PL99322B1 - Kwasowy katalizator wielometaliczny do konwersji weglowodorow - Google Patents

Kwasowy katalizator wielometaliczny do konwersji weglowodorow Download PDF

Info

Publication number
PL99322B1
PL99322B1 PL1975197957A PL19795775A PL99322B1 PL 99322 B1 PL99322 B1 PL 99322B1 PL 1975197957 A PL1975197957 A PL 1975197957A PL 19795775 A PL19795775 A PL 19795775A PL 99322 B1 PL99322 B1 PL 99322B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
catalyst
tin
cobalt
carrier
weight
Prior art date
Application number
PL1975197957A
Other languages
English (en)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL99322B1 publication Critical patent/PL99322B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G47/00Cracking of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen- generating compounds, to obtain lower boiling fractions
    • C10G47/02Cracking of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen- generating compounds, to obtain lower boiling fractions characterised by the catalyst used
    • C10G47/10Cracking of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen- generating compounds, to obtain lower boiling fractions characterised by the catalyst used with catalysts deposited on a carrier
    • C10G47/12Inorganic carriers
    • C10G47/14Inorganic carriers the catalyst containing platinum group metals or compounds thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/89Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals
    • B01J23/8913Cobalt and noble metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/89Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals
    • B01J23/8933Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals also combined with metals, or metal oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/8966Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals also combined with metals, or metal oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with germanium, tin or lead
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J27/00Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • B01J27/06Halogens; Compounds thereof
    • B01J27/08Halides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/22Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
    • C07C5/2206Catalytic processes not covered by C07C5/23 - C07C5/31
    • C07C5/226Catalytic processes not covered by C07C5/23 - C07C5/31 with metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G35/00Reforming naphtha
    • C10G35/04Catalytic reforming
    • C10G35/06Catalytic reforming characterised by the catalyst used
    • C10G35/085Catalytic reforming characterised by the catalyst used containing platinum group metals or compounds thereof
    • C10G35/09Bimetallic catalysts in which at least one of the metals is a platinum group metal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2521/00Catalysts comprising the elements, oxides or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium or hafnium
    • C07C2521/02Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
    • C07C2521/04Alumina
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/02Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the alkali- or alkaline earth metals or beryllium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/02Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the alkali- or alkaline earth metals or beryllium
    • C07C2523/04Alkali metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/14Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of germanium, tin or lead
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
    • C07C2523/40Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals of the platinum group metals
    • C07C2523/42Platinum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
    • C07C2523/40Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals of the platinum group metals
    • C07C2523/44Palladium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
    • C07C2523/40Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals of the platinum group metals
    • C07C2523/46Ruthenium, rhodium, osmium or iridium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the iron group metals or copper
    • C07C2523/74Iron group metals
    • C07C2523/75Cobalt
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the iron group metals or copper
    • C07C2523/89Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2400/00Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
    • C10G2400/02Gasoline

