NO144635B - PROCEDURE FOR THE DEMETALIZATION OF A CATALYSTS WITH MUTUALLY ADAPTED AVERAGE VALUES FOR POREDIAMETERS, PARTICLE DIAMETERS AND PERCENTAGE VOLUME OF PORTS WITH DIAMETERS OVER 100 NM - Google Patents
PROCEDURE FOR THE DEMETALIZATION OF A CATALYSTS WITH MUTUALLY ADAPTED AVERAGE VALUES FOR POREDIAMETERS, PARTICLE DIAMETERS AND PERCENTAGE VOLUME OF PORTS WITH DIAMETERS OVER 100 NM Download PDFInfo
- Publication number
- NO144635B NO144635B NO753109A NO753109A NO144635B NO 144635 B NO144635 B NO 144635B NO 753109 A NO753109 A NO 753109A NO 753109 A NO753109 A NO 753109A NO 144635 B NO144635 B NO 144635B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- catalyst
- catalysts
- diameter
- pore volume
- carried out
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims description 129
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 37
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims description 37
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 38
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 claims description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 24
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 22
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 19
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 14
- 230000024121 nodulation Effects 0.000 claims description 13
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 11
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 10
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 9
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 9
- 238000007324 demetalation reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 8
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 13
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 13
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 12
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 11
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 10
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 8
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 8
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 8
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 7
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 7
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 5
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 5
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 5
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 4
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 3
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 3
- APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P ammonium molybdate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P 0.000 description 2
- 239000011609 ammonium molybdate Substances 0.000 description 2
- 229940010552 ammonium molybdate Drugs 0.000 description 2
- 235000018660 ammonium molybdate Nutrition 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N nickel(ii) nitrate Chemical compound [Ni+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OGUCKKLSDGRKSH-UHFFFAOYSA-N oxalic acid oxovanadium Chemical compound [V].[O].C(C(=O)O)(=O)O OGUCKKLSDGRKSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- -1 phosphorus compound Chemical class 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FSJSYDFBTIVUFD-SUKNRPLKSA-N (z)-4-hydroxypent-3-en-2-one;oxovanadium Chemical compound [V]=O.C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O FSJSYDFBTIVUFD-SUKNRPLKSA-N 0.000 description 1
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 description 1
- 241000872198 Serjania polyphylla Species 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KFOLLPUZRCFERL-UHFFFAOYSA-N [O-2].[Mg+2].O=[Si]=O Chemical compound [O-2].[Mg+2].O=[Si]=O KFOLLPUZRCFERL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HHUIAYDQMNHELC-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O HHUIAYDQMNHELC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O azanium;oxido(dioxo)vanadium Chemical compound [NH4+].[O-][V](=O)=O UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 description 1
- WHDPTDWLEKQKKX-UHFFFAOYSA-N cobalt molybdenum Chemical compound [Co].[Co].[Mo] WHDPTDWLEKQKKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 150000004675 formic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- DDTIGTPWGISMKL-UHFFFAOYSA-N molybdenum nickel Chemical compound [Ni].[Mo] DDTIGTPWGISMKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBVFXTAPOLSOPB-UHFFFAOYSA-N nickel vanadium Chemical compound [V].[Ni] HBVFXTAPOLSOPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000011949 solid catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- UUUGYDOQQLOJQA-UHFFFAOYSA-L vanadyl sulfate Chemical compound [V+2]=O.[O-]S([O-])(=O)=O UUUGYDOQQLOJQA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
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
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/66—Pore distribution
-
- 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
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/61—Surface area
- B01J35/615—100-500 m2/g
-
- 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
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/63—Pore volume
- B01J35/633—Pore volume less than 0.5 ml/g
-
- 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
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/64—Pore diameter
- B01J35/651—50-500 nm
-
- 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
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/107—Atmospheric residues having a boiling point of at least about 538 °C
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
Norsk patentskrift nr. 138909 beskriver en fremgangsmåte Norwegian patent document no. 138909 describes a method
ved avmetallisering av en resthydrocarbonolje som deretter skal omdannes katalytisk. Ifølge <p>atentskriftet utføres avmetalliseringen ved å bringe oljen ved forhøyet temperatur og trykk og i nærvær av hydrogen i kontakt med en katalysator omfattende ett eller flere metaller med hydrogeneringsaktivitet og båret på et bærermateriale, idet katalysatoren tilfredsstiller en rekke krav hva gjelder partikkeldiameter og porøsitet. Ved fremstillingen av katalysatoren kan den velkjente noduliseringsmetode anvendes. by demetallisation of a residual hydrocarbon oil which must then be converted catalytically. According to <p>the patent, the demetallation is carried out by bringing the oil at elevated temperature and pressure and in the presence of hydrogen into contact with a catalyst comprising one or more metals with hydrogenation activity and supported on a carrier material, the catalyst satisfying a number of requirements in terms of particle diameter and porosity . In the preparation of the catalyst, the well-known nodulization method can be used.
Ved denne metode agglomereres katalysatorpartikler eller kata-lysatorbærerpartikler med en diameter på høyst 0,1 mm til partikler med en diameter på minst 1,0 mm ved hjelp av en granuleringsvæske. In this method, catalyst particles or catalyst carrier particles with a diameter of no more than 0.1 mm are agglomerated into particles with a diameter of at least 1.0 mm by means of a granulation liquid.
Fra norsk patentskrift nr. 141654 er det kjent avmetalliseringskatalysatorer av lignende type som den ovenfor omtalte. Demetallisation catalysts of a similar type to the one mentioned above are known from Norwegian patent document no. 141654.
Disse er imidlertid ikke fremstilt under anvendelse av nevnte noduliseringsteknikk. However, these are not produced using the aforementioned nodulization technique.
En videre undersøkelse av avmetalliseringen av rest-hydrocarbonol jer under anvendelse av katalysatorer som tilfredsstiller kravene i nevnte norske patentskrift nr. 138909 hva gjelder partikkeldiameter og porøsitet, viste at aktiviteten av slike katalysatorer fremstilt ved hjelp av noduliseringsmetoden er sterkt avhengig av den andel av deres porevolum som består av porer med diameter over 50 nm. Det har vist seg at disse katalysatorer har en optimal aktivitet når denne andel av porevolu- A further investigation of the demetallation of residual hydrocarbon oils using catalysts that satisfy the requirements in the aforementioned Norwegian patent document no. 138909 in terms of particle diameter and porosity showed that the activity of such catalysts produced using the nodulation method is strongly dependent on the proportion of their pore volume which consists of pores with a diameter over 50 nm. It has been shown that these catalysts have an optimal activity when this proportion of pore evolution
met er minst 0,3 ml/g. met is at least 0.3 ml/g.
