NL7811736A - PROCESS FOR PREPARING HYDROCARBONS. - Google Patents
PROCESS FOR PREPARING HYDROCARBONS. Download PDFInfo
- Publication number
- NL7811736A NL7811736A NL7811736A NL7811736A NL7811736A NL 7811736 A NL7811736 A NL 7811736A NL 7811736 A NL7811736 A NL 7811736A NL 7811736 A NL7811736 A NL 7811736A NL 7811736 A NL7811736 A NL 7811736A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- catalyst
- process according
- mixture
- silicate
- zinc
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
- B01J21/063—Titanium; Oxides or hydroxides thereof
-
- 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
- B01J29/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C1/00—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
- C07C1/02—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon from oxides of a carbon
- C07C1/04—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon from oxides of a carbon from carbon monoxide with hydrogen
- C07C1/0425—Catalysts; their physical properties
- C07C1/043—Catalysts; their physical properties characterised by the composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/06—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of zinc, cadmium or mercury
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- C07C2523/24—Chromium, molybdenum or tungsten
- C07C2523/26—Chromium
-
- 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Description
+ 4+ 4
K 5468 NETK 5468 NET
Aanvrager: Shell Internationale Research Maatschappij B.V.Applicant: Shell Internationale Research Maatschappij B.V.
Carel van Bylandtlaan 30, ' s--GravenhageCarel van Bylandtlaan 30, The Hague
Korte aanduiding: Werkwijze voor de bereiding van koolwaterstoffenShort designation: Process for the preparation of hydrocarbons
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor de bereiding van een aromatisch koolwaterstofmengsel uit een mengsel van koolmonoxyde en waterstof onder toepassing van een mengsel van twee katalysatoren waarvan de ene het 5 vermogen bezit om de omzetting van een H^/CO mengsel in acyclische zuurstofhoudende koolwaterstoffen te katalyseren en de andere een kristallijn silicaat is dat het vermogen bezit om de omzetting van acyclische zuurstofhoudende koolwaterstoffen in aromatische koolwaterstoffen te 10 katalyseren. Genoemde kristallijne silicaten zijn gekenmerkt doordat zij na 1 uur calcineren in lucht bij 500°C de volgende eigenschappen bezitten a) thermisch stabiel tot een temperatuur boven 600°C, b) een röntgenpoederdiffractiepatroon dat onder meer 15 de in tabel A vermelde reflecties bevat,The invention relates to a process for the preparation of an aromatic hydrocarbon mixture from a mixture of carbon monoxide and hydrogen using a mixture of two catalysts, one of which has the ability to convert an H 2 / CO mixture into acyclic oxygen-containing hydrocarbons and the other is a crystalline silicate which has the ability to catalyze the conversion of acyclic oxygen-containing hydrocarbons to aromatic hydrocarbons. Said crystalline silicates are characterized in that after calcining in air at 500 ° C for 1 hour, they have the following properties a) thermally stable up to a temperature above 600 ° C, b) an X-ray powder diffraction pattern which includes, inter alia, the reflections listed in Table A,
Tabel ATable A
Straling: Cu-K α_Golflengte 0,15418 nm 2 Θ relatieve intensiteitRadiation: Cu-K α_Wavelength 0.15418 nm 2 Θ relative intensity
7,8-8,2 S7.8-8.2 S
8,7-9,1 M8.7-9.1 M
11.8- 12,1 Z11.8- 12.1 Z
12.4- 12,7 Z12.4- 12.7 Z
14.6- 14,9 Z14.6-14.9 Z
15.4- 15,7 Z15.4- 15.7 Z
15.8- 16,1 Z15.8-16.1 Z
17.6- 17,9 Z17.6- 17.9 Z
78 1 1 7 3 6 * -2- ♦78 1 1 7 3 6 * -2- ♦
19.2- 19,5 Z19.2-19.5 Z
20.2- 20,6 Z20.2-20.6 Z
20.7- 21,1 Z20.7-21.1 Z
23.1- 23,4 ZS23.1-23.4 ZS
23.8- 24,1 ZS23.8-24.1 ZS
24.2- 24,8 S24.2- 24.8 S
29,7-30,1 M29.7-30.1 M
waarin de gebruikte letters de volgende betekenis hebben: ZS = zeer sterk; S = sterk; M = matig: Z = zwak; Θ = de hoek volgens Bragg.in which the letters used have the following meaning: ZS = very strong; S = strong; M = moderate: Z = weak; Θ = the angle according to Bragg.
