NO313621B1 - Katalysator for dehydrogenering av C3C20-paraffiner, samt fremstilling og anvendelse av katalysatorer - Google Patents

Katalysator for dehydrogenering av C3C20-paraffiner, samt fremstilling og anvendelse av katalysatorer Download PDF

Info

Publication number
NO313621B1
NO313621B1 NO19944855A NO944855A NO313621B1 NO 313621 B1 NO313621 B1 NO 313621B1 NO 19944855 A NO19944855 A NO 19944855A NO 944855 A NO944855 A NO 944855A NO 313621 B1 NO313621 B1 NO 313621B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
metal
catalyst
group
catalyst according
lithium
Prior art date
Application number
NO19944855A
Other languages
English (en)
Other versions
NO944855L (no
NO944855D0 (no
Inventor
Franck Blejean
Fabienne Le Peltier
Blaise Didillon
Original Assignee
Inst Francais Du Petrole
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Francais Du Petrole filed Critical Inst Francais Du Petrole
Publication of NO944855D0 publication Critical patent/NO944855D0/no
Publication of NO944855L publication Critical patent/NO944855L/no
Publication of NO313621B1 publication Critical patent/NO313621B1/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/32Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
    • C07C5/327Formation of non-aromatic carbon-to-carbon double bonds only
    • C07C5/333Catalytic processes
    • C07C5/3335Catalytic processes with metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/02Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the alkali- or alkaline earth metals or beryllium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/54Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/56Platinum group metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/54Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/56Platinum group metals
    • B01J23/62Platinum group metals with gallium, indium, thallium, germanium, tin or lead
    • B01J23/622Platinum group metals with gallium, indium, thallium, germanium, tin or lead with germanium, tin or lead
    • B01J23/626Platinum group metals with gallium, indium, thallium, germanium, tin or lead with germanium, tin or lead with tin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/32Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
    • C07C5/327Formation of non-aromatic carbon-to-carbon double bonds only
    • C07C5/333Catalytic processes
    • C07C5/3335Catalytic processes with metals
    • C07C5/3337Catalytic processes with metals of the platinum group
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S502/00Catalyst, solid sorbent, or support therefor: product or process of making
    • Y10S502/524Spinel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en katalysator som inneholder en bærer, fremstilling av katalysatoren og anvendelse til å omdanne C3-C20~Paraffiniske hydrokarboner, dvs. hydrokarboner som inneholder 3 til 20 karbonatomer pr. molekyl, fortrinnsvis C5-C20~Paraffiniske hydrokarboner, til de korresponderende olefiner, idet katalysatoren er kjennetegnet ved at bæreren inneholder alumina og minst ett alkalimetall, som i det minste delvis er i form av et aluminat.
Dehydrogenering av hydrokarboner er en viktig industriell prosess på grunn av dagens behov for mono-olefiner for fremstilling av f.eks. nedbrytbare biologiske vaskemidler eller farmasøytiske produkter.
Mange konvensjonelle katalysatorer som inneholder et element fra platinagruppen, et andre element f.eks. fra grupper IIB, HIA, IVA, IVB, VA, VB, VIIB og VIII, så som tinn, germanium, bly, iridium, rhenium, indium, titan, wolfram eller krom, og et alkali- eller jordalkalimetall, så som kalium eller litium, er blitt utviklet for dehydrogenering av C5+-paraffiner, dvs. paraffiner som inneholder minst 5 karbonatomer pr. molekyl, for å fremstille de korresponderende olefiner (f.eks. US-A 4 827 072).
Under hydrokarbon-omvandlingsprosesser hvor det anvendes katalysatorer, avtar katalysatorens aktivitet progressivt, i hovedsak på grunn av akkumulering av karbonavsetninger på katalysatoren. Katalysatoren må da regenereres. De vanlige regenereringsteknikker for platinabaserte katalysatorer omfatter generelt et koks-elimineringstrinn, som omfatter oppvarming av katalysatoren i en gass som inneholder oksygen, deretter et redispergeringstrinn for den metalliske fase hvor katalysatoren behandles med en gass som inneholder klor og oksygen. Disse regenereringsprosesser avsetter imidlertid klor på katalysatoren, noe som fører til en økning i bærerens surhet. Dette fenomen kan føre til uønskede sekundærreaksjoner, så som krakking, aromatisering og skjelettisomerisering, noe som reduserer katalysatorens selektivitet og stabilitet. For den tiltenkte anvendelse må så katalysatoren regenereres under anvendelse av en frem-gangsmåte som ikke øker bærerens surhet. For tiden regenereres forkoksede katalysatorer ved at katalysatoren varmebehandles i en gass som inneholder oksygen. Denne behandling fører imidlertid vanligvis til en aggregering av de metalliske partikler i katalysatoren og fører således til et tap i aktivitet.