Oppfinnelsen angår således en fremgangsmåte ved avmetallisering av en hydrocarbonrestolje, som innbefatter behandling av oljen ved forhøyet temperatur og trykk og i nærvær av hydrogen, The invention thus relates to a method for the demetallation of a hydrocarbon residual oil, which includes treatment of the oil at elevated temperature and pressure and in the presence of hydrogen,
i kontakt med en katalysator som har det til felles med tidligere katalysatorer for formålet at den omfatter ett eller flere metaller med hydrogeneringsaktivitet båret på et bærermateriale, in contact with a catalyst which has in common with previous catalysts for the purpose that it comprises one or more metals with hydrogenation activity supported on a support material,
at den er blitt fremstilt ved hjelp av noduliseringsmetoden og at den tilfredsstiller de følgende krav: (1) p/d > 3,5 - 0,02 v, hvor p er den spesifikke gjennomsnittlige porediameter i nm, d den spesifikke gjennomsnittlige partikkeldiameter i um og v den prosentuelle andel av det samlede porevolum som utgjøres av porer med diameter større enn 100 nm. that it has been produced using the nodulation method and that it satisfies the following requirements: (1) p/d > 3.5 - 0.02 v, where p is the specific average pore diameter in nm, d the specific average particle diameter in um and v the percentage share of the total pore volume that is made up of pores with a diameter greater than 100 nm.
(2) det samlede porevolum er større enn 0,40 ml/g, (2) the total pore volume is greater than 0.40 ml/g,
(3) v er mindre enn 50, og (3) v is less than 50, and
(4) det spesifikke overflateareal er større enn 100 m 2/g, idet når katalysatoren har en slik p og d at kvotienten p/d er større enn 3,5 - 0,02 v, men høyst 10 - 0,15 v, skal katalysatoren tilfredsstille de følgende ytterligere krav: (4) the specific surface area is greater than 100 m 2 /g, when the catalyst has such a p and d that the quotient p/d is greater than 3.5 - 0.02 v, but at most 10 - 0.15 v, the catalyst must satisfy the following additional requirements:
(a) nitrogenporevolumet er større enn 0,60 ml/g, (a) the nitrogen pore volume is greater than 0.60 ml/g,
(b) det spesifikke overflateareal er større enn 150 m 2/g, og (c) p er større enn 5 nm. (b) the specific surface area is greater than 150 m 2 /g, and (c) p is greater than 5 nm.
Den nye fremgangsmåte er særpreget ved at avmetalliseringen utføres i nærvær av en katalysator hvori porevolumet som utgjøres av porer med diameter over 50 nm, er minst 0,3 ml/g. The new method is characterized by the fact that the demetallation is carried out in the presence of a catalyst in which the pore volume, which is made up of pores with a diameter of over 50 nm, is at least 0.3 ml/g.
Som nevnt ovenfor agglomereres ved fremstillingen av katalysatoren ved hjelp av noduliseringsmetoden katalysatorpartikler eller katalysator-bærermaterialpartikler med en diameter på høyst 0,1 / ja til partikler med en diameter på minst 1,0 mm. ved; hjelp av en granuleringsvæske. I praksis finner fremstillingen av katalysatoren ved hjelp av noduliseringsmetoden sted som følger: Katalysator-bærermaterialet med en diameter på As mentioned above, catalyst particles or catalyst carrier material particles with a diameter of no more than 0.1 / yes are agglomerated in the production of the catalyst using the nodulization method into particles with a diameter of at least 1.0 mm. by; using a granulation liquid. In practice, the production of the catalyst using the nodulation method takes place as follows: The catalyst support material with a diameter of
hjøyst 0,1 mm anbringes på en roterende skive som er forsynt med opphøyde kanter og med en avskrapningsinnretning. Skiven er a maximum of 0.1 mm is placed on a rotating disc which is provided with raised edges and with a scraping device. The disc is
anordnet med en spesiell vinkel i forhold til horisontalplanet. En granuleringsvæske sprøytes på bærermaterialet som holdes i kontinuerlig bevegelse på skiven. Hvis aluminiumoxyd anvendes arranged at a particular angle in relation to the horizontal plane. A granulation liquid is sprayed onto the carrier material which is kept in continuous motion on the disc. If aluminum oxide is used
som et bærermateriale, vil i praksis som regel en fortynnet as a carrier material, in practice, as a rule, a diluted
vandig oppløsning av eddiksyre eller sitronsyre anvendes som granuleringsvæske. Mens de små partikler befinner-seg på ski- aqueous solution of acetic acid or citric acid is used as granulation liquid. While the small particles are on ski-
ven, dannes større partikler av disse på grunn av agglomerering. Noduliseringsmetoden kan utføres satsvis eller kontinuerlig. Når den kontinuerlige prosess anvendes, tilføres et findisper-gert materiale kontinuerlig til den roterende skive, og agglo-merert materiale fjernes kontinuerlig fra skiven via toppen av den opphøyde kant når denne befinner seg i sin nederste stilling. Etter at de agglomererte partikler er blitt fjernet fra skiven, separeres en siktfraksjon med den ønskede diameter fra disse. Partikler med en diameter som er mindre enn for partiklene i den ønskede siktfraksjon, kan resirkuleres til skiven. Hvis det agglomererte materiale inneholder partikler med en diameter som er større enn diameteren for partiklene i den ønskede siktfraksjon,kan disse partikler etter at partikkelstørrelsen er blitt redusert, f.eks. ved nedmaling, også resirkuleres til skiven. Omdannelsen av det agglomererte materiale med den onskede partikkelstørrelse til et egnet bærermateriale utføres ved tør-king og kalsinering. Anbringelsen av et eller flere metaller med hydrogeneringsaktivitet på e.t således fremstilt bærermateriale utføres vanligvis ved impregnering med en vandig oppløs-ning av forbindelser av de angjeldende metaller, fulgt av tørking og kalsinering av det impregnerte materiale. ven, larger particles of these are formed due to agglomeration. The nodulation method can be carried out batchwise or continuously. When the continuous process is used, a finely dispersed material is continuously supplied to the rotating disk, and agglomerated material is continuously removed from the disk via the top of the raised edge when this is in its lowest position. After the agglomerated particles have been removed from the disc, a sieve fraction with the desired diameter is separated from these. Particles with a diameter smaller than that of the particles in the desired sieve fraction can be recycled to the disc. If the agglomerated material contains particles with a diameter that is larger than the diameter of the particles in the desired sieve fraction, these particles can, after the particle size has been reduced, e.g. when grinding down, is also recycled to the disc. The conversion of the agglomerated material with the desired particle size into a suitable carrier material is carried out by drying and calcination. The placement of one or more metals with hydrogenation activity on a carrier material thus produced is usually carried out by impregnation with an aqueous solution of compounds of the metals in question, followed by drying and calcination of the impregnated material.
