MXPA05009065A - Catalizador y proceso para la preparacion de alcanos lineales. - Google Patents
Catalizador y proceso para la preparacion de alcanos lineales.Info
- Publication number
- MXPA05009065A MXPA05009065A MXPA05009065A MXPA05009065A MXPA05009065A MX PA05009065 A MXPA05009065 A MX PA05009065A MX PA05009065 A MXPA05009065 A MX PA05009065A MX PA05009065 A MXPA05009065 A MX PA05009065A MX PA05009065 A MXPA05009065 A MX PA05009065A
- Authority
- MX
- Mexico
- Prior art keywords
- zeolite
- process according
- composition according
- catalytic
- catalyst composition
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G11/02—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils characterised by the catalyst used
- C10G11/04—Oxides
- C10G11/05—Crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/08—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
- B01J29/10—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y containing iron group metals, noble metals or copper
- B01J29/12—Noble metals
- B01J29/126—Y-type faujasite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C4/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms
- C07C4/02—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms by cracking a single hydrocarbon or a mixture of individually defined hydrocarbons or a normally gaseous hydrocarbon fraction
- C07C4/06—Catalytic processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G45/00—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
- C10G45/58—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to change the structural skeleton of some of the hydrocarbon content without cracking the other hydrocarbons present, e.g. lowering pour point; Selective hydrocracking of normal paraffins
- C10G45/60—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to change the structural skeleton of some of the hydrocarbon content without cracking the other hydrocarbons present, e.g. lowering pour point; Selective hydrocracking of normal paraffins characterised by the catalyst used
- C10G45/64—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to change the structural skeleton of some of the hydrocarbon content without cracking the other hydrocarbons present, e.g. lowering pour point; Selective hydrocracking of normal paraffins characterised by the catalyst used containing crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
- C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
- C07C2529/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- C07C2529/08—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
- C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
- C07C2529/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- C07C2529/08—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
- C07C2529/10—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y containing iron group metals, noble metals or copper
- C07C2529/12—Noble metals
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
La presente invencion se relaciona con una composicion catalitica que comprende al menos un lantanido, al menos un metal perteneciente al grupo VIII B y una zeolita seleccionada de zeolita Y y zeolita Y modificada por la sustitucion parcial o total de Si con Ti o Ge y/o la sustitucion parcial o total del aluminio con Fe, Ga o B. Estas composiciones cataliticas pueden ser usadas en procesos de conversion de alcanos aromaticos a lineales.
Description
CATALIZADOR Y PROCESO PARA LA PREPARACION DE ALCANOS LINEALES
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
La presente invención se relaciona con una composición catalítica que comprende al menos un lantánido, al menos un metal que pertenece al grupo VIII B y una zeolita seleccionada de zeolita Y y zeolita Y modificada por la sustitución total o parcial de Si con Ti o Ge y/o la sustitución total o parcial del aluminio con ' e, Ga o B. Estas composiciones catalíticas pueden ser usadas en procesos de conversión de alcanos aromáticos a lineales. Los compuestos aromáticos son uno de los constituyentes de la gasolina, cuya concentración en la misma está destinada a disminuir en el futuro. La legislación en Europa y en muchos otros países en el mundo es, de hecho, tender a disminuir el contenido de productos aromáticos en la gasolina por razones ambientales, y en consecuencia dentro de un periodo de tiempo corto, existirá una producción en exceso de compuestos aromáticos, considerable, particularmente aquéllos que tienen 7 y 8 átomos de carbono, la cual no será fácil de vender en el mercado . Un uso posible de estos compuestos aromáticos
consiste en su transformación, a través de reacciones catalizadas por hidrofraccionación catalítica, en alcanos, preferiblemente lineales, los cuales representan una excelente alimentación para fraccionadores catalíticos de vapor . La WO 01/27223 reclama el uso de zeolitas, para este propósito, tiene un Indice de Amplitud (S.I.) inferior de 20, intercambiado con metales de hidrogenación . ZSM-5 intercambiado con paladio probó ser la zeolita preferida. Con el uso de este catalizador, es obtenida una conversión completa de la carga modelo (tolueno, ciclohexano o pseudocumeno) , con una distribución de los productos de reacción fluctuando de metano a butanos. El contenido de un subproducto de metano puede no ser procesado posteriormente por el fraccionador catalítico de vapor - en la_ mezcla de productos de reacción, es de aproximadamente 5%. La WO 01/27223 muestra que las zeolitas de gran poro, como la zeolita Y (S.I. = 21), no son adecuadas para esta reacción debido a que decaen rápidamente. Cuando se usa zeolita Y en forma ácida, después de solamente 8 horas de vida, la conversión pasa de 100% a 74%. Por el contrario, la vida de la zeolita ZSM-5-Pd es reportada para ser de al menos 10 horas. Se ha encontrado de manera inesperada que una composición catalítica que contiene zeolita Y, como tal o modificada,