c) na evacuatie bij 2x10 ^ bar en 400°G gedurende 16 uren -2 5 en gemeten bij een koolwaterstofdruk van 8x10 bar en 100°C bedraagt de adsorptie van n-hexaan ten minste 0,8 mmol/g, de adsorptie van 2,2-dimethylbutaan ten minste 0,5 mmol/g en de verhouding adsorptie van n-hexaan ^ _ , , —j--=-=- -,·»—- ten minste 1,5 adsorptie van 2,2-dimethyibutaan 2o d) de samenstelling, uitgedrukt in molen van de oxyden is de volgende y.(1,0+0,3). M20. y. Al^. Si02 waarin M = H en alkalimetaal en 0 < y <0,1 Bij een onderzoek door Aanvraagster inzake boven-25 genoemde werkwijze is gebleken dat de katalysatormengsels een hogere selectiviteit vertonen naarmate de waarde van y in de formule die de samenstelling van het silicaat weergeeft, lager is. Vastgesteld werd dat om een (^selectiviteit te bereiken welke acceptabel is voor commerciële 20 toepassing van het proces, y ten hoogste 0,005 dient te bedragen. Deze vondst vormt het onderwerp van de Nederlandse octrooiaanvrage No . Bij voortgezet onder zoek door Aanvraagster inzake bovengenoemde werkwijze is thans gevonden dat ook met katalysatormengsels waarin een 25 silicaat voorkomt waarvan y groter is dan 0,005, een accep- tabele C,. selectiviteit bereikt kan worden, mits het silicaat een of meer elementen bevat gekozen uit de groep gevormd ‘door mangaan, calcium, magnesium en titaan.c) after evacuation at 2x10 ^ bar and 400 ° G for 16 hours -2 and measured at a hydrocarbon pressure of 8x10 bar and 100 ° C, the adsorption of n-hexane is at least 0.8 mmol / g, the adsorption of 2 , 2-dimethylbutane at least 0.5 mmol / g and the ratio adsorption of n-hexane ^ _, - j - = - = - -, · - - at least 1.5 adsorption of 2,2-dimethylbutane 2o d) the composition, expressed in moles of the oxides, is the following y (1.0 + 0.3). M20. y. Al ^. SiO2 where M = H and alkali metal and 0 <y <0.1 In a study by the Applicant on the above-mentioned process, it was found that the catalyst mixtures show a higher selectivity as the value of y in the formula representing the composition of the silicate , is lower. It has been determined that in order to achieve a selectivity which is acceptable for commercial application of the process, y should be at most 0.005. This finding is the subject of Dutch patent application No. In further investigation by the Applicant concerning the above method, it has now been found that an acceptable C selectivity can also be achieved with catalyst mixtures containing a silicate of which y is greater than 0.005, provided that the silicate contains one or more elements selected from the group consisting of manganese, calcium, magnesium. and titanium.
78 1 1 7 3 6 * -3-78 1 1 7 3 6 * -3-
De uitvinding heeft derhalve betrekking op een werkwijze voor de bereiding van een aromatisch koolwaterstof-mengsel waarbij een mengsel van koolmonoxyde en waterstof in contact wordt gebracht met een mengsel van twee 5 katalysatoren waarvan de ene het vermogen bezit om de omzetting van een E^fCO mengsel in acyclische zuurstof-houdende koolwaterstoffen te katalyseren en de andere een kristallijn silicaat is zoals hierboven gedefinieerd, waarbij de waarde van y in de formule die de samenstelling 10 van het silicaat weergeeft meer dan 0,005 bedraagt en waar bij het silicaat een of meer elementen bevat gekozen uit de groep gevormd door mangaan, calcium, magnesium en titaan.The invention therefore relates to a process for the preparation of an aromatic hydrocarbon mixture in which a mixture of carbon monoxide and hydrogen is contacted with a mixture of two catalysts, one of which has the ability to convert an E 2 fCO mixture. to catalyze in acyclic oxygen-containing hydrocarbons and the other is a crystalline silicate as defined above, wherein the value of y in the formula representing the composition of the silicate is greater than 0.005 and where the silicate contains one or more elements selected from the group formed by manganese, calcium, magnesium and titanium.
Bij de werkwijze volgens de uitvinding wordt uitgegaan van een E^/CO mengsel. Een dergelijk mengsel kan zeer ^ geschikt worden bereid door stoomvergassing van een kool- stofhoudende materiaal. Voorbeelden van dergelijke materialen zijn bruinkool, anthraciet, cokes, ruwe aardolie en fracties daarvan alsmede oliën gewonnen uit teerzand en bitumineuze leisteen. De stoomvergassing wordt bij voorkeur uitgevoerd 20 bij een temperatuur tussen 900 en 1500°C en een druk tussen 10 en 50 bar. Bij de werkwijze volgens de uitvinding wordt bij voorkeur uitgegaan van een E^/CO mengsel waarvan de mol .verhouding ligt’ tussen 0,25 en 1,0.The process according to the invention is based on an E 2 / CO mixture. Such a mixture can very suitably be prepared by steam gasification of a carbonaceous material. Examples of such materials are brown coal, anthracite, coke, crude oil and fractions thereof, as well as oils obtained from tar sand and bituminous slate. The steam gasification is preferably carried out at a temperature between 900 and 1500 ° C and a pressure between 10 and 50 bar. The process according to the invention preferably starts from an E 2 / CO mixture whose molar ratio is between 0.25 and 1.0.
De werkwijze volgens de uitvinding wordt bij voor-25 keur uitgevoerd bij een temperatuur van 200-500°C en in het bijzonder van 300-450°C, een druk van 1-150 bar en in het bijzonder van 5-100 bar en een ruimtelijke doorvoersnelheid van 50-5000 en in het bijzonder van 300-3000 NI gas/ 1 katalysator/uur.The process according to the invention is preferably carried out at a temperature of 200-500 ° C and in particular of 300-450 ° C, a pressure of 1-150 bar and in particular of 5-100 bar and a spatial throughput of 50-5000 and in particular of 300-3000 NI gas / 1 catalyst / hour.