Ved den foreliggende fremgangsmåte anvendes fortrinnsvis katalysatorer omfattende 0,1 - 15 vektdeler av et eller flere metaller med hydrogeneringsaktivitet pr. 100 vektdeler, bærermateriale. Metallene med hydrogeneringsaktivitet består fortrinnsvis av nikkel, cobolt, molybden eller vanadium. Det foretrekkes dessuten at katalysatorene omfatter minst ett av metallene nikkel og cobolt og minst ett av metallene molybden og vanadium og dessuten at atomforholdet mellom nikkel bg/eller cobolt j3å den ene side og molybden og/eller vanadium på den annen side er mellom 0,05 og 3,0. Egnede metallkombinasjoner er nikkel-vanadium, cobolt-molybden og nikkel-molybden. Mengden av metaller med hydrogeneringsaktivitet i katalysatorene er fortrinnsvis 0,5 - 10 vektdeler, helst 2,0 - 7,5 vektdeler, pr. 100 vektdeler bærermateriale. Avmetalliseringskatalysatorer som er spesielt foretrukne, er katalysatorer omfattende ca. In the present method, catalysts comprising 0.1 - 15 parts by weight of one or more metals with hydrogenation activity per 100 parts by weight, carrier material. The metals with hydrogenation activity preferably consist of nickel, cobalt, molybdenum or vanadium. It is also preferred that the catalysts comprise at least one of the metals nickel and cobalt and at least one of the metals molybdenum and vanadium and furthermore that the atomic ratio between nickel bg/or cobalt j3 on the one hand and molybdenum and/or vanadium on the other hand is between 0.05 and 3.0. Suitable metal combinations are nickel-vanadium, cobalt-molybdenum and nickel-molybdenum. The amount of metals with hydrogenation activity in the catalysts is preferably 0.5 - 10 parts by weight, preferably 2.0 - 7.5 parts by weight, per 100 parts by weight carrier material. Particularly preferred demetallization catalysts are catalysts comprising approx.
0,5 vektdeler nikkel og ca. 2 vektdeler vanadium pr. 100 vektdeler bærermateriale, og dessuten katalysatorer omfattende ca. 0.5 parts by weight of nickel and approx. 2 parts by weight of vanadium per 100 parts by weight carrier material, and also catalysts comprising approx.
1 vektdel nikkel eller cobolt og ca. 4 vektdeler molybden pr. 1 part by weight of nickel or cobalt and approx. 4 parts by weight molybdenum per
100 vektdeler bærermateriale. Metallene kan være tilstede på bærermaterialet i metallisk form eller som oxyder eller sulfider. Det foret^rekkes å anvende katalysatorer hvori metallene er tilstede på bærermaterialet i form av sulfider. Katalysatorene kan sulfideres ved h-jelp av en hvilken som helst innen den berørte teknikk kjent metode for sulfidering av katalysatorer. 100 parts by weight carrier material. The metals can be present on the carrier material in metallic form or as oxides or sulphides. It is preferred to use catalysts in which the metals are present on the support material in the form of sulphides. The catalysts can be sulphided by any method known in the art for sulphiding catalysts.
Egnede bærermaterialer for de ifølge oppfinnelsen anvendte katalysatorer er oxyder av elementene i gruppe II, III eller IV av det periodiske system eller blandinger av disse oxyder, som siliciumoxyd, aluminiumoxyd, magnesiumoxyd, zirko-niumdioxyd, siliciumdioxyd-aluminiumoxyd og siliciumdioxyd-magnesiumoxyd. Hvis det for fremstillingen av katalysatorene anvendes et av de ovennevnte oxydiske bærermaterialer, foretrekkes det for dette formål å anvende aluminiumoxyd eller siliciumdioxyd. En annen materialtype som er meget vel egnet for anvendelse som bærermateriale for katalysatorene, er sot, og spesielt sot erholdt som biprodukt ved partiell oxydasjon av hydrocarboner med luft, oxygen eller 'blandinger av luft og oxygen og eventuelt i nærvær av vanndamp. Foruten at sot er egnet som bærermateriale for avmetalliseringskatalysatorene som anvendes ifølge oppfinnelsen, innebærer anvendelse av sot for dette formål en ytterligere fordel som ikke fåes ved anvendelse av noen av de ovennevnte oxydiske bærermaterialer. Dette kan for-klares som følger: Selv om de for utførelse av den foreliggende fremgangsmåte anvendte katalysatorer har en lang levealder ved avmetallisering av hydrocarbonrestoljer, vil selv disse katalysatorer i det lange løp bli deaktivert på grunn av avsetning av store mengder metaller, spesielt vanadium og nikkel, og de må derfor etter en viss driftstid erstattes. Hvis det er bereg-net å utvinne de avsatte metaller fra den deaktiverte katalysator, vil anvendelse av en katalysator på sot som bærermateriale f-å den betydelige fordel fremfor katalysatorer på andre bærermaterialer at bærermaterialet ganske enkelt kan fjernes fra den deaktiverte katalysator ved forbrenning, hvoretter en blanding av de angjeldende metaller blir tilbake i form av oxyder for en videre bearbeidelse. Suitable carrier materials for the catalysts used according to the invention are oxides of the elements in group II, III or IV of the periodic table or mixtures of these oxides, such as silicon oxide, aluminum oxide, magnesium oxide, zirconium dioxide, silicon dioxide-aluminium oxide and silicon dioxide-magnesium oxide. If one of the above-mentioned oxidic carrier materials is used for the production of the catalysts, it is preferred for this purpose to use aluminum oxide or silicon dioxide. Another type of material which is very well suited for use as a carrier material for the catalysts is carbon black, and in particular carbon black obtained as a by-product from the partial oxidation of hydrocarbons with air, oxygen or mixtures of air and oxygen and possibly in the presence of water vapour. Besides the fact that carbon black is suitable as a carrier material for the demetallization catalysts used according to the invention, the use of carbon black for this purpose entails a further advantage which is not obtained by using any of the above-mentioned oxidic carrier materials. This can be explained as follows: Although the catalysts used for the implementation of the present method have a long life when demetallizing hydrocarbon residues, even these catalysts will in the long run be deactivated due to the deposition of large amounts of metals, especially vanadium and nickel, and they must therefore be replaced after a certain period of operation. If it is intended to recover the deposited metals from the deactivated catalyst, the use of a catalyst on carbon black as carrier material will have the significant advantage over catalysts on other carrier materials that the carrier material can simply be removed from the deactivated catalyst by combustion, after which a mixture of the relevant metals is returned in the form of oxides for further processing.