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest nowy kwasowy katalizator wielometaliczny do konwersji weglo¬ wodorów o wyjatkowo wysokiej aktywnosci i od¬ pornosci na deafctywacje, przejawiajacy czynnosc uwodorniajaco-odwodorniajaca i czynnosc tworze¬ nia jonów karboniowych. Dokladniej, przedmiotem wynalazku jest nowy dwuczynnosciowy kwasowy katalizator wielometaliczny, niespodziewanie uspra¬ wniajacy procesy konwersji weglowodorów, w któ¬ rych tradycyjnie stosuje sie katalizator dwuczyn¬ nosciowy. W sklad nowego katalizatora wchodza metale z grupy platynowców, kobalt i cyna oraz skladnik chlorowcowy, ' naniesione na porowate podloze.Katalizatory o czynnosci uwodorniania-odwodor- niania i tworzenia jonów karboniowych znajduja szerokie zastosowanie w wielu galeziach przemy¬ slu, jak przerób ropy naftowej i przemysl petro¬ chemiczny, do przyspieszania wielorakich reakcji konwersji weglowodorów. Ogólnie, czynnosc two¬ rzenia jonów karboniowych przypisuje sie kwaso¬ wym wlasciwosciom porowatych, adsorpcyjnych, trudhotopliwych tlenków, stosowanych jako nosnik metali lub zwiazków metali grup V—VIII- okreso¬ wego ukladu pierwiastków, którym przypisuje sie wlasciwosci uwodarmajaco-odlwodorniajace.Takie preparaty katalityczne stosuje sie do przy¬ spieszania wielorakich reakcji konwersji weglowo¬ dorów, jak hydrofcraking, hycLrogenoliza, izomery¬ zacja, odwodornianie, uwodornianie, odsiarczanie, 19 cyklizacja, polimeryzacja, alkilowanie, kraking, hy¬ droizomeryzacja, dealkilowanie, transalkilowanie itp, W wielu przypadkach katalizatory stosuje sie w procesach, w których równoczesnie zachodzi wie¬ cej niz jedna z powyzszych reakcji. Przykladem procesu tego typu jest reforming, w którym mie¬ szanina weglowodorów parafinowych i naftenowych jest poddawana dzialaniu warunków, które pobu¬ dzaja odwodornianie naftenów dó zwiazków aro¬ matycznych, izomeryzacje naftenów i zwiazków parafinowych, hydrokrafeing i hydrogenolize nafte¬ nów i parafin i podobne reakcje, w wyniku czego otrzymuje sie produkt bogaty w oktan lub bogaty w zwiazki aromatyczne.Innym przykladem jest proces hydrokrakingu, w którym katalizatory powyzszego typu stosuje sie w celu selektywnego uwodorniania i krakihgu nie¬ nasyconych zwiazków o wysokim ciezarze czastecz¬ kowym i wywolania innych podobnych reakcji, prowadzacych do cenniejszego produktu o nizszym ciezarze czasteczkowym. Innym jeszcze przykla¬ dem jest proces hydroizomeryzacji, w którym frakcje weglowodorów o stosunkowo duzej zawar¬ tosci prostolanouohowych weglowodorów parafino¬ wych kontaktuje sie z katalizatorem dwuczynnos- ciowym, otrzymujac produkt bogaty w zwiazki izo- parafinowe.Niezaleznie od tego, jaka reakcja zachodzi w katalizowanym procesie, istotnym jest to, by dwu¬ czynnosciowy katalizator nie tylko wykazywal zdol- 99 322s 99 322 4 nosc do wypelniania swego zadania, lecz by wy¬ pelnial ja zadowalajaco i w dlugim okresie czasu.Analitycznymi terminami stosowanymi do okresle¬ nia, jak okreslony katalizator spelnia zalozone za¬ dania w warunkach okreslonej reakcji sa: aktyw- s nosc, wybiórczosc i trwalosc. Dla celów niniej¬ szego opisu terminy te definiuje sie nastepujaco: (1) aktywnosc jest miara zdolnosci katalizatora do konwersji substratu weglowodorowego w produkt, w okreslonych warunkach, jak temperatura, cisnie- io nie, czas kontaktu i obecnosc rozcienczalników, jak H2, (2) wybiórczosc okresla stosunek otrzymanego pozadanego produktu lub produktów do ilosci sub- .«¦ - -ata?e^^wp^rowadizonego lub konwertowanego, (3) *1*rwaloSc okresla^ szybkosc zmian w czasie aktyw- 15 nosci i wybiórczosci — oczywiscie, im mniejsza szybkosc zmian,? tym trwalszy jest katalizator.Przykladowo, w procesie reformiingu aktywnosc okresla zwykle Jstopien konwersji okreslonego la¬ dunku w okreslonych warunkach, typowo mierzony 20 liczba oktanowa frakcji C5— w produkcie, selek¬ tywnosc okresla wydajnosc frakcji C5+ z ladunku uzyskana przy okreslonym poziomie aktywnosci, a trwalosc wyraza sie zwykle szybkoscia zmian w czasie aktywnosci, mierzonej liczba oktanowa frak- 25 cja C5+ produktu i selektywnosci mierzonej wy¬ dajnoscia frakcji C5+. W rzeczywistosci, to ostat¬ nie stwierdzenie nie jest scisle sluszne, poniewaz ciagly proces reforaningu prowadzi sie z reguly w taki sposób, by otrzymywac produkt o stalej 30 wartosci liczby oktanowej frakcji C5+, zmieniajac w tym celu w sposób ciagly warunki procesu. Po¬ nadto, temperature konwersji w strefie reakcji dobiera sie tak, ze szybkosc zmiany aktywnosci znajduje odpowiedz w szybkosci zmiany tempera- 35 tury konwersji, a zmiany tego parametru przyj¬ muje sie zwykle jako miare trwalosci aktywnosci.Jak wiadomo, glówna przyczyna obserwowanej deaktywacji lub nietrwalosci katalizatora dwu- czynnosciowego w reakcji konwersji weglowodo- 40 rów jest osadzanie sie na nim w przebiegu reak¬ cji koksu. Dokladniej, w warunkach typowych procesów konwersji weglowodorów