2q Bij de werkwijze volgens de uitvinding wordt een2q In the method according to the invention a
mengsel van twee katalysatoren toegepast welke gemakshalve als katalysatoren X en Y zullen worden aangeduid. Katalysator X is de katalysator welke het vermogen bezit om de omzetting van een H^/CO mengsel in acyclische zuurstof-25 houdende koolwaterstoffen te katalyseren en katalysator Ymixture of two catalysts which will be conveniently referred to as catalysts X and Y. Catalyst X is the catalyst which has the ability to catalyze the conversion of an H 2 / CO mixture into acyclic oxygen-containing hydrocarbons and Catalyst Y
is het kristallijne silicaat. Als katalysatoren X worden 78117οδ τ> " · ' -4- bij voorkeur toegepast katalysatoren welke in staat zijn om een i^/CO mengsel om te zetten naar in hoofdzaak methanol en/of dimethylether. Zeer geschikt voor het onderhavige doel zijn katalysatoren welke zink tezamen met chroom ·* bevatten. Bij toepassing van een dergelijke katalysator kiest men bij voorkeur een katalysator waarin het atomaire percentage van zink betrokken op de som van zink en chroom ten minste 60% en in het bijzonder 60-80% bedraagt.is the crystalline silicate. Preferred catalysts are catalysts X which are able to convert an i / CO mixture into mainly methanol and / or dimethyl ether. Very suitable for the present purpose are catalysts containing zinc together with chromium. * When using such a catalyst, a catalyst is preferably chosen in which the atomic percentage of zinc, based on the sum of zinc and chromium, is at least 60% and in particular 60-80%.
Eet katalysatormengsel dat bij de werkwijze volgens de 10 uitvinding wordt toegepast kan een macromengsel of een micromengsel zijn. In het eerste geval bestaat het katalysatormengsel uit twee soorten macrodeeltjes waarvan de ene soort volledig bestaat uit katalysator X en de andere volledig uit katalysator Y. In het tweede geval bestaat 15 het katalysatormengsel uit één soort macrodeeltjes waarbij elk macrodeeltjes is opgebouwd uit een groot aantal microdeeltjes van elk van de katalysatoren X en Y. Katalysatormengsels in de vorm van micromengsels kunnen bijvoorbeeld worden bereid door een fijn poeder van katalysator X innig te 20 mengen met een fijn poeder van katalysator Y en vormgeving aan het mengsel tot grotere deeltjes .bij voorbeeld door extrusie of persen. Bij de werkwijze volgens de uitvinding worden bij voorkeur katalysatormengsels in de vorm van micromengsels toegepast. Met het oog op de activiteit 25 van de katalysatormengsels past men bij voorkeur mengsels ' toe welke per volume deel van katalysator Y, 1-5 volume- delen van katalysator X bevatten.The catalyst mixture used in the method of the invention can be a macro mixture or a micro mixture. In the first case, the catalyst mixture consists of two kinds of macroparticles, one of which consists entirely of catalyst X and the other completely of catalyst Y. In the second case, the catalyst mixture consists of one kind of macroparticles, each macroparticle consisting of a large number of microparticles. of each of the catalysts X and Y. Catalyst mixtures in the form of micro-mixtures can be prepared, for example, by intimately mixing a fine powder of catalyst X with a fine powder of catalyst Y and shaping the mixture into larger particles, for example by extrusion. or pressing. The process according to the invention preferably uses catalyst mixtures in the form of micro-mixtures. In view of the activity of the catalyst mixtures, mixtures are preferably used which contain, per volume part of catalyst Y, 1-5 volume parts of catalyst X.
Het kristallijne silicaat dat in de katalysatormengsels als katalysator Y aanwezig is, is o.a. gedefinieerd 30 aan de hand van het röntgenpoederdiffractiepatroon dat het silicaat vertoont na 1 uur calcineren in lucht bij 500°C. Dit röntgenpoederdiffractiepatroon dient onder meer de in tabel A^veraeld reflecties te bevatten. Het ^^volledjgg—röntgenpoederdiffractiepatroon van een typisch ~~ 35 voorbeeld van een silicaat dat in aanmerking komt voor ·“- toepassing volgens de uitvinding is weergegeven in tabel BThe crystalline silicate present as catalyst Y in the catalyst mixtures is defined inter alia by the powder X-ray diffraction pattern that the silicate shows after 1 hour of calcination in air at 500 ° C. This X-ray powder diffraction pattern should include the reflections listed in Table A1. The full X-ray powder diffraction pattern of a typical example of a silicate suitable for use according to the invention is shown in Table B
78 1 1 7 3 6 ► ' -5- (Straling: Cu-Κα ; golflengte: 0,15418 nm).78 1 1 7 3 6 ► '-5- (Radiation: Cu-Κα; wavelength: 0.15418 nm).
Tabel BTable B
2 β relatieve intensiteit omschrijving (100. I/Io)2 β relative intensity description (100. I / Io)
8,00 55 SP8.00 55 SP
8,90 36 SP8.90 36 SP
9,10 20 SR9.10 20 SR
11.95 7 NL11.95 7 NL
12.55 3 NL12.55 3 NL
13.25 4 NL13.25 4 NL
13.95 10 NL13.95 10 NL
14.75 9 BD14.75 9 BD
15.55 7 BD15.55 7 BD
Ï5,95 9 BD5.95 9 BD
17.75 5 BD17.75 5 BD
19,35 6 NL19.35 6 NL
20.40 9 NL20.40 9 NL
20.90 10 NL20.90 10 NL
21,80 4 NL21.80 4 NL
22.25 8 NL22.25 8 NL
23.25 1001 SP23.25 1001 SP
23.95 45 SP23.95 45 SP
24.40 27 SP24.40 27 SP
25.90 11 BD25.90 11 BD
26,70 9 BD26.70 9 BD
27.50 4 NL27.50 4 NL
29.30 7 NL29.30 7 NL
29.90 11 BD29.90 11 BD
31.25 2 NL31.25 2 NL
32.75 4 NL32.75 4 NL
34.40 4 NL34.40 4 NL
36,05 5 BD36.05 5 BD
37.50 4 BD37.50 4 BD
45.30 9 BD45.30 9 BD
73 1 1 7 3 6 I = intensiteit van de sterkte gescheiden reflectie die in het patroon voorkomt.73 1 1 7 3 6 I = intensity of the magnitude of separate reflection that occurs in the pattern.
