fluid. In this zone the phenomena that affect the stability of the catalyst are extremely pronounced, in particular the loss of active elements, (especially Cu), due to the high temperature and, probably, also to the high reducing capacity of ethylene in conditions of high productivity. An irreversible transformation of alumina into alumina of lower mechanical strength can also occur.
- Nella zona di hot spot si ha anche, in considerazione della elevata temperatura, perdita di selettività per maggior formazione di ossidi di carbonio ; - In the hot spot area, in consideration of the high temperature, there is also a loss of selectivity due to the greater formation of carbon oxides;
- La perdita di carico attraverso i reattori è elevata: generalmente è di 1-3 atmosfere e aumenta nel tempo per la formazione di fini che si accumulano al fondo del letto catalitico. La durata del catalizzatore (e quindi il consumo) è molto spesso vincolata alla perdita di carico. - The pressure drop across the reactors is high: generally it is 1-3 atmospheres and increases over time due to the formation of fines that accumulate at the bottom of the catalytic bed. The duration of the catalyst (and therefore the consumption) is very often linked to the pressure drop.
È quindi evidente che un catalizzatore per letto fisso, in particolare da utilizzo nel primo dei tre reattori utilizzati, per poter essere impiegato a livello industriale e deve dimostrare di possedere una buona stabilità anche ad elevate temperature ed in condizioni di elevata produttività, deve altresì essere dotato di elevata selettività a DCE. Infine deve anche assicurare, con l'adozione di forme geometriche opportune, la più bassa perdita di carico possibile . It is therefore evident that a fixed bed catalyst, in particular to be used in the first of the three reactors used, in order to be used on an industrial level and must demonstrate good stability even at high temperatures and in conditions of high productivity, must also be equipped with high DCE selectivity. Finally, it must also ensure, by adopting suitable geometric shapes, the lowest possible pressure drop.
Nella letteratura brevettuale sono descritti vari catalizzatori dotati di prestazioni soddisfacenti. Tutti questi catalizzatori hanno un contenuto di cloro corrispondente a quello dei cloruri dei vari metalli utilizzati per la loro preparazione . Various catalysts with satisfactory performances are described in the patent literature. All these catalysts have a chlorine content corresponding to that of the chlorides of the various metals used for their preparation.
Dal brevetto EP 209732 sono noti catalizzatori ottenuti impregnando gamma AI2O3 con soluzione acquosa di sali formanti i componenti del catalizzatore e successivo essiccamento a temperature di al massimo 210°C e quindi formatura della polvere essiccata. From patent EP 209732 catalysts obtained by impregnating gamma AI2O3 with aqueous solution of salts forming the components of the catalyst and subsequent drying at temperatures of at most 210 ° C and then forming of the dried powder are known.
I granuli cilindrici che si ottengono non sono dotati di proprietà meccaniche soddisfacenti, accettabili per impieghi in letto fisso. The obtained cylindrical granules do not have satisfactory mechanical properties, acceptable for use in a fixed bed.
Obiettivi Targets
È un obiettivo della presente invenzione di provvedere precursori di catalizzatori di ossiclorurazione dell’etilene a EDC in letto fisso dotati di notevole selettività a EDC e di proprietà meccaniche accettabili per impieghi in letto fìsso. It is an objective of the present invention to provide precursors of ethylene oxychlorination catalysts to EDC in a fixed bed with considerable selectivity to EDC and mechanical properties acceptable for use in a fixed bed.
Descrizione dell'invenzione Description of the invention
Si è ora inaspettatamente trovato che è possibile ottenere precursori di catalizzatori di ossiclorurazione dell'etilene a EDC da impiegarsi in letto fisso, comprendenti ossidi e/o composti ossigenati di rame e preferibilmente anche composti ossigenati di potassio in quantità espressa come metallo di 2-10% in peso per il rame e 0,5-3% in peso per il potassio, dotati di selettività particolarmente elevata e di soddisfacenti proprietà meccaniche (carico di rottura assiale e radiale). It has now unexpectedly been found that it is possible to obtain precursors of EDC ethylene oxychlorination catalysts to be used in a fixed bed, comprising oxides and / or oxygenated compounds of copper and preferably also oxygenated potassium compounds in quantities expressed as metal of 2-10 % by weight for copper and 0.5-3% by weight for potassium, with particularly high selectivity and satisfactory mechanical properties (axial and radial breaking load).