Det er således viktig å utvikle dehydrogeneringskatalysatorer for C3-C2O fortrinnsvis C5-C20 paraffiniske hydrokarboner; katalysatorer som har forbedret stabilitet og forbedrede regenereringsegenskaper.
Oppfinnelsen angår således en understøttet katalysator, dvs. en katalysator omfattende en bærer inneholdende minst ett metall fra gruppe VIII i elementenes periodiske system, så som platina, palladium, ruthenium, rhodium, nikkel, osmium og iridium, og minst ett ytterligere metall valgt fra gruppen som utgjøres av grupper HB, HIA, IVA, IVB, VA, VB og VIIB, kjennetegnet ved at bæreren inneholder alumina og minst ett metall valgt fra gruppen som utgjøres av alkalimetaller, delvis i form av et aluminat. Oppfinnelsen angår også fremstilling av denne katalysator og anvendelse åv katalysatoren ved omdannelse av C3-C2O/ fortrinnsvis C5-C2O' paraffiniske hydrokarboner til de korresponderende olefiner. Fremstillingen ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter et første trinn for avsetning av minst ett metall fra gruppen som utgjøres av alkalimetaller på bæreren, som omfatter aluminiumoksyd, et andre trinn for kalsinering ved en temperatur på mellom 600 og 900°C, og et tredje trinn for avsetning av minst ett edelt metall og minst ett ytterligere metall.
Under dehydrogenering av C3-C2O' fortrinnsvis C5-C20
paraffiniske hydrokarboner forbedres ytelsen for katalysatoren ifølge oppfinnelsen sammenlignet med en konvensjonell katalysator. Spesielt forbedres utbyttestabiliteten. Katalysatoren kan dessuten regenereres mer effektivt enn en konvensjonell katalysator, ettersom denne regenerering innbefatter et redusert tap i katalytisk ytelse. Den kan således regenereres oftere før den ikke lenger er å anse som brukbar. Bæreren for katalysatoren ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at den omfatter alumina og minst ett metall valgt fra gruppen som utgjøres av alkalimetall, minst delvis i form av et aluminat. Aluminatet
kan f.eks. dannes av aluminiumoksyd under anvendelse av fremstillingsprosessen ifølge foreliggende beskrivelse. Aluminiumoksydet har generelt et spesifikt overflateareale mellom 50 og 600 m^/g, fortrinnsvis mellom 70 og 400 m^/g. Alkalimetallet velges fra gruppen som utgjøres av litium, natrium, kalium og cesium, fortrinnsvis litium og kalium, mer foretrukket litium. Mengden av metall i aluminatformen er mellom 20% og 100%, fortrinnsvis mellom 50% og 100%, av den totale metallmengde, spesielt dersom metallet er litium.
Metallet fra gruppe VIII velges fra de følgende elementer: Platina, palladium, ruthenium, rhodium, nikkel, osmium og iridium, og er fortrinnsvis platina.
Det ytterligere metall velges fra gruppen som utgjøres av elementer fra grupper HB, HIA, IVA, IVB, VA, VB og VIIB, fortrinnsvis germanium, tinn, indium, jern, iridium, rhenium, sink, titan, wolfram og krom, fortrinnsvis indium og tinn.
Katalysatoren ifølge oppfinnelsen inneholder i vektprosent i forhold til bæreren, mellom 0,2 og 13%, fortrinnsvis mellom 0,5 og 4%, alkalimetall, mellom 0,1 og 2% av metallet fra gruppe VIII og mellom 0 og 4%, mer spesielt mellom 0,01 og 4%, fortrinnsvis mellom 0,1 og 3%, av det ytterligere metall. Dersom bæreren inneholder minst to edelmetaller, er innholdet (i vektprosent) det totale innhold av edelmetaller. Dersom bæreren inneholder minst to alkalimetaller, er innholdet (i vektprosent) det totale alkalimetallinnhold. Dersom bæreren inneholder minst to ytterligere metaller, er innholdet (i vektprosent) det totale innhold av ytterligere metall.
