NO865187L - Fremgangsmaate for fremstilling av aromater fra hydrokarbonraamaterialer. - Google Patents
Fremgangsmaate for fremstilling av aromater fra hydrokarbonraamaterialer.Info
- Publication number
- NO865187L NO865187L NO865187A NO865187A NO865187L NO 865187 L NO865187 L NO 865187L NO 865187 A NO865187 A NO 865187A NO 865187 A NO865187 A NO 865187A NO 865187 L NO865187 L NO 865187L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- catalyst composition
- weight
- compound
- zsm
- raw material
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 18
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims description 16
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims description 16
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title claims description 13
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 33
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 29
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 19
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 11
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 10
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 7
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 4
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 6
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005899 aromatization reaction Methods 0.000 description 4
- RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-N Pyrrolidine Chemical compound C1CCNC1 RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- 150000002259 gallium compounds Chemical class 0.000 description 3
- -1 gallium ions Chemical class 0.000 description 3
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical compound CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- CHPZKNULDCNCBW-UHFFFAOYSA-N gallium nitrate Chemical compound [Ga+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O CHPZKNULDCNCBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical class CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 241000212342 Sium Species 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000011362 coarse particle Substances 0.000 description 1
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 1
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AJNVQOSZGJRYEI-UHFFFAOYSA-N digallium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Ga+3].[Ga+3] AJNVQOSZGJRYEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 229940044658 gallium nitrate Drugs 0.000 description 1
- 229910001195 gallium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- CKHJYUSOUQDYEN-UHFFFAOYSA-N gallium(3+) Chemical compound [Ga+3] CKHJYUSOUQDYEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008570 general process Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002892 organic cations Chemical class 0.000 description 1
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 1
- LOIHSHVELSAXQN-UHFFFAOYSA-K trirhenium nonachloride Chemical compound Cl[Re](Cl)Cl LOIHSHVELSAXQN-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
- 238000004846 x-ray emission Methods 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
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/40—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively
- B01J29/48—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively containing arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/40—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively
- B01J29/405—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively containing rare earth elements, titanium, zirconium, hafnium, zinc, cadmium, mercury, gallium, indium, thallium, tin or lead
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
- C07C2/76—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by condensation of hydrocarbons with partial elimination of hydrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
- C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
- C07C2529/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- C07C2529/40—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11
- C07C2529/48—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11 containing arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
- C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
- C07C2529/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- C07C2529/65—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the ferrierite type, e.g. types ZSM-21, ZSM-35 or ZSM-38
- C07C2529/69—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the ferrierite type, e.g. types ZSM-21, ZSM-35 or ZSM-38 containing arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
- C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
- C07C2529/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- C07C2529/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups C07C2529/08 - C07C2529/65
- C07C2529/78—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups C07C2529/08 - C07C2529/65 containing arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S585/00—Chemistry of hydrocarbon compounds
- Y10S585/929—Special chemical considerations
- Y10S585/943—Synthesis from methane or inorganic carbon source, e.g. coal
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
- Seasonings (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av væsker som er rike på aromatiske hydrokarboner, fra et hydrokarbon-råmateriale inneholdende en hovedandel metan.
Hittil kjente syntetiske metoder for fremstilling av aromater fra åpenkjedede hydrokarboner har startet fra råmaterialer som har minst to karbonatomer. Slike råmaterialer blir inn-ledningsvis dimerisert eller oligomerisert, og det dimeri-serte eller oligomeriserte produktet blir deretter ring-sluttet over en rekke forskjellige katalysatorer ved tempera-turer i området 500-600°C. Slike prosesser er beskrevet f.eks. i britiske patenter 1.507.778 og 1.561.590. Ifølge britisk patent 1,561.590 benyttes en galliumkatalysator båret på et aluminiumsilikat hvor forholdet for silisiumdioksyd til aluminiumoksyd er mellom 20:1 og 70:1.
Det er nå funnet at aromater kan fremstilles fra hydrokarbon-råmaterialer inneholdende mindre enn 2 karbonatomer.