al menos un lantánido y un metal perteneciente al grupo VIII B, es un catalizador extremadamente activo y, de manera aún más sorprendente, la vida de este catalizador excede los mejores resultados obtenidos con los catalizadores de la técnica anterior, en particular aquéllos basados en ZS -5 y Paladio. ün primer objetivo de la presente invención, por lo tanto se relaciona con una composición catalítica que comprende al menos un lantánido, al menos un metal perteneciente al grupo VIII B y una zeolita seleccionada de zeolita Y y Zeolita Y modificada por la sustitución parcial o total de Si con Ti o Ge y/o la sustitución total o parcial de aluminio con Fe, Ga o B. La zeolita Y fue descrita por primera vez en la Patente estadounidense 3,130,007 y tiene la siguiente fórmula, expresada como moles de óxidos 0.9 + 0.2 a2O' 2O3'wSiO2*xH2O donde w tiene un valor superior de 3 y hasta 6 y x puede ser un valor de hasta aproximadamente 9. Su preparación también es descrita, por ejemplo, en "Verified Synthesis of Zeolitic material H. Robson Editor, Elsevier, segunda edición revisada 2001, mientras el tratamiento posterior a la síntesis al cual puede ser sometida la zeolita, entre los cuales la desaluminación, es descrita en " Introduction to Zeolite Science and Practice"
capítulo 5, H. Van Bekkum et . al. Editors, Studies in Surface Science and Catalysis, vol. 58, Elsevier. Las zeolitas Y con una relación molar SÍO2/AI2O3 que fluctúan de 3 a 400 pueden ser usadas en las composiciones de la presente invención. Las modificaciones de zeolita Y, obtenidas por la sustitución isomórfica total o parcial del aluminio de la zeolita con Fe, Ga o B, y/o la sustitución total o parcial de Si con Ti o Ge, también pueden ser usadas de manera adecuada en el proceso de la presente invención. Estas modificaciones de zeolita Y pueden ser preparadas, por ejemplo, sustituyendo en el proceso de síntesis de zeolita Y descrito en la US 3,130,007, una parte de las fuentes de silicio y/o aluminio, con fuentes de Fe, Ga, B, Ti y/o Ge. La ¿.eolita Y donde Ge fue sustituido completamente con Si, es descrita en R.M. Barrer et al. J. Chem. Soc, 195-208 (1959) y en G.M. Johnson, Microporous and Mesoporous Material, 31, 195-204 (1999); la zeolita Y donde Si y Al han sido sustituidos completamente por Ge y Ga, son descritos en Barrer, J. Chem. Soc, 195-208 (1959) . La composición catalítica de la presente invención, preferiblemente contiene la zeolita en su forma parcialmente ácida, es decir parte de los sitios catiónicos presentes en las zeolitas están ocupados por iones de
hidrógeno . El uso de la zeolita Y es un aspecto particularmente preferido. La relación molar entre óxido de silicio y óxido de aluminio en la red cristalina de zeolita y basada en óxido de silicio y óxido de aluminio preferiblemente fluctúa de 5 a 50. El lantano es el elemento que pertenece al grupo de lantánidos que es usado de manera preferible. El lantánido o lantánidos presentes en la composición catalítica pueden estar en forma de un óxido o ión o puede estar presente una mezcla de esas formas. La cantidad de lantánido o lantánidos, expresados como un elemento, puede variar de 0.5 a 20% en peso, preferiblemente entre 1 y 15% en peso, con respecto al peso total de la composición catalítica. El metal del grupo VIII B es seleccionado preferiblemente de platino y paladio, y es preferiblemente paladio. El metal del grupo VIII B puede estar presente en la composición catalítica en forma de un óxido, ión, metal o una mezcla de esas formas. La cantidad de metal del grupo VIII B, expresado como un elemento, puede variar de 0.001 y 10% en peso, preferiblemente de 0.1 a 5% en peso, con respecto al peso total de la composición catalítica. La composición catalítica de la presente invención es preparada de manera preferible introduciendo
en la zeolita, primero el lantánido y luego el metal del grupo VIII B. El metal del grupo VIII B y el lantánido pueden ser introducidos en la composición catalítica tratando la zeolita, preferiblemente en forma ácida, con un compuesto lantánido y un compuesto del metal del grupo VIII B. Cuando la composición catalítica de la presente invención contiene más de un lantánido, o más de un metal del grupo VIII B, una mezcla de compuestos de esos elementos será usada en su preparación. Cualquiera de las técnicas conocidas puede ser usada para introducir el lantánido, como intercambio en estado sólido con una sal de lantánido, intercambio iónico en una solución acuosa, o impregnación. El intercambio iónico o impregnación es usado preferiblemente. En el caso anterior, la zeolita, preferiblemente en forma ácida, es tratada con una solución acuosa dt. una sal de lantano que tiene una concentración que puede variar de 0.1 a 10 M, preferiblemente de 0.1 a 1.0 M, por ejemplo una solución acuosa de 0.1-0.5 del nitrato, citrato, acetato, cloruro o sulfato correspondiente, bajo reflujo durante 1-24 horas. Después de los lavados adecuados con agua destilada, la muestra resultante del intercambio iónico es secada y entonces calcinada a una temperatura que fluctúa de 400 a 600°C durante 1-10 horas. Cuando el lantánido es
introducido por impregnación, es usada la técnica conocida de absorción de humedad, seguida por secado y calcinación como en el caso de intercambio iónico. Al menos una transformación parcial del ión de lantánido en el óxido correspondiente tomará lugar como resultado de la calcinación. El intercambio iónico es la técnica usada preferiblemente para introducir el lantánido. - El metal del grupo VIII B puede ser introducido por medio de intercambio iónico o impregnación, en la zeolita que contiene el lantánido, preparada en el paso previo usando una de las técnicas anteriores. En el caso anterior, la composición que contiene la zeolita y el lantánido es tratada con una solución acuosa de una sal del metal del grupo VIII B, por ejemplo, una solución acuosa que tenga -;una concentración de 0.01-5M de un complejo correspondiente, preferiblemente una concentración de 0.01-0.5M. La muestra resultante del intercambio iónico es secada, después de lavados adecuados, y entonces calcinada a una temperatura que fluctúa de 400 y 600 °C durante 1-10 horas. Cuando el metal del grupo VIII B es introducido por impregnación, es usada la técnica de absorción de humedad, seguida por secado y calcinación, como en el caso de intercambio iónico.