Katalysatoren ifølge oppfinnelsen kan f.eks. fremstilles ved å anvende hvilken som helst teknikk som er kjent av fagmannen for å avsette et alkalimetall på en bærer som inneholder aluminiumoksyd, i et første trinn, fulgt av et andre trinn som omfatter behandling ved en temperatur mellom 600 og 900°C, fortrinnsvis mellom 650 og 800°C, idet denne behandling fører til minst delvis dannelse av aluminatet av metallet, karakterisert ved korresponderende diffraksjonslinjer. Dersom det anvendte metall f.eks. er litium, viser røntgenstråle-diffraksjonsanalyse av bæreren nærværet av litiumaluminater (LaAlsOg og/eller LiAlC>2) • Ethvert alkali- og/eller jordalkalimetall-aluminat er karakterisert ved minst én diffraksjonslinje angitt i standardtabeller, så som ASTM-tabeller. Den avsatte alkali- og/eller jordalkalimetall-forbindelse kan f.eks. være et karbonat, nitrat, acetat eller hydroksyd. Det tredje trinn ved fremstilling av katalysatoren ifølge oppfinnelsen består i avsetning, vanligvis under anvendelse av konvensjonelle impregneringsteknikker, av minst ett ytterligere metall og minst ett metall fra gruppe VIII. Den ytterligere metallforbindelse kan f.eks. være en uorganisk forbindelse, så som et stannat, tartrat, oksalat eller nitrat, eller en metallorganisk forbindelse, så som tetrabutyltinn eller tributyltinnhydrid i tilfelle av tinn, eller tetrabutyl-germanium eller germaniumoksyd i tilfelle av germanium. Det ytterligere metall kan avsettes i hvilken som helst rekkefølge eller under anvendelse av en vanlig løsning av metallene. Dersom det f.eks. anvendes to adskilte løsninger, kan tørking, kalsinering eller reduksjonstrinn forekomme mellom de to impregneringstrinn.
Slutt-trinnet ved fremstilling av katalysatoren ifølge oppfinnelsen er vanligvis et tørke- og/eller kalsinerings-trinn, f.eks. ved oppvarming av katalysatoren til en tempera- , tur mellom 250 og 600°C i en gass som inneholder molekylært oksygen, f.eks. luft. Kalsinering kan gjennomføres in situ etterat katalysatoren er anbrakt i dehydrogeneringsreaktoren, eller den kan gjennomføres ex situ. Kalsinering kan etterføl-ges av et reduksjonstrinn under betingelser som er velkjente av fagmannen.
Hvilken som helst annen fremstillingsmetode som er kjent av fagmannen kan også anvendes, f.eks. direkte fremstilling av bæreren som inneholder alkali- og/eller jordalkalimetall-aluminatet, fulgt av avsetning av de andre metaller.
Dehydrogenering av C3-C20 fortrinnsvis C5-C20 paraf-fin-utgangsmaterialer gjennomføres generelt ved et trykk mellom 0,2 og 20 bar, fortrinnsvis mellom 0,5 og 5 bar, og ved en temperatur mellom 400 og 800°C, fortrinnsvis mellom 350 og 550°C, avhengig av de valgte driftsbetingelser. Hydrogen/- hydrokarbon-molforholdet er generelt mellom 0 og 20, fortrinnsvis mellom 0 og 10. Romhastigheten (i gram hydrokarbon pr. gram katalysator pr. time) er generelt mellom 20 og 150 timer-!. Driftsbetingelsene, som må ta hensyn til naturen av utgangsmaterialet som skal behandles, reguleres av fagmannen for å oppnå den beste kombinasjon av trykk/temperatur/utbytte og aktivitet.
Etter reaksjonen kan katalysatoren fremstilt i samsvar med oppfinnelsen lett regenereres under anvendelse av en teknikk som innbefatter oppvarming av katalysatoren i en gass som inneholder oksygen for å eliminere karbonet nesten fullstendig ved forbrenning. Denne sistnevnte operasjon gjennomføres under betingelser som er kjente av fagmannen.
Katalysatoren ifølge oppfinnelsen kan anvendes i en ren kjemisk reaksjon eller for hydrokarbonomdannelse: Den anvendes fortrinnsvis for dehydrogenering av C3-C20 hydrokarboner, mer foretrukket for C5-C20 hydrokarboner.
De følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen.