Ved undersøkelse av fremstilling av avmetalliseringskatalysatorer ved hjelp av noduliseringsmetoden ble det When investigating the production of demetallisation catalysts using the nodulation method, it was
funnet fem utførelsesformer av den vanlige metode som hver vil gi en gunstig virkning. Disse utførelsesformer vil bli mere detaljert beskrevet nedenfor. 1. Ved fremstilling av katalysatorer på basis av aluminiumoxyd som bærermateriale anvendes vanligvis en vandig opp-løsning av eddiksyre eller sitronsyre som granuleringsvæske. Det har vist seg at når fortynnet salpetersyre anvendes som granuleringsvæske, kan aluminiumoxyd-baserte katalysatorer erholdes med en knusefasthet og tetthet som er betraktelig høyere enn når en vandig oppløsning av sitronsyre eller eddiksyre anvendes. 2. Når ved fremstillingen av katalysatoren utgangsmaterialet blandes med en viss mengde'glasspulver og partiklene dannet ved hjelp av noduliseringsmetoden .dessuten kalsineres ved en temperatur over mykningstemperaturen for glass, kan katalysatorer med en betraktelig øket knuseEasthet erholdes. Den anvendte mengde glasspulver er fortrinnsvis 0,5 - 15 vekt% basert på den mengde utgangsmateriale som det blandes med. 3. Når fosfor innarbeides i katalysatorene, vil deres aktivitet ved avmetallisering av hydrocarbonrestoljer økes betraktelig. Innarbeidelsen <\v fosfor i katalysatorene kan finne sted under et hvilket, som helst trinn ved fremstillingen av katalysatorene. Således kan innarbeidelsen av fosfor f.eks. med fordel utføres ved å tilsette en fosforforbindelse til granuleringsvæske og/eller til impregne-ringsvæske som tilføres for påføring av metallene med hydrogeneringsaktivitet på de dannede partikler. Mengden av fosforforbindelse velges fortrinnsvis slik at det fåes en katalysator omfattende 0,5 - 5 vekt% fosfor pr. 100 vektdeler bærermateriale. 4. Ved fremstilling av katalysatorer ved hjelp av noduliseringsmetoden dannes større partikler som er mer eller mindre kuleformige, av utgangsmaterialet. De dannede partiklers størrelse er blandt andre variabel avhengig av materialets oppholdstid på den roterende skive. Etter at partiklene tilnærmet har fått den ønskede størrelse, fjernes de fra skiven og tørkes og kalsineres. Det har found five embodiments of the common method, each of which will give a beneficial effect. These embodiments will be described in more detail below. 1. In the production of catalysts based on aluminum oxide as carrier material, an aqueous solution of acetic acid or citric acid is usually used as a granulation liquid. It has been shown that when diluted nitric acid is used as granulation liquid, aluminum oxide-based catalysts can be obtained with a crushing strength and density that is considerably higher than when an aqueous solution of citric acid or acetic acid is used. 2. When, in the manufacture of the catalyst, the starting material is mixed with a certain amount of glass powder and the particles formed using the nodulation method are also calcined at a temperature above the softening temperature for glass, catalysts with a considerably increased crushability can be obtained. The amount of glass powder used is preferably 0.5 - 15% by weight based on the amount of starting material with which it is mixed. 3. When phosphorus is incorporated into the catalysts, their activity during the demetallation of hydrocarbon residues will be increased considerably. The incorporation of phosphorus into the catalysts can take place during any step in the manufacture of the catalysts. Thus, the incorporation of phosphorus can e.g. advantageously carried out by adding a phosphorus compound to the granulation liquid and/or to the impregnation liquid which is supplied for applying the metals with hydrogenation activity to the particles formed. The amount of phosphorus compound is preferably chosen so that a catalyst is obtained comprising 0.5 - 5% by weight of phosphorus per 100 parts by weight carrier material. 4. In the production of catalysts using the nodulation method, larger particles that are more or less spherical are formed from the starting material. The size of the particles formed is, among other things, variable depending on the residence time of the material on the rotating disc. After the particles have approximately reached the desired size, they are removed from the disk and dried and calcined. It has
vist seg at katalysatorer med en betraktelig høyere tetthet kan fremstilles når de dannede partikler etter at de er blitt fjernet fra den roterende skive, men før tørking og kalsinering, roteres i en viss tid, f.eks. i en roterende trommel. En slik rotering av de dannede partikler ut-føres fortrinnsvis i en tid som minst tilsvarer oppholdstiden for materialet på den roterende skive. it has been found that catalysts of a considerably higher density can be produced when the formed particles after they have been removed from the rotating disk, but before drying and calcining, are rotated for a certain time, e.g. in a rotating drum. Such a rotation of the formed particles is preferably carried out for a time which at least corresponds to the residence time of the material on the rotating disk.
5. Ved fremstillingen av katalysatoren ved hjelp av noduliseringsmetoden er den vanlige fremgangsmåte å tørke og kalsinere bærermaterialepartiklene etter at de er blitt dannet på skiven, fulgt av en påføring av de ønskede metaller med hydrogeneringsaktivitet på det kalsinerte materiale, f.eks. ved impregnering med en vandig oppløsning av salter av de angjeldende metaller.' Tilslutt tørkes og kalsineres det impregnerte materiale. Det har vist seg at denne katalysatorfremstilling kan forenkles sterkt ved å innføre 5. In the manufacture of the catalyst by the nodulation method, the usual procedure is to dry and calcine the carrier material particles after they have been formed on the disc, followed by an application of the desired metals with hydrogenation activity to the calcined material, e.g. by impregnation with an aqueous solution of salts of the metals in question.' Finally, the impregnated material is dried and calcined. It has been found that this catalyst preparation can be greatly simplified by introducing
metallsaltene i granuleringsvæsken. Når metallene påføres på katalysatoren på denne måte, kan det adskilte impregne-ringstrinn og dessuten det annet tørketrinn og kalsine-ringstrinnet sløyfes, og dette innebærer selvsagt en betyde-lig besparelse ved fremstillingen av katalysatorene i-.tek-. nisk målestokk. the metal salts in the granulation liquid. When the metals are applied to the catalyst in this way, the separate impregnation step and also the second drying step and the calcination step can be omitted, and this of course implies a significant saving in the production of the catalysts i-.tek-. national scale.
Eksempler på egnede vannoppløselige metallforbindelser som kan anvendes ved fremstilling av de for utførelse av den foreliggende fremgangsmåte anvendte katalysatorer, er nitrater, klorider, formiater og acetater av nikkel og cobolt, ammoniummolybdat, vanadyloxalat, vanadylsulfat og vanadylacetylacetonat og ammoniumvanadat. Examples of suitable water-soluble metal compounds which can be used in the production of the catalysts used for carrying out the present method are nitrates, chlorides, formates and acetates of nickel and cobalt, ammonium molybdate, vanadyl oxalate, vanadyl sulphate and vanadyl acetylacetonate and ammonium vanadate.