powstaje ciez¬ ki, o wysokim ciezarze czasteczkowym, czarnej barwy, staly lub pólstaly-material weglowy, który 43* jest wykazujaca deficyt wodoru substancja poli¬ merowa o wlasciwosciach zblizonych do wlasci¬ wosci zarówno wielopierscieniowych zwiazków aromatycznych jak i grafitu. Material ten pokry¬ wa powierzchnie katalizatora i zmniejsza jego ak- 50 tywnosc, oslaniajac centra aktywne przed doste¬ pem reagentów. Innymi slowy, wlasciwosci takie¬ go dwuczynnosciowego katalizatora sa wrazliwe na obecnosc weglowych osadów lub koksu na jego powierzchni, Zgodnie z powyzszym, glównym pro- 55 blemem do rozwiazania w tej dziedzinie jest opra¬ cowanie' aktywniejszego i/lub bardziej wybiórcze¬ go katalizalpra, mniej wrazliwego na obecnosc weglowych osadów i/lub majacego zdolnosc zmniejszania szybkosci odkladania tych osadów na «o katalizatorze. W kategoriach parametrów wlasci¬ wosci, zadanie sprowadza sie do opracowania dwufunkcyjnego katalizatora o zwiekszonej aktyw¬ nosci, wybiórczosci i trwalosci. W przypadku pro¬ cesu reformingu oznacza to przesuniecie zalozone- 85 go stosunku wydajnosci frakcji C5+ do liczby ok¬ tanowej do mozliwie najnizszych wartosci para¬ metrów reakcji (temperatury, cisnienia, czasu kon¬ taktu iitp.) i utrwalenie go przy tych wartosciach.(Wydajnosc frakcji C5+ jest miara wybiórczosci, a liczba oktanowa jest proporcjonalna do aktyw¬ nosci katalizatora).Przedmiotem wynalazku jest dwufunkcyjny kwasowy katalizator wielometaliczny o zwiekszo¬ nej aktywnosci, wybiórczosci i trwalosci w pro¬ cesie konwersji weglowodorów takiego typu, w ja¬ kim dotychczas stosowano dwufunkcyjne kataliza¬ tory kwasowe, jak izomeryzacja, hydroizomeryza- cja, ódlwodornianie, odsiarczanie, alkilowanie, de- alkilowanie, dysproporcjonowanie, polimeryzacja, hydrodealkilowanie, tranisalkilowanie, cyklizacja, cyklizacja odwodomiajaca, kraking, hydrokraking, chlorowcowanie, reJormdng i podobne procesy.Stwierdzono, ze kwasowy katalizator zawierajacy mieszanine katalitycznie skutecznych ilosci metali z grupy platynowców, kobalt, cyne i chlorowiec w istotny sposób usprawnia proces konwersji weglo¬ wodorów przeprowadzany z uzyciem 'katalizatorów dwufunkcyjnych, jezeli skladniki metaliczne sa równomiernie rozprowadzane w nosniku i jezeli stopien ich utlenienia jest w sposób kontrolowany utrzymywany na poziomie dalej podanym. Ponad¬ to stwierdzono, ze kwasowy katalizator zawieraja¬ cy mieszanine katalitycznie skutecznych ilosci me¬ talu z grupy platynowców, cyny, kobaltu i chlor¬ ku, naniesionych na tlenek glinu w istotny sposób zwieksza sprawnosc reformingu miskooktanowej benzyny do produktu wysokooktanowego, jezeli skladniki metaliczne sa równomiernie rozprowa¬ dzone w nosniku, jezeli przecietna wielkosc kry¬ stalitów lub czastek skladnika cynowego i kobal¬ towego jest w najwiekszym wymiarze mniejsza niz 100 agstremów i jezeli stopien utlenienia skladników metalicznych utrzymuje sie na pozio¬ mie dadej podanym. W przypadku procesu refor¬ mingu glówna korzyscia wynikajaca ze stosowania katalizatora wedlug wynalazku jest moznosc pra¬ cy przy stalych wartosciach parametrów, np. w nisko- lub sredniocisniiehiiowyim reformiingu daja¬ cym reformowany produkt C5+ o liczbie oktano¬ wej okolo 100.Istota wynalazku jest dodanie cyny i kobaltu do dwuczynnosciowego kwasowego katalizatora konwersji weglowodorów, zawierajacego metal z grupy platynowców, co znacznie polepsza wlasci¬ wosci katalizatora, jezeli dotrzymane sa warunki dotyczace ilosciowego udzialu skladników, wiel¬ kosci krystalitów lub czastek zwiazków cyny i ko¬ baltu, stopnia utlenienia metali i rozprowadzenia skladników metalicznych w nosniku.Kwasowy katalizator wedlug wynalazku w po¬ rowatym nosniku zawiera, w przeliczeniiu na pier¬ wiastek, 0*61—2°/o wagowych metalu z grupy pla¬ tynowców, 0,5—5% wagowych kobaltu, 0,tfl—58/t wagowych cyny i 0,1—3,5% wagowych chlorowca,, przy czym metal z grupy platynowców cyna i kobalt sa równomiernie rozprowadzone w porowa¬ tym nosniku, zasadniczo calosc metalu z grupy piatynowców jest w postaci pierwiastkowej, za-5 99 322 6 sadiniozo cala cyna jest w stopniu utlenienia po¬ wyzej stanu pierwiastkowego, a kobalt jest zasad¬ niczo w calosci w stanie metalicznymi lub stanie, z którego daje sie redukowac do staniu metalicz¬ nego w warunkach konwersji weglowodorów.Korzystnie katalizator zawiera 0,05—lVe wago¬ wych platyny, 0,5—2°/o wagowych kobaltu, 0,05—l°/o wagowych cyny i 0,5—l,5°/o wagowych chlorowca.Korzystnym materialem nosnikowym kataliza- . tora jest porowaty sorbent o powierzchni 25—500 m2yig. Porowaty nosnik winien byc nietopliwy w warunkach procesu konwersji weglowodorów. Od¬ powiednimi materialami sa miedzy innymi trady¬ cyjnie stosowane do