Ifølge foreliggende oppfinnelse er det således tilveiebragt en fremgangsmåte for fremstilling av væsker som er rike på aromatiske hydrokarboner, og denne fremgangsmåten er kjenne-tegnet ved at man ved en temperatur mellom 600 og 800°C bringer et hydrokarbon-råmateriale inneholdende en hovedandel metan i kontakt med en katalysatorsammensetning omfattende et aluminiumsilikat som har et molarforhold for silisiumdioksyd til aluminiumoksyd på minst 5:1, idet aluminiumsilikatet er ladet med (i) gallium eller en forbindelse derav og (ii) et metall eller en forbindelse derav fra gruppe VIIB i det periodiske system.
Den her benyttede betegnelse "periodiske system" refererer til tabellene på side 448 og 449 i Handbook of Chemistry and Physics, Ed. Hodgman, C. D. et al., og publisert av The Chemical Rubber Publishing Company, Cleveland, Ohio, USA (44. utgave), 1963.
Hydrokarbon-råmaterialet har minst 50$ vekt/vekt, fortrinnsvis minst 70% vekt/vekt metan og kan "blandes med Cg-hydrokarboner. C2-hydrokarbonet i råmaterialet kan, hvis et slikt er til stede, være etan, etylen eller blandinger derav. Råmaterialet kan i tillegg inneholde andre åpenkjedede hydrokarboner som inneholder mellom 3 og 8 karbonatomer som ko-reaktanter. Spesifikke eksempler på slike ytterligere ko-reaktanter er propan, propylen, n-butan, isobutan, n-butener og isobuten.
Aluminiumsilikatet i katalysatorsammensetningen kan hensiktsmessig være zeolitter, f.eks. de som har en struktur av MFI-typen (kfr. "Chemical Nomenclature, and Formulation of Compositions, of Synthetic and Natural Zeolites", i UPAK gul brosjyre, 1978, og zeolitt-strukturtyper publisert av The Structure Commission of the International Zeolite Association betegnet "Atlas of Zeolite Structure Types" av Meier, W. M. og Olsen, D. H. (1978), distribuert av Polycrystal Book Service, Pittsberg, PA, USA. Zeolittene kan hensiktsmessig ha et forhold for silisiumdioksyd til aluminiumoksyd fra 20:1 til 200:1 og kan representeres ved den generelle formel M2/n0.Al203.ySi0zH20 hvor M er et kation som er et positivt ladet ion valgt fra et metallion eller et organisk ion med valens n og et proton, y er et helt tall større enn 5, og z er fra 0 til 40. Metallkationet, M, er fortrinnsvis et alkalimetal1- eller Jordalkalimetal1 i on, fortrinnsvis natrium- eller kaliumioner. De organiske kationene kan representeres ved formelen r1jj2R3R4N+ eller ved et ion avledet fra aminetR<1>R2R3N, diaminet R<1>R2N(CH2)X<N>R<3>R<4>eller pyrrolidin hvor R<1>R<2>R<3>og R<4>kan være H, CH3, C2H5,<C>3H7, C4H9eller -CH2CH20H og x er 2, 3, 4, 5 eller 6. Et typisk eksempel på en MFI-zeolitt er ZSM-5, skjønt andre zeolitter, f. eks. ZSM-8, ZSM-11 , ZSM-12 og ZSM-35 også kan benyttes. Disse zeolittene er omfattende beskrevet i en rekke publika-sjoner inkludert US patent 3.970,544. Disse zeolittene fremstilles vanligvis fra en s i 1 i siumdioksydkilde , en aluminiumoksydkilde, et alkalimetallhydroksyd og en nitrogen-holdig base som templat. pen nitrogenholdige basen kan være organisk slik som et alkanolamin, f.eks. dietanolamin eller, uorganisk, f.eks. ammoniakk. Zeolitter fremstilt på denne måten er beskrevet i publiserte europeiske patentsøknader 0002899, 0002900 og 0030811. Zeolitter oppnådd ved fremgangsmåten i EP-A-30811 er foretrukket.
Galliumet eller galliumforbindelsen i katalysatorsammensetningen kan være galliumoksyd, eller det kan være til stede som galliumioner dersom kationene i aluminiums i likatet er blitt utvekslet for galliumioner. Metoder for lading av zeolitter med en gal1iumforbindelse er velkjent og er publisert f.eks. i EP-A-24930. Zeolitten ladet med gallium-ion eller —forbindelse kan reduseres til metallisk gallium under etterfølgende reduksjonsbehandling, dersom slik foretas, forut for kontakt med råmaterialet.
