NO821242L - PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF I-ALKENES, SUITABLE CATALYST AND PROCEDURE FOR THEIR PREPARATION - Google Patents
PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF I-ALKENES, SUITABLE CATALYST AND PROCEDURE FOR THEIR PREPARATIONInfo
- Publication number
- NO821242L NO821242L NO821242A NO821242A NO821242L NO 821242 L NO821242 L NO 821242L NO 821242 A NO821242 A NO 821242A NO 821242 A NO821242 A NO 821242A NO 821242 L NO821242 L NO 821242L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- catalyst
- hydrogen
- doped
- halogen
- aluminum hydroxide
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims description 119
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 59
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 49
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 34
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 34
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 31
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 29
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 25
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 25
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 claims description 23
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 22
- 150000002366 halogen compounds Chemical class 0.000 claims description 22
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 22
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 21
- WMWXXXSCZVGQAR-UHFFFAOYSA-N dialuminum;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] WMWXXXSCZVGQAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- -1 halogen hydrogen acids Chemical class 0.000 claims description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 11
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 11
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 9
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 8
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 6
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 6
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 5
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 2
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims 1
- 238000000975 co-precipitation Methods 0.000 claims 1
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical compound CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 33
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 18
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 18
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 16
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 13
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 12
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 12
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 7
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N Methyl tert-butyl ether Chemical compound COC(C)(C)C BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 6
- GUNJVIDCYZYFGV-UHFFFAOYSA-K antimony trifluoride Chemical compound F[Sb](F)F GUNJVIDCYZYFGV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 6
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 5
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 4
- 235000013844 butane Nutrition 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 4
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 4
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910015900 BF3 Inorganic materials 0.000 description 3
- YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N Deuterium Chemical compound [2H] YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N 0.000 description 3
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N boron trifluoride Chemical compound FB(F)F WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 3
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 3
- KNKRKFALVUDBJE-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichloropropane Chemical compound CC(Cl)CCl KNKRKFALVUDBJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical compound CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QUSNBJAOOMFDIB-UHFFFAOYSA-N Ethylamine Chemical compound CCN QUSNBJAOOMFDIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N Methylamine Chemical compound NC BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- JHXKRIRFYBPWGE-UHFFFAOYSA-K bismuth chloride Chemical compound Cl[Bi](Cl)Cl JHXKRIRFYBPWGE-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 2
- YKYOUMDCQGMQQO-UHFFFAOYSA-L cadmium dichloride Chemical compound Cl[Cd]Cl YKYOUMDCQGMQQO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229910052756 noble gas Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002835 noble gases Chemical class 0.000 description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- PUGUQINMNYINPK-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 4-(2-chloroacetyl)piperazine-1-carboxylate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)N1CCN(C(=O)CCl)CC1 PUGUQINMNYINPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VNDYJBBGRKZCSX-UHFFFAOYSA-L zinc bromide Chemical compound Br[Zn]Br VNDYJBBGRKZCSX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- TXUICONDJPYNPY-UHFFFAOYSA-N (1,10,13-trimethyl-3-oxo-4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-dodecahydrocyclopenta[a]phenanthren-17-yl) heptanoate Chemical compound C1CC2CC(=O)C=C(C)C2(C)C2C1C1CCC(OC(=O)CCCCCC)C1(C)CC2 TXUICONDJPYNPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- IRPGOXJVTQTAAN-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoropropanal Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C=O IRPGOXJVTQTAAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K Aluminum fluoride Inorganic materials F[Al](F)F KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M Formate Chemical compound [O-]C=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910021586 Nickel(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910021626 Tin(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006213 ZrOCl2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWLVFNYSXGMGBS-UHFFFAOYSA-N ammonium bromide Chemical compound [NH4+].[Br-] SWLVFNYSXGMGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 150000001449 anionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- FAPDDOBMIUGHIN-UHFFFAOYSA-K antimony trichloride Chemical compound Cl[Sb](Cl)Cl FAPDDOBMIUGHIN-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- RPJGYLSSECYURW-UHFFFAOYSA-K antimony(3+);tribromide Chemical compound Br[Sb](Br)Br RPJGYLSSECYURW-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- OEYOHULQRFXULB-UHFFFAOYSA-N arsenic trichloride Chemical compound Cl[As](Cl)Cl OEYOHULQRFXULB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JCMGUODNZMETBM-UHFFFAOYSA-N arsenic trifluoride Chemical compound F[As](F)F JCMGUODNZMETBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N butene Natural products CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- LVEULQCPJDDSLD-UHFFFAOYSA-L cadmium fluoride Chemical compound F[Cd]F LVEULQCPJDDSLD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- BWKCCRPHMILRGD-UHFFFAOYSA-N chloro hypochlorite;tungsten Chemical compound [W].ClOCl BWKCCRPHMILRGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N chloroethane Chemical compound CCCl HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L cobalt dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Co+2] GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 1
- HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N diethylamine Chemical compound CCNCC HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 229960003750 ethyl chloride Drugs 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- GGJOARIBACGTDV-UHFFFAOYSA-N germanium difluoride Chemical compound F[Ge]F GGJOARIBACGTDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-M hydrogensulfate Chemical compound OS([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M iron chloride Chemical compound [Cl-].[Fe] FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- GYCHYNMREWYSKH-UHFFFAOYSA-L iron(ii) bromide Chemical compound [Fe+2].[Br-].[Br-] GYCHYNMREWYSKH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- SHXXPRJOPFJRHA-UHFFFAOYSA-K iron(iii) fluoride Chemical compound F[Fe](F)F SHXXPRJOPFJRHA-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- XKUYOJZZLGFZTC-UHFFFAOYSA-K lanthanum(iii) bromide Chemical compound Br[La](Br)Br XKUYOJZZLGFZTC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- ICAKDTKJOYSXGC-UHFFFAOYSA-K lanthanum(iii) chloride Chemical compound Cl[La](Cl)Cl ICAKDTKJOYSXGC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L nickel dichloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006384 oligomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002891 organic anions Chemical class 0.000 description 1
- BWOROQSFKKODDR-UHFFFAOYSA-N oxobismuth;hydrochloride Chemical compound Cl.[Bi]=O BWOROQSFKKODDR-UHFFFAOYSA-N 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
- YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N pentene Chemical compound CCCC=C YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 150000003139 primary aliphatic amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 150000005619 secondary aliphatic amines Chemical class 0.000 description 1
- 229930000044 secondary metabolite Natural products 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000001119 stannous chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011150 stannous chloride Nutrition 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 150000003510 tertiary aliphatic amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- IEXRMSFAVATTJX-UHFFFAOYSA-N tetrachlorogermane Chemical compound Cl[Ge](Cl)(Cl)Cl IEXRMSFAVATTJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004227 thermal cracking Methods 0.000 description 1
- FAQYAMRNWDIXMY-UHFFFAOYSA-N trichloroborane Chemical compound ClB(Cl)Cl FAQYAMRNWDIXMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BYMUNNMMXKDFEZ-UHFFFAOYSA-K trifluorolanthanum Chemical compound F[La](F)F BYMUNNMMXKDFEZ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 229940102001 zinc bromide Drugs 0.000 description 1
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 description 1
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- IPCAPQRVQMIMAN-UHFFFAOYSA-L zirconyl chloride Chemical compound Cl[Zr](Cl)=O IPCAPQRVQMIMAN-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
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/28—Regeneration or reactivation
- B01J27/32—Regeneration or reactivation of catalysts comprising compounds of halogens
-
- 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
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/06—Halogens; Compounds thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
- C07C5/22—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
- C07C5/27—Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton
- C07C5/2767—Changing the number of side-chains
- C07C5/277—Catalytic processes
- C07C5/2778—Catalytic processes with inorganic acids; with salts or anhydrides of acids
- C07C5/2786—Acids of halogen; Salts thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/584—Recycling of catalysts
Description
Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte til fremstilling av i-alkener ved katalytisk omdannelse av n-alkener, en katalysator som er egnet for denne omdannelse og en fremgangsmåte til fremstilling av en slik katalysator. The invention relates to a method for producing i-alkenes by catalytic conversion of n-alkenes, a catalyst which is suitable for this conversion and a method for producing such a catalyst.
Det er generelt kjent at n-parafiner med eksempelvis 4-7 C-atomer under anvendelse av egnede Psure-katalysatorer lar seg omdanne i temperaturområdet fra 100 til 25 0°C til de tilsvarende isomere parafiner. Eksempler hertil er tallrike It is generally known that n-paraffins with, for example, 4-7 C atoms, using suitable Psure catalysts, can be converted in the temperature range from 100 to 250°C to the corresponding isomeric paraffins. Examples of this are numerous
i petrokjemien og mineraloljeindustrien anvendte isomeri-seringsprosesser til økning av oktantallet av lette para-finiske jordoljefraksjoner. Videre er det kjent at i motsetning hertil lar olefiner av samme karbontall seg ikke resp. bare under vanskelige betingelser, eksempelvis ved høye temperaturer og med dårlige utbytter omdanne til de tilsvar-,ende isoolefiner. De hittil i litteraturen omtalte forsøk in the petrochemical and mineral oil industry, isomerization processes are used to increase the octane number of light paraffinic petroleum fractions. Furthermore, it is known that, in contrast, olefins of the same carbon number do not resp. only under difficult conditions, for example at high temperatures and with poor yields, convert to the corresponding isoolefins. The experiments mentioned so far in the literature
til direkte skjelettisomerisering av eksempelvis n-buten til i-buten resp. av n-penten til i-penten på fast anordnede katalysatorer erkarakterisert vedbare til å begynne med høye omsetninger og selektiviteter som etter kort driftstid i ofte allerede etter få timer avslutter og blir vesentlig dårlig. Nedsettelsen av utbyttene og selektiviteten er generelt å til-bakeføre på tap av aktivt virksomme katalysatoroverflater eller på tap av aktive sentere. Derved riakttås"'høye forkoks-ningsgrader, oligomerdannelse og krakkereaksjoner. for direct skeletal isomerization of, for example, n-butene to i-butene resp. of n-pentene to i-pentene on fixed catalysts is characterized by initially high conversions and selectivities which, after a short operating time, often after only a few hours, end and become significantly poor. The reduction in yields and selectivity is generally attributable to the loss of actively active catalyst surfaces or to the loss of active centers. This results in high degrees of coking, oligomer formation and cracking reactions.