For den katalytiske hydroavmetallisering av hydrocarbonrestoljer ved hjelp av den foreliggende fremgangsmåte anvendes fortrinnsvis katalysatorpartikler. med en d.på 1,0 - 4>0 mm, spesielt 1,5 - 3,5 mm. Catalyst particles are preferably used for the catalytic hydrodemetallisation of hydrocarbon residual oils using the present method. with a d. of 1.0 - 4>0 mm, especially 1.5 - 3.5 mm.
Hvis ved utførelsen av den foreliggende fremgangsmåte en katalysator anvendes med en slik p og d at kvotienten p/d er større enn 10 - 0,15 v, foretrekkes det å velge en katalysator med et samlet porevolum på minst 0,50 ml/g og et spesifikt If, in carrying out the present method, a catalyst is used with such a p and d that the quotient p/d is greater than 10 - 0.15 v, it is preferable to choose a catalyst with a total pore volume of at least 0.50 ml/g and a specific one
overflateareal på over 150 m^/g. surface area of over 150 m^/g.
Oppfinnelsen vil bli nærmere beskrevet ved hjelp av The invention will be described in more detail by means of
det nedenstående eksempel.. the example below..
Eksempel Example
En hydrocarbonrestolje med et samlet vanadium- og nikkelinnhold på 62 deler pr. million (ppm), et C^-asfalten-innhold på 6,4 vekt% og et svovelinnhold på 3,9 vekt% og er- A hydrocarbon residual oil with a total vanadium and nickel content of 62 parts per million (ppm), a C^-asphaltene content of 6.4% by weight and a sulfur content of 3.9% by weight and is
holdt som en rest ved destillasjon ved atmosfæretrykk av en rå-olje fra midtøsten (olje B ifølge norsk patentskrift nr. kept as a residue during distillation at atmospheric pressure of a crude oil from the Middle East (oil B according to Norwegian patent document no.
13-8909 , ble katalytisk hydroavmetallisert ved forskjellige volumhastigheter og under anvendelse av fem forskjellige katalysatorer. For dette formål ble oljen sammen med hydrogen ledet nedad gjennom et sylindrisk, vertikalt anordnet, fast katalysator-' lag ved en temperatur på 420° C, et samlet trykk på 150 bar og en avløpsgassmengde på 250 NI H2Ag nytt tilførselsmateriale. Katalysatorene ble anvendt i form av deres sulfider. 13-8909, was catalytically hydrodemetallated at different volume rates and using five different catalysts. For this purpose, the oil together with hydrogen was passed downwards through a cylindrical, vertically arranged, solid catalyst bed at a temperature of 420° C., a total pressure of 150 bar and an off-gas quantity of 250 NI H 2 Ag new feed material. The catalysts were used in the form of their sulfides.
Fremstillingen av de fem katalysatorer som ble anvendt for avmetalliseringsforsøkene, og dessuten av tre andre katalysatorer ved utførelse av foreliggende fremgangsmåte og som var blitt fremstilt ved hjelp av noduliseringsmetoden, er beskrevet nedenfor. Resultatene av avmetalliseringsforsøkene, de anvendte volumhastigheter og katalysatorenes egenskaper er gjengitt i The production of the five catalysts that were used for the demetallization experiments, and also of three other catalysts by carrying out the present method and which had been produced using the nodulation method, is described below. The results of the demetallization experiments, the volume velocities used and the properties of the catalysts are reproduced in
tabellen. the table.
Katalysatorfremstilling Catalyst production
Katalysator A Catalyst A
Som utgangsmatériale ble et aluminiumoxyd erholdt ved sprøytetørking og med en d på under 0,09 mm anvendt. Aluminiumoxydet hadde et -porevolum på- 1,2 ml/g som utgjordes av porer med en diameter på over 50 nm. Av dette aluminiumoxyd ble 100 g hellet - på en roterende skive, og 100 ml av en vandig oppløs-ning inneholdende 3,5 g sitronsyre ble gradvis sprøytet på aluminiumoxydet. Den roterende skive som var forsynt med en opphøyd kant med en høyde på 10 cm, hadde en diameter på 4 0 cm. Skiven roterte 40 ganger pr. minutt og var anordnet med en vinkel på 45° i forhold til horisontalplanet. Etter en oppholdstid på 15 minutter ble de dannede noduler fjernet fra skiven. Etter tørking ved 120° C. bla en. såktf raks jon jned en d på 2,0 mm separert fra det tørkede materiale. Etter kalsinering i 1 As starting material, an aluminum oxide obtained by spray drying and with a d of less than 0.09 mm was used. The aluminum oxide had a -pore volume of- 1.2 ml/g which consisted of pores with a diameter of over 50 nm. 100 g of this aluminum oxide was poured onto a rotating disc, and 100 ml of an aqueous solution containing 3.5 g of citric acid was gradually sprayed onto the aluminum oxide. The rotating disk, which was provided with a raised edge of a height of 10 cm, had a diameter of 40 cm. The disc rotated 40 times per minute and was arranged at an angle of 45° in relation to the horizontal plane. After a residence time of 15 minutes, the formed nodules were removed from the disc. After drying at 120° C. bla a. sowf raks ion jned a d of 2.0 mm separated from the dried material. After calcination in 1
time ved 600° C ble partiklene impregnert med en vandig opp-løsning omfattende nikkelnitrat og ammoniummolybdat. Det impregnerte materiale ble tilslutt tørket ved 120° C og kalsinert i 1 time ved 500° C. Den således fremstilte katalysator omfattet 1 vektdel nikkel og 4 vektdeler molybden pr. 100 vektdeler aluminiumoxyd. hour at 600° C, the particles were impregnated with an aqueous solution comprising nickel nitrate and ammonium molybdate. The impregnated material was finally dried at 120° C and calcined for 1 hour at 500° C. The thus produced catalyst comprised 1 part by weight of nickel and 4 parts by weight of molybdenum per 100 parts by weight aluminum oxide.
Katalysator B Catalyst B
Katalysatoren ble fremstilt i det vesentlige på samme måte som katalysator A, men med den forskjell at det ble anvendt 100 ml av en vandig oppløsning omfattende 3,5 g salpetersyre som granuleringsvæske. The catalyst was prepared in essentially the same way as catalyst A, but with the difference that 100 ml of an aqueous solution comprising 3.5 g of nitric acid was used as granulating liquid.
Katalysator C Catalyst C
Katalysatoren ble fremstilt på i det vesentlige samme måte som katalysator A, men med den'forskjell at for katalysator C ble 2 g glasspulver med en d mindre enn 0,09 mm satt til aluminiumoxydutgangsmaterialet og at etter kalsineringen ved 600° C ble en ytterligere kalsinering utført i 1 time ved 800° C. The catalyst was prepared in essentially the same way as catalyst A, but with the difference that for catalyst C, 2 g of glass powder with a d less than 0.09 mm was added to the aluminum oxide starting material and that after the calcination at 600° C, a further calcination was carried out for 1 hour at 800° C.