Likeledes kan et metall eller en forbindelse derav fra gruppe VIIB i det periodiske system inkorporeres I katalysatorsammensetningen ved impregnering eller ioneutveksl ing. Spesielt er det foretrukne metallet rhenium som kan være til stede i katalysatorsammensetningen som oksydet, som et ion eller som det reduserte metallet. Metallene, oksydene eller ioenene kan hensiktsmessig tilveiebringes fra en oppløsning, f.eks. vandig oppløsning, av det respektive metallsalt, slik som f.eks. rheniumtriklorId eller ammoniumperrhenat som senere kan oksyderes eller reduseres forut for kontakt med råmaterialet. Alternativt kan den galliumladede zeolitten blandes intimt med en gruppe VIIB-metallforbindelse.
Aluminiumsilikatet kan lades med forbindelsene av gallium og gruppe VIIB-metallet i en hvilken som helst rekkefølge eller en blanding av de to forbindelsene kan benyttes for samtidig lading aluminiumsilikatet. Det er foretrukket å lade aluminiumsilikatet med gruppe VIIB-metallforbindelsen før tilsetningen av galliumforbindelsen.
Uansett hvilken metode for katalysatorfremstilling som benyttes, kan mengden av gallium som er til stede i katalysatorsammensetningene, variere, f.eks. fra 0,05 til 10 vekt-# av det totale aluminiumsilikatet i katalysatorsammensetningen. Den således oppnådde galliumutvekslede eller —impregnerte zeolitten kan kombineres med en porøs grunnmasse, f.eks. silisiumdioksyd eller aluminiumoksyd eller andre uorganiske sammensetninger for å forbedre katalysato-rens mekaniske styrke.
Mengden av gruppe VIIB-metall som er til stede i katalysatorsammensetningen, er hensiktsmessig 0,05-10$, fortrinnsvis 0,1-1,0$ vekt-vekt av den totale sammensetning.
Katalysatorsammensetningen kan aktiveres før kontakt med hydrokarbon-råmaterialet. Aktiveringen kan utføres ved opp-varming av katalysatoren ved en temperatur på 400-650°C, fortrinnsvis 500-600°C. Aktivering kan utføres i en atmosfære av hydrogen, luft, damp eller en gass som er inert under reaksJonsbetingelsene slik som nitrogen, men fortrinnsvis i en atmosfære inneholdende hydrogen. Aktiveringen kan utføres i selve reaktoren før reaksjonen. Katalysatorsammensetningen anvendes hensiktsmessig i et fast sjikt, et beveget sjikt eller et hvirvelsjikt.
Hydrokarbon-råmaterialet bringes deretter i kontakt i damp-fasen med katalysatorsammensetningen ved en temperatur på 600-800°C, fortrinnsvis 650-775°C i fravær av oksygen. Reaksjonen utføres hensiktsmessig ved et trykk på 1-10 bar, fortrinnsvis 3-7 bar absolutt. Vektromhastigheten (WHSV) er hensiktsmessig 0,1-10, fortrinnsvis 0,5-5,0. Eventuell ureagert metan utvunnet fra reaksJonsproduktene kan resirku-leres til aromatiseringsreaksjonen.
ReaksJ onsproduktene er nyttige som bensininnblandings-komponenter.
Oppfinnelsen illustreres ytterligere under henvisning til følgende eksempler.
I eksemplene har følgende betegnelser blitt benyttet:
WHSV - Vektromhastighet
CT - Kontakttid
Eksempel 1
En prøve av en zeolitt av MFI-typen inneholdende ammonium-kationer (zeolitt fremstilt ved bruk av ammoniakk som templat ifølge den generelle prosessen i publisert EP-A-0030811) ble bragt i kontakt med en vandig oppløsning av ReCl3. Blandin-gen ble tørket under vakuum ved 130°C.
Den rhenium-impregnerte zeolitten ble deretter bragt i kontakt med en vandig oppløsning av galliumnltrat og tørket under vakuum ved 130°C.