I precursori possono comprendere anche ossidi e/o composti ossigenati di metalli scelti tra i metalli alcalini differenti dal potassio, i metalli alcalino-terrosi e delle terre rare in quantità espressa come metallo di 0,5-3% in peso per i metalli alcalini, 0,05-2% in peso per i metalli alcalino-terrosi e 0,1-3% in peso per i metalli delle terre rare. The precursors may also comprise oxides and / or oxygenated compounds of metals selected from alkali metals other than potassium, alkaline earth metals and rare earth metals in quantities expressed as metal of 0.5-3% by weight for alkali metals, 0.05-2% by weight for alkaline earth metals and 0.1-3% by weight for rare earth metals.
In tali precursori il contenuto di cloro è di 0-4% in peso. In these precursors the chlorine content is 0-4% by weight.
È sorprendente che i catalizzatori ottenuti dai precursori secondo l'invenzione siano dotati di maggiore selettività a EDC rispetto ai corrispondenti catalizzatori di eguale composizione espressa come metallo, preparati per impregnazione di un supporto pre-formato con una soluzione acquosa dei sali dei componenti metallici del catalizzatore. It is surprising that the catalysts obtained from the precursors according to the invention are endowed with greater selectivity to EDC with respect to the corresponding catalysts of the same composition expressed as metal, prepared by impregnating a pre-formed support with an aqueous solution of the salts of the metal components of the catalyst .
Una maggiore selettività in EDC anche dell'1% in moli significa centinaia di tonnellate di etilene non bruciato in impianti che producono migliaia di tonnellate/anno di EDC. A higher selectivity in EDC of even 1% by moles means hundreds of tons of unburned ethylene in plants producing thousands of tons / year of EDC.
I precursori secondo l'invenzione sono ottenuti calcinando in aria prodotti di impregnazione di boehmite con sali di rame, e di almeno un metallo alcalino, alcalino-terroso e/o delle terre rare. The precursors according to the invention are obtained by calcining in the air products of impregnation of boehmite with copper salts, and of at least one alkaline, alkaline earth and / or rare earth metal.
La preparazione dei precursori è effettuata impregnando boehmite o sue miscele con gamma allumina microsferoidale o con silicati di Al con una soluzione acquosa dei sali dei componenti metallici del catalizzatore impiegando preferibilmente un volume di soluzione inferiore alla porosità della boehmite o sue miscele, essiccando poi il prodotto dell'impregnazione a temperature di 100-150 °C per alcune ore, calcinando infine il tutto a temperature a partire da 500° (cioè dalla minima temperatura per trasformare la boehmite in gamma allumina) e fino a 850°C, fino ad ottenere la trasformazione desiderata dei sali utilizzati nel corso della preparazione . The preparation of the precursors is carried out by impregnating boehmite or its mixtures with microspheroidal gamma alumina or with Al silicates with an aqueous solution of the salts of the metal components of the catalyst, preferably using a volume of solution lower than the porosity of the boehmite or its mixtures, then drying the product impregnation at temperatures of 100-150 ° C for a few hours, finally calcining everything at temperatures starting from 500 ° (i.e. from the minimum temperature to transform boehmite into gamma alumina) and up to 850 ° C, until obtaining the desired transformation of the salts used during the preparation.
Sono impiegabili sali differenti dai cloruri che siano solubili e decomponibili nei corrispondenti ossidi o altri composti per riscaldamento alle temperature di calcinazione. Sali utilizzati sono i nitrati, formiati, acetati o altri sali solubili di acidi organici che siano decomponibili per riscaldamento alle temperature di calcinazione. Nel caso in cui si impieghino cloruri il contenuto in cloro residuo dopo calcinazione è inferiore al .3-4% in peso. Salts other than chlorides can be used which are soluble and decomposable in the corresponding oxides or other compounds by heating to the calcination temperatures. Salts used are nitrates, formates, acetates or other soluble salts of organic acids which are decomposable by heating at calcination temperatures. If chlorides are used, the residual chlorine content after calcination is less than 3-4% by weight.