Katalysator D Catalyst D
Katalysatoren ble fremstilt i det vesentlige på samme måte som katalysator C, men med den forskjell at for katalysator D ble så meget NH^I^PO^ satt til impregneringsvæsken omfattende nikkel og molybden at en katalysator ble erholdt som foruten 1 vektdel nikkel og 4 vektdeler molybden inneholdt 1 vektdel fosfor pr. 100 vektdeler aluminiumoxyd. The catalyst was prepared in essentially the same way as catalyst C, but with the difference that for catalyst D so much NH^I^PO^ was added to the impregnation liquid comprising nickel and molybdenum that a catalyst was obtained which, in addition to 1 part by weight of nickel and 4 parts by weight molybdenum contained 1 part by weight of phosphorus per 100 parts by weight aluminum oxide.
Katalysator E Catalyst E
Katalysatoren ble fremstilt i det vesentlige på samme måte som katalysator C, men med den forskjell at for katalysator E ble nodulene etter at de var blitt fjernet fra skiven, rotert i ytterligere 1 time i en roterende trommel. The catalyst was prepared in essentially the same way as catalyst C, but with the difference that for catalyst E, after being removed from the disc, the nodules were rotated for a further 1 hour in a rotating drum.
Ka talysator F Ka talysator F
Katalysatoren ble fremstilt i det vesentlige på samme måte som katalysator A, men med den forskjell at for katalysator F var utgangsmaterialet et aluminiumoxyd erholdt ved sprøyte-tørking og med et porevolum på 0,36 ml/g som utgjordes av porer med en diameter på over 50 nm. The catalyst was prepared in essentially the same way as catalyst A, but with the difference that for catalyst F the starting material was an aluminum oxide obtained by spray drying and with a pore volume of 0.36 ml/g which consisted of pores with a diameter of over 50 nm.
Katalysator G Catalyst G
Utgangsmaterialet var sot med en diameter på under The starting material was carbon black with a diameter of less than
0,1 mm og med et porevolum på 0,58 ml/g som utgjordes av porer med en diameter på over 50 nm. Soten var blitt erholdt som biprodukt ved partiell oxydasjon av hydrocarboner med luft. Soten forelå som en oppslemning i vann og ble isolert fra denne ved filtrering, tørking av filterkaken og nedmaling av det tørkede 0.1 mm and with a pore volume of 0.58 ml/g which consisted of pores with a diameter of over 50 nm. The soot had been obtained as a by-product from the partial oxidation of hydrocarbons with air. The soot was present as a slurry in water and was isolated from this by filtering, drying the filter cake and grinding down the dried
materiale til den nevnte partikkelstørrelse. Nodulene ble fremstilt fra soten på i det vesentlige samme måte som nodulene fremstilt fra aluminiumoxyd som beskrevet i forbindelse med katalysator A, men med den forskjell at for katalysator E ble en vandig oppløsning av lignosulfonat anvendt som granuleringsvæske. Etter en oppholdstid på 15 minutter ble nodulene fjernet fra skiven. Etter tørking ved 120° C ble en siktfraksjon med en diameter på 1,8 mm separert fra det tørkede materiale. Etter kalsinering i 1 time i en nitrogenstrøm ved en temperatur på 700° C ble disse partikler impregnert med en vandig oppløsning omfattende nikkelnitrat og vanadyloxalat. Det impregnerte materiale ble tilslutt tørket ved 120° C og kalsinert i 1 time ved 500° C i en nitrogenstrøm. Den således fremstilte katalysator inneholdt 0,5 vektd^el nikkel og 2 vektdeler vanadium pr. 100 vektdeler sot. material to the aforementioned particle size. The nodules were produced from the soot in essentially the same way as the nodules produced from aluminum oxide as described in connection with catalyst A, but with the difference that for catalyst E an aqueous solution of lignosulfonate was used as granulating liquid. After a residence time of 15 minutes, the nodules were removed from the disc. After drying at 120° C., a sieve fraction with a diameter of 1.8 mm was separated from the dried material. After calcination for 1 hour in a stream of nitrogen at a temperature of 700° C., these particles were impregnated with an aqueous solution comprising nickel nitrate and vanadyl oxalate. The impregnated material was finally dried at 120° C and calcined for 1 hour at 500° C in a stream of nitrogen. The catalyst produced in this way contained 0.5 parts by weight of nickel and 2 parts by weight of vanadium per 100 parts by weight of soot.
Katalysator H Catalyst H
Katalysatoren ble fremstilt i det vesentlige på samme måte som katalysatoren G, men med den forskjell at for katalysator H var utgangsmaterialet sot erholdt som biprodukt ved partiell oxydasjon av hydrocarboner med luft og med et porevolum på 0,26 ml/g som utgjordes av porer med en diameter på over 50 nm, og at de dannede noduler etter at de var blitt fjernet fra skiven, ble rotert i ytterligere 1 time i en roterende trommel. The catalyst was produced in essentially the same way as catalyst G, but with the difference that for catalyst H the starting material was carbon black obtained as a by-product from the partial oxidation of hydrocarbons with air and with a pore volume of 0.26 ml/g which consisted of pores with a diameter of more than 50 nm, and that the nodules formed after being removed from the disk were rotated for a further 1 hour in a rotating drum.
Alle i tabellen angitte katalysatorer er katalysatorer som kan anvendes ifølge norsk patentskrift nr. 138909. Katalysatorene A - E, G og H med p/d <>> 10,0 - 0,15 v tilfredsstiller også de øvrige krav ifølge nevnte patentskrift hva gjelder v(<50 %), samlet porevolum (>0,40 ml/g) og spesifikt overflateareal (>100 m<2>/g). Katalysatoren F med 10,0 - 0,15 v > p/d > 3,5 - 0,02 v tilfredsstiller også de andre krav ifølge patentskriftet hva gjelder v(<50 %), p(>5 nm), nitrogenporevolum (>0,60 ml/g) og spesifikt overflateareal All catalysts listed in the table are catalysts that can be used according to Norwegian patent document no. 138909. Catalysts A - E, G and H with p/d <>> 10.0 - 0.15 v also satisfy the other requirements according to the aforementioned patent document as regards v(<50%), total pore volume (>0.40 ml/g) and specific surface area (>100 m<2>/g). The catalyst F with 10.0 - 0.15 v > p/d > 3.5 - 0.02 v also satisfies the other requirements according to the patent document regarding v(<50 %), p(>5 nm), nitrogen pore volume (> 0.60 ml/g) and specific surface area
(>150 m<2>/g). (>150 m<2>/g).