Således omtales i US-patent 3.5 31.54 2 en fremgangsmåte til fremstilling av i-buten fra n-buten, hvor fler-trinnet det blir anvendt en i fastlagring anordnet A^O^-katalysator. Ifølge US-patent 3.66 3.45 3 gjennomføres samme omdannelse likeledes i en fastlagring med en katalysator bestående av zirkoniumoksyd og en Al-^O^/ZrOCl-katalysator. Thus, US patent 3.5 31.54 2 describes a method for the production of i-butene from n-butene, in which a multi-stage A^O^ catalyst arranged in solid storage is used. According to US patent 3.66 3.45 3, the same conversion is also carried out in a fixed storage with a catalyst consisting of zirconium oxide and an Al-^O^/ZrOCl catalyst.
I US-patent 2.568. 964 omtales likeledes den katalytiske, iso-merisering av olefiniske karboner i en fastlagring. Det omtales at ved isomeriseringsprosessen inntrer karbonavleiringer på katalysatormaterialet som reduserer aktiviteten og nødven-5diggjør periodisk regenerering av katalysatoren. Etter regenereringen skal katalysatoren igjen få sin fulle aktivitet, imidlertid forblir i det minste den ulempe at under regenere-ringsperioden må den egentlige isomeriseringsprosess avbrytes. In US Patent 2,568. 964 also mentions the catalytic isomerization of olefinic carbons in a solid storage. It is mentioned that during the isomerization process carbon deposits occur on the catalyst material which reduces the activity and necessitates periodic regeneration of the catalyst. After the regeneration, the catalyst must regain its full activity, however at least the disadvantage remains that during the regeneration period the actual isomerization process must be interrupted.
Representativt for andre alkaner skal det ved hjelp av butener nevnes følgende stofforbindelser: I petrokjemiske anlegg eller i raffinerier fremkommer ofte destillatfraksjoner som inneholder n-buten, eventuelt i blanding med i-buten, i-butan og n-butan, således eksempelvis etter adskillelse av 1,3-butadien fra et C^-snitt eller ved krakking av vaskedestillater. Det eventuelt tilstedeværende i-buten i slike destillatfraksjoner omsettes fremfor alt i katalytiske reaksjoner, eksempelvis med metanol til metyl-tert.-butyleter, som destillafeivt adskilles fra resterende C^-del, og kan anvendes som banke-tallforbedrer for Kgørebensin resp. som oppløsningsmiddel. Representative of other alkanes, butenes are used to mention the following compounds: In petrochemical plants or in refineries, distillate fractions containing n-butene often appear, possibly in a mixture with i-butene, i-butane and n-butane, so for example after separation of 1,3-butadiene from a C^ cut or by cracking wash distillates. The possibly present i-butene in such distillate fractions is converted above all in catalytic reactions, for example with methanol to methyl-tert-butyl ether, which is separated by distillation from the remaining C^-part, and can be used as a knock-number improver for Kgørebensin or as a solvent.
En ytterligere katalytisk omsetning av igbuten i slike blandinger er oligomeriseringen på sure katalysatorer til eksempelvis Cgj- C, 2~ e^ er C^g-oligomere av isobuten, som likeledes kan adskilles destillativt. I begge tilfeller forblir restproduktet en blanding av n-butener, n-butan og i-butan, som i de fleste tilfeller bare kan tilføres et under-ordnet anvendelsesformål, eksempelvis oppvarmingsgass. A further catalytic reaction of the isobutene in such mixtures is the oligomerization on acid catalysts to, for example, Cgj-C, 2~ e^ are C^g oligomers of isobutene, which can likewise be separated by distillation. In both cases, the residual product remains a mixture of n-butenes, n-butane and i-butane, which in most cases can only be added to a subordinate application purpose, for example heating gas.
Det foreligger derfor ønske om fra den fra ovennevnte reaksjon gjenblivende n-buten/n-butan/i-butan-blanding som restprodukt ved en katalytisk omdannelse igjen å frem-stille en i-buten-holdig blanding som igjen kan tilføres reaksjoner som eksempelvis er omtalt ovenfor. There is therefore a desire to produce an i-butene-containing mixture from the n-butene/n-butane/i-butane mixture remaining from the above-mentioned reaction as a residual product by a catalytic conversion, which can again be added to reactions which, for example, are mentioned above.
Det er funnet en fremgangsmåte til fremstillingA method for production has been found
av i-alkener ved katalytisk omdannelse av n-alkener, idet fremgangsmåten erkarakterisert vedat en blanding inneholdende minst et n-alken, hydrogen og eventuelt inertgasser ved en temperatur fra 400 til 600°C og en oppholdstid fra 0,2 til 2 0 sek. bringes i kontakt med en spesielt aktivert A^O^- og/eller SiC^-katalysator og som er dotert med halo-genf orbindelser av elementer fra tredje til femte hovedgruppe og annen til åttende bigruppe i det periodiske system ifølge Mendelejew og/eller halogen-hydrogensyrer, idet den spesielle aktivering består i at et aluminiumhydroksyd og# eller aluminiumoksydhydrat og/eller kiselsyregel med et innhold av flyktige ammoniumsalter før doteringen under utdrivning av flyktige ammoniumsalter kalsineres til A^O^of i-alkenes by catalytic conversion of n-alkenes, the method being characterized by a mixture containing at least one n-alkene, hydrogen and possibly inert gases at a temperature from 400 to 600°C and a residence time from 0.2 to 20 sec. is brought into contact with a specially activated A^O^ and/or SiC^ catalyst and which is doped with halogen compounds of elements from the third to fifth main group and second to eighth subgroup in the periodic system according to Mendelejew and/or halogen -hydrogen acids, as the special activation consists in that an aluminum hydroxide and# or aluminum oxide hydrate and/or silicic acid regel with a content of volatile ammonium salts is calcined to A^O^ before the doping while expelling volatile ammonium salts
og/eller Si02.and/or SiO 2 .
Blandingen som anvendes i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen inneholder et n-alken, eksempelvis med 4-8, fortrinnsvis 4-5, spesielt foretrukket 4 C-atomer og ende-plassert eller indre-plassertedobbeltbinding. I tilfelle buten kan det altså være såvel n-buten-1, n-buten-2 eller en blanding av absolutt vilkårlig sammensetning av disse to. Andre ifølge oppfinnelsen anvendbare n-alkener er eksempelvis: n-penten-1, n-penten-2, n-hexen-1, n-hexen-2, n-hexen-3, n-hepten-1, -2 eller -3, samt n-okten-1, -2, -3 eller -4. Disse n-alkener eller en av dem kan imidlertid også være The mixture used in the method according to the invention contains an n-alkene, for example with 4-8, preferably 4-5, particularly preferably 4 C atoms and an end-placed or internally-placed double bond. In the case of butene, it can therefore be both n-butene-1, n-butene-2 or a mixture of absolutely arbitrary composition of these two. Other n-alkenes that can be used according to the invention are, for example: n-pentene-1, n-pentene-2, n-hexene-1, n-hexene-2, n-hexene-3, n-heptene-1, -2 or - 3, as well as n-octene-1, -2, -3 or -4. However, these n-alkenes or one of them can also be
fulgt av andre hydrokarboner. Til disse hydrokarboner regnes i første rekke slike med samme antall C-atomer i tilfelle butener, eksempelvis n-butan og i-butan. Likeledes kan de ifølge oppfinnelsen anvendbare n-alkener ved siden av de nevnte stoffer allerede inneholde mindre mengder i-alken. Slike blandinger fremkommer av den i et petrokjemisk anlegg ønskede material- og fremgangsmåtesammensetning, eksempelvis etter fjerning av andre verdistoffer som . aromater, i-alkener eller diolefiner, som det skal vise ved hjelp av (^-hydrokarboner ved hjelp av følgende eksempel: Etter adskillelsen av butadien av en fra den ter-miske krakking etter en av de kjente fremgangsmåter fremstilt C^-blanding forblir en i-buten-holdig C^-blanding, blir det tilbake en i-buten-holdig C^-blanding av følgende sammensetning: 35-45 vekt% i-buten, 30-50 vekt% n-buten, 8-15 vekt% n-butan og 4-6 vekt% i-butan. Etter fjerning av isobuten, eksempelvis ved katalytisk omsetning med metanol til metyl-tert.-butyleter eller ved omsetning av isobuten til en oligo-mer, forblir en rest C^-hydrokarbonblanding med omtrent følgende sammensetning: 0-2 vekt% i-buten, 60-80 vekt% n-buten, 10-30 vekt% npbutan og 5-10 vekt% i-butan. Den gjenblivende rest C^-blanding kan anvendes ifølge oppfinnelsen. followed by other hydrocarbons. These hydrocarbons are primarily those with the same number of C atoms in the case of butenes, for example n-butane and i-butane. Likewise, the n-alkenes that can be used according to the invention can already contain smaller amounts of i-alkene next to the substances mentioned. Such mixtures arise from the material and process composition desired in a petrochemical plant, for example after removal of other valuable substances such as . aromatics, i-alkenes or diolefins, as it should be shown by means of (^-hydrocarbons by means of the following example: After the separation of butadiene from a C^-mixture produced from the thermal cracking according to one of the known methods remains i-butene-containing C^-mixture, an i-butene-containing C^-mixture of the following composition remains: 35-45% by weight i-butene, 30-50% by weight n-butene, 8-15% by weight n-butane and 4-6% by weight i-butane. After removal of the isobutene, for example by catalytic reaction with methanol to methyl tert-butyl ether or by reaction of the isobutene to an oligomer, a residual C^-hydrocarbon mixture with approximately the following composition: 0-2% by weight i-butene, 60-80% by weight n-butene, 10-30% by weight n-butane and 5-10% by weight i-butane The remaining C^ mixture can be used according to the invention.
Også mindre innhold, eksempelvis inntil hver gang 10 vekt% av ikke rene adskilte mengder av den naboplasserte C 3-hydrokarbonf raks jon og Cj--hydrokarbon f raks jonen i tilfelle n-butener eller de andre eventuelle nabofraks joner i tilfelle av alkener med mer enn 4 C-atomer er ukritisk for fremgangs- Also smaller content, for example up to 10% by weight each time of not pure separated amounts of the neighboring C 3 hydrocarbon fraction and the Cj- hydrocarbon fraction in the case of n-butenes or the other possible neighboring fractions in the case of alkenes with more than 4 C atoms is uncritical for progress
måten ifølge oppfinnelsen.the method according to the invention.