Den gall ium/rhenium-impregnerte zeolitten ble bundet i en silisiumdioksyd-grunnmasse ved blanding med en lik vektmengde av kolloidalt silisiumdioksyd med varebetegnelsen LUDOX AS 40 for oppnåelse av en oppslemming som ble tørket ved 100°C til dannelse av en hard kake som ble oppbrutt og siktet for oppnåelse av grove partikler som passerte gjennom en standard 12 mesh sikt, men som ble holdt tilbake av en 30 mesh sikt. Denne ga en sluttlig katalysatorsammensetning inneholdende 0,7$ vekt/vekt Ga og 0,4$ vekt/vekt Re. Disse sammensetnin-gene ble bestemt ved røntgen-fluorescensspektroskopi.
6,2 ml av denne katalysatorsammensetning ble anbragt i en vertikal reaktor med fast sjikt. Katalysatorsammensetningen
ble bragt i kontakt med nitrogen og temperaturen til reaktoren hevet til 600°C i løpet av 45 min.
Katalysatorsammensetningen ble deretter bragt i kontakt med H2ved 600°C i 2 timer forut for testing med henblikk på metan-aromatisering ved kontakt med metan ved 700°C, en WHSV og et absolutt trykk på 7 bar (CT - 9,0 sek.).
Analyse av reaksJonsproduktene ble utført ved bruk av en prosesstilknyttet gasskromatograf med dobbelt kolonne, ( si 1ikongummi-gummikolonner, POROPAK QS og OV 101) og følgende resultater ble oppnådd:
Eksempel 2
Katalysatorsammensetningen ble fremstilt og aktivert som i eksempel 1 ovenfor og testet med henblikk på aromatisering av metan ved 675°C, 1 WHSV og et absolutt trykk på 7 bar (CT-9.25 sek.) som i eksenrael 1 ovenfor.
Eksempel 3
Katalysatorsammensetningen ble fremstilt og aktivert som i eksempel 1 ovenfor og testet for aromatisering av metan ved 750°C, 1 WHSV og absolutt trykk på 7 bar (CT 8,6 sek.) som beskrevet i nevnte eksempel.
Claims (9)
1. Fremgansmåte for fremstilling av væsker som er rike på aromatiske hydrokarboner, karakterisert ved at man ved en temperatur mellom 600 og 800°C bringer et hydrokarbon-råmateriale inneholdende en hovedandel metan i kontakt med en katalysatorsammensetning omfattende et aluminiumsilikat med et molarforhold for silisiumdioksyd til aluminiumoksyd på minst 5:1, Idet nevnte aluminiumsilikat er ladet med (i) gallium eller en forbindelse derav, og (ii) et metall eller en forbindelse derav fra gruppe VIIB i det periodiske system.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at hydrokarbon-råmaterialet har minst 70$ vekt/vekt metan.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at metanen i hydrokarbon-råmaterialet er blandet med Cg-hydrokarboner.
4. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved at aluminiumsilikatet som har et molarforhold for silisiumdioksyd til aluminiumoksyd på minst 5:1 er en zeolitt valgt fra ZSM-5, ZSM-8, ZSM-11, ZSM-12 og ZSM-35.
5. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved at mengden av gallium eller en forbindelse derav i katalysatorsammensetningen er 0,05-10$ vekt/vekt av det totale aluminiumsilikat i sammensetningen.
6. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved at gruppe VIIB-metallet som er til stede som sådant eller som en forbindelse derav i katalysatorsammensetningen, er rhenium.
7. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved at mengden av gruppe VIIB-metall eller en forbindelse derav som er til stede i ksatalysatorsammensetningen, er 0,05-10$ vekt/vekt av den totale katalysatorsammensetning.
8. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved at katalysatorsammensetningen oppvarmes ved en temperatur på 400-650°C før kontakt med råmaterialet i en atmosfære valgt fra hydrogen, luft, damp eller en gass som er inert under reaksj onsbetingelsene.
9. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved at hydrokarbon-råmaterialet bringes i kontakt med katalysatorsammensetningen ved en temperatur på 600-800°C i fravær av oksygen.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB858531687A GB8531687D0 (en) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | Production of aromatics |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO865187D0 NO865187D0 (no) | 1986-12-19 |
| NO865187L true NO865187L (no) | 1987-06-24 |
Family
ID=10590221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO865187A NO865187L (no) | 1985-12-23 | 1986-12-19 | Fremgangsmaate for fremstilling av aromater fra hydrokarbonraamaterialer. |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4727206A (no) |
| EP (1) | EP0228267A1 (no) |
| JP (1) | JPS62190131A (no) |
| AU (1) | AU6642586A (no) |
| GB (1) | GB8531687D0 (no) |
| NO (1) | NO865187L (no) |
Families Citing this family (42)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4950828A (en) * | 1989-06-30 | 1990-08-21 | Amoco Corporation | Process for upgrading light paraffins |
| US5149679A (en) * | 1990-05-01 | 1992-09-22 | Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College | Gallium-containing zeolite catalysts |
| FR2662437B1 (fr) * | 1990-05-23 | 1992-08-28 | Inst Francais Du Petrole | Catalyseur contenant une zeolithe, un metal noble de la famille du platine, un metal alcalin ou alcalino terreux et un metal additionnel et son utilisation dans l'aromatisation des hydrocarbures contenant de 2 a 4 atomes de carbone par molecule. |
| FR2666249B1 (fr) * | 1990-09-03 | 1994-07-22 | Inst Francais Du Petrole | Catalyseur et procede d'aromatisation des hydrocarbures contenant 2 a 4 atomes de carbone par molecule. |
| FR2674769B1 (fr) * | 1991-04-04 | 1994-04-29 | Inst Francais Du Petrole | Catalyseur du type galloaluminosilicate contenant du gallium, un metal noble de la famille du platine et au moins un metal additionnel, et son utilisation en aromatisation des hydrocarbures. |
| CN1067602C (zh) * | 1996-06-12 | 2001-06-27 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 甲烷无氧脱氢制乙烯和芳烃的钼沸石催化剂及其应用 |
| CN1054315C (zh) * | 1996-06-14 | 2000-07-12 | 杭州大学 | 甲烷直接合成芳烃的双组分催化剂及其制备方法 |
| CN1058909C (zh) * | 1997-01-16 | 2000-11-29 | 厦门大学 | 非氧化条件下甲烷脱氢芳构化催化剂 |
| CN1055030C (zh) * | 1997-07-24 | 2000-08-02 | 厦门大学 | 甲烷非氧化催化脱氢芳构化催化剂 |
| EP1063013B1 (en) * | 1999-06-24 | 2005-10-12 | ENI S.p.A. | Catalytic composition for the aromatization of hydrocarbons |
| JP2001334152A (ja) * | 2000-05-30 | 2001-12-04 | Masaru Ichikawa | 低級炭化水素の芳香族化合物化触媒ならびに低級炭化水素を原料とする芳香族化合物及び水素の製造方法 |
| JP2001334151A (ja) * | 2000-05-30 | 2001-12-04 | Masaru Ichikawa | 低級炭化水素の芳香族化合物化触媒ならびに低級炭化水素を原料とする芳香族化合物及び水素の製造方法 |
| US6552243B2 (en) | 2000-07-27 | 2003-04-22 | Conoco Phillips Company | Catalyst and process for aromatic hydrocarbons production from methane |
| CN1257769C (zh) | 2003-10-31 | 2006-05-31 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种含磷和金属组分的mfi结构分子筛及其应用 |
| US7186872B2 (en) * | 2004-03-03 | 2007-03-06 | Saudi Basic Industries Corporation | Catalyst for aromatization of alkanes, process of making and process of using thereof |
| RU2417974C2 (ru) * | 2004-12-22 | 2011-05-10 | Эксонмобил Кемикэл Пейтентс Инк. | Получение алкилированных ароматических углеводородов из метана |
| AU2005326677B2 (en) * | 2004-12-22 | 2009-03-12 | Exxonmobil Chemical Patents, Inc. | Production of liquid hydorocarbons from methane |
| US7759535B2 (en) * | 2004-12-22 | 2010-07-20 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Production of aromatic hydrocarbons from methane |