Av de i tabellen angitte katalysatorer er katalysatorene A - E og G som ble f^remstilt ved hjelp av noduliseringsmetoden, og som har et porevolum på minst 0,2 ml/g som utgjøres av porer med en diameter på over 50 nm, katalysatorer som kan anvendes ifølge den foreliggende oppfinnelse. Katalysatorene F og H faller, selv om de ble fremstilt ved hjelp avjfiodulise-ringsmetoden, men har et porevolum på under 0,2 ml/g som utgjø-res av porer med en diameter på over 50 nm, utenfor omfanget av den foreliggende oppfinnelse. De er blitt- tatt med i tabellen for sammenlignings skyld. Of the catalysts listed in the table, catalysts A - E and G which were produced using the nodulation method, and which have a pore volume of at least 0.2 ml/g which is made up of pores with a diameter of over 50 nm, are catalysts which can be used according to the present invention. Catalysts F and H, even if they were prepared by means of the fiodoulization method, but have a pore volume of less than 0.2 ml/g which is made up of pores with a diameter of more than 50 nm, fall outside the scope of the present invention. They have been included in the table for comparison.
En sammenligning mellom knusefastheten og tettheten for katalysatorene A og B viser den gunstige virkning ved bruk av fortynnet salpetersyre som granuleringsvæske isteden for en vandig sitronsyreoppløsning. A comparison between the crushing strength and density for catalysts A and B shows the beneficial effect of using dilute nitric acid as granulating liquid instead of an aqueous citric acid solution.
Den gunstige virkning av å innarbeide glasspulver i utgangsmaterialet, sammen med kalsinering ved en temperatur over mykningstemperaturen for glasser tydelig ved en sammenligning mellom knusefastheten for katalysatorene A og C. The beneficial effect of incorporating glass powder into the starting material, together with calcination at a temperature above the softening temperature of glasses is evident from a comparison of the crush strength of catalysts A and C.
En sammenligning av tettheten for katalysatorene C og E viser den gunstige virkning av en etter-rotasjon av nodulene etter at disse har fått den ønskede størrelse, på den roterende skive. A comparison of the density for catalysts C and E shows the beneficial effect of a post-rotation of the nodules after they have obtained the desired size, on the rotating disc.
Ifølge norsk patentskrift nr... 1389.09 According to Norwegian patent document no... 1389.09
katalysator under de betingelser som anvendes for de foreliggende avmetalliseringsforsøk,tilfredsstille den betingelse at katalysatorene fremdeles skal være istand til å fjerne over 40 vekt% av den samlede mengde vanadium og nikkel i olje B etter at 5 tonn av denne olje er blitt behandlet over katalysatoren med en volumhastighet på minst 2,9 1,1 "*".h ^. catalyst under the conditions used for the present demetallization experiments, satisfy the condition that the catalysts must still be able to remove over 40% by weight of the total amount of vanadium and nickel in oil B after 5 tonnes of this oil have been treated over the catalyst with a volume velocity of at least 2.9 1.1 "*".h ^.
Alle i tabellen gjengitte forsøk (hvor katalysatorene tilfredsstiller de ovennevnte krav til fjernelse av Ni+V i vekt%) er avmetallingsforsøk innen omfanget av norsk patentskrift nr. 138909. ^v de i tabellen gjengitte forsøk er forsøkene 1, 2 og 4 (hvori katalysatorene -hhv. C, D og G ble anvendt) avmetallingsforsøk ifølge den foreliggende oppfinnelse. For-søkene 3 og 5 (hvori katalysatorene hhv. F og H ble anvendt) faller utenfor omfanget av den foreliggende oppfinnelse. De er blitt tatt med for sammenlignings skyld. All the experiments given in the table (where the catalysts satisfy the above-mentioned requirements for the removal of Ni+V by weight%) are metal removal experiments within the scope of Norwegian patent document no. 138909. ^v the experiments given in the table are experiments 1, 2 and 4 (in which the catalysts -respectively C, D and G were used) demetallation test according to the present invention. Experiments 3 and 5 (in which the catalysts F and H were used respectively) fall outside the scope of the present invention. They have been included for comparison.
Innvirkningen av katalysatorens porevolum som utgjø-res av porer med en diameter på over 50 nm, på katalysatorens avmetalliseringsaktivitet fremgår ved en sammenligning av resultatene for forsøkene 1 og 2 med resultatene for forsøk 3, og av en sammenligning for resultatene for forsøk 4 med resultatene for forsøk 5. Det har vist seg at katalysatorene C og D (hvori porevolumet er over 0,20 ml/g) fremdeles er istand til å fjerne hhv. 50 og 55 vekt% V+Ni etter behandling av 5 tonn tilførsels-materiale pr. kg katalysator ved en volumhastighet på 4,6 1.1 1. h_ mens katalysatoren F (hvori porevolumet er under 0,20 ml/g) bare er istand til å fjerne 41 vekt% V+Ni etter behandling av de samme mengder tilførselsmateriale pr. kg katalysator, mens dessuten volumhastigheten bare er 3,0 1,1 \h En lignende situasjon foreligger for katalysatorene G og H. Katalysatoren G (hvori porevolumet er over 0,20 ml/g) er fremdeles istand til å fjerne 51 vekt% V+Ni etter behandling av 5 tonn tilførsels-materiale pr. kg katalysator ved en volumhastighet på 3,1 1,1 ^t h. 1, mens katalysatoren H (hvori porevolumet er under 0,20 ml/g) bare er istand til å fjerne 42 vekt% V+Ni etter behandling av den samme mengde tilførselsmateriale pr. kg katalysator ved den samme volumhastighet. The influence of the catalyst's pore volume, which is made up of pores with a diameter of over 50 nm, on the catalyst's demetallization activity is evident from a comparison of the results for experiments 1 and 2 with the results for experiment 3, and from a comparison of the results for experiment 4 with the results for experiment 5. It has been shown that the catalysts C and D (in which the pore volume is above 0.20 ml/g) are still able to remove resp. 50 and 55 wt% V+Ni after treatment of 5 tonnes of feed material per kg of catalyst at a volume rate of 4.6 1.1 1. h_ while the catalyst F (in which the pore volume is below 0.20 ml/g) is only able to remove 41 wt% V+Ni after treating the same amounts of feed material per kg catalyst, while moreover the volume rate is only 3.0 1.1 \h A similar situation exists for catalysts G and H. Catalyst G (in which the pore volume is above 0.20 ml/g) is still able to remove 51 wt% V +Ni after processing 5 tonnes of feed material per kg catalyst at a volume rate of 3.1 1.1 ^t h. 1, while the catalyst H (where the pore volume is below 0.20 ml/g) is only able to remove 42 wt% V+Ni after treating the same amount of feed material per kg of catalyst at the same volume rate.
En sammenligning av avmetalliseringsaktivitetene for katalysatorene C og D viser den gunstige innvirkning som fåes ved innarbeidelsen av fosfor i katalysatorene. A comparison of the demetallisation activities for catalysts C and D shows the beneficial effect of the incorporation of phosphorus in the catalysts.