En la transformación al menos parcial del ión metálico del grupo VIII B en el óxido correspondiente tomará lugar como un resultado de la calcinación. La impregnación es la técnica preferiblemente usada para introducir el metal del grupo VIII B. La calcinación entre el paso de introducción del primer elemento y el paso de introducción del segundo elemento es opcional; si la calcinación no es efectuada, la transformación parcial de los iones metálicos en los óxidos correspondientes tomará lugar contemporáneamente durante la calcinación llevada a cabo al final del segundo paso. De acuerdo con un aspecto particularmente preferido, las composiciones catalíticas de la presente invención están preparadas por deposición del lantánido sobre la zeolita en forma ácida, a través de intercambio iónico, calcinando opcionalmente el producto así obtenido, depositando posteriormente el metal del grupo VIH B por intercambio iónico y calcinando el producto obtenido. Las composiciones así preparadas, incluyen una zeolita Y intercambiada con al menos un lantánido, y al menos un metal del grupo VIII B, prueban tener los mejores resultados en términos de actividad y duración. Las composiciones catalíticas que contienen zeolita Y intercambiada con lantáno y paladio son particularmente preferidas .
Después del paso de síntesis, una reducción al menos parcial del ión del metal del grupo VIII B a los elementos correspondientes puede ser efectuada. La reducción al metal puede ser obtenida tratando la composición catalítica con hidrógeno o con un agente reductor, y puede ser efectuada sobre la composición catalítica antes de su uso o en el mismo reactor en el cual la composición catalítica será usada. La composición catalítica de la presente invención puede ser usada en una mezcla con aglutinantes adecuados, como sílice, alúmina, arcilla. La composición catalítica y el aglutinante son mezclados en proporciones que fluctúan de 50:50 a 95:5, preferiblemente 60:40 y 90:10. La mezcla de los dos componentes es preparada en la forma final deseada, por ejemplo rodillos extruídos cilindricos u otras formas conocidas. Las composiciones catalíticas anteriores pueden ser usadas en procesos para la conversión de compuestos aromáticos en alcanos. Un objetivo adicional de la presente invención por lo tanto se relaciona con un proceso para la conversión de compuestos aromáticos en alcanos lineales, los cuales comprenden colocar una mezcla que contiene compuestos aromáticos en contacto con una composición catalítica que incluye al menos un lantánido, al menos un metal que
pertenece al grupo VIII B y una zeolita seleccionada de zeolita Y y zeolita Y modificada por la sustitución parcial o total de Si con Ti c Ge y/o la sustitución parcial o total del aluminio con Fe, Ga o B. Las fracciones provenientes de las plantas de conversión térmicas o catalíticas, fracciones de aceites minerales ricos en compuestos aromáticos, como por ejemplo, gasolina a partir de pirólisis (Pygas) , fracciones entrantes a partir de la gasolina de la pirólisis, fracciones entrantes de plantas para la producción de compuestos aromáticos, son mezclas que contienen compuestos aromáticos los cuales son adecuados para ser tratados de acuerdo con el proceso de la presente invención. Estas cargas pueden ser mezcladas opcionalmente con fracciones más pesadas, provenientes, por ejemplo, de aceite combustible a partir de fraccionamiento catalítico por vapor (FOK) o Aceite de Ciclo Ligero (LCO) a partir de fraccionación catalítica de lecho fluido. Como estas fracciones pesadas contienen azufre, el cual es conocido por ser un veneno para los catalizadores de hidrogenación, un aspecto no predecible y extremadamente favorable consiste en el hecho que las composiciones catalíticas de la presente invención no experimentan ninguna desactivación debida a la presencia de azufre y son por lo tanto adecuadas para procesar mezclas de hidrocarburos aromáticos
que también contienen fracciones pesadas, como FOK y LCO. La gasolina de la pirólisis es un subproducto del proceso de fraccionación catalítica por vapor, donde el etileno y propileno son obtenidos a partir de cortes de hidrocarburos ligeros, como nafta rectos (fracción de petróleo que contiene sustancialmente hidrocarburos de C5 y Ce) , LPG ("Gas de Petróleo Licuado", una fracción de petróleo que contiene hidrocarburos de C3 y C4) , propano o etano . Las mezclas que contienen compuestos aromáticos los cuales pueden ser sometidos al proceso de la presente invención, y en particular pirólisis de gasolina, prevalentemente que contienen tolueno, etil benceno, xilenos, benceno, compuestos aromáticos de C9, naftalenos derivados y sus mezclas. Los derivados de naftaleno pueden, por ejemplo, .ser naftaleno, metil naftaleno, dimetil naftaleno, trimetil naftaleno y/o tetrametil naftaleno. Las mezclas que son tratadas con el proceso de la presente invención pueden contener de manera adicional alcanos cíclicos y alquénos lineales y/o cíclicos. De acuerdo con un aspecto preferido de la presente invención, la fracción resultante de n-alcanos que resulta del proceso de la presente invención, con la exclusión, por lo tanto de metano e hidrógeno en intervalos del 50 al 90%.