otrzymywania dwuczynnoscio- wych katalizatorów konwersji weglowodorów, jak aktywowany wegiel, koks lub wegiel drzewny, krzemionka lub zel krzemionkowy, weglik krze¬ mu, gliny 1 krzemiany, syntetyczne lub pochodze¬ nia naturalnego, ewentualnie poddane obróbce kwasowej, jiak glina attapulgit, kaolin, ciernia o- krzemkowa, ziemia Fullera, krzemionka itp., ma- -. terialy ceramiczne, porcelana, kruszona cegla, bo¬ ksyt, trudnotoiplJiwe nieorganiczne tlenki, jak tle¬ nek glinu, dwutlenek tytanu, tlenek chromu, tle¬ nek berylu, .tlenek wanadu, tlenek cezu, tlenek hafnu, tlenek cynku, tlenek magnezu, tlenek boru, tlenek toru, mieszaniny krzemionki z tlenkiem glinu, krzemionki z tlenkiem magnezu, tlenku chromu z tlenkiem glinu, tlenku £linu z tlenkiem boru, krzemionki z tlenkiem cyrkonu itp., krysta¬ liczne zeolitowe glinokrzemiany, pochodzenia na¬ turalnego lub -syntetyczne obsaidzone jonami wo¬ dorowymi lub wielowartosciowyimi kationami, spi¬ nele jak. MgAl/)4, FeAl2i04, ZnAl^, MiaMjOj, CaAl204 i inne podobne zwiazki o wzorze MO • AI2O3, w którym M oznacza dwuwartosciowy metal oraz mieszaniny materialów z jednej lub wiekszej liczby powyzszych grup.Korzystnymi do stosowania w niniejszym wy¬ nalazku porowatymi materialami nosnikowymi la tadnotopliwe nieorganiczne tlenki, a najlepsze wyniki uzyskuje sie stosujac jako nosnik tlenek glinu. Odpowiednimi tlenkami glinu sa materialy krystaliczne znane jako y-Al20z, Tj-AlaOj i v-A1^03, z tym, ze najlepsze wyniki daje stosowa¬ nie 7-AI2O3 lub 17-AldO* W niektórych przypad¬ kach oprócz tlenku glinu nosnik moze zawierac w mniejszych ilosciach inne znane trudnotopliwe nie¬ organiczne tlenki, jak kraemionka, dwutlenek cyr¬ konu, tlenek magnezu itp., z tym, ze korzystnym nosnikiem jest zasadniczo czysty y- lub rj-AkOi.Korzystny material nosnika ma ciezar nasypowy 0,3—0,8 g/om1 przecietna srednice porów 20—300 agstremów, objetosc porów 0,1—1 cm8/g, i powie¬ rzchnie wlasciwa 100—500 mf/g. Ogólnie najlepsze wyniki daje stosowanie jako nosnika y-Ala03 w postaci kulistych czastek o stosunkowo malej sre¬ dnicy (typowo okolo 1/6 cm), ciezarze nasypowym 0£--0,8 g/cm8, objetosci porów okolo 0,4 etf/g i powierzchni wlasciwej okolo 200 mf/lg.Jednym z istotnych skladników kwasowego ka¬ talizatora wielometalicznego wedlug wynalazku jest cyna, przy czym wazne jest, by byla ona za¬ sadniczo w calosci w stanie utlenienia wyzszym od pierwiastkowego, tzn. w stanie utlenienia +2 lub +4. Tak wiec cyna moze miec w katalizato¬ rze postac awiazku chemicznego, jak tlenek, ha¬ logenek, tlenohalogenek itp., w którym cyna jest * w stanie utlenienia dodatniego lub w chemicznym polaczeniu z materialem nosnika w taki sposób, ze cyna* jest w mim w stanie utlenienia dodatnie¬ go. Próby kontrolowanej redukcji katalizatora wy¬ twarzanego korzystnym wariantem wykazaly, ze cyna jest w tych katalizatorach w stanie utlenie¬ nia dodatniego i ze nie ulega ona redukcji w ze¬ tknieciu z wodorem w temperaturze 538—*649°C.Powyzsze ograniczenia dotyczace stopnia utlenie-' nia cyny wymagaja duzej starannosci w wytwa^ u nzamhi i stoeowanjiu zwiazku cyny, a zwlaszcza dopilnowania, by nie byl on wystawiony na dzia¬ lanie redukujacej atmosfery w temperaturze po¬ wyzej 649°C. Równie istotna jest obserwacja, ze skladnik cynowy ma zdolnosc utrzymania sie w »o stanie utlenienia dodatniego w dalej opisanym etapie redukcji .wstepnej, gdy jest równomiernie, rozprowadzony w nosniku. "Wyrazajac to w inny sposób, jezeli skladnik* cynowy nie jest odpowied¬ nio rozprowadzony w nosniku, to moze on ulec redukcji w etapie redukcji wstepnej, co powoduje pogorszenie jakosci katalizatora. Uzyskane dotych¬ czas dane wskazuja, ze katalizator ma najlepsze wlasciwosci, jezeli cyna jest w mim obecna w po¬ staci tlenku. Termin „tlenek cyny" w znaczeniu w niniejszego opisu odnosi sie do koordynacyjnego kompleksu cyna—tlen, w którym stosunek atomów cyny do atomów tlenu nie musi byc stechiome- tryiczny.Z ograniczeniami dotyczacymi stanu utlenienia as zwiazane sa takie czynniki jak rozprowadzenie skladnika cynowego w nosniku i wielkosc jego czastek. Stwierdzono, ze jedynie wówczas sklad¬ nik cynowy utrzymuje korzystny stan utlenienia w wysokiej temperaturze etapu redukcji wstepnej 40 lub konwersji weglowodorów, gdy jest równo¬ miernie rozprowadzony w nosniku w postaci cza+ stek lub krystalitów o maksymalnym wymiarze ponizej 1Ó0 angstremów. Tak wiec istotna cecha wynalazku jest to, ze kwasowy katalizator wielo- 41 metaliczny otrzymuje sie w taki sposób, by spro¬ stac wymaganiom dotyczacym wielkosci czastek r i ich rozprowadzenia. Mówiac, ze okreslony sklad¬ nik jest równomiernie rozprowadzony w nosniku rozumie sie, ze stezenie tega skladnika w jakiej- 60 kolwiek