Nei precursori, i composti di Cu, espressi come metallo, sono presenti in quantità di 2-10% peso, preferibilmente 3,5-8% peso. Composizioni di precursori preferiti espresse come percento in peso di metallo sono: Cu = 3,5-8%; K = 0,6-3%; Cs = 0,15-3%; Mg = 0-1%. In the precursors, the Cu compounds, expressed as metal, are present in quantities of 2-10% by weight, preferably 3.5-8% by weight. Preferred precursor compositions expressed as percent by weight of metal are: Cu = 3.5-8%; K = 0.6-3%; Cs = 0.15-3%; Mg = 0-1%.
Il rapporto atomico Cu/K è 1 : 0,01-1, quello Cu/Cs di 1 : 0,01-0,5, quello Cu/Mg di 1: 0,01-1,1. Rapporti atomici preferiti sono Cu/K = 1 : 0,01-1; Cu/Cs = 1 : 0,1-0,2; Cu/Mg = 1 : 0,1-0,5. L’area superficiale dei precursori è di 80-210 m<z>/g, il volume dei pori di 0,2-0,6 ml/g, da cui risulta un raggio medio di 2-15 nm. The Cu / K atomic ratio is 1: 0.01-1, the Cu / Cs ratio is 1: 0.01-0.5, the Cu / Mg ratio is 1: 0.01-1.1. Preferred atomic ratios are Cu / K = 1: 0.01-1; Cu / Cs = 1: 0.1-0.2; Cu / Mg = 1: 0.1-0.5. The surface area of the precursors is 80-210 m <z> / g, the pore volume of 0.2-0.6 ml / g, which results in an average radius of 2-15 nm.
I precursori preparati secondo la metodologia oggetto della presente invenzione, si differenziano dai catalizzatori aventi identico contenuto di fase attiva espressa come rame e altri metalli, preparati per impregnazione di un supporto pre-formato con la soluzione dei sali impiegando le metodologie dry~impregnation, incipient wetness impregnation, dipping, dal fatto di avere una uniforme distribuzione della fase attiva e dei composti degli altri metalli attraverso la sezione della pastiglia del precursore (assenza di gradienti di concentrazione) . The precursors prepared according to the methodology object of the present invention differ from the catalysts having the same content of active phase expressed as copper and other metals, prepared by impregnating a pre-formed support with the solution of the salts using the dry ~ impregnation, incipient methods wetness impregnation, dipping, by having a uniform distribution of the active phase and of the compounds of the other metals through the section of the precursor tablet (absence of concentration gradients).
La boehmite utilizzata per la preparazione del precursore è preferibilmente la boehmite SASOL Pural SCC 150, che si trasforma per riscaldamento in gamma-Al203alle temperature di calcinazione. I granuli del precursore hanno forma geometrica definita . The boehmite used for the preparation of the precursor is preferably the boehmite SASOL Pural SCC 150, which is transformed by heating into gamma-Al203 at the calcination temperatures. The precursor granules have a defined geometric shape.
È importante, come già accennato, la forma del catalizzatore. Una forma particolarmente vantaggiosa è quella di tipo cilìndrico, munita di uno o più fori passanti oppure con sezione trasversale circolare trilobata con fori passanti con assi in genere paralleli ed equidistanti tra di loro. Questa particolare forma viene ottenuta con la tecnica della pastigliatura . Anche la tecnica di estrusione può essere utilizzata, salvo una più complessa ed onerosa messa a punto per l'ottenimento di pellets aventi forma e dimensioni costanti . As already mentioned, the shape of the catalyst is important. A particularly advantageous shape is that of the cylindrical type, provided with one or more through holes or with a three-lobed circular cross-section with through holes with axes generally parallel and equidistant from each other. This particular shape is obtained with the tableting technique. The extrusion technique can also be used, except for a more complex and expensive set-up for obtaining pellets with constant shape and size.