De acuerdo con un aspecto de la presente invención, la fracción resultante de n-alcanos está compuesta principalmente de etano, propano, n-butano y n-pentano . Un aspecto preferido de la presente invención es usar una composición catalítica donde la zeolita esté en forma parcialmente áci-da, es decir una porción de los sitios catiónicos son ocupados por iones hidrógeno. La zeolita Y es la preferida entre las zeolitas que pueden ser usadas . Las composiciones catalíticas en las cuales el elemento que pertenece al grupo lantánido es lantano y el metal del grupo VIII B es seleccionado de platino y paladio, son los preferidos. Las composiciones catalíticas que contienen zeolita Y intercambiada con lantano y paladio son particularmente preferidas. El proceso de la presente invención es llevado a cabo en presencia de hidrógeno a una presión de 5 a 200 bar, preferiblemente entre 50 y 70 bar, a una temperatura que fluctúa de 150 a 550°C, preferiblemente de 300°C a 500°C. El proceso es llevado a cabo preferiblemente de manera continua en un reactor de lecho fijo o fluido, en fase gaseosa o parcialmente líquida, en una WHSV (Velocidad Espacio por Hora por Peso, expresado como kg de carga/hora/kg de catalizador) de entre 0.1 y 20 horas-1,
preferiblemente entre 0.5 y 3 horas . La composición de la presente invención es activada, antes de su uso, en nitrógeno a una temperatura de fluctúa de 300 a 700 °C, durante un tiempo que fluctúa de 1 a 24 horas y una presión de entre 0 y 10 bar. Una activación con hidróneno a una temperatura de 300-700°C, una presión de 0-10 bar, durante un tiempo de 1 a 24 horas, puede ser efectuado además a o como una sustitución del precedente. Algunos ejemplos ilustrativos son proporcionados para un mejor entendimiento de la presente invención, la cual sin embargo no debería ser considerado como limitante del alcance de la invención en sí.
Ejemplo 1 - Síntesis de zeolita Y con lantano
(Y-La) 25 g de zeolita comercial Y (Toyosoda HSZ 320 H07A) con una relación molar de Si02/Al203 igual a 5.5 y un contenido de sodio como óxido (Na20) de 4%, y 500 mi de una solución acuosa 2 molar de nitrato de amonio son cargados en un matraz de vidrio. La suspensión se deja a temperatura de reflujo durante tres horas, bajo agitación. Después de este periodo la mezcla es filtrada sobre un embudo de vacío Buchner, secada en un horno y calcinada a una temperatura de 550 °C en aire durante 5 horas, obteniendo una zeolita Y
en forma ácida. El sólido asi obtenido es cargado en un matraz de vidrio y son agregados 500 mi de una solución 0.2 molar de nitrato de lantano hexahidratado . La solución se deja a temperatura de reflujo durante tres horas, bajo agitación. Al final de este periodo, la suspensión es filtrada en un embudo de vacio Buckner, el filtrado es lavado con agua destilada y secada en un horno. La operación anterior es repetida tres veces, por un total de cuatro intercambios con una solución de nitrato de lantano. Después del último intercambio, el sólido es secado en un horno, y es entonces calcinado en una mufla a 550°C bajo un flujo de aire. Es obtenida una zeolita Y, intercambiada con lantano, con una relación molar de S1O2/ I2O3 igual a 5.6, una relación molar de La203/ A1203 igual a 0.22 y una relación molar de a20/Al203 igual a 0.0096
EJEMPLO 2 - Síntesis de zeolita Y con lantano y paladio (Y-La-Pd 2.5%) 20 g de zeolita Y que contiene lantano y preparado de acuerdo al ejemplo 1 son cargados en un vaso de precipitados, y 160 mi de agua destilada y son agregados 12.70 g de una solución a 4.41% en peso de [ Pd ( H3) ¿ ] (NO3 ) 2. La suspensión de zeolita es agitada durante 4 horas a temperatura ambiente, filtrada sobre un embudo de vacio
Buckner y el sólido filtrado es secado en un horno a 150°C durante la noche. El producto es entonces calcinado en una mufla a 400°C durante 12 horas en aire. Una zeolita Y es obtenida conteniendo lantano en una cantidad igual a 4.03% en pero, y paladio a 2.7% en peso . EJEMPLO 3 - Síntesis de zeolita Y con lantano y paladio (Y-La-Pd 0.3%) 20 g de zeolita Y preparada de acuerdo al ejemplo 1 son cargados en un vaso de precipitados, y 160 mi de agua destilada y son agregados 1.30 g de una solución a 4.41% en peso de [Pd(N¾) 4] (N03)2. L suspensión de zeolita es agitada durante 4 horas a temperatura ambiente, filtrada sobre un embudo de vacío Buckner y el sólido filtrado es secado en un horno a 150 °C durante la noche. El producto es entonces calcinado en una mufla a ¾00°C durante 12 horas en aire . Una zeolita Y es obtenida conteniendo lantano en una cantidad igual a 6.26% en peso, y paladio a 0.35% en peso.