Den i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendte blanding er viderekarakterisert vedet innhold av hydrogen. Dette hydrogen tilsettes vanligvis til en-alkener eller en blanding som inneholder disse før inntreden i den med katalysatoren fylte reaktor. Hertil skal det eksempelvis nevnes en mengde fra 0,01 til 15 volumdeler, fortrinnsvis 0,1 til 10 volumdeler, spesielt foretrukket 0,5 til 5 volumdeler hydrogen pr. 1 volumdel samlet mengde av hydrokarboner i det anvendte produkt. For det tilfelle at hydrokarbonblandingen som skal anvendes, som inneholder n-alkenet, fra en foran-koblet raffineringsprosess allerede inneholder hydrogen i nevnte størrelsesorden, kan selvsagt tilsetning av ytterligere hydrogen bortfalle. The mixture used in the method according to the invention is further characterized by its hydrogen content. This hydrogen is usually added to en-alkenes or a mixture containing these before entering the reactor filled with the catalyst. In addition, an amount of from 0.01 to 15 parts by volume, preferably 0.1 to 10 parts by volume, particularly preferably 0.5 to 5 parts by volume of hydrogen per 1 volume part total amount of hydrocarbons in the product used. In the event that the hydrocarbon mixture to be used, which contains the n-alkene, from a upstream refining process already contains hydrogen in the aforementioned order of magnitude, the addition of further hydrogen can of course be dispensed with.
Som hydrogen kan det tilsettes rent eller teknisk hydrogen. Teknisk hydrogen kan eksempelvis inneholde mindre mengder hydrokarboner som metan eller etan, eller inertgasser som nitrogen, karbondioksyd eller edelgasser. Inn-holdet av,slike stoffer i teknisk hydrogen regnes på den • anvendte mengde hydrogen er imidlertid forøvrig helt ukritisk^. Som innhold av slike stoffer i teknisk hydrogen skal det eksempelvis nevnes 0,1 til 20 volum%. Også hydrogenet, som adskilles fra den i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen dannede blanding kan igjen anvendes som tilblanding til inn-gangsproduktet. Pure or technical hydrogen can be added as hydrogen. Technical hydrogen can, for example, contain smaller amounts of hydrocarbons such as methane or ethane, or inert gases such as nitrogen, carbon dioxide or noble gases. The content of such substances in technical hydrogen is calculated on the amount of hydrogen used, however, otherwise it is completely uncritical^. For example, 0.1 to 20% by volume should be mentioned as the content of such substances in technical hydrogen. Also the hydrogen, which is separated from the mixture formed in the method according to the invention, can again be used as an admixture to the input product.
Til blandingen som skal anvendes ifølge oppfinnelsen og som minst inneholder et n-alken og hydrogen, For the mixture to be used according to the invention and which contains at least one n-alkene and hydrogen,
kan det videre settes inertgasser som vanndamp, nitrogen, karbondioksyd eller argon. Slike inertstoffer er allerede delvis nevnt som mulige følgestoffer av teknisk hydrogen. Foretrukket blant disse inertstoffer er tilsetningen av vanndamp. Slike inertstoffer kan tilsettes i en stor varia-sjonsbredde, eksempelvis 1-50 volum%, fortrinnsvis 5-30 volum%, referert til den samlede blanding av n-alkener, hydrogen og de nevnte hydrokarbonér som følgeforbindelser. inert gases such as water vapour, nitrogen, carbon dioxide or argon can also be added. Such inert substances have already been partially mentioned as possible byproducts of technical hydrogen. Preferred among these inert substances is the addition of water vapour. Such inert substances can be added in a wide range of variations, for example 1-50% by volume, preferably 5-30% by volume, referred to the overall mixture of n-alkenes, hydrogen and the aforementioned hydrocarbons as secondary compounds.
Til aktivitetsforbedring av katalysatoren kanFor activity improvement of the catalyst can
det tilsettes halogenerte hydrokarboner som f.eks. karbontetraklorid, kloroform, klorert etan, diklorpropan, fluor- halogenated hydrocarbons such as e.g. carbon tetrachloride, chloroform, chlorinated ethane, dichloropropane, fluorine-
kloretan og lignende til reaksjonsproduktet. Det anvendes mengder på diskontinuerlig 0,1-1% og kontinuerlig 1-100 ppm, referert til den samlede anvendte blanding. chloroethane and the like to the reaction product. Quantities of discontinuously 0.1-1% and continuously 1-100 ppm are used, referred to the total mixture used.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen gjennomføres ved en temperatur fra 400 til 600°C, fortrinnsvis 420 til 520°C og ved et trykk fra 0,5 til 10 bar, fortrinnsvis 1 til 3 bar. The method according to the invention is carried out at a temperature of 400 to 600°C, preferably 420 to 520°C and at a pressure of 0.5 to 10 bar, preferably 1 to 3 bar.
I fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen innstillesIn the method according to the invention is set
en oppholdstid fra 0,2 til 20, fortrinnsvis fra 1 til 10, spesielt fra 2 til 6 sekunder. Hertil anvendes en mengde katalysatorer som tilsvarer en mengde fra 180 til 18.000, fortrinnsvis fra 360 til 3.600, spesielt foretrukket fra 600 til 1.800 volumdeler pr. time gjennomført blanding pr. volumdel katalysator. a residence time from 0.2 to 20, preferably from 1 to 10, especially from 2 to 6 seconds. For this, an amount of catalysts is used which corresponds to an amount of from 180 to 18,000, preferably from 360 to 3,600, particularly preferably from 600 to 1,800 volume parts per hour completed mixing per volume fraction catalyst.
Den nevnte oppholdstid av den innmatede blanding som skal omsettes på katalysatoren betyr en gass/romhastig-het (GHSV= Gas Hourly Space Velocity) på ca. 180 til 18.000, fortrinnsvis 360 til 3.600, spesielt foretrukket 600 til 1.800 volumdeler gassblanding pr. volumdel katalysatorlagring pr. time. The aforementioned residence time of the fed mixture to be reacted on the catalyst means a gas/space velocity (GHSV = Gas Hourly Space Velocity) of approx. 180 to 18,000, preferably 360 to 3,600, particularly preferred 600 to 1,800 parts by volume of gas mixture per volume fraction of catalyst storage per hour.
I fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen oppnås om-dannelsen av alkener til i-alkener, fortrinnsvis fra n-butener i i-buten til nær innstillingen av den thermodynamiske likevekt. Denne likevekt ligger ved butenene mellom 4 00 og 500°C ved ca. 36-4 0 vekt% for de tilfeller at man anser det rene system av n- og i-butener. Denne likevekt oppnås ofte ikke ved en engangskontakt av blandingen som skal anvendes ifølge oppfinnelsen med katalysatoren som anvendes ifølge oppfinnelsen. I en spesiell fremgangsmåtevariant kan imidlertid produktstrømmen som forlater katalysatorlagringen oppdeles, idet bare en del umiddelbart tilføres opparbeidelsen, mens den andre del sammen med utgangshydrokarbonblåndingen igjen kjøres over katalysatorlagringen. Denne oppdeling av produkt-strømmen til tilbakeføring kan varieres innen vide grenser, eksempelvis mellom forholdene 1:9 til 9:1, opparbeidet resp. tilbakeført materiale. En høy tilbakeføringsgrad betyr herved en mindre ydelse referert til en konstant katalysatormengde og konstante øvrige reaksjonsbetingelser, medfører imidlertid en ønsket forskyvning av komponentspekteret til gunst av i-alken, eksempelvis av i-buten til nær den thermodynamiske likevekt. En avgjørelse for høyden av tilbake-føringsgraden vil ved konstante øvrige fremgangsmåtepara-metre fremfor alt avhenge av sammensetningen av den dispo-nible utgangshydrokarbonblanding. Med katalysatoren ifølge oppfinnelsen kan det imidlertid sees bort fra generelt en høy tilbakeføringsgrad. Dette kan imidlertid optimeres ved enkle forforsøk. In the method according to the invention, the conversion of alkenes to i-alkenes is achieved, preferably from n-butenes in i-butene to close to the setting of the thermodynamic equilibrium. This equilibrium lies at the butenes between 400 and 500°C at approx. 36-40% by weight for those cases where the pure system of n- and i-butenes is considered. This equilibrium is often not achieved by a single contact of the mixture to be used according to the invention with the catalyst used according to the invention. In a special process variant, however, the product stream leaving the catalyst storage can be divided, with only a part being immediately added to the processing, while the other part, together with the starting hydrocarbon mixture, is again run over the catalyst storage. This division of the product flow for return can be varied within wide limits, for example between the ratios 1:9 to 9:1, worked up or returned material. A high degree of recovery thereby means a lower performance referred to a constant catalyst quantity and constant other reaction conditions, however, entails a desired shift of the component spectrum in favor of the i-alkene, for example of the i-butene to close to the thermodynamic equilibrium. A decision for the height of the return rate will, with other process parameters constant, depend above all on the composition of the available starting hydrocarbon mixture. With the catalyst according to the invention, however, a generally high recovery rate can be disregarded. However, this can be optimized by simple preliminary tests.
Av det ovennevnte typiske C^-uttak, som etter fjerning av i-buten blir til overs i en av de nevnte fremgangsmåter og som har følgende sammensetning: 0-2 vekt% di-buten, 60-80 vekt% n-buten, 10-30 vekt% n-butan og 5-10 vekt% i-butan, kan eksempelvis ifølge oppfinnelsen fåes en hydrokarbonblanding av følgende sammensetning: ca. 2 5 vekt% i-buten, ca. 41 vekt% n-buten, ca. 2 5 vekt% n-butan/i-butan, ca. 1 vekt% C3~hydrokarboner og ca. 8 vekt% Cg- og høyere hydrokarboner. Dette reaksjonsprodukt kan eksempelvis tilføres direkte til en ny reaksjon til fremstilling av metyl-tert.-butyleter, av oligomere av isobuten eller en ekstrahering av isobutenet med selektive oppløsningsmidler eller med svovelsyre. Den etter adskillelse av i-butenet gjenblivende restgass kan deretter igjen anvendes i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Of the above-mentioned typical C^ extraction, which remains after removal of the i-butene in one of the aforementioned processes and which has the following composition: 0-2% by weight di-butene, 60-80% by weight n-butene, 10 -30% by weight n-butane and 5-10% by weight i-butane, for example according to the invention a hydrocarbon mixture of the following composition can be obtained: approx. 2 5% by weight i-butene, approx. 41% by weight n-butene, approx. 2 5% by weight n-butane/i-butane, approx. 1% by weight C3~hydrocarbons and approx. 8 wt% Cg and higher hydrocarbons. This reaction product can, for example, be added directly to a new reaction for the production of methyl tert-butyl ether, of oligomers of isobutene or an extraction of the isobutene with selective solvents or with sulfuric acid. The residual gas remaining after separation of the i-butene can then be used again in the method according to the invention.