-6--6-
De in tabel B gebruikte letters ter omschrijving van de reflecties hebben de volgende betekenis: SP = scherp; SR = schouder; NL = normaal; BD = breed: Θ is de hoek volgens Bragg.The letters used in table B to describe the reflections have the following meanings: SP = sharp; SR = shoulder; NL = normal; BD = wide: Θ is the angle according to Bragg.
5 De kristallijne silicaten welke in de katalysator- mengsels worden toegepast kunnen worden bereid uitgaande van een waterig mengsel dat de volgende verbindingen bevat: een of meer verbindingen van een alkali metaal (M), een 10 of meer verbindingen welke een organisch Ration (R) bevatten of waaruit een dergelijk kation tijdens de bereiding van het silicaat wordt gevormd, een of meer silicium-verbindingen en een of meer aluminiumverbindingen. De bereiding vindt plaats door het mengsel op verhoogde i 15 temperatuur te houden tot het silicaat is gevormd en vervolgens de kristallen van het silicaat af te scheiden van de moederloog. In het waterige mengsel waaruit de silicaten worden bereid dienen de verschillende verbindingen in de volgende molaire verhouding, uitgedrukt in molen van 20 de oxyden aanwezig te zijn: M20:(R)2/n0 = 0,1-20, (R)„0:Si0o = 0,01-0,5, enThe crystalline silicates used in the catalyst mixtures can be prepared starting from an aqueous mixture containing the following compounds: one or more compounds of an alkali metal (M), one or more compounds containing an organic Ration (R) or from which such cation is formed during the preparation of the silicate, one or more silicon compounds and one or more aluminum compounds. The preparation takes place by keeping the mixture at an elevated temperature until the silicate is formed and then separating the crystals of the silicate from the mother liquor. In the aqueous mixture from which the silicates are prepared, the various compounds must be present in the following molar ratio, expressed in moles of oxides: M20: (R) 2 / n0 = 0.1-20, (R) „0 Si0o = 0.01-0.5, and
Si02:Al202 < 200; n is de valentie van R.SiO 2: Al 2 O 2 <200; n is the valence of R.
Bij de bereiding van de silicaten gaat men bij voor-25 keur uit van een basismengsel waarin M aanwezig is in een natriumverbinding en S in een tetrapropylammoniumverbinding.The silicates are preferably prepared from a base mixture in which M is present in a sodium compound and S in a tetrapropylammonium compound.
Met het oog op de stabiliteit van de katalysator-mengsels gaat bij de werkwijze volgens de uitvinding de voorkeur uit naar silicaten met een gemiddelde kristalliet-30 grootte van minder dan 3000 nm en in het bijzonder van minder dan 1000 nm. De gemiddelde kristallietgrootte van de silicaten kan worden geregeld met behulp van de molaire verhouding tussen (R)2/n0 en Si02 in het uitgangsmengsel, in die zin dat silicaten met een lagere gemiddelde kristalliet-35 grootte worden verkregen naarmate de molaire verhouding 78 1 1 7 3 6 b ί -7- tussen en S^°2 *n ^et ϋ^εδ3η§3ιηβη§8β1 hoger wordt gekozen.In view of the stability of the catalyst mixtures, in the process according to the invention preference is given to silicates with an average crystallite size of less than 3000 nm and in particular less than 1000 nm. The average crystallite size of the silicates can be controlled using the molar ratio between (R) 2 / nO and SiO2 in the starting mixture, in the sense that silicates of a lower average crystallite size are obtained as the molar ratio 78 1 1 7 3 6 b ί -7- between and S ^ ° 2 * n ^ et ϋ ^ εδ3η§3ιηβη§8β1 is chosen higher.
Bij de werkwijze volgens de uitvinding gaat de voorkeur uit naar silicaten waarvan de waarde van y in de 5 formule die de samenstelling van het silicaat weergeeft 0,01-0,02 bedraagt. De waarde van y in de formule die de samenstelling van de silicaten weergeeft kan worden geregeld met behulp van de molaire verhouding tussen SiO^ en A^Og in het uitgangsmengsel, in die zin dat silicaten IQ met een lagere waarde voor y worden verkregen naarmate de molaire verhouding tussen SiO^ en in het uit gangsmengsel hoger wordt gekozen.In the process according to the invention, preference is given to silicates whose value of y in the formula representing the composition of the silicate is 0.01-0.02. The value of y in the formula representing the composition of the silicates can be controlled using the molar ratio of SiO 2 and A 2 O 2 in the starting mixture, in the sense that silicates IQ with a lower value for y are obtained as the molar ratio between SiO2 and in the starting mixture is chosen higher.