EJEMPLO 4- Prueba Catalítica 3 g de catalizador preparado de acuerdo al ejemplo 2 son cargados en un reactor de acero, el cual es calentado a 400°C, el catalizador es activado alimentando
hidrógeno, y la mezcla de reacción es entonces alimentada en fase gaseosa, a una presión de 60 bar, consistente de pseudocumeno (1,2,4 trimetil benceno) e hidrógeno: la relación molar de la alimentación es 1 (pseudocumeno) a 78 (hidrógeno). La alimentación es efectuada a una WHSV de 0.7 horas-1, refiriéndose a pseudocumeno solo. Los gases que salen del reactor son rnuestreados a diferentes tiempos de reacción y analizados por medio de cromatografía de gases. La conversión de pseudocumeno es siempre igual a 100%. Los compuestos líquidos nunca son encontrados entre los productos de reacción. El porcentaje en peso de la composición de la mezcla de los productos de reacción (con la exclusión del hidrógeno no convertido) es indicado en la tabla 1. En esta mezcla de reacción, el n-butano forma 54.36% de todos los butanos y el n-pentano forma 35.76^ de todos los pentanos .
Tabla 1
Tiempo % Metano % Etano % Propano % Butanos % Pentanos .· Hexanos y de en peso en peso en peso en peso en en peso en productos
Reacción en la en la en la la mezcla la mezcla pesados en
(horas) mezcla de mezcla de mezcla de de reacción de reacción peso en la reacción reacción reacción mezcla de reacción
7 2.33 6.99 29.45 44.89 16.34 0
24 2.08 6.12 28.69 44.72 18.37 0
31 2.09 6.49 29.58 44.60 17.23 0
48 2.12 5.98 29.21 45.03 17.68 0
EJEMPLO 5 - Prueba Catalítica 3 g de catalizador preparado de acuerdo al ejemplo 2 son cargados en un reactor de acero, el cual es calentado a 430 °C, el catalizador es activado alimentando hidrógeno, y la mezcla de reacción es entonces alimentada en fase gaseosa, a una presión de 60 bar, consistente de pseudocumeno (1,2,4 trimetil benceno) e hidrógeno: la relación molar de la alimentación es 1 (pseudocumeno) a 18 (hidrógeno). La alimentación es efectuada a una WHSV de 0.7 horas-1, refiriéndose a pseudocumeno solo. Los gases que salen del reactor son muestreados a diferentes tiempos de reacción y analizados por medio de cromatografía de gases. La conversión de pseudocumeno es siempre igual a 100%. Los compuestos líquidos nunca son encontrados entre los productos de reacción. El porcentaje en peso ae la composición de los productos de reacción (con la exclusión del hidrógeno no convertido) es mostrado en la tabla 2.
Tabla 2
EJEMPLO 6 - Prueba Catalítica 3 g de catalizador preparado de acuerdo al ejemplo 3 son cargados en un reactor de acero, el cual es calentado a 400°C, el catalizador es activado alimentando hidrógeno, y la mezcla de reacción es entonces alimentada en fase gaseosa, a una presión de 60 bar, consistente de pseudocumeno (1,2,4 trimetil benceno) e hidrógeno: la relación molar de la alimentación es 1 (pseudocumeno) a 78 (hidrógeno). La alimentación es efectuada a una WHSV de 0.7 horas-1, refiriéndose a pseudocumeno solo. Los gases que salen del reactor son muestreados a diferentes tiempos de reacción y analizados por medio de
cromatografía de gases. La conversión de pseudocumeno es siempre igual a 100%. Los compuestos líquidos nunca son encontrados entre los productos de reacción. El porcentaje en peso de la composición de los productos de reacción (con la exclusión del hidrógeno no convertido) es mostrado en la tabla 3.
Tabla 3
No se encontró producto con un peso molecular superior que el hexano.
EJEMPLO 7 - Prueba Catalítica 3 g de catalizador preparado de acuerdo ejemplo 3 son cargados en un reactor de acero, el cual
calentado a 430 °C, el catalizador es activado alimentando hidrógeno, la mezcla de reacción es entonces alimentada en fase gaseosa, a una presión de 60 bar, consistente de pseudocumeno (1,2,4 trimetil benceno) e hidrógeno: la relación molar de la alimentación es 1 (pseudocumeno) a 73 (hidrógeno). La alimentación es efectuada a una HSV de 0.7 horas"1, refiriéndose a pseudocumeno solo. Los gases que salen del reactor son muestreados a diferentes tiempos de reacción y analizados por medio de cromatografía de gases. La conversión de pseudocumeno es siempre igual a 100%. Los compuestos líquidos nunca son encontrados entre los productos de reacción. El porcentaje en peso de la composición de los productos de reacción (con la exclusión del hidrógeno no convertido) es mostrado en la tabla 4.
Tabla 4
Tiempo 1 Metano % Etano % Propano % Butanos % Pentanos ¾ Hexanos y de en peso en peso en peso en peso en peso en productos
Reacción en la en la en la en la la mezcla pesados en peso
(horas) mezcla de mezcla de mezcla de mezcla de de reacción en la mezcla de reacción reacción reacción reacción reacción
7 6.27 12.98 35.00 37.31 " 8.43 0
24 4.70 11.05 34.22 38.77 11.30 0
31 4.15 11.41 34.27 38.86 11.32 0
48 3.68 10.95 34.00 39.06 12.31 0
EJEMPLO 8 - Prueba Catalítica 3 g de catalizador preparado de acuerdo al ejemplo 2 son cargados en un reactor de acero, el cual es calentado a 430°C, el catalizador es activado alimentando hidrógeno, y la mezcla de reacción es entonces alimentada en fase gaseosa, a una presión de 60 bar, consistente de fase orgánica e hidrógeno, en las relaciones molares especificadas en los ejemplos previos. La fase orgánica consiste de pseudocumeno (1,2,4 trimetilbenceno) para el 80% en peso y 2-metil naftaleno pa a el 20% restante. El 2-metil naftaleno comercial está contaminado por un contenido de azufre de 10,000 ppm y posteriormente el contenido de azufre en la fase orgánica es igual a 2,000 ppm. La alimentación es efectuada a una HSV de 0.7 horas-1, refiriéndose a la fase orgánica. Los gases que salen del reactor son muestreados a diferentes tiempos de reacción y analizados por medio de cromatografía de gases. La conversión de la fase orgánica es siempre igual a 100%.