EKSEMPEL 1 (sammenligning)
En dehydrogeneringskatalysator inneholdende 0,31% platina, 0,80% tinn og 0,71% litium ble fremstilt under anvendelse av teknikker som er kjente av fagmannen. 90 cm^ av en vandig løsning av litiumacetat inneholdende 1,5 g litium ble satt til 150 g av en aluminiumoksydbærer. Denne fikk stå i 3 timer, og ble så tørket i 1 time ved 120°C og kalsinert i 2 timer ved 350°C ved volum-romhastighet (WH = volum space velocity) på 1500 timer-!. 90 cm^ av en vandig løsning av tinnacetat inneholdende 1,2 g tinn ble så tilsatt. Katalysatoren ble tørket i 1 time ved 120°C og kalsinert i 2 timer ved 530°C. Platina ble så innført ved tilsetning av 400 cm^ av en løsning av 0,9 g platina-acetylacetonat i toluen. Dette fikk stå i 4 timer, og ble så tørket i 1 time ved 120°C og kalsinert i 2 timer ved 530°C. Den oppnådde katalysator ble betegnet katalysator A. Røntgenstråle-diffraksjonsanalyse viste nærværet av diffraksjonslinjer korresponderende bare til utgangs-aluminiumoksydet (linjer tilsvarende d = 1,39.10~10 m, d = 1,98.10-10 m, d = 2,39.10-10 m og d = 2,28.10-10 m) .
EKSEMPEL 2 (i henhold til oppfinnelsen)
En dehydrogeneringskatalysator inneholdende 0,31% platina, 0,80% tinn og 0,71% litium ble fremstilt under anvendelse av teknikker som er kjente av fagmannen. 90 cm<3> av en vandig løsning av litiumacetat inneholdende 1,5 g litium ble satt til 150 g av en aluminiumoksydbærer. Denne fikk stå i 3 timer, og ble så tørket i 1 time ved 120°C og kalsinert i 2 timer ved 750°C ved volum-romhastighet (volum luft pr. kilogram katalysator pr. time) på 2000 timer-<1>. 90 crr\3 av en vandig løsning av tinnacetat inneholdende 1,2 g tinn ble så tilsatt. Katalysatoren ble tørket i 1 time ved 120°C og kalsinert i 2 timer ved 530°C. Platina ble så innført ved tilsetning av 4 00 cm^ av en løsning av 0,9 g platina-acetylacetonat i toluen. Dette fikk stå i 24 timer, og ble så tørket i 1 time ved 120°C og kalsinert i 2 timer ved 530°C. Den oppnådde katalysator ble betegnet katalysator B. Røntgenstråle-diffraksjonsanalyse viste nærværet av litiumaluminater (i hovedsak LiAlsOg) karakterisert ved linjer ved d = 2,38.10-10 m, d = 1,40.10-10 m, d = 1,98.10-10 m og d = 2,80.10-10 m i nærvær av ikke-modifisert aluminiumoksyd).
EKSEMPEL 3
Katalysatorer A og B, fremstilt i eksempler 1 og 2 i det foregående, gjennomgikk en n-dodekan-dehydrogeneringstest. 2 g av katalysator A eller katalysator B ble anbrakt i en isoterm reaktor, som ble drevet med en nedadgående strøm. Katalysatoren ble først redusert ved 450°C i en strøm av hydrogen (2 liter/time) ved 450°C. De katalytiske tester ble gjennomført ved et trykk på 2 bar absolutt, med et molforhold hydrogen til hydrokarboner på 5 og en romhastighet (i gram hydrokarbon pr. gram katalysator pr. time) på 80 timer-!. Reaksjonstemperaturen ble holdt på 450°C i 1 time og så på 470°C i 1 time og til slutt på 450°C i 1 time ("return point") .
De resultater som ble oppnådd under disse betingelser, er vist i tabell 1.
Katalysator B, som var fremstilt i henhold til oppfinnelsen og hvor bæreren delvis omfatter litiumaluminat, hadde høyere olefinutbytter enn utbyttene for katalysator A. Dessuten viser de katalytiske resultater tilsvarende "return point" ved 450°C at katalysator B er mer stabil enn katalysator A.
EKSEMPEL 4
Etter de katalytiske tester gjennomført under betingel-sene i eksempel 3, ble katalysatorer A og B regenerert for å eliminere hydrokarbonavsetninger dannet under forløpet av reaksjonen. Dette regenereringstrinn ble gjennomført ved å kalsinere katalysatoren ved 550°C i en strøm av nitrogen inneholdende oksygen. Oksygeninnholdet ble justert slik at forbrenningsreaksjonens eksotermitet ikke forårsaket mer enn en økning på 5°C i temperaturen. Etter regenerering gjennomgikk katalysatoren en ny katalytisk test under anvendelse av de betingelser som er beskrevet i eksempel 3. Gjennomføringen av den katalytiske test og regenereringstrinnet ble tilsammen betegnet "reaksjons/regenererings-syklusen". Resultatene vist i tabell 2, tillater en sammenligning av ytelsen av katalysatorer A og B etter fire reaksjons/regenererings-sykluser.