Fremgangsmåten vedrører videre en katalysator, hvormed fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen med omdannelse av n-alkener til i-alkener gjennomføres. Denne katalysator består av et spesielt aktivert A1203og/eller Si02, som er dotert med 0,1 til 2 0 vekt%, referert til mengden av Al-^O^ og/eller Si02av halogenforbindelser av elementene fra tredje til femte hovedgruppe av annen og åttende bigruppe i det periodiske system ifølge Mendelejew og/eller halogenhydrogensyrer, idet den spesielle aktivering består i at et aluminiumhydroksyd og/eller aluminiumoksydhydrat og/eller kiselsyregel med et innhold av flyktig ammoniumsalter før doteringen kalsineres under utdrivning av de flyktige ammoniumsalter til Al^O^og/eller Si02. The method further relates to a catalyst, with which the method according to the invention with conversion of n-alkenes to i-alkenes is carried out. This catalyst consists of a specially activated Al 2 O 3 and/or SiO 2 , which is doped with 0.1 to 20% by weight, referred to the amount of Al-^O^ and/or SiO 2 of halogen compounds of the elements from the third to fifth main groups of the second and eighth subgroup in the periodic system according to Mendelejew and/or halogen hydrogen acids, as the special activation consists in that an aluminum hydroxide and/or aluminum oxide hydrate and/or silicic acid gel with a content of volatile ammonium salts is calcined before the doping while expelling the volatile ammonium salts to Al^O^ and /or SiO 2 .
Som halogenforbindelser fra nevnte elementer k skal det eksempelvis nevnes: aluminiumfluorid, aluminiumklorid, aluminiumbromid, borfluorid, borklorid, titanylklorid, germaniumklorid, germaniumfluorid, tinnklorid, arsenklorid, arsenfluorid, antimonfluorid, antimonklorid, antimonbromid, bismutklorid, bismutyklorid, sinkklorid, sinkbromid, kadmiumfluorid, kadmiumklorid, lanthanfluorid, lanthanklorid, lanthanbromid, vanadylklroid, wolframoksy-klorid, jernfluorid, jernklorid, jernbromid, koboltklorid, nikkelklorid. As halogen compounds from the aforementioned elements k, for example, the following should be mentioned: aluminum fluoride, aluminum chloride, aluminum bromide, boron fluoride, boron chloride, titanyl chloride, germanium chloride, germanium fluoride, stannous chloride, arsenic chloride, arsenic fluoride, antimony fluoride, antimony chloride, antimony bromide, bismuth chloride, bismuth chloride, zinc chloride, zinc bromide, cadmium fluoride, cadmium chloride , lanthanum fluoride, lanthanum chloride, lanthanum bromide, vanadyl chloride, tungsten oxychloride, iron fluoride, iron chloride, iron bromide, cobalt chloride, nickel chloride.
Også halogenhydrogensyrer kan anvendes såvel alene som også i forbindelse med de ovennevnte halogenforbindelser som dotering, eksempelvis fluorhydrogen, klorhydrogen, bromhydrogen, jodhydrogen eller blandinger herav. Halohydrogen acids can also be used both alone and in connection with the above-mentioned halogen compounds as doping, for example hydrogen fluoride, hydrogen chloride, hydrogen bromine, hydrogen iodo or mixtures thereof.
De nevnte halogenforbindelser og halogenhydrogensyrer kan anvendes såvel som enkeltforbindelser som også blandinger av flere av dem for dotering. The mentioned halogen compounds and halogen hydrogen acids can be used as well as single compounds as well as mixtures of several of them for doping.
Foretrukket som halogenforbindelse og/eller halogenhydrogen skal det nevnes: aluminiumklorid, borfluorid, antimon-(III)-fluorid, vanadylklorid, titanylklorid, bis-mutylklorid, klorhydrogen og bromhydrogen. Spesielt foretrukket skal nevnes: borfluorid, antimon-(III)-fluorid, Preferred as halogen compound and/or halogen hydrogen should be mentioned: aluminum chloride, boron fluoride, antimony-(III) fluoride, vanadyl chloride, titanyl chloride, bis-mutyl chloride, hydrogen chloride and hydrogen bromine. Particularly preferred should be mentioned: boron fluoride, antimony-(III) fluoride,
og klorhydrogen. Helt spesielt foretrukket er klorhydrogen. and hydrogen chloride. Particularly preferred is hydrogen chloride.
Disse halogenforbindelser og/eller halogenhydrogensyrer anvendes til dotering i en mengde fra 0,1 til 2 0 vekt%, fortrinnsvis 0,5 til 15 vekt%, spesielt foretrukket 1 til 10 vekt% referert til vekten av A^O^ og /eller Si02. These halogen compounds and/or halogen hydrogen acids are used for doping in an amount from 0.1 to 20% by weight, preferably 0.5 to 15% by weight, particularly preferably 1 to 10% by weight, referred to the weight of A^O^ and/or SiO 2 .
Al^ O^ og/eller Si02for katalysatoren ifølge .. oppfinnelsen aktiveres spesielt før doteringen med de nevnte halogenforbindelser. Denne spesielle aktivering består i at ved fremstillingen av ennu ikke dotert Al^ O^ og/eller Si02utdrives 'ved kalsinering fra aluminiumhydroksyd og/eller aluminiumoksydhydrat og/eller kiselsyregel et flyktig ammoniumsalt som var absorbtivt bundet i aluminium-hydroksydet og/eller aluminiumoksydhydratet og/eller kisel-syregelet, og derved frembringes en spesielt aktiv struktur av det kalsinerte A^O^og/eller Si02>Strukturen av A^O^ og/eller SiC^og dets dotering er derfor snevert knyttet med fremstillingsfremgangsmåten for denne katalysator. A^O^ og Si02kan anvendes enkeltvis eller som blanding. Av A^O-j<og/>eller SiC^som skal doteres er A^O^foretrukket. Tilsvarende foretrekkes den spesielle aktivering av aluminiumhydroksyd og/eller aluminiumoksydhydrat. Al^ O^ and/or SiO 2 for the catalyst according to the invention is especially activated before the doping with the aforementioned halogen compounds. This special activation consists in the fact that during the production of not yet doped Al^O^ and/or SiO2, a volatile ammonium salt which was absorptively bound in the aluminum hydroxide and/or aluminum oxide hydrate and/or is expelled from aluminum hydroxide and/or aluminum oxide hydrate and/or silicic acid by calcination or the silicic acid rule, thereby producing a particularly active structure of the calcined A^O^ and/or Si02> The structure of A^O^ and/or SiC^ and its doping is therefore closely linked to the manufacturing method for this catalyst. A^O^ and SiO2 can be used individually or as a mixture. Of A^O-j<og/>or SiC^to be doped, A^O^ is preferred. Correspondingly, the special activation of aluminum hydroxide and/or aluminum oxide hydrate is preferred.
Oppfinnelsen vedrører følgelig videre en fremgangsmåte til fremstilling av en spesiell aktivert og med halogenforbindelser dotert A^O^- og/eller Si02-katalysator idet fremgangsmåten erkarakterisert vedat aluminiumhydroksyd og/eller aluminiumoksydhydrat og/eller kiselsyregel behandles med overskuddsoppløsning av flyktige ammoniumsalter til absorbsjon av disse salter det således behandlede aluminiumhydroksyd og/eller aluminiumoksydhydrat og/eller kiselsyregel adskilles fra den resterende oppløsning av disse salter, tørkes ved 60-200°C og kalsineres ved 400-800°C The invention therefore also relates to a method for the production of a special activated A^O^- and/or SiO2-catalyst doped with halogen compounds, the method being characterized in that aluminum hydroxide and/or aluminum oxide hydrate and/or silica gel are treated with an excess solution of volatile ammonium salts to absorb these salts, the thus treated aluminum hydroxide and/or aluminum oxide hydrate and/or silica gel is separated from the remaining solution of these salts, dried at 60-200°C and calcined at 400-800°C
under utdrivning av de flyktige ammoniumsalter og under dannelse av A^O^og/eller Si02og doteres deretter med 0,1 til 20 vekt% referert til mengden av A^O^ og/eller Si02av halogenforbindelser av elementene fra tredje til femte hovedgruppe og annen til åttende bigruppe av det periodiske system og/eller halogenhydrogensyrer. during expulsion of the volatile ammonium salts and during the formation of A^O^ and/or SiO2 and then doped with 0.1 to 20% by weight referred to the amount of A^O^ and/or SiO2 of halogen compounds of the elements from the third to fifth main group and other to the eighth subgroup of the periodic table and/or halogen hydrogen acids.
Som flyktig ammoniumsalt skal det her eksempelvis nevnes et salt av ammoniakk eller et lavere primært, sekundært eller tertiært alifatisk amin som metylamin, di-metylamin, trimetylamin, etylamin, dietylamin eller trietyl-amin. Fortrinnsvis anvendes salter av ammoniakk. Som anioner skal det nevnes uorganiske eller organiske anioner som fluorid, klorid, bromid, jodid, nitrat, sulfat, fosfat, karbonat, hydrogenkarbonat, hydrogensulfat, hydrogenfosfat, acetat, propionat, formiat, oksalat eller benzoat. Fortrinnsvis anvendes salter av uorganiske syrer, spesielt foretrukket er lett flyktige uorganiske syrer, som fluorid, klorid, bromid, jodid eller nitrat. I helt spesielt foretrukket måte anvendes ammoniumnitrat. As a volatile ammonium salt, for example, a salt of ammonia or a lower primary, secondary or tertiary aliphatic amine such as methylamine, dimethylamine, trimethylamine, ethylamine, diethylamine or triethylamine should be mentioned here. Salts of ammonia are preferably used. As anions, inorganic or organic anions such as fluoride, chloride, bromide, iodide, nitrate, sulfate, phosphate, carbonate, hydrogen carbonate, hydrogen sulfate, hydrogen phosphate, acetate, propionate, formate, oxalate or benzoate should be mentioned. Salts of inorganic acids are preferably used, particularly preferred are easily volatile inorganic acids, such as fluoride, chloride, bromide, iodide or nitrate. Ammonium nitrate is used in a particularly preferred way.