Pastiglie aventi la configurazione geometrica trilobata sopra indicata sono descritte ad esempio nel brevetto USP 5.905.054. I vantaggi offerti da tali forme sono: Tablets having the three-lobed geometric configuration indicated above are described for example in USP 5,905,054. The advantages offered by these forms are:
- minima resistenza alla diffusione, dovuta agli spessori di parete molto bassi; - minimum resistance to diffusion, due to very low wall thicknesses;
- minima resistenza al passaggio dei gas, il che permette di operare con minori perdite di carico nei reattori. - minimum resistance to the passage of gases, which allows to operate with lower pressure drops in the reactors.
I seguenti esempi sono forniti a titolo illustrativo ma non limitativo dell'ambito dell 'invenzione. The following examples are provided for illustrative but not limitative purposes of the scope of the invention.
ESEMPIO 1 EXAMPLE 1
Preparazione di precursore in forma di cilindro forato Preparation of precursor in the form of a perforated cylinder
769,2 g di boehmite SASOL Pural SCO 150 avente le seguenti caratteristiche: 769.2 g of SASOL Pural SCO 150 boehmite with the following characteristics:
Perdita in peso a 1000°C = 22,4% Weight loss at 1000 ° C = 22.4%
Granulometria : Granulometry :
Particelle maggiori di 250 micron = 0,7% peso; Particles larger than 250 microns = 0.7% weight;
Particelle fra 100 e 250 micron 56, 3% peso ; Particles between 100 and 250 microns 56.3% by weight;
Particelle fra 63 e 100 micron = 27,3% peso; Particles between 63 and 100 microns = 27.3% by weight;
Particelle inferiori a 63 micron = 15, 7% in peso; Particles smaller than 63 microns = 15.7% by weight;
Loose bulk density = 0,66 g/ml; Loose bulk density = 0.66 g / ml;
sono stati impregnati in una giara rotante, a temperatura ambiente, con 300 mi di una soluzione acquosa contenente: were impregnated in a rotating jar, at room temperature, with 300 ml of an aqueous solution containing:
CUC12*2H20 = 115,6 g; CUC12 * 2H20 = 115.6 g;
Kcl 24,1 g; Kcl 24.1 g;
CsCl = 23,5 g; CsCl = 23.5 g;
MgCl2*6H20 = 9,3 g. MgCl2 * 6H20 = 9.3 g.
La polvere impregnata viene essiccata a 100 °C per 16 ore in stufa, preventivamente portata alla temperatura desiderata. The impregnated powder is dried at 100 ° C for 16 hours in an oven, previously brought to the desired temperature.
480 grammi di polvere essiccata viene miscelata con 20 grammi di Alluminio tri-stearato (coadiuvante di pastigliatura) e successivamente pastigliata nella forma di cilindro forato. 480 grams of dried powder is mixed with 20 grams of Aluminum tri-stearate (tableting aid) and subsequently tableted in the form of a perforated cylinder.
Segue la calcinazione a 800°C in muffola per la trasformazione della boehmite in gamma allumina . This is followed by calcination at 800 ° C in a muffle for the transformation of boehmite into gamma alumina.
Le pastiglie ottenute si presentano in forma di cilindro forato aventi altezza 4,9 mm, diametro esterno 4,9 mm e diametro interno 2,5 mm. The pads obtained are in the form of a perforated cylinder having a height of 4.9 mm, an external diameter of 4.9 mm and an internal diameter of 2.5 mm.
Le caratteristiche chimico fisiche del precursore Al sono riportate in Tabella 1. The chemical-physical characteristics of the precursor Al are reported in Table 1.
ESEMPIO 2 EXAMPLE 2
Preparazione del precursore di forma trilobata con tre fori passanti Preparation of the trilobate precursor with three through holes
768,2 g di boehmite SASOL Pural SCO 150, avente le medesime caratteristiche citate nell'esempio Al, sono stati impregnati in una giara rotante, a temperatura ambiente, con 300 mi di una soluzione acquosa contenente: 768.2 g of SASOL Pural SCO 150 boehmite, having the same characteristics mentioned in example A1, were impregnated in a rotating jar, at room temperature, with 300 ml of an aqueous solution containing:
CUC12*2H20 115,8 g; CUC12 * 2H20 115.8 g;
Kcl 24,5 g; Kcl 24.5 g;
CsCl 23,8 g; CsCl 23.8 g;
MgCl2*6H20 9,4 g. MgCl2 * 6H20 9.4 g.