Etter fire reaksjons/regenererings-sykluser viste katalysator B ifølge oppfinnelsen fremdeles bedre ytelse enn katalysator A ved dehydrogenering av n-dodekan.
EKSEMPEL 5 (i henhold til oppfinnelsen)
En dehydrogeneringskatalysator' inneholdende 0,31% platina, 0,5% germanium og 0,71% litium ble fremstilt under anvendelse av teknikker som er kjente av fagmannen. 90 cm<3> av en vandig løsning av litiumacetat inneholdende 1,5 g litium ble satt til 150 g av en aluminiumoksydbærer. Denne fikk stå i 3 timer, og ble så tørket i 1 time ved 120°C, og kalsinert i 2 timer ved 750°C ved volum-romhastighet (volum luft pr. kilogram katalysator pr. time) på 2000 timer-<1>.; 90 cm^ av en vannfri etanol-løsning inneholdende 1,95 g av, tetra-n-butylgermanium ble så tilsatt. Katalysatoren ble. tørket i 2 timer ved 90°C og kalsinert i 2 timer ved 530°C. Platina ble så innført ved tilsetning av 400 cm^ av en løsning av 0,9 g platina-acetylacetonat i toluen. Dette fikk stå i 24 timer, og ble så tørket i 1 time ved 120°C og kalsinert i 2 timer ved 530°C. Den oppnådde katalysator ble betegnet katalysator C. Røntgenstråle-diffraksjonsanalyse. viste nærværet av litiumaluminater (i hovedsak LiAlsOg) karakterisert ved linjer ved d = 2,37.10-<10> m, d = 1,40.10-<10 >m, d = 1,97.10"<1>0 m og d = 2,80.10-<1>0 m i nærvær av ikke-modifisert aluminiumoksyd.
EKSEMPEL 6 (i henhold til oppfinnelsen)
En dehydrogeneringskatalysator inneholdende 0,31% platina, 0,80% tinn, 0,25% indium og 0,71% litium ble fremstilt under anvendelse av teknikker som er kjente av fagmannen. 90 cm<3> av en vandig løsning av litiumacetat inneholdende 1,5 g litium ble satt til 150 g av en aluminiumoksydbærer. Denne fikk stå i 3 timer, og ble så tørket i 1 time ved 120°C og kalsinert i 2 timer ved 750°C ved volum-romhastighet (volum luft pr. kilogram katalysator pr. time) på 2000 timer-<1>. 90 cm^ av en vandig løsning av tinnacetat inneholdende 1,2 g tinn ble så tilsatt. Katalysatoren ble tørket i 1 time ved 120°C og kalsinert i 2 timer ved 530°C. 90 cm<3> av en vandig løsning av indiumnitrat inneholdende 0,38 g indium ble da tilsatt og katalysatoren ble så tørket i 1 time ved 120°C og kalsinert i 2 timer ved 530°C.
Platina ble så innført ved tilsetning av 400 cm^ av en løsning av 0,9 g platina-acetylacetonat i toluen. Dette fikk stå i 24 timer, og ble så tørket i 1 time ved 120°C og kalsinert i 2 timer ved 530°C. Den oppnådde katalysator ble betegnet katalysator D. Røntgenstråle-diffraksjonsanalyse viste nærværet av litiumaluminater (i hovedsak LiAl50g) karakterisert ved linjer ved d = 2,38.10"<10> m, d = 1,42.10-<10 >m, d = 1,99.10-<10> m og d = 2,80.10~<10> m i nærvær av ikke-modifisert aluminiumoksyd).
EKSEMPEL 7 (i henhold til oppfinnelsen)
Katalysatorer C, D og E, fremstilt i eksemplene 5 og 6 i det foregående, gjennomgikk en n-dodekan-dehydrogeneringstest. 2 g av katalysator A eller katalysator C, katalysator D eller katalysator E ble anbrakt i en isoterm reaktor, som ble drevet med en nedadgående strøm. Katalysatoren ble først redusert ved 4 50°C i en strøm av hydrogen (2 liter/time) ved 450°C. De katalytiske tester ble gjennomført ved et trykk på 2 bar absolutt, med et molforhold hydrogen til hydrokarboner på 5 og en romhastighet (i gram hydrokarbon pr. gram katalysator pr. time) på 80 timer-<1>. Reaksjonstemperaturen ble holdt på 450°C i 1 time og så på 470°C i 1 time og til slutt på 450°C i 1 time ("return point").
De resultater som ble oppnådd under disse betingelser, er vist i tabell 3.