Slikt flyktig ammoniumsalt has eksempelvis i en ca. 5 til 2 0%-ig oppløsning i et egnet oppløsningsmiddel som vann, metanol eller etanol, fortrinnsvis vann, til aluminium hydroksyd og/eller aluminiumoksydhydrat og/eller kiselsyregelen og bringes i kontakt dermed under omrøring ca. en halv time til 6 timer for å fullstendiggjøre mest mulig absorbsjonen ved aluminiumforbindelsen og/eller kiselsyregelen. Den absorbtivt bundne mengde av ammoniumsalt utgjør ca. 10-70 vekt%, referert til det tørkede aluminiumhydroksyd og/eller aluminiumoksydhydrat og/eller kiselsyregelen. Such volatile ammonium salt has, for example, in an approx. 5 to 20% solution in a suitable solvent such as water, methanol or ethanol, preferably water, to aluminum hydroxide and/or aluminum oxide hydrate and/or the silicic acid regel and brought into contact with it while stirring approx. half an hour to 6 hours to complete as much absorption as possible by the aluminum compound and/or silicic acid rule. The absorptively bound amount of ammonium salt amounts to approx. 10-70% by weight, referred to the dried aluminum hydroxide and/or aluminum oxide hydrate and/or the silica gel.
I tilslutning hertil adskilles aluminiumhydroksyd og/eller aluminiumoksydhydratet og/eller kiselsyregelen med absorbtivt bundet ammoniumsalt fra den overskytende oppløs-ning, eksempelvis ved filtrering eller sentrifugering og tørkes ved en temperatur fra 60 til 2 00°C, fortrinnsvis 100 til 16 0°C, eventuelt under anlegg av vakuum. Det tørkede materiale kalsineres deretter ved 400 til 800°C, fortrinnsvis 500 til 650°C under utdrivning av de flyktige ammoniumsalter og under dannelse av A^O^ og/eller SiC^. Tørking og kalsinering kan hensiktsmessig gjennomføres i en sirkulasjons-ovn som såvel kan beskikkes med luft som også med nitrogen, argon eller CC^. In connection with this, aluminum hydroxide and/or aluminum oxide hydrate and/or silicic acid gel with absorptively bound ammonium salt are separated from the excess solution, for example by filtration or centrifugation, and dried at a temperature from 60 to 200°C, preferably 100 to 160°C, possibly under application of vacuum. The dried material is then calcined at 400 to 800°C, preferably 500 to 650°C, driving out the volatile ammonium salts and forming A^O^ and/or SiC^. Drying and calcination can conveniently be carried out in a circulation furnace which can be supplied with air as well as with nitrogen, argon or CC^.
I en spesiell fremgangsmåtevariant for det tilfelle at stoffet som skal doteres og spesielt aktiveres for katalysatoren er A^O-^, gåes det ikke ut fra et separat fremstilt aluminiumhydroksyd og/eller aluminiumoksydhydrat, men fra et nyutfelt aluminiumhydroksyd. Som flyktig ammoniumsalt benyttes herved intet spesielt tilsatt, men det tas det salt som danner seg av det som fellingsmiddel anvendte vandige ammoniakk og anionet av det anvendte aluminiumsalt. Eksempelvis felles atLuminiumklorid, aluminiumbromid eller aluminiumnitrat med konsentrert eller for-tynnet vandig ammoniakk ved 0-90°C, fortrinnsvis ved værelse-temperatur, og det derved dannede aluminiumhydroksyd hensettes noen tid, eksempelvis 0,5 til 6 timer, i kontakt med fellingsoppløsningen som inneholder det dannede ammonium-klorid, ammoniumbromid eller ammoniumnitrat. Aluminium-hydroksydet binder herved absorbtivt dette tilstedeværende ammoniumsalt, det bortfiltreres eller bortsentrifugeres deretter og tilføres uten en utvaskningsprosess med en gang til den ovennevnte tørking og etterfølgende kalsinering. In a special method variant for the case that the substance to be doped and specially activated for the catalyst is A^O-^, the starting point is not a separately prepared aluminum hydroxide and/or aluminum oxide hydrate, but from a freshly precipitated aluminum hydroxide. Nothing specially added is used as volatile ammonium salt, but the salt formed from the aqueous ammonia used as precipitant and the anion of the aluminum salt used is taken. For example, aluminum chloride, aluminum bromide or aluminum nitrate are combined with concentrated or diluted aqueous ammonia at 0-90°C, preferably at room temperature, and the aluminum hydroxide thus formed is left for some time, for example 0.5 to 6 hours, in contact with the precipitation solution which contains the ammonium chloride, ammonium bromide or ammonium nitrate formed. The aluminum hydroxide thereby absorptively binds this ammonium salt present, it is then filtered off or centrifuged off and supplied without a washing process at once to the above-mentioned drying and subsequent calcination.
Det ved den simultane kalsinering og utdrivningThat by the simultaneous calcination and expulsion
av flyktige ammoniumsalter dannede A^O^ eller Si02foreligger deretter i en spesiell aktiv form som deretter kan doteres med ovennevnte mengder av de ovennevnte halogenforbindelser. Hertil bringes det til en kornstørrelse fra 0,01 til 20 mm 0 bragt A1203og/eller Si02i kontakt med halogenforbindelsen oppløst i et egnet oppløsningsmiddel, og kalsineres deretter igjen. Som oppløsningsmiddel for de omtalte halogenforbindelser og/eller halogenhydrogensyrer kommer det i de aller fleste tilfeller på tale vann. For det tilfelle at det skal anvendes hydrolysefølsomme halogenforbindelser kan det for tilbaketrekning av denne hydrolyse foretas en tilsetning av den tilsvarende halogenhydrogen- A^O^ or SiO2 formed by volatile ammonium salts is then present in a special active form which can then be doped with the above-mentioned amounts of the above-mentioned halogen compounds. To this end, Al 2 O 3 and/or SiO 2 brought into contact with the halogen compound dissolved in a suitable solvent is brought to a grain size of from 0.01 to 20 mm 0, and then calcined again. As a solvent for the mentioned halogen compounds and/or hydrohalic acids, water is used in the vast majority of cases. In the event that hydrolysis-sensitive halogen compounds are to be used, to withdraw this hydrolysis, an addition of the corresponding halogen hydrogen
syre til vannet. Ved vannfølsomme halogenforbindelser kan det videre anvendes et polart oppløsningsmiddel, som aceton eller acetonitril. Til jevn dotering av A1203og/eller Si02er det hensiktsmessig å anvende et slikt volum av oppløs-ningen av oppløsningsmidlet og den omtalte halogenforbindelse, som omtrent tilsvarer det etter en egnet metode be-stemte porevolum av A1203og/eller Si02. Hertil skal det eksempelvis nevnes en mengde fra 80 til 300, fortrinnsvis 100 til 200 volum% oppløsning, referert til porevolumet av A12C>2og/eller Si02. acid to the water. In the case of water-sensitive halogen compounds, a polar solvent, such as acetone or acetonitrile, can also be used. For uniform doping of Al 2 O 3 and/or SiO 2 , it is appropriate to use such a volume of the solution of the solvent and the mentioned halogen compound, which roughly corresponds to the pore volume of Al 2 O 3 and/or SiO 2 determined by a suitable method. For this, for example, an amount of from 80 to 300, preferably 100 to 200% by volume of solution, referred to the pore volume of A12C>2 and/or SiO2, should be mentioned.
Den doterte katalysator kalsineres deretter iThe doped catalyst is then calcined in
ca. 1 til 10, fortrinnsvis 2 til 8 timer ved ca. 400 til 600°C, fortrinnsvis 420 til 500°C. Det males deretter til en kornstørrelse fra 0,05 til 10 mm og er deretter bruks-ferdig. about. 1 to 10, preferably 2 to 8 hours at approx. 400 to 600°C, preferably 420 to 500°C. It is then ground to a grain size of 0.05 to 10 mm and is then ready for use.
Det ble funnet at den doterte Al203-og/eller Si02~katalysator etter lengere brukstid og/eller tilbake-gående omdannelsesaktivitet kan regenereres til sin opp-rinnelige aktivitet ved oppvarming fra 4 00 til 8 00°C, fortrinnsvis 550 til 650°C. Denne regenerering gjennomføres i en oksygenholdig atmosfære som ved siden av oksygen også It was found that the doped Al 2 O 3 and/or SiO 2 catalyst can be regenerated to its original activity by heating from 400 to 800°C, preferably 550 to 650°C, after a longer period of use and/or reduced conversion activity. This regeneration is carried out in an oxygen-containing atmosphere which is next to oxygen as well
kan inneholde inertgasser som nitrogen, vanndamp eller andre gasser som edelgasser, CO eller C02under tilsetning av halogenerte hydrokarboner som karbontetraklorid, kloroform, klorerte etaner, diklorpropan, fluorkloretan og lignende. may contain inert gases such as nitrogen, water vapor or other gases such as noble gases, CO or C02 with the addition of halogenated hydrocarbons such as carbon tetrachloride, chloroform, chlorinated ethanes, dichloropropane, fluorochloroethane and the like.
Trykket i regenereringsreaktoren er ikke vesentlig for oppfinnelsen og kan svinge innen vide grenser, eksempelvis fra 0,5 til 20 bar, fortrinnsvis 1 til 10 bar, spesielt foretrukket 2-5 bar. Katalysatoren som skal regenereres hensettes 0,01 til 10, fortrinnsvis 0,1 til 5, spesielt foretrukket 0,2 til 3 timer under disse betingelser. De nevnte halogenerte hydrokarboner anvendes ved diskontinuerlig føring av regenereringsprosessen i en mengde på eksempelvis 0,1 til 1% og ved kontinuerlig føring av regenereringsprosessen i en mengde fra 1 til 100 ppm, referert til den samlede anvendte mengde, bestående av katalysator og regenereringsatmosfære. The pressure in the regeneration reactor is not essential for the invention and can fluctuate within wide limits, for example from 0.5 to 20 bar, preferably 1 to 10 bar, particularly preferably 2-5 bar. The catalyst to be regenerated is left for 0.01 to 10, preferably 0.1 to 5, particularly preferably 0.2 to 3 hours under these conditions. The mentioned halogenated hydrocarbons are used when discontinuously conducting the regeneration process in an amount of, for example, 0.1 to 1% and when continuously conducting the regeneration process in an amount from 1 to 100 ppm, referred to the total amount used, consisting of catalyst and regeneration atmosphere.