La polvere impregnata viene essiccata a 100°C per 16 ore in stufa, preventivamente portata alla temperatura desiderata. The impregnated powder is dried at 100 ° C for 16 hours in an oven, previously brought to the desired temperature.
480 grammi di polvere essiccata viene miscelata con 20 grammi di Alluminio tri-stearato (coadiuvante di pastigliatura) e successivamente pastigliata nella forma di trilobato avente tre fori passanti. 480 grams of dried powder is mixed with 20 grams of Aluminum tri-stearate (tableting aid) and subsequently tableted in the form of a trilobate having three through holes.
Segue la calcinazione a 800°C in muffola per la trasformazione della boehmite in gamma allumina e per l'ottenimento del precursore del catalizzatore . This is followed by calcination at 800 ° C in a muffle to transform the boehmite into gamma alumina and to obtain the catalyst precursor.
Le pastiglie ottenute sono cilindriformi di altezza 4,5 mm, con sezione trasversale trilobata in cui sono presenti in corrispondenza dei lobi tre fori passanti ed equidistanti di diametro 1,7 mm. Il diametro della circonferenza circoscritta è di 6 mm. The pads obtained are cylindrical-shaped, 4.5 mm high, with a trilobal cross section in which there are three through and equidistant holes with a diameter of 1.7 mm in correspondence with the lobes. The diameter of the circumscribed circumference is 6 mm.
Le caratteristiche chimico fisiche del precursore A2 sono riportate in Tabella 1. The physico-chemical characteristics of the precursor A2 are reported in Table 1.
ESEMPIO 1 DI CONFRONTO COMPARISON EXAMPLE 1
Preparazione del catalizzatore in forma di cilindro forato Preparation of the catalyst in the form of a perforated cylinder
100 g di pastiglie di supporto di base di γ- 100 g of basic support tablets of γ-
AI2O3 sono impregnate in giara rotante con 52 ml di una soluzione acquosa contenente: AI2O3 are impregnated in a rotating jar with 52 ml of an aqueous solution containing:
CUC1Z*2H20 = 20,3 g; CUC1Z * 2H20 = 20.3 g;
Kcl ~ 4, 2 g; Kcl ~ 4.2 g;
CsCl = 4,1 g; CsCl = 4.1 g;
MgClz*2H20 2, 2 g; MgClz * 2H20 2, 2 g;
HC1 37% peso = 3 ml. HC1 37% weight = 3 ml.
Le pastiglie ottenute sono state essiccate in stufa a 100°C per 16 ore. The tablets obtained were dried in an oven at 100 ° C for 16 hours.
Le pastiglie di allumina utilizzate sono preparate per pastigliatura in forma di cilindro forato di una miscela di Boehmite SASOL Pural SCC 150 e alluminio-stearato (3% in peso) e loro successiva calcinazione alla temperatura di 700 °C per 4 ore. Le caratteristiche morfologiche del supporto utilizzato sono le seguenti: una superficie specifica BET di 188 m<2>/g, volume dei pori di 0,50 cm<3>/g, densità apparente di 1,24 g/cm<3>, densità reale di 3,28 g/cm<3>; il raggio medio dei pori è risultato di 53 A. The alumina tablets used are prepared by tableting in the form of a perforated cylinder of a mixture of Boehmite SASOL Pural SCC 150 and aluminum-stearate (3% by weight) and their subsequent calcination at a temperature of 700 ° C for 4 hours. The morphological characteristics of the substrate used are as follows: a specific BET surface of 188 m <2> / g, a pore volume of 0.50 cm <3> / g, an apparent density of 1.24 g / cm <3>, real density of 3.28 g / cm <3>; the mean pore radius was 53 A.
ESEMPIO 2 DI CONFRONTO COMPARISON EXAMPLE 2
Catalizzatore commerciale Commercial catalyst
Catalizzatore commerciale di composizione CuClz-KCl-CsCl-MgO / gamma-Al203avente forma di cilindro forato (mono foro passante), le cui dimensioni sono: altezza = 4,7 mm; diametro esterno = 4,7 mm,· diametro interno = 2,1 mm. Commercial catalyst composed of CuClz-KCl-CsCl-MgO / gamma-Al203 having the shape of a perforated cylinder (single through hole), the dimensions of which are: height = 4.7 mm; outer diameter = 4.7mm, inner diameter = 2.1mm.