De op bovenbeschreven wijze bereide silicaten bevatten alkalimetaalionen alsmede organische kationen. Onder toe-15 passing van geschikte uitwisselingsmethoden kunnen de alkalimetaalionen worden vervangen door andere kationen zoals waterstofionen of ammonium!onen. Organische kationen kunnen zeer geschikt worden omgezet tot waterstofionen door de silicaten te calcineren. De kristallijne silicaten welke in 20 de kataiysatormengsels worden toegepast bezitten bij voor keur een alkalimetaalgehalte van minder dan 1 gew.% en in het bijzonder van minder dan 0,05 gew.%. In de kataiysatormengsels kan desgewenst nog een bindermateriaal zoals bentoniet of kaolien worden opgenomen.The silicates prepared as described above contain alkali metal ions as well as organic cations. Using suitable exchange methods, the alkali metal ions can be replaced by other cations such as hydrogen ions or ammonium ions. Organic cations can very suitably be converted to hydrogen ions by calcining the silicates. The crystalline silicates used in the catalyst mixtures preferably have an alkali metal content of less than 1% by weight and in particular less than 0.05% by weight. If desired, a binder material such as bentonite or kaolin can be included in the catalyst mixtures.
25 Bij de werkwijze volgens de uitvinding dient een katalysatormengel te worden toegepast waarvan de kristallijne silicaatcoraponent één of meer elementen bevat gekozen uit de groep gevormd door mangaan, calcium, magnesium en titaan. Bij voorkeur wordt een katalysatormengsel toege-30 past waarvan de silicaatcomponent één of meer van de boven genoemde elementen bevat in een hoeveelheid van 0,1-10 gew.% en in het bijzonder van 0,5-5 gew.% betrokken op de silicaatcomponent in het mengsel. De opname van de elementen in de silicaatcomponent kan op verschillende manieren plaats 35 vinden bijvoorbeeld door ionenwisseling of door impregnatie.In the process according to the invention, a catalyst mixture must be used, the crystalline silicate coraponent of which contains one or more elements selected from the group formed by manganese, calcium, magnesium and titanium. Preferably, a catalyst mixture is used, the silicate component of which contains one or more of the above-mentioned elements in an amount of 0.1-10% by weight and in particular of 0.5-5% by weight, based on the silicate component in the mixture. The incorporation of the elements in the silicate component can take place in various ways, for example by ion exchange or by impregnation.
Bij de werkwijze maakt men bij voorkeur gebruik van een 78 1 1 7 3 6 -s- ' katalysatormengsel’ waarin de opname van de elementen in de silicaatcomponent heeft plaats gevonden door deze te impregneren met een waterige oplossing van één of meer zouten van de betreffende elementen, gevolgd door drogen en cal-5 cineren van silcaat.The process preferably uses a 78 1 1 7 3 6 -s- 'catalyst mixture' in which the elements have been incorporated into the silicate component by impregnating them with an aqueous solution of one or more salts of the relevant elements, followed by drying and calcining of silicate.
De werkwijze volgens de uitvinding kan zeer geschikt worden uitgevoerd door de voeding in opwaartse- of neerwaartse richting door een verticaal opgestelde reactor te leiden waarin zich een vast- of bewegend bed van het 10 betreffende katalysatormengsel bevindt. De werkwijze kan bijvoorbeeld worden uitgevoerd door een voeding in opwaartse richting door een verticaal opgesteld katalysator-bed te leiden, waarbij een zodanige gassnelheid wordt toegepast dat expansie van het katalysatorbed optreedt.The process according to the invention can very suitably be carried out by passing the feed upwards or downwards through a vertically arranged reactor containing a fixed or moving bed of the respective catalyst mixture. For example, the process may be conducted by passing an upstream feed through a vertically disposed catalyst bed using a gas velocity such that expansion of the catalyst bed occurs.
15 Desgewenst kan de werkwijze ook worden uitgevoerd onder toepassing van een suspensie van het katalysatormengsel in een koolwaterstofolie. Afhankelijk of de werkwijze wordt uitgevoerd onder gebruikmaking van een vast katalysatorbed, een geëxpandeerd katalysatorbed of een kata-20 lysatorsuspensie bestaat voorkeur voor katalysatordeeltjes met een diameter tussen resp. 1 en 5 mm, 0,5 en 2,5 mm en 20 en 150 M .If desired, the process can also be carried out using a suspension of the catalyst mixture in a hydrocarbon oil. Depending on whether the process is carried out using a fixed catalyst bed, an expanded catalyst bed or a catalyst slurry, catalyst particles with a diameter between resp. 1 and 5 mm, 0.5 and 2.5 mm and 20 and 150 M.
De uitvinding wordt thans toegelicht aan de hand van het volgende voorbeeld.The invention is now illustrated by the following example.
VoorbeeldExample
Een kristallijn silicaat (silicaat A) werd als volgt 25 bereid.A crystalline silicate (Silicate A) was prepared as follows.
Een mengsel van SiOjj Na2Al02i NaOH en /(C^H^^n/OH in water met de molaire samenstelling 1,5 Na20.Al203. 2,25 /Tc^)^7· 37,5 Si02· 675 HjO werd gedurende 48 uren in een autoclaaf bij 150°C onder 30 autogene druk verhit. Na afkoeling van het reactiemengsel werd het-öritstane silicaat afgefiltreerd, gewassen met ..water tot de pH van het waswater circa 8 bedroeg en 2 uren gedroogd bij 120°C. Na 1 uur calcineren in lucht bij 500°C .had silicaat A de volgende eigenschappen 781 1 7 3 6 V ' -9-A mixture of SiOjj Na2AlO2 NaOH and / (C ^ H ^ n / OH in water with the molar composition 1.5 Na2O.Al2O. 2.25 / Tc ^) ^ 7 · 37.5 SiO 2 · 675 HjO was left for 48 heated in an autoclave at 150 ° C under 30 autogenous pressure. After cooling the reaction mixture, the oristane silicate was filtered off, washed with water until the pH of the wash water was about 8 and dried at 120 ° C for 2 hours. After calcination in air at 500 ° C for 1 hour, silicate A had the following properties 781 1 7 3 6 V '-9-
a) thermisch stabiel tot een temperatuur boven 800°Ca) thermally stable up to a temperature above 800 ° C
b) een röntgenpoederdiffractiepatroon in hoofdzaak overeenstemmend met dat vermeld in tabel Bb) an X-ray powder diffraction pattern substantially similar to that listed in Table B.