dajacej sie oddzielic czesci nosnika jest w przyblizeniu stale. Wyrazenie „czastki lub kry¬ stality o maksymalnym wymiarze mniejszym niz 100 angstremów oznacza, ze czastki te przeszlyby przez sito o oczkach wielkosci 100 angstremów, w gdyby taki przesiew byl mozliwy do wykonania.Skladnik cynowy moze byc wprowadzony do katalizatora jakimkolwiek odpowiednim sposobem w nosniku w postaci czastek zadanej wielkosci. w Tak wiec skladnik ten moze byc wprowadzony do nosnika droga lacznego wytracania lub lacznego zelowania odpowiedniej rozpuszczalnej soli cyny i nosnika, w drodze wymiany jonów zawartych w nosniku na jony cyny, jezeli centra wymiany jo- w nów sa równomiernie rozprowadzone w nosniku, ' \ V99 322 8 lub w drodze impregnowania nosnika odpowied¬ nia rozpuszczalna sola cyny, w warunkach zapew¬ niajacyich równomierne rozprowadzenie tego skla- druika w materiale nosnika.Jednym z korzystnych sposobów wprowadzania ¦ skladnika cynowego jest laczne wytracanie go lub zelowanie z korzystnym nosnikiem katalizatora, jakim jest tlenek glinu. W sposobie tym do hy- drozodu tlenku glinu dodaje sie odpowiedniego rozpuszczalnego zwiazku cyny, jak chlorek cyna- 10 wy lub cynowy,,miesza te stadniki dla równo¬ miernego rozprowadzenia w zolu skladnika cyno¬ wego, a nastepnie miesza sie hydirozol z odpewie- dnim czynnikiem zelujacym i wikrapla otrzymana imeszanine do kapieli olejowej. Po wysuszeniu i i* wyprazeniu zzelowanego nosnika otinzyimuje sie tlenek glinu dokladnie zmieszany z tlenkiem cy¬ ny, o wymaganej dyspersji i wielkosci czastek.Innym korzystnym sposobem wprowadzania do katalizatora skladnika cynowego jest impregnowa- 20 nie (porowatego materialu nosnika (rozpuszczalnym, ulegajacym rozkladowi zwiazkiem cyny. Odpo¬ wiednimi do tego celu zwiazkami cyny sa bromek cynawy, chlorek cynawy, chlorek cynowy, piecio- wodzian chloiriku cynowego, trójchloTobromek cy- 25 nowy,, chromian cynowy, fluorek cynawy, fluorek cynowy, jodek cynowy, siarczan cynowy i winian cynowy. Rozpuszczainilk stosowany w impregnacji dabiera sie na podstawie jego zdolnosci rozpusz- czanda pozadanego zwiazku cyny i utrzymania go so w roztworze w czasie wystarczajacym, do równo¬ miernego rozprowadzenia go w nosniku, korzyst¬ nie jest to wodny roztwór mocnego kwasu. Odpo¬ wiednimi kwasami nieorganicznymi sa solny, azo¬ towy itp., a odpowiednimi kwasami organicznymi m szczawiowy, malónowy, cytrynowy, maleinowy, mrówkowy i winowy. Wprowadzenia skladnika cynowego do nosnika mozna dokonac przed, lacz¬ nie lub po wprowadzeniu skladników metalicz- ' nych. Doskonale wyniki daje wprowadzanie sklad- *o nika cynowego do nosnika w trakcie sporzadzania tego nosnika, a pozostalych skladników metalicz¬ nych w drodze impregnacji wyrazonego nosnika zawierajacego cyne.Drugim istotnym skladnikiem katalizatora we- 45 diug wynalazku jest metal z grupy platynowców.Metalem tym moze byc platyna, iryd, osm, truten, rod, pallad lub mieszaniny tych pierwiastków.Istotna cecha katalizatora wedlug wynalazku jest to, ze metal z grupy platynowców jest w nim w obecny w postaci pierwiastkowej.Metal z grupy platynowców mozna wprowadzac do katalizatora, jakimkolwiek odpowiednim ,zna- nym sposobem, dajacym stosunkowo równomierne rozprowadzenie tego metalu w nosniku. Odpowied- 55 nimi sposobami sa laczne wytracanie lub laczne zelowanie, wymiana jonów lub ipmregnacja. Ko¬ rzystny sposób polega na impregnowaniu nosnikar* rozpuszczalna, ulegajaca rozkladowi sola metalu z grupy platynowców. Przykladowo, skladnik ten «o mozna wprowadzic do katalizatora mieszajac nos-7 nak z wodnym roztworem kwasu chloroplotynowe- go, ohloroirydowego liub chloropalladowego lub trójchlorku rodu.Trzecim istotnym skladnikiem kwasowego kata- 65 lizatora wielometaliczmego wedlug wynalazku jest kobalt. Skladnik ten mozna wprowadzac do kata¬ lizatora w róznych postaciach ulegajacych rozkla¬ dowi, stwierdzono jednak, ze katalitycznie aktyw¬ nym stanem tego skladnika jest stan pierwiast¬ kowy. Cecha katalizatora wedlug wynalazku jest to, ze kobalt znajduje sie w nim zasadniczo w calosci w stanie pierwiastkowym lub w postaci zwiazku, który w warunkach konwersji weglowo¬ dorów ulega redukcji do pierwiastka. Przykladami odpowiednich postaci ulegajacych redukcji sa tlenek, halogenek i tienohalogenek. Dla osiagniecia pelnych korzysci, jakie daje niniejszy wynalazek, nalezy skrupulatnie unikac wprowadzania do ka¬ talizatora kobaltu w postaciach, które nie ulegaja redukcji w warunkach konwersji weglowodorów.Przykladami niepozadanych postaci kobaltu sa. siarczki i zwiazki tlenosiarkowe, jak siarczan ko¬ baltu. Najlepsze wyniki uzyskuje sie wówczas, gdy kobalt znajduje sie w katalizatorze poczatkowo w postaci metalicznej, w postaci ulegajacego