Forholdet mellom katalysatoren som skal regenereres og det nevnte medium som regenereringsatmosfære kan svinge innen vide grenser. For regenereringen kan det eksempelvis nevnes 2 00-50 00 liter av denne atmosfære pr. kilo katalysator som skal regenereres. Regenereringsatmosfærens oksygeninnhold utgjør eksempelvis 5 til 50 volum% C^ffortrinnsvis anvendes luft. The ratio between the catalyst to be regenerated and the said medium as regeneration atmosphere can fluctuate within wide limits. For the regeneration, for example, 200-5000 liters of this atmosphere can be mentioned per kilo of catalyst to be regenerated. The oxygen content of the regeneration atmosphere is, for example, 5 to 50% by volume C, air is preferably used.
Det kan være hensiktsmessig for regenererings-trinnet ennueen gang å gjennomføre en dotering med halogenforbindelser som anført ovenfor. Denne gjentatte dotering er imidlertid i mange tilfeller ikke nødvendig. It may be appropriate for the regeneration step once again to carry out a doping with halogen compounds as stated above. However, this repeated doping is not necessary in many cases.
Den regenererte katalysator er deretter igjen fullverdig anvendbar for isomeriseringsreaksjonen. The regenerated catalyst is then again fully usable for the isomerization reaction.
I fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan katalysatoren såvel anvendes i fastlagringssom også i beveget katalysatorlagring. Som beveget katalysatorlagring skal det eksempelvis nevnes hvirvelsjikt eller strømnings sjikt. Foretrukket er herved anvendelsen av katalysatoren i beveget katalysatorlagring, spesielt foretrukket i strømningslagring. In the method according to the invention, the catalyst can be used in fixed storage as well as in moving catalyst storage. For example, a fluidized bed or a flow bed should be mentioned as moving catalyst storage. Preference is hereby given to the use of the catalyst in moving catalyst storage, particularly preferred in flow storage.
På fig. 1 er det eksempelvis vist et skjema for den mulige gjennomføring av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen: 1 betyr her tilførsel av den n-alken-holdige hydrokarbonstrøm, In fig. 1 shows, for example, a diagram for the possible execution of the method according to the invention: 1 here means supply of the n-alkene-containing hydrocarbon stream,
2 betyr tilførsel av hydrogen,2 means supply of hydrogen,
3 betyr en blande- og doseringsinnretning,3 means a mixing and dosing device,
4 betyr én foroppvarmer,4 means one preheater,
5 betyr reaktoren med katalysatoren som skal anvendes ifølge oppfinnelsen. Denne kan være anordnet i reaktoren, såvel som fastkatalysator som også som beveget katalysator, fortrinnsvis som beveget katalysator, 6 betyr en sirkulasjonspumpe, hvorigjennom en del av det ved toppen av 5 uttatte reaksjonsprodukt tilbakeføres igjen i den riedre del av 5, 7 betyr en kjøler for de varme reaksjonsprodukter, som deretter bortføres til videre opparbeidelse eller for-arbeidelse . 5 means the reactor with the catalyst to be used according to the invention. This can be arranged in the reactor, as well as a fixed catalyst and also as a moving catalyst, preferably as a moving catalyst, 6 means a circulation pump, through which part of the reaction product taken out at the top of 5 is fed back into the lower part of 5, 7 means a cooler for the hot reaction products, which are then taken away for further processing or processing.
Det er kjent at mange reaksjoner forløper i fast lagring med høye utbytter og god selektivitet. For å la It is known that many reactions proceed in solid storage with high yields and good selectivity. To let
reaksjonen av n-alkaner til i-alkaner, spesielt av n-butener til i-buten forløper med tilstrekkelig hastighet, må isomeriseringen gjennomføres ved høy temperatur, eksempelvis mellom 4 00 og 600°C og ved lave trykk. Tilsvarende de valgte reaksjonsbetingelser er utbyttet eksempelvis av i-buten begrenset thenmodynamisk fra denne isomeriseringsprosess således at de i litteraturen kjente fremgangsmåter, spesielt ved anvendelsen av fastlagring sikter på et høyest mulig utbytte og selektivitet. Herved tas de ovennevnte ulemper bevisst på kjøpet, dvs. ved hurtige aktivitets- og selek-tivitetstap av katalysatoren ved den uønskede forkoksnings-reaksjon, oligomerdannelse og krakkereaksjon. the reaction of n-alkanes to i-alkanes, especially of n-butenes to i-butene proceeds with sufficient speed, the isomerization must be carried out at high temperature, for example between 400 and 600°C and at low pressure. Corresponding to the chosen reaction conditions, the yield, for example, of i-butene is thermodynamically limited from this isomerization process so that the methods known in the literature, especially when using fixed storage, aim for the highest possible yield and selectivity. Hereby, the above-mentioned disadvantages are deliberately taken for granted, i.e. in the case of rapid activity and selectivity losses of the catalyst due to the unwanted coking reaction, oligomer formation and cracking reaction.
En ytterligere ulempe for en teknisk anvendelse av isomeriseringen i en fastlagringsreaksjon er den kontinuerlig vekslende produktsammensetning og den nødvendige omkobling fra en katalysatorlagring til neste for å mulig-gjøre en regenereringsperiode. A further disadvantage for a technical application of the isomerization in a fixed storage reaction is the continuously changing product composition and the necessary switching from one catalyst storage to the next to enable a regeneration period.
Det er derfor en spesiell fordel at ved anvendelse av ovennevnte katalysator kan skjelettisomeriseringen av n-alkener til i-alkener oppnås med høyt utbytte og frem-ragende selektivitet uten de anførte ulemper, når man vil gjennomføre isomeriseringen i en beveget katalysatorlagring. It is therefore a particular advantage that by using the above-mentioned catalyst, the skeletal isomerization of n-alkenes to i-alkenes can be achieved with high yield and outstanding selectivity without the listed disadvantages, when the isomerization is carried out in a moving catalyst storage.
Av helt spesiell fordel er herved fremgangsmåte-varianten hvor katalysatoren uten fremgangsmåteavbrudd helt eller delvis er erstattet med ny og/eller regenerert kata- Of particular advantage here is the process variant where the catalyst is completely or partially replaced with new and/or regenerated catalyst without interrupting the process.
lysator.lysator.
Hertil uttas katalysatoren som befinner seg i fremgangsmåten i den grad fra reaktoren som en ny og/eller regenerert katalysator innføres i reaktoren. Utslusingen av den i fremgangsmåten befinnende katalysator og erstatning ved ny og/eller regenerert katalysator kan videre foregå porsjonsvis eller kontinuerlig. Ved porsjonsvis uttak og erstatning av katalysatoren kan eksempelvis den i fremgangsmåten befinnende katalysator helt eller delvis ved samtidig erstatning av ny katalysator uttas fra reaktoren, hvoretter isomeriseringsreaksjonen deretter videredrives uten katalysatorutveksling inntil etter en egnet tid vil foretas en fornyet utslusning av erstatning av katalysatoren. Foretrukket er arbeidet med kontinuerlig utslusing og erstatning av katalysatoren. Generelt kan man gå frem således at den samlede katalysatormengde hver gang én gang fullstendig utveksles og er blitt erstattet diskontinuerlig eller kontinuerlig fra den bevegede katalysatorlagring iløpet av en tid fra 5 dager til 30 dager, fortrinnsvis 7 til 2 0 dager. Ved kontinuerlig utveksling og erstatning tilsvarer dette eksempelvis ca. 1-0,01% av den samlede mengde av katalysatorfyllingen pr. time. To this end, the catalyst present in the process is removed from the reactor to the extent that a new and/or regenerated catalyst is introduced into the reactor. The elimination of the catalyst found in the process and replacement by new and/or regenerated catalyst can further take place in portions or continuously. For portionwise removal and replacement of the catalyst, for example, the catalyst present in the process can be completely or partially removed from the reactor by simultaneous replacement of a new catalyst, after which the isomerization reaction is then continued without catalyst exchange until, after a suitable time, a renewed discharge of replacement of the catalyst will be carried out. Work with continuous draining and replacement of the catalyst is preferred. In general, one can proceed in such a way that the total amount of catalyst is completely exchanged each time and has been replaced discontinuously or continuously from the moved catalyst storage during a period of from 5 days to 30 days, preferably 7 to 20 days. In the case of continuous exchange and replacement, this corresponds, for example, to approx. 1-0.01% of the total quantity of the catalyst filling per hour.
Selve regenereringsprosessen kan utføres såvel diskontinuerlig som også kontinuerlig. En foretrukket ut-førelsesform er Kombinasjonen av den kontinuerlige utslusning og erstatning av katalysatoren fra den bevegede katalysatorlagring med en kontinuerlig regenerering av denne katalysator i en spesiell før isomeriseringsreaksjonen adskilt regenereringsreaktor. The regeneration process itself can be carried out both discontinuously and continuously. A preferred embodiment is the combination of the continuous discharge and replacement of the catalyst from the moving catalyst storage with a continuous regeneration of this catalyst in a special regeneration reactor separated before the isomerization reaction.
Selvsagt er det ifølge oppfinnelsen mulig i stedet for den utslusede katalysator å innføre fullstendig ny katalysator i den bevegede katalysatorlagring av iso-meriseringsreaks jonen . På foretrukket måte tilbakeføres imidlertid den regenererte katalysator. Ny katalysator rer vanligvis bare nødvendig for å erstatte mindre katalysator-tap, eksempelvis som flyvestøv. Of course, according to the invention, it is possible to introduce completely new catalyst in the moved catalyst storage of the isomerization reaction instead of the discarded catalyst. In a preferred way, however, the regenerated catalyst is returned. New catalyst is usually only necessary to replace minor catalyst losses, for example as flying dust.