c) na evacuatie bij 2x10 bar en 400 C gedurende 16 uren -2 5 en gemeten bij een koolwaterstofdruk van 8x10 bar en 100°C bedraagt de adsorptie van n-hexaan 1,2 mmol/g, de adsorptie van 2,2-dimethylbutaan 0,7 mmol/g en de verhouding adsorptie van n-hexaan 1 7 en adsorptie van 2,2-dimethylbutaan J ’ 10 d) de samenstelling, uitgedrukt in molen van de oxyden, is de volgende 0,025 M20. 0,025 A^O^. Si02 waarin M = H en Na.c) after evacuation at 2x10 bar and 400 C for 16 hours -2 and measured at a hydrocarbon pressure of 8x10 bar and 100 ° C, the adsorption of n-hexane is 1.2 mmol / g, the adsorption of 2,2-dimethylbutane 0.7 mmol / g and the ratio adsorption of n-hexane 17 and adsorption of 2,2-dimethylbutane J '10 d) the composition, expressed in moles of the oxides, is the following 0.025 M 2 O. 0.025 A ^ O ^. SiO2 where M = H and Na.
Uit silicaat A dat een gemiddelde kristalliet-grootte van 250 nm had, werd een silicaat B bereid door 22 het bij 500°C gecalcineerd materiaal te koken met 1,0 molair NH^NO^ oplossing, te wassen met water, opnieuw te koken met 1,0 molair NH^NO^ oplossing en te wassen, 2 uren te drogen bij 120°C en 1 uur te calcineren bij 500°C.From silicate A having an average crystallite size of 250 nm, a silicate B was prepared by boiling the material calcined at 500 ° C with 1.0 molar NH 2 NO 2 solution, washing with water, boiling again with 1.0 molar NH 2 NO 2 solution and wash, dry at 120 ° C for 2 hours and calcine at 500 ° C for 1 hour.
Uitgaande van silicaat B werden een zevental silicaten 20 (silicaten C-l) bereid welke 1-3 gew.% van één van de volgende elementen bevatten: magnesium, calcium, titaan, mangaan, molybdeen, chroom en cerium. De bereiding vond plaats door monsters van silicaat B te impregneren met een waterige oplossing van een zout van het betreffende element, ge-25 volgd door drogen en calcineren van het geïmpregneerde materiaal.Seven silicates (silicates C-1) were prepared starting from silicate B, containing 1-3% by weight of one of the following elements: magnesium, calcium, titanium, manganese, molybdenum, chromium and cerium. The preparation was carried out by impregnating samples of silicate B with an aqueous solution of a salt of the element in question, followed by drying and calcining the impregnated material.
Er werden acht katalysatormengsels (i - VIII) bereid door mengen van een ZnO-Cr^^ compositie met elk van de silicaten B-I. Het atomaire Zn percentage van de ZnO-Cr^^ compositie 30 betrokken op de som van Zn en Cr bedroeg 70%. De katalysatormengsels bevatten alle per volumedeel silicaat, 4 volumedelen van de ZnO-Cr^^ compositie.Eight catalyst mixtures (i-VIII) were prepared by mixing a ZnO-Cr 2 composition with each of the silicates B-I. The atomic Zn percentage of the ZnO-Cr ^ composition 30 based on the sum of Zn and Cr was 70%. The catalyst mixtures all contain 4 parts by volume of the ZnO-Cr 2 composition per volume part of silicate.
De katalysatormengsels I-VIIÏ werden beproefd voor de bereiding in één stap van een aromatisch koolwaterstofmengsel 35 uit een H2/CO mengsel. De beproeving vond plaats in een 781 1 7 3 6 -10- reactor van 50 ml waarin zich een vast katalysatorbed bevond met een volume van 7,5 ml. Een ^/CO mengsel met een Έ.^/00 mol.verhouding van 0,5 xrerd gedurende 48 uren bij een temperatuur van 375°C, een druk 5 van 60 bar en een ruimtelijke doorvoersnelheid van 1000 1.1 ^.uur ^ over de katalysator geleid.Catalyst mixtures I-VIIII were tested for the one-step preparation of an aromatic hydrocarbon mixture 35 from an H 2 / CO mixture. The test was carried out in a 50 ml 781 1 7 3 6 -10 reactor containing a fixed catalyst bed with a volume of 7.5 ml. A ^ / CO mixture with a mol. ^ / 00 molar ratio of 0.5 xrerd for 48 hours at a temperature of 375 ° C, a pressure of 60 bar and a spatial flow rate of 1000 µl. catalyst.