redukcji tlenku lub w mieszaninie obu postaci. Korzystnym katalizatorem jest opisany w przykladzie I, w któ¬ rym kobalt znajduje sie w postaci ulegajacego redukcji tlentou.Kobalt mozna wprowadzac do katalizatora ja¬ kimkolwiek odpowiednim sposobem, dajacym sto¬ sunkowo równomierne rozprowadzanie tego sklad¬ nika w nosniku. .Odpowiednimi sposobami sa lacz¬ ne wytracanie, laczne zelowanie, wymiana jonów, impregnacja itpi Wprowadzenie skladnika kobal¬ towego mozna dokonac w jakimkolwiek stanie" wytwarzania katalizatora, w czasie sporzadzania nosnika lub w dalszych operacjach, poniewaz spo¬ sób wprowadzania nie jest krytyczny. Katalizator ma najlepsze wlasciwosci wówczas, gdy kobalt jest w nim równomiernie rozprowadzony w po¬ staci czastek lub krystalitów o maksymalnym wy¬ miarze ponizej 100 angstremów. Jednym ze spo¬ sobów wprowadzania kobaltu jest wspólne zelo¬ wanie lub wspólne wytracanie z tlenkiem glinu w etapie sporzadzania nosnika. W sposobie tym do hydrozolu tlenku glinu dodaje sie rozpuszczal¬ nego i ulegajacego rozkladowi zwiazku kobaltu, jak chlorek lub azotan. Otrzymana mieszanine poddaje sie konwencjonalnej obróbce, obejmujacej zelowanie, dojrzewanie, suszenie i prazenie.Korzystnym sposobem wprowadzania kobaltu jest impregnowanie porowatego nosnika odpowie¬ dnim roztworem zwiazku kobaltu przed, w czasie lub po prazeniu lub utlenianiu nosnika. Rozpusz¬ czalnikiem zwiazku kobaltu moze byc woda, alko¬ hol, eter lub jakikolwiek inny odpowiedni orga¬ niczny lub nieorganiczny rozpuszczalnik, który nie reaguje z innymi skladnikami katalizatora i nic utrudnia rozprowadzenie i redukcji skladnika ko¬ baltowego. Najlepsze wyniki daje zwykle impre¬ gnowanie wodnym roztworem chlorku lub azota¬ nu kobaltu. Skladnik kobaltowy mozna dodawac do nosnika przed, równoczesnie lub po dodaniu skladników metalicznych. Dobrym sposobem jest wprowadzanie skladnika kobaltowego lacznie z metalami z grupy platynowców, w kwasnym roz¬ tworze impregnacyjnym, a doskonale wyniki daje stosowanie kwasnego roztworu wodnego zawiera-9 jacego kwas chloroplatynowy, chlorek kobaltowy i kwas sólmy.Sprawa istotna jest wprowadzenie do kwasowe¬ go katalizatora wielometalicznego wedlug wyna¬ lazku chlorowca. Nie jest calkowicie jasne, w ja- • kiej postaci chlorowiec wystepuje w katalizatorze.Przyjmuje sie zwykle, ze ma on postac jonu, np. chlorku, zwiazanego z nosnikiem lub innymi skla¬ dnikami katalizatora. Chlorowcem moze byc fluor, chlor, jod, brom lub ich mieszaniny. Szczególnie 10 korzystny dla celów wynalazku jest fluor i chlor.Chlorowiec moze byc dodawany do nosnika ja¬ kimkolwiek odpowiednim sposobem, w czasie spo¬ rzadzania nosnika lub przed lub po dodaniu in¬ nych skladników. Przykladowo, chlorowiec moze 15 byc wprowadzony w etapie sporzadzania nosnika lub do nosnika wyprazonego, w postaci wodnego roztworu ulegajacego- rozkladowi zwiazku chlo¬ rowcowego, jak fluorowodór, chlorowodór, bromo- wodór, chlorek amonu itp. Skladnik chlorowcowy 2° lub jego czesc 'moze laczyc sie iz nosnikiem w czasie impregnowania tego nosnika zwiazkami me¬ tali z grupy platynowców, kobaltu lub cyny. Przy¬ kladowo, przez zastosowanie mieszaniny kwasu chloroplatynowegó i chlorowodoru. W innym przy- M padku hydrozol tlenku glinu, z którego sporzadza sie nosnik moze zawierac chlorowiec i stad moze pochodzic, przynajmniej w czesci, chlorowiec za¬ warty w koncowym preparacie katalizatora.Korzystna zawartosc w katalizatorze kobaltu i w cyny jest funkcja zawartosci metalu z grupy pla¬ tynowców. Zawartosc kobaltu zwykle dobiera sie tak, by stosunek molowy kobaltu do metalu z gru¬ py platynowców zawieral sie w granicach 0,8—1 do 66:1, korzystnie 1,6:1 do 18:1. Stosunek molo- * wy cyny do metalu z grupy platynowców winien wynosic 0,1 :1 do 13 :1, korzystnie 0,3 :1 do 5:1.Innym waznym parametrem katalizatora wedlug wynalazku jest sumaryczna zawartosc metali, czy¬ li metalu .z grupy platynowców, kobaltu i cyny, 4* w przeliczeniu na pierwiastki. Dobrym kataliza¬ torem jest taki, w którym wartosc tego parametru utrzymuje sie w przedziale 0,15—4% wagowych, a najlepsze wyniki daje stosowanie katalizatora zawierajacego 0,3—3% wagowych metali. 