Pierwszenstwo: Opublikowano: 5.1.1968 24.IX.1965 (P 110 974) 54340 KI. 12 g, 4/01 MKP UKD m' "& Wspóltwórcy wynalazku: doc. dr inz. Marian Taniewski, mgr inz. Bene¬ dykt Kubica, mgr inz. Stanislaw Nowak, mgr inz. Lech Soroczynski Wlasciciel patentu: Zaklady Chemiczne „Oswiecim", Oswiecim (Polska) Sposób wytwarzania katalizatora do procesów odwodorniania alkilobenzenów Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia wysokoaktywnego katalizatora do wytwarzania alkenylobenzenów na przyklad styrenu lub alfa- -metylostyrenu przez odwodornienie alkilobenze¬ nów, na przyklad etylobenzenu, izopropylobenzenu.Dotychczas proces odwodornienia etylobenzenu i innych alkilobenzenów prowadzi sie w obecnos¬ ci katalizatorów zawierajacych tlenek cynku jako skladnik glówny, badz tez w obecnosci katalizato¬ rów zelazowo-chromowych. Stosunkowo czesciej stosuje sie katalizatory zelazowo- chromowe, ze wzgledu na ich wyzsza aktywnosc i mozliwosc sto¬ sowania w procesach prowadzonych w reaktorach adiabatycznych. Katalizatory te posiadaja jednak szereg wad. Posiadaja one niska wytrzymalosc me¬ chaniczna oraz niska aktywnosc i selektywnosc.Wytwarzanie katalizatorów zelazowo-chromowych jest bardzo kosztowne, ze wzgledu na wysoka cene. zwiazków chromu, których obecnosc w kataliza¬ torze jest jednoczesnie bardzo szkodliwa dla zdro¬ wia pracowników.Sposób wedlug wynalazku umozliwia otrzyma¬ nie wysokoselektywnego i wysokoaktywnego kata¬ lizatora pozbawionego zwiazków chromu i posiada¬ jacego wysoka wytrzymalosc mechaniczna.Sposób wytwarzania katalizatora wedlug wyna¬ lazku jest nastepujacy. Mineral zawierajacy 65— 95% Fe203 w postaci alfa i o strukturze heksago^ nalnej poddaje sie procesowi wzbogacenila, a na¬ stepnie miesza sie w mieszalniku z odpowiednia 10 15 20 25 80 2 iloscia granulowanego wodorotlenku potasowego i wody. Po uplywie co najmniej 2 godzin do uzy¬ skanej pasty dodaje sie zawiesine wodorotlenku metalu ziem alkalicznych zwlaszcza wodorotlenku wapniowego i ogrzewajac miesza sie przez 1—2 go¬ dziny. W tych warunkach odparowuje sie nadmiar wody. Uzyskana jednolita mase formuje sie znany¬ mi sposobami w paleczki, suszy w suszarce w stru¬ mieniu powietrza w temperaturze 120 — 130°C do zawartosci wody ponizej 1%. Wysuszony kataliza¬ tor aktywuje sie przez ogrzewanie w ciagu okolo 12 godzin w strumieniu powietrza o temperaturze 500 — 650°C, najkorzystniej w temperaturze 600°C.Do wytwarzania katalizatora sposobem wedlug wy¬ nalazku stosuje sie takie mineraly zawierajace alfa Fe203 jak: smietane hematytowa, hematyt, wyste¬ pujace w strukturze heksagonalnej o wysokim zdyspergowaniu czastek. Wprowadzony wodorotle¬ nek metalu ziem alkalicznych spelnia role stabili¬ zatora ii aktywatora, zas wodorotlenek potasowy role promotora.Tak wytworzony katalizator posiada wysoka aktywnosc i selektywnosc.W procesie wytwarzania styrenu przy uzyciu ka¬ talizatora uzyskuje sie wydajnosc 92 — 95% w po¬ równaniu z 90 — 93%-wa wydajnoscia tego pro¬ cesu prowadzona w obecnosci katalizatora zelazo- wo-chromowego, zawierajacego 5% tlenku chromu.Katalizator wytworzony sposobem wedlug wyna¬ lazku odznacza sie wysoka wytrzymaloscia mecha- 5484054340 3 niczna okolo 214 kG/cm8 oraz niskim kosztem wy¬ twarzania, kilkakrotnie mniejszym niz koszt wy¬ twarzania katalizatorów zelazowo-chromowych.Przyklad: 1 tone smietany hematytowej za¬ wierajacej srednio okolo 85% alfa Fe203 o struktu¬ rze heksagonalnej poddano procesowi wzbogacenia.Uzyskano 860 kg produktu, który zmieszano ze 100 kg granulowanego czystego wodorotlenku po¬ tasowego, dolano 20 1 wody i dokladnie mieszano w mieszalniku typu Wernera-Pfleiderera w ciagu okolo 2,5 godziny. Nastepnie dodano zawiesine 40 kg wodorotlenku wapniowego w okolo 10 1 wo¬ dy. Calosc mieszano w ciagu dalszych 2 godzin, ogrzewajac równoczesnie do temperatury 100°C.W tych warunkach dzieki odparowaniu, zawartosc wody spadla do 14 — 16%. Otrzymana paste ka¬ talizatora formowano znanymi sposobami w palecz¬ ki o srednicy 3,5 mm. Tak uformowany katalizator suszono w temperaturze 130°C przez okolo 8 go¬ dzin w strumieniu goracego powietrza do zawartos¬ ci wilgoci ponizej 1%. Wysuszony kontakt poddano procesowi aktywowania.Proces prowadzono w strumieniu powietrza w temperaturze zmiennej w róznych fazach opera- 15 20 cji lecz nie przekraczajacej 650°C. Czas trwania aktywowania okolo 12 godzin. Aktywowany kon¬ takt rozdrabniano do paleczek o dlugosci 1 — 3 cm, przesiewano i pakowano.Katalizator ten pracujac w temperaturze 570 — 590°C przy obciazeniu 0,3 — 0,6 1 etylobenzenu/1 katalizatora x godzina zapewnia uzyskanie zawar¬ tosci styrenu w cieklym kondensacie 37 — 41% oraz wydajnosci styrenu 92 — 95% w przeliczeniu na przereagowany etylobenzen. PL PL