ESEMPIO 3 DI CONFRONTO COMPARISON EXAMPLE 3
Catalizzatore commerciale Commercial catalyst
Catalizzatore commerciale di composizione CuCl2-KCl-MgO / gamma-Al203avente forma dì cilindro forato (mono foro passante) , le cui dimensioni sono: altezza = 5,0 mm; diametro esterno = 5,0 mm; diametro interno = 2,4 mm. Commercial catalyst composed of CuCl2-KCl-MgO / gamma-Al203 having the shape of a perforated cylinder (single through hole), the dimensions of which are: height = 5.0 mm; outer diameter = 5.0 mm; internal diameter = 2.4 mm.
ESEMPIO 4 DI CONFRONTO COMPARISON EXAMPLE 4
Preparazione di catalizzatore secondo la domanda di brevetto EP 0209732 Preparation of catalyst according to patent application EP 0209732
600 g di supporto di gamma Allumina in polvere SASOL Puralox SCCA 30/210 da letto fluido, avente le seguenti caratteristiche: 600 g of alumina powder range SASOL Puralox SCCA 30/210 from a fluidized bed, having the following characteristics:
Area superficiale 214 m<2>/g Surface area 214 m <2> / g
Volume dei Pori Totale = 0,49 cm<3>/g Total Pore Volume = 0.49 cm <3> / g
Granulometria : Granulometry :
Particelle di diametro maggiore di 125 micron = 0,7% peso; Particles with a diameter greater than 125 microns = 0.7% weight;
Particelle di diametro fra 90 e 125 micron = 3,7% peso; Particles with a diameter between 90 and 125 microns = 3.7% weight;
Particelle di diametro fra 63 e 90 micron = 25,5% peso; Particles with a diameter between 63 and 90 microns = 25.5% by weight;
Particelle di diametro fra 40 e 63 micron = 35,0% peso; Particles with a diameter between 40 and 63 microns = 35.0% by weight;
Particelle di diametro inferiore a 40 micron = 35,8% peso. Particles with a diameter of less than 40 microns = 35.8% weight.
Loose Bulk density = 0,71 g/ml. Loose Bulk density = 0.71 g / ml.
sono stati impregnati in una giara rotante, a temperatura ambiente, con 300 mi di una soluzione acquosa contenente: were impregnated in a rotating jar, at room temperature, with 300 ml of an aqueous solution containing:
CuCl2*2H20 = 118,7 g; CuCl2 * 2H20 = 118.7 g;
Kcl = 25,2 g; Kcl = 25.2 g;
CsCl = 25,3 g; CsCl = 25.3 g;
MgClz*6H20 = 6,2 g. MgClz * 6H20 = 6.2 g.
La polvere impregnata è stata essiccata a 80°C per 1 notte, quindi a 120°C per 3 ore e infine a 210 °C per 3 ore in stufa. The impregnated powder was dried at 80 ° C for 1 night, then at 120 ° C for 3 hours and finally at 210 ° C for 3 hours in an oven.
500 grammi di polvere essiccata è stata miscelata con 20 grammi di Alluminio tri-stearato (coadiuvante di pastigliatura ) e successivamente pastigliata nella forma di cilindro forato. 500 grams of dried powder was mixed with 20 grams of Aluminum tri-stearate (tableting aid) and subsequently tableted in the form of a perforated cylinder.
Le pastiglie ottenute si presentano in forma di cilindro forato aventi altezza 5,0 mm, diametro esterno 5,2 mm e diametro interno 2,5 mm. The pads obtained are in the form of a perforated cylinder having a height of 5.0 mm, an external diameter of 5.2 mm and an internal diameter of 2.5 mm.
Le caratteristiche chimico fisiche del precursore del catalizzatore Esempio 4 di Confronto sono riportate in Tabella 1. The physico-chemical characteristics of the catalyst precursor Comparative Example 4 are reported in Table 1.