Anvendelsen av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen av beveget katalysatorlagring og den separat uten frem gangsmåteavbrudd mulig katalysatorregenerering muliggjør under en ubegrenset driftstid og under styring av den til regenerering utslusete resp. fra regenereringen til igjen tilbakeførte katalysatormengde" å frembringe et jevnt sammen-satt reaksjonsprodukt med jevne utbytter av i-alken og konstante driftsbetingelser. Det er altså ikke nødvendig i henhold til teknikkens stand å ta på kjøpet vekslende produktsammensetning og inn- og utkobling av forskjellige reaksjonssystemer. Således måtte man ved en fastlagrings-fremgangsmåte for å oppnå et til hvirvelsjiktfremgangsmåten tilnærmet sammenlignbart resultat etter så korte tidsavstander som hver gang etter 12 og 24 timer avbrenner og regenererer den forkoksede katalysator. Ved siden av vanskelighetene med vekslende og avbrutt fremgangsmåteføring pg den derved resulterende svingende produktsammensetning betyr enhver avbrenning av koks på. katalysatoren en belastning av denne katalysator, som ved hyppig anvendelse virker negativt på katalysatorens aktivitet og levetid. Videre er det ifølge oppfinnelsen mulig ved konstant opprettholdelse av isomeriseringsprosessen å erstatte katalysatoren med andre og dotere, oppfriske og erstatte ved slitasje ødelagte kataly-satormengder resp. å utligne mindre aktivitetstap ved inn-slusing av frisk katalysator. Alle omtalte operasjoner med katalysatoren finner sted utenfor isomeriseringsreaktorennog fører derfor ikke til en forurensning av stoffene som skal isomeriseres. The use of the method according to the invention of moving catalyst storage and the separately possible catalyst regeneration without process interruption enables during an unlimited operating time and under control of the resp. from the regeneration to the returned amount of catalyst" to produce a uniformly composed reaction product with uniform yields of i-alkene and constant operating conditions. It is therefore not necessary, according to the state of the art, to accept changing product composition and switching on and off of different reaction systems Thus, with a fixed storage method, in order to achieve a result roughly comparable to the fluidized bed method, after such short intervals of time that each time after 12 and 24 hours the coked catalyst had to be burned off and regenerated. In addition to the difficulties with alternating and interrupted method management due to the resulting fluctuating product composition, any burning of coke on the catalyst means a strain on this catalyst, which with frequent use has a negative effect on the catalyst's activity and lifetime. Furthermore, according to the invention, by constantly maintaining the isomerization process, it is possible to replace the catalyst contaminated with others and doping, refreshing and replacing catalyst quantities destroyed by wear or to offset minor loss of activity when fresh catalyst is introduced. All mentioned operations with the catalyst take place outside the isomerisation reactor and therefore do not lead to contamination of the substances to be isomerised.
Fig. 2 viser en mulig utførelsesform av isomeri-seringsreaks jonen ved anvendelse av katalysatoren i beveget katalysatorlagring og kontinuerlig regenerering av katalysatoren. Herved har 1) til 7) samme betydning som på fig. 1. Fig. 2 shows a possible embodiment of the isomerization reaction using the catalyst in moving catalyst storage and continuous regeneration of the catalyst. Hereby, 1) to 7) have the same meaning as in fig. 1.
I tillegg betyr 8) en regenereringsreaktor og 9) tilførselen av de for regenereringsatmosfæren nødvendige og ovennevnte stoffer. In addition, 8) means a regeneration reactor and 9) the supply of the above-mentioned substances necessary for the regeneration atmosphere.
Fig. 2 viser et eksempel på utførelsen av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen når det på foretrukket måte fra den bevegede katalysatorlagring i reaktoren 5 på kontinuerlig måte uttas katalysator, innmates kontinuerlig regenere-ringskatalysatoren 8 og på kontinuerlig måte fra denne regene- reringskatalysator igjen tilbakeføres i det bevegede katalysator- lag i reaktoren 5. Fig. 2 shows an example of the execution of the method according to the invention when, in a preferred manner, catalyst is continuously withdrawn from the moving catalyst storage in the reactor 5, continuously fed into the regeneration catalyst 8 and continuously fed back from this regeneration catalyst into the moving catalyst layer in the reactor 5.
I motsetning til tidligere omtalte forsøk av skjelettisomerisering av olefiner lar fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen seg gjennomføre ved høye istandtider av katalysatoren med høy aktivitet og høy selektivitet uten koksav-lagring og uten oligomerdannelse med høyt utbytte på i-alkener. Den høye katalysatorstandtid lar seg videre-forbedre ved de omtalte regenereringsforholdsregler således at fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen også kan gjennomføres meget økonomisk. Det er overraskende at nærvær av flyktige ammoniumsalter ved begynnelsen av kalsineringen av det ennu ikke doterte aluminiumhydroksyd og/eller aluminiumoksydhydrat og/eller kiselsyregel, og som utdrives under dannelsen av A1203og/eller Si02, gir A1203og/eller Si02slike fordel-aktige egenskaper at de øvrige forholdsregler ifølge oppfinnelsen som dotering og tilblånding av hydrogen til de n-alkenholdige utgangsprodukter utfolder sin fulle virkning. In contrast to previously mentioned attempts at skeletal isomerization of olefins, the method according to the invention can be carried out at high residence times of the catalyst with high activity and high selectivity without coke deposition and without oligomer formation with a high yield of i-alkenes. The high catalyst service life can be further improved by the mentioned regeneration precautions so that the method according to the invention can also be carried out very economically. It is surprising that the presence of volatile ammonium salts at the beginning of the calcination of the not yet doped aluminum hydroxide and/or aluminum oxide hydrate and/or silica gel, and which are expelled during the formation of A1203 and/or SiO2, gives A1203 and/or SiO2 such advantageous properties that the other precautionary measures according to the invention such as doping and admixture of hydrogen to the n-alkene-containing starting products unfold their full effect.
Eksempel 1Example 1
100 g (A1(N03)3. 9H20 oppløses i 500 ml destillert vann og utfelles med 60 ml konsentrert vandig ammoniakk iløpet av to timer. Det utfelte aluminiumhydroksyd omrøres ennu i to timer,frafiltreres og tørkes 24 timer ved 150°C. Den tørre masse oppvarmes deretter i "én time under nitrogen ved 600°C. På denne således fremstilte Al203~bærer påføres en oppløsning av 0,75 g SbF3i 10 ml destillert vann og tørkes 2 timer ved 150°C og kalsineres deretter ved 450°C i 4-5 timer. Den således fremstilte katalysator bringes.deretter til den nød-vendige kornstørrelse ved knusing og fraksjonert utsiktning. 100 g (A1(N03)3. 9H20 is dissolved in 500 ml of distilled water and precipitated with 60 ml of concentrated aqueous ammonia over two hours. The precipitated aluminum hydroxide is stirred for another two hours, filtered off and dried for 24 hours at 150°C. The dry mass is then heated for one hour under nitrogen at 600°C. A solution of 0.75 g of SbF3 in 10 ml of distilled water is applied to this thus prepared Al2O3 support and dried for 2 hours at 150°C and then calcined at 450°C in 4-5 hours. The thus produced catalyst is then brought to the necessary grain size by crushing and fractional screening.
E ksempel 2Example 2
For gjennomføring benyttes den på fig. 1 skjema-tisk viste apparatur. Over doseringsinnretningen 3 kjøres en gassformet blanding av buten-1 (1) og hydrogen (2) i volumforhold på 1:1;5 over forbarmeren 4 inn i reaktoren 5. En del av reaksjonsproduktet tilbakeføres igjen over kretsgass- pumpe 6 til reaktoren 5 i en grad at volumforholdet mellom anvendt mengde og kretsgassmengde utgjør 1:1. For implementation, it is used in fig. 1 schematically shown apparatus. Over the dosing device 3, a gaseous mixture of butene-1 (1) and hydrogen (2) in a volume ratio of 1:1;5 is run over the preheater 4 into the reactor 5. Part of the reaction product is returned via circuit gas pump 6 to the reactor 5 in a degree that the volume ratio between applied amount and circuit gas amount amounts to 1:1.
Som katalysator ble det anvendt en ifølge eks. 1 fremstilt, imidlertid med 9,1 vekt% BiOCl dotert aluminiumoksyd. Reaksjonstemperaturen utgjorde 480°C, trykket 1 bar, gassromhastigheten GHSV (Gas hourly space velocity) 1.500h tilsvarende en midlere oppholdstid på 2,4 sekunder. Det bak kjøleren 7 utsluste flytende reaksjonsprodukt hadde følgende sammensetning: As a catalyst, one according to e.g. 1 prepared, however, with 9.1% by weight of BiOCl doped alumina. The reaction temperature was 480°C, the pressure 1 bar, the gas space velocity GHSV (Gas hourly space velocity) 1,500h corresponding to an average residence time of 2.4 seconds. The liquid reaction product discharged behind the cooler 7 had the following composition:
Eksempel 3 Example 3
Tilsvarende Eks. 2 kjøres i en apparatur ifølge fig. 1 en gassformet blanding av en hydrokarbonstrøm 1 bestående av 0,5 vekt% i-buten, 76 vekt% n-buten og 2 3,5 vekt% butaner med hydrogen 2 i volumforhold på 1:1,5 over foroppvarmeren 4 inn i reaktoren 5. Som katalysator ble det anvendt et ifølge Eks. 1 fremstilt, imicllertid med 1,5 vekt% BF^dotert aluminiumoksyd. Kretsløpforholdet utgjorde 1:1, reaksjonstemperaturen 4 50°C og gassromhastigheten GHSV Corresponding to Ex. 2 is run in an apparatus according to fig. 1 a gaseous mixture of a hydrocarbon stream 1 consisting of 0.5% by weight i-butene, 76% by weight n-butene and 2 3.5% by weight butanes with hydrogen 2 in a volume ratio of 1:1.5 over the preheater 4 into the reactor 5. A catalyst according to Ex. 1 prepared, at least with 1.5% by weight of BF^doped alumina. The circuit ratio was 1:1, the reaction temperature 4 50°C and the gas space velocity GHSV
1.500 h \ tilsvarende en midlere oppholdstid på 2,4 sekunder. Det bak kjøleren 7 utslusete flytende reaksjonsprodukt har følgende sammensetning: 1,500 h \ corresponding to an average residence time of 2.4 seconds. The liquid reaction product discharged behind the cooler 7 has the following composition:
Eksemplene 4- 6 Examples 4-6
Et handelsvanlig filtrol grad 13 tilsvarende US-patent 3.663.453 samt et ifølge Eks. 1 fremstilt A^O^ A commercially available filter roll grade 13 corresponding to US patent 3,663,453 as well as one according to Ex. 1 produced A^O^
ble ved knusing og sikting bragt på samme kornstørrelse dotert med 9,1 vekt% ZrOCl2. 8H20 og anvendt som katalysator. Videre ble det anvendt et Al^^ ifølge Eks. 1 men uten dotering til sammenligning. was brought to the same grain size by crushing and sieving doped with 9.1% by weight ZrOCl2. 8H20 and used as a catalyst. Furthermore, an Al^^ according to Ex. 1 but without doping for comparison.
