PL51953B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 12.XII.1962 Wielka Brytania Opublikowano: 15.JX.1966 51953 KI. 12g, 4/01 MKP B 01 j M\0B UKD BIBLIOTEKA] Urzedu Pot«nto*»go| Wlasciciel patentu: The British Petroleum Company Limited, Londyn (Wielka Brytania) Sposób wytwarzania katalizatora niklowego osadzonego na nosniku w postaci sepiolitu Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia katalizatora niklowego osadzonego na nosni¬ ku w postaci sepiolitu.Opis patentowy brytyjski nr 899.652 omawia katalizator wytworzony przez osadzenie niklu me¬ talicznego lub zwiazku niklu na nosniku, zasadni¬ czo w postaci sepiolitu oraz jego zastosowanie do uwodorniania zwiazków organicznych. Zastosowa¬ nie sepiolitu jako nosnika jest bardzo korzystne, poniewaz nie powoduje on reakcji ubocznych ta¬ kich jak rozszczepianie i polimeryzacja, chociaz ostatnio stwierdzono, ze nie jest on calkowicie nieaktywny. Wskazuje na to na przyklad fakt, ze sepiolit w umiarkowanej nawet temperaturze po¬ woduje izomeryzacje olefin.Sposób wedlug wynalazku ma na celu zmniej¬ szenie aktywnosci sepiolitu i w tym celu na nos¬ nik w postaci sepiolitu wprowadza sie roztwór wodny wodorotlenku, soli nieorganicznej lub or¬ ganicznej metalu alkalicznego lub metalu ziem alkalicznych w ilosci stanowiacej co najmniej 0,1% ciezaru uzytego sepiolitu w przeliczeniu na kation metalu, a nastepnie suszy sie i prazy i na tak przygotowany nosnik wprowadza nikiel przez na¬ sycanie roztworem soli niklu, nastepnie suszy i redukuje. Sepiolit, zwany takze pianka morska, znajduje sie w przyrodzie jako glinka, ale mozna go równiez otrzymac syntetycznie. Jego wzór che¬ miczny — H4Mg9Si1205o/OH/10 • 6H20.Metal alkaliczny lub metal ziem alkalicznych 10 15 20 25 30 wprowadza sie w ilosci od 0,1 do 5% wagowych, a najlepiej 0,5%. Jednak sepiolit znajdujacy sie w sprzedazy moze juz zawierac do 1% wagowego metali alkalicznych, wskutek czego calkowita za¬ wartosc metali alkalicznych i ziem alkalicznych moze przewyzszac wymieniona granice i moze wynosic co najmniej 1,1%, ogólnie od 1,1 do 6% wagowych.Katalizator wedlug wynalazku zawiera zazwyczaj od 1 do 50% niklu metalicznego liczonego w sto¬ sunku do ciezaru calego katalizatora, a w szcze¬ gólnosci od 5 do 25%.Do nasycania sepiolitu korzystnie jest stosowac zwiazek metalu alkalicznego lub ziem alkalicz¬ nych, który podczas prazenia ulega dysocjacji bez pozostawienia na sepiolicie innych pierwiastków.Najodpowiedniejszymi do tego celu zwiazkami sa: wodorotlenki, wegJany, kwasne weglany i sole kwasów organicznych, a w szczególnosci kwasów karboksylowych, takie jak mrówczany, octany i szczawiany. Przed dodaniem zwiazku metalu al¬ kalicznego lub metalu ziem alkalicznych mozna w razie potrzeby wyprazyc sepiolit w celu usu¬ niecia z niego wilgoci lub lotnych cial.Nikiel wprowadza sie na sepiolit w postaci soli niklu. W tym celu nasyca sie sepiolit roztworem wodnym soli na przyklad azotanu niklawego i su¬ szy go, a nastepnie prazy. Przy prazeniu sepiolitu azotan niklawy przechodzi w tlenek niklu, co w pewnych wypadkach moze dawac katalizator o od- 5195351953 3 powiedniej aktywnosci. W sposobie wedlug wyna¬ lazku aktywny katalizator powinien zawierac glównie nikiel metaliczny. Redukcje tlenku niklu na nikiel metaliczny mozna osiagnac przez ogrze¬ wanie do temperatury od 150 do 600°C w stru¬ mieniu wodoru lub gazu zawierajacego wodór.W celu otrzymania aktywnego katalizatora za¬ wierajacego nikiel metaliczny stosuje sie zwiazek niklu w postaci mrówczanu niklawego, który mie¬ le sie