Los compuestos líquidos nunca son encontrados entre los productos de reacción. El porcentaje en peso de la composición de los productos de reacción (con la exclusión del hidrógeno no convertido) es mostrado en la tabla 5.
Tabla 5
EJEMPLO 9 Prueba de vida con zeolita Y-La-Pd (2.5%) 3 g de catalizador preparado de acuerdo al ejemplo 2 son cargados en un reactor de acero, el cual es calentado a 430°C, el catalizador es activado alimentando
hidrógeno, la mezcla de reacción es entonces alimentada en fase gaseosa, a una presión de 60 bar, consistente de pseudocumeno (1,2,4 trimetil benceno) e hidrógeno: la relación molar de la alimentación es 1 (pseudocumeno) a 78 (hidrógeno). La alimentación es efectuada a una HSV de 0.7 horas-1, refiriéndose a pseudocumeno solo. Los gases que salen del reactor son muestreados a diferentes tiempos de reacción y analizados por medio de cromatografía de gases . La conversión de pseudocumeno es mostrada en la tabla 6 a continuación. La tabla también indica, para su comparación, los datos de conversión de zeolita YH+ descritos en la WO 01/27223, página 13, Tabla
Tabla 6
Tiempo de Reacción (horas) Y-La-Pd YH+ 0.5 100 100 8 100 74 24 100 31 100 48 100 55 100 72 100 79 100 96 100
Claims (1)
- REIVINDICACIONES 1. Composición catalítica que comprende lantano, paladio y una zeolita seleccionada de la zeolita Y y zeolita Y modificada por la sustitución parcial o total de Si con Ti o Ge y/o la sustitución parcial o total de aluminio con Fe, Ga o B. 2. Composición según la reivindicación 1, donde la zeolita es zeolita Y. 3. Composición cat-ilítica según la reivindicación 1, donde la zeolita está parcialmente en forma ácida. . Composición catalítica según la reivindicación 2, donde la relación molar entre el óxido de silicio y óxido de aluminio fluctúa de 3 a 400. 5. Composición catalítica según la reivindicación .4, donde la relación molar entre el óxido de silicio y óxido de aluminio fluctúa de 5 a 50. 6. Composición catalítica según la reivindicación 1, donde el lantano está presente en la forma de un óxido o ión o una mezcla de esas dos formas. 7. Composición catalítica según la reivindicación 1, donde la cantidad de lantano, expresado como un elemento, varía de 0.5 a 20% en peso. 8. Composición catalítica según la reivindicación 7, donde la cantidad de lantano, expresado como un elemento, varia de 1 a 15% en peso. 9. Composición catalítica según la reivindicación 1, donde el paladio está presente en la forma de un óxido, ión, metal o una mezcla de esas formas. 10. Composición catalítica según la reivindicación 1, donde la cantidad de paladio, expresado como un elemento, fluctúa de 0.001 a 10% en peso. 11. Composición catalítica según la reivindicación 10, donde la cantidad de paladio, expresado como un elemento, fluctúa de 0.1 a 5% en peso. 12. Composición catalítica según la reivindicación 1, que contiene un aglutinante seleccionado de sílice, alúmina y arcilla, en una proporción en peso que fluctúa de 50:50 a 95:5. 13. Composición catalítica según una o más de las reivindica.ciones anteriores, donde la zeolíta es zeolita Y. 14. Composición catalítica según la reivindicación 1, que contiene zeolita intercambiada con al menos un lantánido y al menos un metal del grupo VIII B. 15. Composición catalítica según la reivindicación 13 y 14, que comprende una zeolita Y intercambiada con lantano y paladio. 16. Proceso para la preparación de la composición catalítica según la reivindicación 1, la cual comprende tratar la zeolita con lantano, tratar el producto asi obtenido con paladio, secarlo y calcinarlo. 17. Proceso según la reivindicación 16, donde la zeolita está en forma ácida 18. Proceso según la reivindicación 16, donde el tratamiento con lantano y el tratamiento con paladio son seleccionados de intercambio iónico e impregnación. 19. Proceso según la rei indicación 18, donde el intercambio iónico y la impregnación son efectuados usando una solución acuosa de una sal de lantánido y una solución acuosa de una sal de un metal del grupo VIII B. 20. Proceso según la reivindicación 18, donde la sal de lantánido es seleccionada de los nitratos, citratos, acetatos, sulfatos o cloruros correspondientes. 21. Proceso según una o más de las reivindicaciones 16 a 20, que comprende el tratamiento de la zeolita en forma ácida a través de un intercambio iónico con una solución acuosa de una sal de lantano, secar, opcionalmente calcinar el producto resultante, tratarlo con una solución acuosa de una sal de un metal del grupo VIII B por medio de intercambio iónico, secar y calcinar. 