Tilsvarende Eks. 2 ble en gassformet C^-strøm med hydrogen i forholdet 1:1,5 kjørt over foroppvarmeren inn i reaktoren. Forholdet mellom kretsgass og anvendt materiale utgjorde 1:1, reaksjonstemperaturen 480°C og gassromhastigheten GHSV 1.500 h tilsvarende en midlere oppholdstid på 2,4 sekunder. Det bak kjøleren utslusete flytende reaksjonsprodukt hadde følgende sammensetning: Corresponding to Ex. 2, a gaseous C2 stream with hydrogen in the ratio 1:1.5 was passed over the preheater into the reactor. The ratio between circuit gas and material used was 1:1, the reaction temperature 480°C and the gas space velocity GHSV 1,500 h corresponding to an average residence time of 2.4 seconds. The liquid reaction product discharged behind the cooler had the following composition:
Katalysatoren i forsøk 4 forkokset etter ca. 1 time og viste derved sterkt fall i aktivitet og en sterk ødeleggelse av den begynnende i-buten-verdi, mens forsøk 6 etter 72 timer ble stoppet uten synlig endring av aktivitet- og utbytte-verdier. The catalyst in experiment 4 coked after approx. 1 hour and thereby showed a strong drop in activity and a strong destruction of the initial i-butene value, while experiment 6 was stopped after 72 hours without a visible change in activity and yield values.
Eksempel 7Example 7
Tilsvarende Eks. 2 og 3 kjøres i en apparatur ifølge fig. 1 en gassformet blanding av en hydrokarbonstrøm 1 bestående av 1 vekt% i-buten, 75 vekt% n-buten og 24 vekt% butan med hydrogen 2 i volumforhold 1:1,5 over foroppvarmer 4 inn i reaktoren 5. Som katalysator ble det anvendt et ifølge Eks. 1 fremstilt - imidlertid med 15 vekt% klorhydrogen dotert aluminiumoksyd. Kretsløpsforholdet utgjorde 1:1, reaksjonstemperaturen 450°C og gassromhastigheten GHSV 1.500h tilsvarende en midlere oppholdstid på 2,4 sekunder. Det bak kjøleren 7 utslusete flytende reaksjonsprodukt har følgende sammensetning: Corresponding to Ex. 2 and 3 are run in an apparatus according to fig. 1 a gaseous mixture of a hydrocarbon stream 1 consisting of 1% by weight i-butene, 75% by weight n-butene and 24% by weight butane with hydrogen 2 in a volume ratio of 1:1.5 over preheater 4 into the reactor 5. As a catalyst, used a according to Ex. 1 prepared - however with 15% by weight of hydrogen chloride doped aluminum oxide. The circuit ratio was 1:1, the reaction temperature 450°C and the gas space velocity GHSV 1,500h corresponding to an average residence time of 2.4 seconds. The liquid reaction product discharged behind the cooler 7 has the following composition:
Eksempel 8 (sammenligning) Example 8 (comparison)
I dette eksempel ble apparaturen som på fig. 1 drevet med anordning av katalysatoren i fast katalysatorlagring. Som katalysator ble-det anvendt et ifølge eks. 1 In this example, the apparatus as in fig. 1 operated with arrangement of the catalyst in fixed catalyst storage. As a catalyst, an according to e.g. 1
fremstilt imidlertid med 15 vekt% klorhydrogen dotert aluminiumoksyd. En gassformet blanding av en hydrokarbonstrøm 1, bestående av 0,5 vekt% i-buten, 71 vekt% n-butener, 28 vekt% butaner og 0,5 vekt% andre bestanddeler blandes med hydrogen 2 i volumforhold 1:1,5 og kjøres over foroppvarmer 4 inn i fastlagringsreaktoren 5. Reaksjonstemperaturen utgjør 450°C, GHSV 1.500 h"<1>og kretsløpforhold 1:1 (volum/vo1um). however, produced with 15% by weight of hydrogen chloride doped with aluminum oxide. A gaseous mixture of a hydrocarbon stream 1, consisting of 0.5% by weight of i-butene, 71% by weight of n-butenes, 28% by weight of butanes and 0.5% by weight of other components is mixed with hydrogen 2 in a volume ratio of 1:1.5 and is run over preheater 4 into the fixed storage reactor 5. The reaction temperature is 450°C, GHSV 1,500 h"<1> and circuit ratio 1:1 (volume/volume).
Det bak kjøleren 7 utslusete flytende reaksjonsprodukt viser iløpet av reaksjonsvarigheten følgende sammensetning: The liquid reaction product discharged behind the cooler 7 shows the following composition during the duration of the reaction:
Eksempel 9 Example 9
I dette eksempel ble det drevet en apparatur som på fig. 2 med anordning av katalysatoren i hvirvelsjikt. In this example, an apparatus was operated which in fig. 2 with arrangement of the catalyst in a fluidized bed.
Som katalysator ble det anvendt et ifølge Eks. 1 fremstilt imidlertid med 15 vekt% klorhydrogen dotert aluminiumoksyd. En hydrokarbonstrøm 1 bestående av 0,5 vekt% i-buten, A catalyst according to Ex. 1, however, prepared with 15% by weight of hydrogen chloride doped aluminum oxide. A hydrocarbon stream 1 consisting of 0.5% by weight of i-butene,
76 vekt% n-butener og 2 3,5 vekt% butaner omsettes i blandingen med en hydrogenstrøm 2 i forhold 1:1,5. Kretsløpsforhold mellom utsluset og tilbakeført reaksjonsgassmengde utgjør 1:1/reaksjonstemperaturen 450°C og gassromhastigheten GHSV 1.50 0 h . Katalysatoren utsluses fra reaktoren 5 og regenereres kontinuerlig i reaktoren 8 med luft 9 og tilbakeføres i hvirvelsjiktreaktoren 5. Det bak kjøleren 7 uttatte reaksjonsprodukt hadde iløpet av reaksjonsvarigheten følgende sammensetning: 76% by weight of n-butenes and 2 3.5% by weight of butanes are reacted in the mixture with a hydrogen flow 2 in a ratio of 1:1.5. The circuit ratio between the vented and returned reaction gas amount is 1:1/the reaction temperature 450°C and the gas space velocity GHSV 1.50 0 h . The catalyst is discharged from the reactor 5 and continuously regenerated in the reactor 8 with air 9 and returned to the fluidized bed reactor 5. The reaction product withdrawn from behind the cooler 7 had the following composition during the duration of the reaction:
Claims (10)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813117053 DE3117053A1 (en) | 1981-04-29 | 1981-04-29 | Process for preparing isobutene, catalyst suitable therefor, and method for preparing the catalyst |
DE19813137383 DE3137383A1 (en) | 1981-09-19 | 1981-09-19 | Process for the preparation of i-alkenes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO821242L true NO821242L (en) | 1982-11-01 |
Family
ID=25792951
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO821242A NO821242L (en) | 1981-04-29 | 1982-04-15 | PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF I-ALKENES, SUITABLE CATALYST AND PROCEDURE FOR THEIR PREPARATION |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU8306582A (en) |
ES (1) | ES511768A0 (en) |
FR (1) | FR2504935A1 (en) |
IT (1) | IT8248289A0 (en) |
NO (1) | NO821242L (en) |
SE (1) | SE8202660L (en) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2568964A (en) * | 1947-01-29 | 1951-09-25 | Gulf Research Development Co | Catalytic isomerization of olefinic hydrocarbons |
DE869061C (en) * | 1949-05-30 | 1953-03-02 | Ici Ltd | Process for the isomerization of allene |
FR2096893A1 (en) * | 1970-07-10 | 1972-03-03 | Exxon Research Engineering Co | Octane improvement by isomerisation andhydrogenation - hydrogenation |
-
1982
- 1982-04-15 NO NO821242A patent/NO821242L/en unknown
- 1982-04-27 IT IT8248289A patent/IT8248289A0/en unknown
- 1982-04-28 SE SE8202660A patent/SE8202660L/en not_active Application Discontinuation
- 1982-04-28 ES ES511768A patent/ES511768A0/en active Granted
- 1982-04-28 AU AU83065/82A patent/AU8306582A/en not_active Abandoned
- 1982-04-29 FR FR8207457A patent/FR2504935A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2504935A1 (en) | 1982-11-05 |
AU8306582A (en) | 1982-11-04 |
IT8248289A0 (en) | 1982-04-27 |
ES8307528A1 (en) | 1983-07-16 |
SE8202660L (en) | 1982-10-30 |
ES511768A0 (en) | 1983-07-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU622274B2 (en) | Process for dehydrogenating alkanes | |
EP0192059B1 (en) | Dehydroisomerization of hydrocarbons | |
EP0382164B1 (en) | Dehydrogenation process | |
EP0733030B1 (en) | Selective hydrogenation of highly unsaturated compounds in hydrocarbon streams | |
US4486547A (en) | Indium-containing dehydrogenation catalyst | |
US4868342A (en) | Alkylation and dehydrogenation process for the production of propylene and high octane components | |
AU632677B2 (en) | Preparation of improved catalyst for dehydrogenation and/or dehydrocyclization of hydrocarbons | |
US5254748A (en) | Methyl-tertiary ether production | |
US5523510A (en) | Treated bound ferrierite zeolites for skeletal isomerization of n-olefins to iso-olefins | |
US4447653A (en) | Adsorbent regeneration in integrated etherification process | |
US4551574A (en) | Indium-containing dehydrogenation catalyst | |
US4754078A (en) | Integrated etherification process with isomerization pretreatment | |
US4405500A (en) | Halogen compound promoted Al2 O3 and/or SiO2 for the preparation of isoalkenes | |
US4433190A (en) | Process to convert linear alkanes | |
US3980721A (en) | Catalyst particularly useful for dehydrogenating saturated hydrocarbons | |
US4816607A (en) | Integrated etherification process with recycle post treatment | |
US3078318A (en) | Production of specific xylene isomers | |
US5143888A (en) | Group VIII catalyst supported on mixture of zinc aluminate and calcium aluminate | |
EP0474188B1 (en) | Methyl-tertiaryalkyl ether production | |
US20050228204A1 (en) | Process for the preparation of xylene | |
US20050228203A1 (en) | Process for the preparation of xylene | |
US2387989A (en) | Preparation of cyclic hydrocarbons | |
NO821242L (en) | PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF I-ALKENES, SUITABLE CATALYST AND PROCEDURE FOR THEIR PREPARATION | |
US3879484A (en) | Hydrocarbon isomerization process | |
JPH0159013B2 (en) |