45 Ewentualnym skladnikiem wielometalicznego katalizatora wedlug wynalazku jest halogenek me¬ talu stosowany w reakcjach Firiedei-Craftsa. Skla¬ dnik ten jest szczególnie uzyteczny w tych przy¬ padkach konwersji weglowodorów, gdy pozadane *• jest, by stosowany katalizator mial silne wlasci¬ wosci kwaisowe i silna aktywnosc krakingowa, przykladowo w procesach bydrokrakingu lub izo-_ meryzacji. Do odpowiednich halogenków metali typu stosowanego w reakcjach Friedel-Craftsia na- ss leza chlorek glinu, bromek glinu, chlorek zelazo¬ wy, bromek zelazowy, chlorek cynku i podobne.Najlepsze wyniki daje stosowanie halogenków gli¬ nu, a zwlaszcza chlorku glinu. Ten ewentualny skladnik mozna wprowadzac do katalizatora we- w dlug wynalazku jakimkolwiek konwencjonalnym sposobem" wprowadzania halogenków tego typu.Najlepsze wyniki daje nasublimowywande na po¬ wierzchnie nosnika, przedsitawione w opisie paten¬ towym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr •• 2 999 074. Omawiany skladnik wprowadza sie do katalizatora w dowolnej katalitycznie skutecznej ilosci, korzystnie w ilosci 1—400»/« wagowych nos¬ nika.Niezaleznie od szczególów wprowadzania sklad¬ ników katalizatora do porowatego nosnika, konco¬ wy preparat- zwykle susizy sie w temperatuirze 93—316°C w ciagu 2-—24 godzin, a nastepnie wy¬ praza lub utlenia w temperaturze 371—593°C, w powietrzu lub tlenie, w ciagu 0,5—10 godzin, w celu przeprowadzenia zasadniczo wszystkich skla¬ dników metalicznych w od|powiednie tlenki. Po¬ niewaz katalizator zawiera skladnik chlorowcowy, najlepsze wyniki uzyskuje sie, gdy jego zawartosc doprowadza sie do zadanej wielkosci w etapie u- tleniania, doprowadzajac zwiazek chlorowcowy, jak HC1 w powietrzu lub tlenie. Jezeli skladni¬ kiem chlorowcowym jest chlor, to korzystne jeM utrzymywanie przynajmniej w czesci etapu utle¬ niania stosunku molowego H2O do HC1 w zakre¬ sie 5:1 do 100:1, w celu doprowadzenia koncowej zawarjtosci chloru w katalizatorze do 0,1—3,5°/o wagowych. Korzystnie chlorowcowanie ' prowadzi sie w ciagu 1—5 godzin.Przed zastosowaniem utlenionego katalizatora w procesie konwersji weglowodorów korzystnie jest poddac go redukcji wstepnej w atmosferze pozba¬ wionej wody i weglowodorów. W obróbce tej na¬ stepuje selektywna redukcja metali z grupy pla¬ tynowców do stanu pierwiastkowego z równomier¬ nym rozprowadzeniem metalu w materiale nosni¬ ka, przy zachowaniu cyny w stanie utlenienia do¬ datniego. Jako czynnik redukujacy korzystnie jest stosowac w tym etapie czysty i suchy wodór (o zawartosci mniej niz 20 • 10-6 czesci objetosciowych H2O). Utleniony katalizator kontaktuje sie z czynnikiem redukujacym w temperaturze 427— 649 °C w ciagu 0,5-^LO godzin, co skutecznie redu- / kuje zwiazek metalu z grupy platynowców do sta¬ nu pierwiastkowego, przy pozostawieniu cyny w stanie utlenienia. Nieoczekiwanie stwierdzono, ze redukcja zachodzi w wodorze pozbawionym weglo¬ wodorów, w podanej temperaturze, a jezeli kobalt jest odpowiednio rozprowadzony w nosniku w po¬ staci tlenku o podanej wielkosci czastek, to sklad¬ nik ten zasadniczo nie ulega redukcji. Natomiast mieszanina wodoru z weglowodorem szybko redu¬ kuje skladnik kobaltowy w podanym zakresie tem¬ peratury. Obróbke redukcyjna mozna przeprowa¬ dzic po wprowadzeniu katalizatora do konwertora weglowodorów, jezeli podejmie sie odpowiednie srodki w celu wysuszenia aparatury i zabezpiecze¬ nia wodoru przed dostepem wody i weglowodorów.Otrzymany zredukowany katalizator korzystnie jest utrzymywac w stanie bezsiairkowym zarówno w etapie wytwarzania jak i stosowania w kon¬ wersji -weglowodorowi Mieszanine weglowodorów z wodorem kontaktu¬ je sie z kwasowym katalizatorem wielometalicz- nym w strefie konwersji weglowodorów. Kontakt kowanie mozna przeprowadzac w stalym zlozu ka¬ talizatora, w zlozu ruchomym lub "w zlozu fluidal¬ nym lub . systemem operacji periodycznej. „Dla zmniejszenia niebezpieczenstwa strat cennego kata¬ lizatora wskutek scierania i uzyskania zeflnych ko-11 99 322 12 rzysci operacyjnych korzystnie jest stosowac sy¬ stem zloza nieruchomego lub, gestofazowego zloza ruchomego, jak opisane w patencie Stanów Zjed¬ noczonych Ameryki nr 3 725 249.W przypadku, gdy kwasowy katalizator wielo- metaliózny wedlug wynalazku jest stosowany w [procesie reformingu, to korzystne jest, by material poddawany reformingowi skladal sie zasadniczo z naftenów i parafin, choc w pewnych przypadkach dopuszczalna jest zawartosc zwiazków aromatycz¬ nych i/lub olefin. Korzystnym surowiceni sa ben¬ zyny pochodzenia naturalnego i syntetyczne. Cze¬ sto korzystny jest przerób termicznie lub katali¬ tycznie krakowanych benzyn lub ich wyzej wrza¬ cych frakcji. Dobre wyniki daje równiez refor- ming mieszanin benzyny destylacyjnej i kratowa¬ nej. Surowcem reformingu moze byc benzyna o pelnym zakresie temperatur wrzenia, od poczat¬ kowej 10—66 °C do koncowej 163—220 °C lub frak¬ cja wysokowrzaca, zwykle zwana ciezka frakcja naftenowa, o temperaturze wrzenia od charakte¬ rystycznej dla C7 do 204 °C.Konwersji przy zastosowaniu katalizatora we¬ dlug wynalazku mozna poddawac równiez inne konwencjonalne surowce. Przykladowo, w typo¬ wym procesie izomeryzacji surowcem moga byc prostolanouchowe parafiny bogate we frakcje C4 do C8, frakcja bogata w n-butan, frakcja