Il catalizzatore presenta caratteristiche di resistenza meccanica NON soddisfacenti; Carico di Rottura Assiale = 22,3 /- 10 kg/plt vs il valore accettabile > di 40 kg/plt; Carico di Rottura Radiale = 0,7 /- 0,2 kg/plt vs valori accettabili > 1,2 kg/plt; spolvera molto. The catalyst has NOT satisfactory mechanical resistance characteristics; Axial Breaking Load = 22.3 / - 10 kg / plt vs the acceptable value> 40 kg / plt; Radial Breaking Load = 0.7 / - 0.2 kg / plt vs acceptable values> 1.2 kg / plt; dust a lot.
Poiché il catalizzatore presentava qualità meccaniche NON soddisfacenti, non è stato al momento provato in impianto pilota. Since the catalyst had NOT satisfactory mechanical qualities, it has not been tested in a pilot plant at the moment.
ESEMPIO 5 DI CONFRONTO COMPARISON EXAMPLE 5
Preparazione del catalizzatore di forma trilobata avente tre fori passanti Preparation of the trilobate catalyst having three through holes
200 g di pastiglie di supporto a base di gamma AI2O3sono impregnate in giara rotante con 100 mi di una soluzione acquosa contenente: 200 g of AI2O3-based support tablets are impregnated in a rotating jar with 100 ml of an aqueous solution containing:
CUC12*2HzO = 38,6 g; CUC12 * 2HzO = 38.6 g;
Kcl = 8,2 g; Kcl = 8.2 g;
CsCl 7,9 g; CsCl 7.9 g;
MgCl2*2H20 = 3,1 g; MgCl2 * 2H20 = 3.1 g;
HC1 37% peso 6 mi. HCl 37% by weight 6 ml.
Le pastiglie ottenute sono state essiccate in stufa a 100°C per 16 ore. The tablets obtained were dried in an oven at 100 ° C for 16 hours.
Le pastiglie di supporto utilizzate sono preparate per pastigliatura in forma trilobata con tre fori passanti di una miscela di Boehmite di Boehmite SASOL Pural SCC 150 e alluminio-stear ato (3% in peso) e loro successiva calcinazione alla temperatura di 700°C per 4 ore. Le caratteristiche morfologiche del supporto utilizzato sono le seguenti: una superficie specifica BET di 194 m<2>/g, volume dei pori di 0,48 cm<3>/g, densità apparente di 1,28 g/cm<3>, densità reale di 3,27 g/cm<3>; il raggio medio dei pori è risultato di 4,9 mm. The support tablets used are prepared by tableting in trilobate form with three through holes of a mixture of Boehmite of Boehmite SASOL Pural SCC 150 and aluminum-stear ato (3% by weight) and their subsequent calcination at a temperature of 700 ° C for 4 hours. The morphological characteristics of the substrate used are as follows: a specific BET surface of 194 m <2> / g, a pore volume of 0.48 cm <3> / g, an apparent density of 1.28 g / cm <3>, real density of 3.27 g / cm <3>; the average pore radius was 4.9 mm.
Le caratteristiche chimiche, fisiche e morfologiche dei precursori di confronto e dei catalizzatori da essi ottenuti sono riportati in Tabella 1. The chemical, physical and morphological characteristics of the comparative precursors and of the catalysts obtained from them are reported in Table 1.
Test catalitici e prove di durata in impianto pilota . Catalytic tests and durability tests in a pilot plant.
- Caricamento del catalizzatore nel reattore - Loading the catalyst into the reactor
In un cilindro di vetro da 100 mi si misurano 64 mi di grafite cilindrica e 23 mi di catalizzatore preventivamente pesato (indicativamente 14 g). Si mescola in un sacchetto di plastica in modo da omogeneizzare la miscela. La miscela viene quindi caricata nel reattore per una altezza di 16 cm su un piede di ca. 30 cm di grafite irregolare. Al di sopra del letto catalitico si aggiungono ca. 66 mi di anelli di steatite. Il reattore ha una altezza di 129 cm e una sezione utile di 5,23 cm<2>. Il reattore è provvisto di una camicia di termostatazione in cui circola olio e, internamente e in posizione coassiale, di una guaina in cui alloggia in fascio di termocoppie per la rilevazione della temperatura . 64 ml of cylindrical graphite and 23 ml of previously weighed catalyst (approximately 14 g) are measured in a 100 ml glass cylinder. It is mixed in a plastic bag in order to homogenize the mixture. The mixture is then loaded into the reactor to a height of 16 cm on a foot of approx. 30 cm of irregular graphite. Above the catalytic bed, approx. 66 ml of soapstone rings. The reactor has a height of 129 cm and a useful section of 5.23 cm <2>. The reactor is equipped with a thermostating jacket in which oil circulates and, internally and in a coaxial position, with a sheath in which it houses a bundle of thermocouples for measuring the temperature.