De resultaten van deze experimenten zijn hieronder vermeld.The results of these experiments are reported below.
f__ 78 1 1 7 3 6 -lion <t co eoi_i(U <t m σ» vo <-< cq hu h i-H tnf__ 78 1 1 7 3 6 -lion <t co eoi_i (U <t m σ »vo <- <or hu h i-H tn
HH
> Η H (-< n Sf 5> w N O' ^ 2> HU N H in 00 > vOHO <i- <f σν co ο 2^22> Η H (- <n Sf 5> w N O '^ 2> HU N H in 00> vOHO <i- <f σν co ο 2 ^ 22
^ JgJ CS rH LTi »*H CO^ JgJ CS rH LTi »* H CO
m > C cs es vo es oo ^ g I—I H VO N H in t> ·η co on -—i η h w n <f h H cs Ό h eo co h « co co γ~» vo .-h O' si- w Q *-H . Ps n·m> C cs es vo es oo ^ g I — IH VO NH in t> · η co on -—i η hwn <fh H cs Ό h eo co h «co co γ ~» vo.-h O 'si- w Q * -H. Ps n
MM
CSHÖ0 <NCMvOin<t 00 r; H g Γ-H H VO IN ^ hhi co co m ό co cscoun I CS Η ΙΛ 00 4J '» je Ü (0 1-1CSHO0 <NCMvOin <t 00 r; H g Γ-H H VO IN ^ hhi co co m ό co cscoun I CS Η ΙΛ 00 4J '»je Ü (0 1-1
JOJO
IDID
oo + + c H “1oo + + c H “1
« u UYou
* CD 0) 2 S’0 *** CD 0) 2 S'0 **
W § § CWC
g > > z 3 00 00 ^ •Η β C ®g>> z 3 00 00 ^ • Η β C ®
. Η .rl W. Η .rl W
Ο -H r-< r-t ® * W -s « « H 4J 4J ^ <u o) co 2 5 co 01 β j* i>o <u 2 ^Ο -H r- <r-t ® * W -s «« H 4J 4J ^ <u o) co 2 5 co 01 β j * i> o <u 2 ^
• C Ά B i . O• C Ά B i. O
oo)o«· ™ -! Soo) o «· ™ -! S
ZB co g ® g “ ——ZB co g ® g “——
tj jj Λ) Vtj jj Λ) V
4-1 O « 0) OO J“ M o g % Ό 2 - 3 « -See4-1 O «0) OO J“ M o g% Ό 2 - 3 «-See
E CD 4J 0) 44 4¾ ΐΐ 2 Ö 4JE CD 4J 0) 44 4¾ ΐΐ 2 Ö 4J
•f-I^CTDO OCJ'Hfi’W• f-I ^ CTDO OCJ'Hfi'W
hh§ os 2 -3 υ 2 ε <U«B ·Η ·ο 'α ο £ η ο dun) so - + E p rt'T.r « m h cui-i .-icsfn-im « i; P ® b hzw U&· uuuuu μ ft <ίζ·< 781 1736hh§ os 2 -3 υ 2 ε <U «B · Η · ο 'α ο £ η ο thin) so - + E p rt'T.r« m h cui-i.-icsfn-im «i; P ® b hzw U & uuuuu μ ft <ίζ · <781 1736
Claims (17)
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL7811736A NL7811736A (en) | 1978-11-30 | 1978-11-30 | PROCESS FOR PREPARING HYDROCARBONS. |
CA336,837A CA1128964A (en) | 1978-11-30 | 1979-10-02 | Process for the preparation of hydrocarbons |
IT27659/79A IT1126414B (en) | 1978-11-30 | 1979-11-28 | PROCESS FOR THE PREPARATION OF HYDROCARBONS |
ZA00796468A ZA796468B (en) | 1978-11-30 | 1979-11-28 | Process for the preparation of hydrocarbons |
JP15306079A JPS5589234A (en) | 1978-11-30 | 1979-11-28 | Manufacture of hydrocarbon |
FR7929273A FR2442818A1 (en) | 1978-11-30 | 1979-11-28 | PROCESS FOR THE PREPARATION OF AROMATIC HYDROCARBONS USING A MIXTURE OF CATALYSTS |
DE19792947930 DE2947930A1 (en) | 1978-11-30 | 1979-11-28 | METHOD FOR PRODUCING AN AROMATIC HYDROCARBON MIXTURE |
AU53271/79A AU529719B2 (en) | 1978-11-30 | 1979-11-28 | Hydrocarbons |
GB7941074A GB2037808B (en) | 1978-11-30 | 1979-11-28 | Process for the preparation of hydrocarbons |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL7811736 | 1978-11-30 | ||
NL7811736A NL7811736A (en) | 1978-11-30 | 1978-11-30 | PROCESS FOR PREPARING HYDROCARBONS. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL7811736A true NL7811736A (en) | 1980-06-03 |
Family
ID=19831974
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL7811736A NL7811736A (en) | 1978-11-30 | 1978-11-30 | PROCESS FOR PREPARING HYDROCARBONS. |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5589234A (en) |
AU (1) | AU529719B2 (en) |
CA (1) | CA1128964A (en) |
DE (1) | DE2947930A1 (en) |
FR (1) | FR2442818A1 (en) |
GB (1) | GB2037808B (en) |
IT (1) | IT1126414B (en) |
NL (1) | NL7811736A (en) |
ZA (1) | ZA796468B (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL176551C (en) * | 1979-04-25 | 1985-05-01 | Shell Int Research | PROCESS FOR PREPARING AN AROMATIC HYDROCARBON MIXTURE BY CATALYTIC CONVERSION OF A MIXTURE OF CARBON MONOXIDE AND HYDROGEN. |
NL184214C (en) * | 1979-08-06 | 1989-05-16 | Shell Int Research | PROCESS FOR THE PREPARATION OF A HYDROCARBON MIXTURE FROM A MIXTURE CONTAINING CARBON MONOXIDE AND HYDROGEN WITH ONE HŸ2/CO MOL. CONTAINS LESS THAN 1.0 RATIO. |
NL8001935A (en) * | 1980-04-02 | 1981-11-02 | Shell Int Research | PROCESS FOR PREPARING HYDROCARBONS. |
NL8103397A (en) * | 1981-07-17 | 1983-02-16 | Shell Int Research | METHOD FOR PREPARING ORGANIC COMPOUNDS. |
JPH0330442U (en) * | 1989-07-31 | 1991-03-26 | ||
WO2018004992A1 (en) | 2016-07-01 | 2018-01-04 | Res Usa, Llc | Conversion of methane to dimethyl ether |