22. Proceso para la preparación de aléanos lineales que comprende poner una mezcla que contiene compuestos aromáticos en contacto con una composición catalítica que comprende un lantánido, al menos un metal perteneciente al grupo VIII B y una zeolita seleccionada de zeolita Y y zeolita Y modificada per la sustitución parcial o total de Si con Ti o Ge y/o la sustitución parcial o total de aluminio con Fe, Ga o B. 23. Proceso según la reivindicación 22, donde la mezcla que contiene compuestos aromáticos es seleccionada de fracciones provenientes . de plantas de conversión térmicas o catalíticas y fracciones de aceites minerales. 24. Proceso según la reivindicación 23, donde las fracciones son gasolina a partir de pirólisis, fracciones provenientes de gasolina de pirólisis, fracciones provenientes de plantas de producción aromáticas . 25. Proceso según las reivindicaciones 22, 23 o 24 donde los productos aromáticos son tolueno, etil benceno, xilenos, benceno, compuestos aromáticos de Cg, derivados de naftaleno, y mezclas de los mismos. 26. Proceso según las reivindicaciones 22, 23 o 24 donde las mezclas que contienen los compuestos aromáticos también contienen aleados cíclicos y alquenos lineales y/o cíclicos. 27. Proceso según las reivindicaciones 22, 23 o 24 donde las cargas son mezcladas con fracciones más pesadas, provenientes de aceite combustible de fraccionación catalítica con vapor (FOK) o Aceite de Ciclo Ligero (LCO) a partir de fraccionación catalítica de lecho fluido . 28. Proceso según la reivindicación 22, donde la fracción resultante de aléanos lineales consiste principalmente de etano, propano, n-butano y n-pentano. 29. Proceso según la reivindicación 22, llevado a cabo en presencia de hidrógeno a una presión que fluctúa de 5 a 200 bar preferiblemente entre 50 y 70 bar, a una temperatura que fluctúa de 150 a 550 °C 30. Proceso según la reivindicación 29, llevado a cabo a una presión que fluctúa de 50 a 70 bar, a una temperatura que fluctúa de 300 a 500 °C. 31. Proceso según la reivindicación 22, llevado a cabo de forma continua, en un reactor de lecho fijo o fluido, en fase gaseosa o parcialmente líquida, a una WHSV de entre 0.1 y 20 horas"1. 32. Proceso según la reivindicación 31, llevada a cabo a una WHSV de entre 0.5 y 3 horas-1. 33. Proceso según la reivindicación 22, donde la composición catalítica es activada, antes de usarse, bajo nitrógeno, a una temperatura que fluctúa de 300 a 700 CC, durante un tiempo que fluctúa de 1 a 24 horas, a una presión que fluctúa de 0 a 10 bar. 34. Proceso según la reivindicación 22, donde la composición catalítica es activada, antes de usarse, con hidrógeno, a una temperatura que fluctúa de 300 a 700°C, a una presión que fluctúa de 0 a 10 bar, durante un tiempo que fluctúa de 1 a 24 horas. 35. Zeolita Y modificada por la sustitución parcial de Si con Ti o Ge y/o la sustitución parcial de aluminio con Fe, Ga o B.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT000347A ITMI20030347A1 (it) | 2003-02-27 | 2003-02-27 | Catalizzatore e processo per preparare alcani lineari. |
PCT/EP2004/002015 WO2004076064A1 (en) | 2003-02-27 | 2004-02-25 | Catalyst and process for the preparation of linear alkanes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
MXPA05009065A true MXPA05009065A (es) | 2005-10-19 |
Family
ID=32923040
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
MXPA05009065A MXPA05009065A (es) | 2003-02-27 | 2004-02-25 | Catalizador y proceso para la preparacion de alcanos lineales. |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20070010698A1 (es) |
EP (1) | EP1596983A1 (es) |
JP (1) | JP2006519096A (es) |
CN (1) | CN1753728A (es) |
CA (1) | CA2516615A1 (es) |
EA (1) | EA200501147A1 (es) |
IT (1) | ITMI20030347A1 (es) |
MX (1) | MXPA05009065A (es) |
WO (1) | WO2004076064A1 (es) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITMI20040299A1 (it) * | 2004-02-23 | 2004-05-20 | Polimeri Europa Spa | Processo e catalizzatori per la produzione di alcani lineari |
MX2010003438A (es) | 2007-10-02 | 2010-04-21 | Philip Morris Prod | Sistema capilar con elemento fluidico. |
US20120296134A1 (en) * | 2011-05-22 | 2012-11-22 | Fina Technology, Inc. | Germanium modified catalyst for coupling reactions |
EP2589434A1 (en) * | 2011-11-04 | 2013-05-08 | ENI S.p.A. | Process and catalysts for enhancing the fuel quality of hydrocarbon blends |
RU2670744C9 (ru) | 2013-10-22 | 2018-12-13 | Чайна Петролеум & Кемикал Корпорейшн | Модифицированный металлом цеолит типа y и способ его получения |
JP6587381B2 (ja) | 2013-10-22 | 2019-10-09 | 中国石油化工股▲ふん▼有限公司 | 金属修飾されたy型ゼオライト、その製法およびその使用 |
US9855552B2 (en) | 2013-10-22 | 2018-01-02 | China Petroleum & Chemical Corporation | Metal modified y zeolite, its preparation and use |