- Condizioni di prova. - Test conditions.
I gas reagenti vengono inviati quando il reattore ha raggiunto la temperatura di 250°C nella sequenza: N2, HC1, C2H4e per ultimo 02. Le condizioni di prova prevedono: The reagent gases are sent when the reactor has reached the temperature of 250 ° C in the sequence: N2, HC1, C2H4 and lastly 02. The test conditions include:
- Velocità lineare = 5,7 cm/s (velocità calcolata a reattore vuoto ed in condizioni di processo) ; - Linear speed = 5.7 cm / s (speed calculated with the reactor empty and under process conditions);
- Pressione = 1,3 ata; - Pressure = 1.3 ata;
- Tempo di contatto = 2,8 secondi; - Contact time = 2.8 seconds;
- Portata totale reagenti = 66,5 Nl/h; - Total reagent flow = 66.5 Nl / h;
- Rapporto molare Cl/C = 0,69; - Molar ratio Cl / C = 0.69;
- Rapporto molare O2/C2H0 = 0,35. - Molar ratio O2 / C2H0 = 0.35.
II test è stato condotto in continuo a temperatura di fluido raffreddante costante di 250 °C, rilevando ogni 6 ore le temperature delle sei termocoppie sistemate all'interno del letto catalitico, in modo da controllare l'andamento dell'attività. Le termocoppie TC1 e TC6 sono sistemate a 1 cm dall’ingresso dei reagenti e alla fine del letto catalitico, le altre a 4 e a 3 cm di distanza l'una dall'altra. The test was carried out continuously at a constant cooling fluid temperature of 250 ° C, measuring the temperatures of the six thermocouples placed inside the catalytic bed every 6 hours, in order to check the progress of the activity. The TC1 and TC6 thermocouples are placed 1 cm from the inlet of the reagents and at the end of the catalytic bed, the others 4 and 3 cm away from each other.
Il campionamento di DCE della durata di 1 ora è stato eseguito dopo circa 75 ore. I risultati sono riportati in Tabella 2. The 1 hour DCE sampling was performed after approximately 75 hours. The results are reported in Table 2.
Tabella 1 Caratteristiche dei precursori e loro catalizzatori usati * Table 1 Characteristics of precursors and their catalysts used *
• Per catalizzatori usati si intendono i precursori trasformati in catalizzato impiego nel reattore di ossiclorurazione. • By catalysts used we mean the precursors transformed into catalyzed use in the oxychlorination reactor.
Tabella 2 Risultati delle prove in impianto pilota Table 2 Results of the tests in the pilot plant
Claims (16)
Priority Applications (4)
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---|---|---|---|
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EP0678331A1 (en) * | 1994-04-05 | 1995-10-25 | Montecatini Tecnologie S.R.L. | Catalyst in granular form for 1,2-dichloroethane synthesis and fixed-bed process for ethylene oxachlorination using said catalyst |
WO1996026171A1 (en) * | 1995-02-22 | 1996-08-29 | Evc Technology Ag | Oxychlorination of ethylene in two stage fixed-bed reactor |
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EP1120390A1 (en) * | 2000-01-27 | 2001-08-01 | Basf Aktiengesellschaft | Process for the preparation of 1,2-dichloroethane |
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---|---|---|---|---|
EP0678331A1 (en) * | 1994-04-05 | 1995-10-25 | Montecatini Tecnologie S.R.L. | Catalyst in granular form for 1,2-dichloroethane synthesis and fixed-bed process for ethylene oxachlorination using said catalyst |
WO1996026171A1 (en) * | 1995-02-22 | 1996-08-29 | Evc Technology Ag | Oxychlorination of ethylene in two stage fixed-bed reactor |
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