| US7683227B2 (en) * | 2004-12-22 | 2010-03-23 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Production of aromatic hydrocarbons from methane |
| WO2007048853A2 (de) | 2005-10-28 | 2007-05-03 | Basf Se | Verfahren zur synthese von aromatischen kohlenwasserstoffen aus c1-c4-alkanen und verwertung von c1-c4-alkan-haltigem produktstrom |
| WO2007127026A2 (en) * | 2006-04-21 | 2007-11-08 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Production of aromatics from methane |
| AU2007241001B2 (en) * | 2006-04-21 | 2010-12-02 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Process for methane conversion |
| JP5051924B2 (ja) * | 2006-04-21 | 2012-10-17 | エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク | メタン転換製造プロセス |
| AU2007240813B2 (en) * | 2006-04-21 | 2011-03-17 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Production of aromatics from methane |
| US7977519B2 (en) * | 2006-04-21 | 2011-07-12 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Production of aromatic hydrocarbons from methane |
| EP2024306A2 (en) * | 2006-05-31 | 2009-02-18 | ExxonMobil Chemical Patents Inc. | Use of isotopic analysis for determination of aromatic hydrocarbons produced from methane |
| RU2458899C2 (ru) * | 2006-06-23 | 2012-08-20 | Эксонмобил Кемикэл Пейтентс Инк. | Получение ароматических углеводородов и синтез-газа из метана |
| RU2462444C2 (ru) * | 2006-08-25 | 2012-09-27 | Эксонмобил Кемикэл Пейтентс Инк. | Получение ароматических соединений из метана |
| ES2359181T3 (es) * | 2006-11-24 | 2011-05-19 | Basf Se | Procedimiento integrado para la obtención de benceno y de amoniaco a partir de hidrocarburos alifáticos y de nitrógeno. |
| RU2460581C2 (ru) * | 2007-04-04 | 2012-09-10 | Эксонмобил Кемикэл Пейтентс Инк. | Получение ароматических углеводородов из метана |
| AU2008279489B2 (en) * | 2007-07-24 | 2013-10-24 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Production of aromatics from aliphatics |
| EP2184269B1 (en) | 2007-08-03 | 2014-10-01 | Mitsui Chemicals, Inc. | Process for production of aromatic hydrocarbons |
| CN101939278A (zh) * | 2007-12-05 | 2011-01-05 | 陶氏环球技术公司 | 用于甲烷的无氧转化的连续方法 |
| US8841227B2 (en) * | 2008-01-28 | 2014-09-23 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Production of aromatics from methane |
| US20110054232A1 (en) | 2008-02-21 | 2011-03-03 | Neeraj Sangar | Production of Aromatics from Methane |
| ES2335175B1 (es) | 2008-06-20 | 2010-12-30 | Universidad De Zaragoza | Procedimiento para la obtencion de hidrocarburos aromaticos a partir de metano. |
| US8552236B2 (en) * | 2009-09-30 | 2013-10-08 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Production of aromatics from methane |
| JP5283665B2 (ja) * | 2010-07-02 | 2013-09-04 | 勝 市川 | 低級炭化水素の芳香族化合物化触媒ならびに低級炭化水素を原料とする芳香族化合物及び水素の製造方法 |
| JP5283666B2 (ja) * | 2010-07-02 | 2013-09-04 | 勝 市川 | 低級炭化水素の芳香族化合物化触媒ならびに低級炭化水素を原料とする芳香族化合物及び水素の製造方法 |
| US8981169B2 (en) | 2010-08-10 | 2015-03-17 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Methane conversion process |
| RU2585289C1 (ru) * | 2015-06-18 | 2016-05-27 | Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" | Катализатор ароматизации метана, способ его получения и способ конверсии метана с получением ароматических углеводородов |
| JP6541073B2 (ja) * | 2016-03-07 | 2019-07-10 | Ｊｘｔｇエネルギー株式会社 | 低級炭化水素用の脱水素触媒、及び芳香族化合物の製造方法 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3760024A (en) * | 1971-06-16 | 1973-09-18 | Mobil Oil Corp | Preparation of aromatics |
| US3775561A (en) * | 1972-01-21 | 1973-11-27 | Wisconsin Alumni Res Found | Wide-band transmission line directional coupler |
| US3855115A (en) * | 1972-10-25 | 1974-12-17 | Mobil Oil Corp | Aromatization process using zinc and rhenium modified zsm-5 catalyst |