CN106140254B (zh) * | 2015-03-31 | 2018-11-02 | 中国石油化工股份有限公司 | 改性y沸石、其制备方法及含该改性y沸石的裂化催化剂 |
US11420192B2 (en) * | 2020-07-28 | 2022-08-23 | Saudi Arabian Oil Company | Hydrocracking catalysts containing rare earth containing post-modified USY zeolite, method for preparing hydrocracking catalysts, and methods for hydrocracking hydrocarbon oil with hydrocracking catalysts |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4300015A (en) * | 1966-08-25 | 1981-11-10 | Sun Oil Company Of Pennsylvania | Crystalline alumino-silicate zeolites containing polyvalent metal cations |
US3779899A (en) * | 1971-05-03 | 1973-12-18 | D Mears | Hydrogenation of aromatic hydrocarbons |
US4584287A (en) * | 1981-12-04 | 1986-04-22 | Union Oil Company Of California | Rare earth-containing Y zeolite compositions |
US5098687A (en) * | 1984-04-26 | 1992-03-24 | Uop | Substituted aluminosilicate compositions and process for preparing same |
US4604373A (en) * | 1984-08-24 | 1986-08-05 | Union Oil Company Of California | Hydrocracking catalyst of improved activity |
GB9008038D0 (en) * | 1990-04-09 | 1990-06-06 | Univ Manchester | Gallium zeolites |
AU7953494A (en) * | 1993-10-26 | 1995-05-22 | Mobil Oil Corporation | Catalyst and process for producing low-aromatics distillates |
JP3275015B2 (ja) * | 1997-08-20 | 2002-04-15 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 芳香環水素化用触媒及び軽油の水素化処理方法 |
US6498279B1 (en) * | 1999-05-20 | 2002-12-24 | Agency Of Industrial Science And Technology | Ultrastable zeolite Y-containing hydrogenation catalyst and process for hydrogenating aromatic and/or heterocyclic aromatic compound-containing feed |
JP2004051484A (ja) * | 2000-12-11 | 2004-02-19 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | アダマンタン類の製造方法 |
-
2003
- 2003-02-27 IT IT000347A patent/ITMI20030347A1/it unknown
-
2004
- 2004-02-25 WO PCT/EP2004/002015 patent/WO2004076064A1/en active Application Filing
- 2004-02-25 MX MXPA05009065A patent/MXPA05009065A/es unknown
- 2004-02-25 JP JP2006501976A patent/JP2006519096A/ja active Pending
- 2004-02-25 EP EP04714326A patent/EP1596983A1/en not_active Withdrawn
- 2004-02-25 CA CA002516615A patent/CA2516615A1/en not_active Abandoned
- 2004-02-25 US US10/545,801 patent/US20070010698A1/en not_active Abandoned
- 2004-02-25 EA EA200501147A patent/EA200501147A1/ru unknown
- 2004-02-25 CN CNA2004800053874A patent/CN1753728A/zh active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA200501147A1 (ru) | 2006-04-28 |
ITMI20030347A1 (it) | 2004-08-28 |
CN1753728A (zh) | 2006-03-29 |
EP1596983A1 (en) | 2005-11-23 |
CA2516615A1 (en) | 2004-09-10 |
JP2006519096A (ja) | 2006-08-24 |
US20070010698A1 (en) | 2007-01-11 |
WO2004076064A1 (en) | 2004-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Wei et al. | Production of light olefins and aromatic hydrocarbons through catalytic cracking of naphtha at lowered temperature | |
US20140235911A1 (en) | Catalyst for the preparation of aromatic hydrocarbons and use thereof | |
EP2073930B1 (en) | Bimetallic alkylation catalysts | |
EP3356035B1 (en) | Process for producing aromatics from a heavy hydrocarbon feed | |
JP2009545548A (ja) | アルキル芳香族炭化水素の非常に選択的な水素化脱アルキル化のための触媒組成物 | |
US20070267324A1 (en) | Process and Catalysts for the Production of Linear Alkanes | |
MXPA05009065A (es) | Catalizador y proceso para la preparacion de alcanos lineales. | |
KR20190085966A (ko) | 촉매 조성물 | |
WO2012066012A1 (en) | Isomerisation catalyst preparation process | |
CA2285209A1 (en) | Improved catalyst composition useful for conversion of non-aromatic hydrocarbons to aromatics and light olefins | |
WO2017055095A1 (en) | Process for producing lpg from a heavy hydrocarbon feed | |
JP3554804B2 (ja) | 芳香族炭化水素化合物の転化用触媒および転化方法 | |
US10722873B2 (en) | Catalyst composition and isomerisation process | |
US20010014645A1 (en) | Catalyst for converting aromatic hydrocarbon and conversion method thereof | |
WO1999003949A9 (en) | High stability zeolite catalyst composition and hydrocarbon conversion process | |
Yarlagadda et al. | Conversion of methanol to hydrocarbons over silica-alumina: Selective Formation of Lower Olefins | |
EP2455161A1 (en) | Isomerisation catalyst preparation process | |
JP4009575B2 (ja) | 芳香族炭化水素化合物の転化用触媒および転化方法 | |
US20130172648A1 (en) | Catalyst for the preparation of aromatic hydrocarbons and use thereof | |
KR20180095526A (ko) | 촉매 조성물, 이의 제조 및 이러한 조성물을 이용하는 방법 | |
JP3472184B2 (ja) | ベンゼンの他の芳香族炭化水素への変換方法 | |
JP3908390B2 (ja) | 芳香族炭化水素の転化用触媒および転化方法 | |
US20010001781A1 (en) | Zeolite-based catalyst material, the preparation thereof and the use thereof in converting hydrocarbons | |
JPH05194964A (ja) | 高オクタン価ガソリン基材の製造方法 | |
JPH09187658A (ja) | 芳香族炭化水素化合物の転化用触媒および転化方法 |