wraz z sepiolitem lub rozpuszcza w amonia¬ ku i nasyca tym roztworem sepiolit. Zaleta uzy¬ cia mrówczanu niklawego polega na tym, ze re¬ dukuje sie on bezposrednio na nikiel metaliczny w atmosferze nieutleniajacej, jak na przyklad, w strumieniu gazu obojetnego o temperaturze powy¬ zej 150°C. Górna granica tej temperatury jest 300°C, ale w przypadku katalizatorów wytlacza¬ nych moze okazac sie konieczne stosowanie wyz¬ szej temperatury dochodzacej do 600°C, Katalizator moze miec postac ziaren, kuleczek lub wyprasek wytwarzanych w miare mozliwosci jeszcze przed dodaniem do katalizatora zwiazku metalu alkalicznego lub metalu ziem alkalicznych i zwiazku niklu.Wynalazek zilustrowany jest w ponizszym przy¬ kladzie.Przyklad. Granulowany handlowy sepiolit przesiewa sie przez sito V4—8 (wedlug Tylera) i prazy w temperaturze 550°C przez 2 godz, a po ochlodzeniu moczy przez 72 godz w 0,3 n roztwo¬ rze wodnym kwasnego weglanu sodowego. Nastep¬ nie granulki przemywa sie woda i suszy w temp. 110°C, a w koncu jeszcze raz prazy przez 2 godz w temp. 550°C.Tak otrzymany sepiolit, poddany byl próbom na aktywnosc katalityczna. Próba polegala na zbada¬ niu aktywnosci izomeryzacyjnej olefin za pomoca 4-metylopentenu-l jako materialu wyjsciowego.Próba ta daje pomiar aktywnosci sepiolitu w wy¬ wolywaniu reakcji ubocznych. Przeprowadzono dwie próby w róznych warunkach. Wyniki podane w tablicy 1 wykazuja, ze sepiolit przerobiony w sposób wyzej podany jest znacznie mniej aktywny niz sepiolit swiezy.Sepiolit potraktowany roztworem wodnym NaHC03 nasyca sie roztworem mrówczanu nikla¬ wego w amoniaku przez 2 godz. Nastepnie suszy sie w temp. 110°C przez 12 godz i poddaje akty¬ wowaniu przez ogrzewanie w wodorze w tempe¬ raturze 150—600°C.Katalizator niklowy na swiezym sepiolicie byl wytworzony w taki sam sposób. Zawartosc niklu w obu tych katalizatorach wynosila 10% ich wagi.Nikiel na podlozu swiezego sepiolitu i sepiolitu potraktowanego roztworem wodnym zwiazku sodu byl badany na aktywnosc przez potraktowj&nie wodorem surow^^n^ny^o&zymanej przez kra- Ring parowy"w'rwarti'hkach nastepujacych: 10 15 20 25 35 40 45 50 55 temperatura cisnienie przeplyw surowca (w stosunku do katalizatora) przeplyw wodoru (w stosunku do surowca) Tablica 1 100°C 14 kG/cm* 2,0 obj./obj./godz 98 m3/m3 Warunki próby Temperatura °C Przeplyw substratu (w stosunku do kata¬ lizatora) obj./obj./godz Katalizator Sklad produktu nieprzereagowany surowiec % wagowe Cis-itrans-4-metylo- penten-2 „ 2-metylopenten-l „ 2-metylopenten-2 „ Cis-itrans-3-metylo- penten-2 „ 2,3-dwumetylo- buten-2 „ Weglowodory nizsze „ 400 1.0 sepiolit 6 20 16 34 22 2 0 sepiolit +NaHCO, 88 6 2 4 0 0 0 190 2,0 sepiolit 60 31 3 6 0 0 0 sepiolit H-NaHCO, 100 0 0 0 0 0 0 Wyniki podane w tablicy 2 wskazuja, ze nosnik z sepiolitu potraktowany roztworem wodnym zwiazku sodu nie wplywa w sposób widoczny na aktywnosc katalizatora ^.u^c^omianfajL^wyrazaja- ca sie zuzyciem wodoru w m3 na 1 m3 surowca uwodornianego.Tablica 2 Katalizator Okres przeprowa¬ dzenia próby w godz Aktywnosc katalizatora m3/m3 10$ wagowych niklu, na swie¬ zym sepiolicie 8—14 60 10% wagowych niklu na sepio¬ licie potrakto¬ wanym NaHCO, 8—14 57 Polaczenie próby polegajacej na zbadaniu akty¬ wnosci izomeryzacyjnej olefin z ig£J2fl ..Hf* nk:lyr wnosc w uwodornieniu^ wykazalo, ze ka¬ talizator potraktowany roztworem wodnym zwiaz¬ ku sodu jest mniej aktywny w wywolywaniu re¬ akcji ubocznych, lecz ma taka sama aktywnosc w uwodornianiu.51953 PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL

Claims (1)

1.