US10189763B2 (en) | 2016-07-01 | 2019-01-29 | Res Usa, Llc | Reduction of greenhouse gas emission |
US9938217B2 (en) | 2016-07-01 | 2018-04-10 | Res Usa, Llc | Fluidized bed membrane reactor |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1062285A (en) * | 1974-04-24 | 1979-09-11 | Mobil Oil Corporation | Conversion of synthesis gas to hydrocarbon mixtures |
GB1489357A (en) * | 1975-06-02 | 1977-10-19 | Mobil Oil Corp | Conversion of synthesis gas to hydrocarbon mixtures |
-
1978
- 1978-11-30 NL NL7811736A patent/NL7811736A/en not_active Application Discontinuation
-
1979
- 1979-10-02 CA CA336,837A patent/CA1128964A/en not_active Expired
- 1979-11-28 FR FR7929273A patent/FR2442818A1/en active Granted
- 1979-11-28 AU AU53271/79A patent/AU529719B2/en not_active Ceased
- 1979-11-28 JP JP15306079A patent/JPS5589234A/en active Granted
- 1979-11-28 IT IT27659/79A patent/IT1126414B/en active
- 1979-11-28 DE DE19792947930 patent/DE2947930A1/en active Granted
- 1979-11-28 GB GB7941074A patent/GB2037808B/en not_active Expired
- 1979-11-28 ZA ZA00796468A patent/ZA796468B/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2947930C2 (en) | 1987-08-20 |
IT1126414B (en) | 1986-05-21 |
CA1128964A (en) | 1982-08-03 |
FR2442818B1 (en) | 1984-01-27 |
FR2442818A1 (en) | 1980-06-27 |
JPS5589234A (en) | 1980-07-05 |
JPS6245848B2 (en) | 1987-09-29 |
GB2037808A (en) | 1980-07-16 |
AU5327179A (en) | 1980-06-05 |
GB2037808B (en) | 1982-09-22 |
ZA796468B (en) | 1980-11-26 |
AU529719B2 (en) | 1983-06-16 |
DE2947930A1 (en) | 1980-06-12 |
IT7927659A0 (en) | 1979-11-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4338089A (en) | Process for preparation of hydrocarbons | |
CA1144884A (en) | Process for the preparation of aromatic hydrocarbons and hydrogen | |
NL7905643A (en) | PROCESS FOR PREPARING HYDROCARBONS. | |
NL8103397A (en) | METHOD FOR PREPARING ORGANIC COMPOUNDS. | |
US4371628A (en) | Process for the preparation of aromatic hydrocarbons using crystalline silicates as catalyst | |
NL7811735A (en) | PROCESS FOR PREPARING HYDROCARBONS. | |
NL7902019A (en) | PROCESS FOR PREPARING AN AROMATIC HYDROCARBON MIXTURE | |
NL8301747A (en) | METHOD FOR PREPARING MIDDLE DISTILLATES. | |
NL7811736A (en) | PROCESS FOR PREPARING HYDROCARBONS. | |
NZ205099A (en) | Catalytic preparation of hydrocarbons from carbon monoxide and hydrogen | |
NL7902018A (en) | PROCESS FOR PREPARING AROMATIC HYDROCARBONS AND HYDROGEN. | |
CA1154037A (en) | Process for the preparation of hydrocarbons and hydrocarbons so prepared | |
NL7903243A (en) | PROCESS FOR PREPARING HYDROCARBONS. | |
KR20200040260A (en) | Molding comprising a zeolite material having a framework type CHA and an alkaline earth metal, and a composition comprising a mixed metal oxide | |
NL8002582A (en) | PROCESS FOR PREPARING HYDROCARBONS. | |
NL8005952A (en) | PROCESS FOR PREPARING HYDROCARBONS. | |
CA1153867A (en) | Process for the preparation of crystalline silicates, crystalline silicates so prepared and process for carrying out catalytic reactions | |
US4350772A (en) | Process for the preparation of hydrocarbons from synthesis gas | |
NL7902021A (en) | METHOD FOR THE PREPARATION OF METHANE AND / OR ETHANE. | |
CA1172270A (en) | Process for the preparation of hydrocarbons | |
CA1102356A (en) | Process for preparing hydrocarbons | |
NL8103532A (en) | Prepn. of new aluminium-contg. silica-rich iron silicate cpds. - catalysts esp. for making aromatic cpds. from aliphatic oxygen cpds. | |
NL7901724A (en) | Prodn. of aromatic hydrocarbon from alcohol and/or ether - using crystalline silicate catalyst | |
NL8105168A (en) | Acid treatment of crystalline iron silicate materials - to improve catalytic properties, esp. for aromatic hydrocarbon synthesis | |
NL8002416A (en) | Crystalline aluminium silicate(s) prepn. - useful as catalysts for prodn. of aromatic cpds. from four-carbon mono:olefin(s) or hydrogen-carbon mon:oxide mixts. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A85 | Still pending on 85-01-01 | ||
BA | A request for search or an international-type search has been filed | ||
BB | A search report has been drawn up | ||
BC | A request for examination has been filed | ||
BI | The patent application has been withdrawn |