Katalysatorene B, C, D og E som var fremstilt i henhold til oppfinnelsen og hvor bæreren delvis omfatter litiumaluminat, hadde høyere olefinutbytter enn utbyttene for katalysator A. Dessuten viser de katalytiske resultater tilsvarende "return point" ved 450°C at katalysatorene B, C, D og E er mer stabil enn katalysator A.

Claims (10)

1. Katalysator omfattende en bærer inneholdende minst ett metall fra gruppe VIII i elementenes periodiske system, så som platina, palladium, ruthenium, rhodium, nikkel, osmium og iridium, og minst ett ytterligere metall valgt fra gruppen som utgjøres av grupper HB, HIA, IVA, IVB, VA, VB og VIIB, karakterisert ved at bæreren inneholder alumina og minst ett metall valgt fra gruppen som utgjøres av alkalimetaller, delvis i form av et aluminat.
2. Katalysator ifølge krav 1, karakterisert ved at det ytterligere metall er valgt fra gruppen som utgjøres av indium og tinn.
3. Katalysator ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at metallet valgt fra gruppen som utgjøres av alkalimetaller er valgt fra gruppen litium, natrium, cesium og kalium, idet mengden av alkalimetallet, som er i aluminatform, er mellom 20 og 100% av den totale mengde av metall.
4. Katalysator ifølge hvilket som helst av kravene 1 til 3, karakterisert ved at metallet valgt fra gruppen som utgjøres av alkalimetaller er valgt fra gruppen som utgjøres av litium og kalium.
5. Katalysator ifølge hvilket som helst av kravene 1 til 4, karakterisert ved at metallet valgt fra gruppen som utgjøres av alkalimetaller er litium.
6. Katalysator ifølge hvilket som helst av kravene 1 til 5, karakterisert ved at den omfatter mellom 0,1 og 2% av metall fra gruppe VIII og mellom 0,1 og 13% av metall fra gruppen som utgjøres av alkalimetaller.
7. Fremstilling av en katalysator i henhold til hvilket som helst av kravene 1 til 6, karakterisert ved at den omfatter et første trinn for avsetning av minst ett metall fra gruppen som ut-gjøres av alkalimetaller på bæreren, som omfatter aluminiumoksyd, et andre trinn for kalsinering ved en temperatur på mellom 600 og 900°C, og et tredje trinn for avsetning av minst ett edelt metall og minst ett ytterligere metall.
8. Anvendelse av en katalysator i henhold til hvilket som helst av kravene 1 til 6 eller fremstilt i henhold til krav 7, for omdannelse av paraffiniske hydrokarboner som inneholder mellom 3 og 20 karbonatomer pr. molekyl til de korresponderende olefiner.
9. Anvendelse av en katalysator i henhold til hvilket som helst av kravene 1 til 6 eller fremstilt i henhold til krav 7, for å omvandle paraffiniske hydrokarboner som inneholder mellom 5 og 20 karbonatomer pr. molekyl til de korresponderende olefiner.
10. Katalysator ifølge krav 1, karakterisert ved at det ytterligere metall er valgt fra gruppen som utgjøres av germanium, tinn, indium, jern, iridium, rhenium, sink, titan, wolfram og krom.
NO19944855A 1993-12-16 1994-12-14 Katalysator for dehydrogenering av C3C20-paraffiner, samt fremstilling og anvendelse av katalysatorer NO313621B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9315276A FR2713957B1 (fr) 1993-12-16 1993-12-16 Catalyseurs de déshydrogénation de paraffines C3-C20 et sa préparation.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO944855D0 NO944855D0 (no) 1994-12-14
NO944855L NO944855L (no) 1995-06-19
NO313621B1 true NO313621B1 (no) 2002-11-04

Family

ID=9454099

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19944855A NO313621B1 (no) 1993-12-16 1994-12-14 Katalysator for dehydrogenering av C3C20-paraffiner, samt fremstilling og anvendelse av katalysatorer

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5536695A (no)
JP (1) JP3806808B2 (no)
CN (1) CN1057020C (no)
CA (1) CA2138357A1 (no)
FR (1) FR2713957B1 (no)
GB (1) GB2284769B (no)
IT (1) IT1271273B (no)
MY (1) MY114107A (no)
NO (1) NO313621B1 (no)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2767721B1 (fr) * 1997-08-29 1999-10-22 Inst Francais Du Petrole Nouveaux catalyseurs utilisables dans les reactions de transformation de composes organiques
FR2777806B1 (fr) * 1998-04-22 2000-06-02 Inst Francais Du Petrole Procede de regeneration en mode degrade d'un catalyseur
JP4166333B2 (ja) * 1998-07-24 2008-10-15 千代田化工建設株式会社 脱水素触媒