| US4056575A (en) * | 1975-06-05 | 1977-11-01 | The British Petroleum Company Limited | Chemical process making aromatic hydrocarbons over gallium catalyst |
| US4120910A (en) * | 1976-12-27 | 1978-10-17 | Mobil Oil Corporation | Aromatization of ethane |
| SU747847A1 (ru) * | 1977-12-06 | 1980-07-15 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Катализа Со Ан Ссср | Способ получени высших парафиновых углеводородов с -с |
| IN157506B (no) * | 1981-01-08 | 1986-04-12 | British Petroleum Co | |
| US4350835A (en) * | 1981-02-19 | 1982-09-21 | Mobil Oil Corporation | Process for converting ethane to aromatics over gallium-activated zeolite |
| US4490569A (en) * | 1981-05-11 | 1984-12-25 | Mobil Oil Corporation | Process for converting propane to aromatics over zinc-gallium zeolite |
| IN159676B (no) * | 1982-04-29 | 1987-05-30 | British Petroleum Co Plc | |
| GB8429007D0 (en) * | 1984-11-16 | 1984-12-27 | British Petroleum Co Plc | Aromatics from ethane/ethylene |
-
1985
- 1985-12-23 GB GB858531687A patent/GB8531687D0/en active Pending
-
1986
- 1986-12-05 US US06/938,573 patent/US4727206A/en not_active Expired - Fee Related
- 1986-12-11 AU AU66425/86A patent/AU6642586A/en not_active Abandoned
- 1986-12-19 EP EP86309983A patent/EP0228267A1/en not_active Withdrawn
- 1986-12-19 NO NO865187A patent/NO865187L/no unknown
- 1986-12-22 JP JP61306180A patent/JPS62190131A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62190131A (ja) | 1987-08-20 |
| NO865187D0 (no) | 1986-12-19 |
| US4727206A (en) | 1988-02-23 |
| AU6642586A (en) | 1987-06-25 |
| GB8531687D0 (en) | 1986-02-05 |
| EP0228267A1 (en) | 1987-07-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO865187L (no) | Fremgangsmaate for fremstilling av aromater fra hydrokarbonraamaterialer. | |
| US4613716A (en) | Production of aromatics from ethane and/or ethylene | |
| EP0055044B1 (en) | Composite zeolite | |
| RU2307117C2 (ru) | Катализатор для ароматизации алканов, способ его получения и способ ароматизации углеводородов с применением катализатора | |
| US4695663A (en) | Production of aromatics from hydrocarbon feedstock | |
| EP0124271B1 (en) | Crystalline galloaluminosilicates, steam-modified crystalline galloaluminosilicates, their preparation and their use as catalysts and catalyst supports | |
| NO164830B (no) | Nye krystallinske aluminiumsilikater. | |
| JPS607603B2 (ja) | 熱処理変性した結晶性アルミノシリケート触媒の存在においてアルキル化を行う方法 | |
| AU4872297A (en) | Im-5 zeolite, method of preparation and catalytic applications thereo | |
| CA1274853A (en) | Production of aromatics from ethane and/or ethylene | |
| JPH02222727A (ja) | ゼオライトを含む触媒及びその製造方法 | |
| NO160202B (no) | Fremgangsmaate for fremstilling av aromater fra etan og/eller etylen. | |
| KR100351717B1 (ko) | 합성다공성결정성mcm-58,그의합성방밥및용도 | |
| EP0247802B2 (en) | Isomerisation of olefins | |
| JPH032128A (ja) | 単環芳香族含有炭化水素の製造方法 | |
| EP0054385A1 (en) | Xylene isomerization | |
| RU2011650C1 (ru) | Способ каталитической конверсии углеводородного сырья, включающего по крайней мере одно ароматическое соединение, содержащее по крайней мере 9 атомов углерода, в продукт, содержащий c6-c8-ароматические соединения | |
| US5397561A (en) | Zeolite-type material | |
| NO863358L (no) | Fremgangsmaate for fremstilling av aromater fra hydrokarbonraamateriale. | |
| CN109311780B (zh) | 用于在氢气和固体催化剂存在下乙炔低聚的方法 | |
| US5124497A (en) | Production of mono-substituted alkylaromatics from C8 +N-paraffins | |
| JPH0347254B2 (no) | ||
| JPS617218A (ja) | 炭化水素の接触転化方法 | |
| CS271488B2 (en) | Method of xylene raw material's catalytic isomerization | |
| JP3472184B2 (ja) | ベンゼンの他の芳香族炭化水素への変換方法 |