Claims (6)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL7412155A NL7412155A (en) | 1974-09-13 | 1974-09-13 | IMPROVED PROCEDURE FOR CONVERTING HYDROCARBONS. |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO753109L NO753109L (en) | 1976-03-16 |
| NO144635B true NO144635B (en) | 1981-06-29 |
| NO144635C NO144635C (en) | 1981-10-07 |
Family
ID=19822093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO753109A NO144635C (en) | 1974-09-13 | 1975-09-11 | PROCEDURE FOR THE DEMETALIZATION OF A CATALYSTS WITH MUTUALLY ADAPTED AVERAGE VALUES FOR POREDIAMETERS, PARTICLE DIAMETERS AND PERCENTAGE VOLUME OF PORTS WITH DIAMETERS OVER 100 NM |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5153504A (en) |
| BE (1) | BE833051R (en) |
| CA (1) | CA1070256A (en) |
| DE (1) | DE2540524C2 (en) |
| FR (1) | FR2284664A2 (en) |
| GB (1) | GB1522524A (en) |
| IT (1) | IT1048491B (en) |
| NL (1) | NL7412155A (en) |
| NO (1) | NO144635C (en) |
| SE (2) | SE7510144L (en) |
| ZA (1) | ZA755815B (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL187026C (en) * | 1976-07-08 | 1991-05-01 | Shell Int Research | METHOD FOR THE METALIZATION OF HYDROCARBON OILS. |
| US4520128A (en) * | 1983-12-19 | 1985-05-28 | Intevep, S.A. | Catalyst having high metal retention capacity and good stability for use in the demetallization of heavy crudes and method of preparation of same |
-
1974
- 1974-09-13 NL NL7412155A patent/NL7412155A/en not_active Application Discontinuation
-
1975
- 1975-06-24 CA CA230,072A patent/CA1070256A/en not_active Expired
- 1975-09-04 BE BE1006862A patent/BE833051R/en active
- 1975-09-11 NO NO753109A patent/NO144635C/en unknown
- 1975-09-11 DE DE2540524A patent/DE2540524C2/en not_active Expired
- 1975-09-11 FR FR7527850A patent/FR2284664A2/en active Granted
- 1975-09-11 IT IT27162/75A patent/IT1048491B/en active
- 1975-09-11 SE SE7510144D patent/SE7510144L/en not_active Application Discontinuation
- 1975-09-11 GB GB37402/75A patent/GB1522524A/en not_active Expired
- 1975-09-11 ZA ZA00755815A patent/ZA755815B/en unknown
- 1975-09-11 SE SE7510144A patent/SE412409B/en not_active IP Right Cessation
- 1975-09-11 JP JP50109549A patent/JPS5153504A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB1522524A (en) | 1978-08-23 |
| NO753109L (en) | 1976-03-16 |
| FR2284664A2 (en) | 1976-04-09 |
| SE412409B (en) | 1980-03-03 |
| ZA755815B (en) | 1976-08-25 |
| NO144635C (en) | 1981-10-07 |
| FR2284664B2 (en) | 1979-06-01 |
| DE2540524C2 (en) | 1985-08-01 |
| JPS5153504A (en) | 1976-05-12 |
| IT1048491B (en) | 1980-11-20 |
| NL7412155A (en) | 1976-03-16 |
| DE2540524A1 (en) | 1976-03-25 |
| SE7510144L (en) | 1976-03-15 |
| CA1070256A (en) | 1980-01-22 |
| AU8473275A (en) | 1977-03-17 |
| BE833051R (en) | 1976-03-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4196102A (en) | Catalysts for demetallization treatment of _hydrocarbons supported on sepiolite | |
| US4152250A (en) | Demetallation of hydrocarbons with catalysts supported on sepiolite | |
| DE69309125T2 (en) | Process for the production of sulfur sorbents | |
| JP6773384B2 (en) | Hydrogenation treatment method for heavy hydrocarbon oil | |
| JP6432086B2 (en) | Heavy hydrocarbon oil hydrotreating catalyst, method for producing heavy hydrocarbon oil hydrotreating catalyst, and method for hydrotreating heavy hydrocarbon oil | |
| FR2475931A1 (en) | CATALYST FOR HYDROTREATING HEAVY HYDROCARBON OILS CONTAINING ASPHALTENES, PROCESS FOR THE PREPARATION AND APPLICATION TO HYDROTREATMENT OF HYDROCARBON OILS | |
| JPH06500728A (en) | hydrogenation catalyst | |
| US4045331A (en) | Demetallization and desulfurization of petroleum feed-stocks with manganese on alumina catalysts | |
| NO139001B (en) | PROCEDURES FOR HYDROGEN DESULVATION OF ASPHALT-CONTAINING RESIDUAL OILS USING NARROW POREDIAMETER DISTRIBUTION CATALYSTS | |
| EP2654950B1 (en) | Titania-supported hydrotreating catalysts | |
| CN117042880A (en) | Method for producing a catalyst comprising at least one Group VIB metal, at least one Group VIII metal and an oxide-based support | |
| US3322666A (en) | Chemical process for hydrocracking and hydrorefining of hydrocarbon oils | |
| US5409600A (en) | Hydrodesulfurization and hydrodenitrogenation over a transition metal oxide aerogel catalyst | |
| EP1379470A2 (en) | Iron oxides with a higher degree of refining | |
| CA1072530A (en) | Process for the preparation of new catalysts | |
| FR2556363A1 (en) | HYDROCARBON HYDROCARBON PROCESS | |
| CN113976137B (en) | Preparation method of high-activity hydrodemetallization catalyst | |
| NO144635B (en) | PROCEDURE FOR THE DEMETALIZATION OF A CATALYSTS WITH MUTUALLY ADAPTED AVERAGE VALUES FOR POREDIAMETERS, PARTICLE DIAMETERS AND PERCENTAGE VOLUME OF PORTS WITH DIAMETERS OVER 100 NM | |
| USRE31036E (en) | Catalysts for demetallization treatment of hydrocarbons supported on sepiolite | |
| USRE31039E (en) | Catalysts for demetallization treatment of hydrocarbons supported on sepiolite | |
| USRE31037E (en) | Catalysts for demetallization treatment of hydrocarbons supported on sepiolite | |
| CN114602485B (en) | Preparation method of hydrotreating catalyst | |
| FR2546175A1 (en) | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF A HYDRODEMETALLATION CATALYST FOR HEAVY CRUISES AND RESIDUES | |
| KR20230113741A (en) | Method for Trapping Organometallic Impurities in the Presence of a Trapping Mass on a Mesoporous-Macroporous Support | |
| CN116060033A (en) | Paraffin hydrofining catalyst and preparation method and application thereof |