US6559094B1 (en) * 1999-09-09 2003-05-06 Engelhard Corporation Method for preparation of catalytic material for selective oxidation and catalyst members thereof
US6417136B2 (en) * 1999-09-17 2002-07-09 Phillips Petroleum Company Hydrocarbon hydrogenation catalyst and process
US6369000B1 (en) * 1999-09-17 2002-04-09 Phillips Petroleum Company Process for producing a metal aluminate catalyst support
US6764664B2 (en) * 2002-04-22 2004-07-20 Delphi Technologies, Inc. Catalyst for the combustion of diesel soot, methods for making the catalyst and methods of using the catalyst
US6858769B2 (en) * 2002-10-18 2005-02-22 Uop Llc Lithium aluminate layered catalyst and a selective oxidation process using the catalyst
US7270798B2 (en) * 2002-12-20 2007-09-18 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Noble metal-free nickel catalyst formulations for hydrogen generation
US20050096217A1 (en) * 2003-10-29 2005-05-05 Sud-Chemie, Inc. Selective hydrogenation catalyst
US20050113614A1 (en) * 2003-11-24 2005-05-26 Lowe David M. Catalyst and process for selective hydrogenation
US7199273B2 (en) * 2003-11-24 2007-04-03 Exxonmobil Chemical Patents, Inc. Selective hydrogenation of alkynes and/or diolefins
US7220701B2 (en) * 2003-11-24 2007-05-22 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Catalyst and process for selective hydrogenation
US7220700B2 (en) * 2003-11-24 2007-05-22 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Catalyst and process for selective hydrogenation
CN104177705A (zh) * 2014-08-22 2014-12-03 华东理工大学 利用多金属复合催化剂制备无卤阻燃聚烯烃材料的方法
CN106607100B (zh) * 2015-10-22 2019-04-12 中国石油化工股份有限公司 低碳烷烃脱氢制低碳烯烃催化剂载体及其用途
JP2017165667A (ja) * 2016-03-15 2017-09-21 Jxtgエネルギー株式会社 共役ジエンの製造方法
JP6770824B2 (ja) * 2016-04-15 2020-10-21 Eneos株式会社 脱水素触媒の製造方法、不飽和炭化水素の製造方法、及び共役ジエンの製造方法
JP2019137662A (ja) * 2018-02-15 2019-08-22 Jxtgエネルギー株式会社 アルケンの製造方法
CN110560061B (zh) * 2018-06-05 2021-10-01 中国石油化工股份有限公司 用于丙烷脱氢的方法
CN110560040B (zh) * 2018-06-05 2021-10-01 中国石油化工股份有限公司 丙烷脱氢制丙烯的催化剂

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1570521A (no) * 1967-02-10 1969-06-13
GB1220389A (en) * 1967-06-02 1971-01-27 Catalysts & Chem Inc Catalyst for hydrocarbon reforming
CA946364A (en) * 1969-05-28 1974-04-30 Lewis E. Drehman Catalytic dehydrogenation process
JPS5274591A (en) * 1975-12-17 1977-06-22 Nippon Soken Catalysts for reforming hydrocarbon fuels
GB2053712B (en) * 1979-07-18 1983-10-26 Exxon Research Engineering Co Regenerable catalysts and process for the conversion of relatively low molecular weight hydrocarbons to higher molecular weight hydrocarbons
DE3064972D1 (en) * 1979-11-20 1983-10-27 Ici Plc Hydrogenation catalyst material, a precursor thereto, method of making the latter and use of the catalyst for selective hydrogenation
US4486547A (en) * 1981-11-05 1984-12-04 Uop Inc. Indium-containing dehydrogenation catalyst
AU562124B2 (en) * 1984-06-19 1987-05-28 Phillips Petroleum Co. Dehydrogenation of butanes
US4608360A (en) * 1985-07-02 1986-08-26 Uop Inc. Dehydrogenation catalyst compositions and method of preparing same
US4786625A (en) * 1987-02-25 1988-11-22 Uop Inc. Dehydrogenation catalyst compositon
ES2024072B3 (es) * 1988-02-11 1992-02-16 Fina Research Procedimiento para preparar catalizadores que contienen un metal del grupo del platino, y sus usos
JP2818171B2 (ja) * 1988-09-09 1998-10-30 東洋シーシーアイ株式会社 炭化水素の水蒸気改質反応用触媒及びその製造方法
US4914075A (en) * 1988-12-05 1990-04-03 Uop Dehydrogenation catalyst composition
CA2019847A1 (en) * 1989-07-03 1991-01-03 William C. Baird, Jr. Platinum agglomerated iridium catalysts and reforming process
US5143888A (en) * 1990-04-23 1992-09-01 Phillips Petroleum Company Group VIII catalyst supported on mixture of zinc aluminate and calcium aluminate
US5214227A (en) * 1991-12-20 1993-05-25 Exxon Research & Engineering Company Low pressure dehydrogenation of light paraffins
US5219816A (en) * 1991-12-20 1993-06-15 Exxon Research & Engineering Company Dehydrogenation catalysts and process for preparing the catalysts
FR2689419B1 (fr) * 1992-04-02 1994-09-30 Inst Francais Du Petrole Catalyseur contenant un métal du groupe VIII et un métal de groupe III a déposés sur un support, applicable à l'hydrogénation sélective des hydrocarbures.

Also Published As

Publication number Publication date
JP3806808B2 (ja) 2006-08-09
NO944855L (no) 1995-06-19
CN1109857A (zh) 1995-10-11
IT1271273B (it) 1997-05-27
ITMI942522A1 (it) 1996-06-15
ITMI942522A0 (it) 1994-12-15
GB2284769B (en) 1998-02-11
GB9425222D0 (en) 1995-02-08
US5536695A (en) 1996-07-16
MY114107A (en) 2002-08-30
CN1057020C (zh) 2000-10-04
JPH07232065A (ja) 1995-09-05
NO944855D0 (no) 1994-12-14
FR2713957B1 (fr) 1996-02-02
FR2713957A1 (fr) 1995-06-23
GB2284769A (en) 1995-06-21
CA2138357A1 (fr) 1995-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO313621B1 (no) Katalysator for dehydrogenering av C3C20-paraffiner, samt fremstilling og anvendelse av katalysatorer
KR960006925B1 (ko) 탄화수소의 촉매적 탈수소화 및/또는 탈수소환화 방법 및 이를 위한 개선된 촉매의 생성방법
US20030105171A1 (en) Modified zirconia support for catalyst for Fischer-Tropsch process
NO316728B1 (no) Katalytisk blanding egnet for Fischer-Tropsch prosessen, fremgangsmate for fremstilling derav samt fremgangsmate for syntese av hydrokarboner
JPS61167629A (ja) 炭化水素の脱水素異性化
NL8402770A (nl) Werkwijze voor het selectief bereiden van paraffinische koolwaterstoffen.
EP0361767B1 (en) Process for the conversion of a c2-c6 aliphatic hydrocarbon into naphthenic hydrocarbons
US3793232A (en) Reforming catalyst,its manufacture and use
US6498280B1 (en) Catalyst comprising an element from groups 8, 9 or 10 with good accessibility, and its use in a paraffin dehydrogenation process
JPH11507591A (ja) 炭化水素の転化反応に使用可能なケイ素含有触媒
US5019671A (en) Liquid phase isomerization of alkanes
CN116685661A (zh) 用改性usy沸石脱氢催化剂处理链烷烃石脑油
US5573988A (en) Catalyst regeneration process
US3825487A (en) Method for simultaneously producing synthetic natural gas and high octane reformate
JPH11507684A (ja) チタン、ジルコニウム、ハフニウム、コバルト、ニッケル、亜鉛及び/またはランタニド類からなる群から選択される少なくとも1種のドーピング金属を含む触媒を用いた炭化水素の芳香族類への触媒変換方法
US4950385A (en) Reforming process for the catalytic conversion of petroleum fractions to a mixture of hydrocarbons rich in aromatics
NO316110B1 (no) Katalytisk blanding og fremgangsmåte for fremstilling derav, samt fremgangsmåte for syntese av hydrokarboner
CA1070337A (en) Method of production of ethane by selective hydrogenolysis of alkanes
KR20140013387A (ko) 노말-부탄의 탈수소화 및 탈수소 이성화 반응용 촉매 및 이를 이용한 노말부탄의 탈수소화 및 탈수소 이성화 반응에 의한 노말부텐, 1,3-부타디엔 및 이소부텐의 혼합물의 제조방법
US3379641A (en) Low pressure reforming with a platinum, halogen, alumina, sulfur and iron catalyst
US4171290A (en) Catalyst for selective hydrocracking of alkylbenzenes
Ferretti et al. Improvements in selectivity and stability of Rh catalysts modified by SnBu 4. dehydrogenation of isobutane to isobutene
US5648590A (en) Liquid phase isomerization of alkanes
GB2353734A (en) Preparation of a catalyst
US20230201805A1 (en) Dehydrogenation catalyst composition