bogata ' w n-heksan, mieszanina izomerów ksylenu itp. W procesie uwodorniania surowcem moze byc jaki¬ kolwiek z ulegajacych odwodornieniu weglowodo¬ rów, jak zwiazek alifatyczny o 2—30 atomach we¬ gla w czasteczce, normalna parafina C4—C30, zwia¬ zek alkiloaromatyczny' Cg—C12, zwiazek nafteno- wy itp. W przypadku hydrokrakingu surowcem typowym jest olej gazowy, ciezki olej krakowany itp. Katalizator wedlug wynalazku mozna równiez stosowac do izomeryzacji zwiazków alkiloaroma- tycznych i naftenowych. Przy zastosowaniu kata¬ lizatora wedlug wynalazku mozna konwertowac czyste lub prawie czyste weglowodory do produk¬ tów wartosciowszych, w jakimkolwiek znanym proicesie konwersji weglowodorów, stosujacym ka¬ talizator dwuczynnosciowy.Najlepsze wyniki konwersji weglowodorów z uzyciem kwasowego katalizatora wielometaliczne- gb wedlug wynalazku uzyskuje sie w przypadku stosowania tego katalizatora w otoczeniu zasadni¬ czo wolnym od siairfci. Wyrazenie „otoczenie zasa¬ dniczo wolne od siarki" oznacza, ze calkowita ilosc siarki i jej zwiazków, zdolnych w waruiikach rea¬ kcji do tworzenia siarczfeów metali, jeist w sub- straiach dochodzacych do sterty reakcji utrzymy¬ wana ha poziomie nizszym niz 10, korzystnie niz¬ szym niz 5, a najkorzystniej nizszym niz 1 czesc wagowa na milion (w przeliczeniu na siarke pier¬ wiastkowi).W przypadku zawartosci siArki w strumieniu zasilajacym, wyzszej od podanej konieczne • jest pbddanie go zabiegom rafin&cyjnym. Dokonuje sie tógó w ciródze katalitycznej obróbki wstepnej w aitmosfferze wodoru, powodujacej usuniecie zasad¬ niczo wszyfetkich zahieczitezczen siarkowych, azo¬ towych i wodotiwórczych. Obr6bke zwykle prze¬ prowadza sie kontaktujac zasiarczone weglowodo¬ ry z odpowiednim odpornym na siarke katalizato¬ rem wodororafinacyjnym w obecnosci wodoru, w tak dobranych warunkach by zanieczyszczenia siarkowe przeszly w siarkowodór.W procesie reformingu korzystne jest stosowa¬ nie nowego kwasowego katalizatora wielometalicz- nego wedlug wynalazku w otoczeniu zasadniczo bezwodnym. Dla osiagniecia tych warunków w strefie reformingu istotne jest regulowanie pozio¬ mu wody w strumieniu weglowodorów i wodoru docshodzacym do strefy reakcji. Najlepsze wyniki osiaga sie zwykle, gdy calkowita zawartosc wody w strumieniu zasilajacym wynosi mniej niz 20, ko¬ rzystnie mniej niz 5 czesci wagowych na milion czesci strumienia. Ogólnie warunek ten mozna spelnic przez staranna kontrole zawartosci wody w strumieniu weglowodorów i wodoru. Surowce mozna osuszyc jakimkolwiek znanym sposobem, jak przez uzycie konwencjonalnego stalego adsor¬ bentu o duzej wybiórczosci w stosunku do wody, np. krystalicznego glinokrzemianu sodu lub wap¬ nia, zelu krzemionkowego, aktywowanego tlenku glinu, sit molekularnych, bezwodnego siarczanu wapnia, sodu o rozwinietej powierzchni itp. Za-. wartosc wody w weglowodorach mozna równiez regulowac przez odpedzanie w kolumnie destyla¬ cyjnej lub podobnym urzadzeniu. W pewnych przypadkach dla prawie calkowitego usuniecia wody z weglowodorów moze byc korzystne zasto¬ sowanie kombinacji suszenia na adsorbencie i su¬ szenia destylacyjnego.W szczególnie korzystnym wariancie operacyj¬ nym strumien zasilajacy suszy sie do poziomu po¬ nizej 5 czesci wagowych równowaznika wody na milion czesci strumienia. Ogólnie korzystne jest utrzymywac zawartosc wody w strumieniu wodo¬ ru dochodzacym do strefy konwersji na poziomie lub mniej, a jeszcze korzystniej okolo 5 lub mniej czesci objetosciowych na milion czesci wo¬ doru. Jezeli zawartosc wody w strumieniu wodo¬ ru jest zbyt wysoka, to nalezy go osuszyc przez przepuszczenie przez odpowiedni czynnik odwad¬ niajacy, jak wyzej wymienione.^ W procesie reformingu strumien produktu od¬ prowadzany ze strefy reakioji przepuszcza sie przez urzadzenia chlodzace do strefy rozdzialu, zwykle utrzymywanej w temperaturze —4 do 66 °C gdzie nastepuje wydzielenie bogatego w wodór gazu z cieklego strumienia wysokooktanowej cieczy. Je¬ zeli poziom wody w strumieniu wodoru jest wyz¬ szy bd wyzej podanej wartosci dopuszczalnej, to -co najmniej czesc bogatego w wodór gazu jest unoszona ze strefy rozdzialu i przepuszczana przez strefe adsorpcji, zawierajac£ adsorbent selektywny dla wtidy. Otrzymany strumien1 wodoru, zasadniczo pozbawiony wody, moze. byc zawrócony przez od¬ powiednie Urzadzenie kompresyjne do strefy re- fórrtyri^ii. Faze ciekla zazwyczaj odprowadza sie ze strefy rozdzialu i traktuje w systemie frakcjo- nujajcym w celu osiagniecia odpowiedniego steze¬ nia butanu, a riastejpriie kontroluje sie poczatko¬ wa i koncowa lotnosc otrzymanego' reformatu.Warunki stosowane w róznych procesach kon¬ wersji wedlug wynalazku sa zazwyczaj stosowa¬ nymi warunkami takich reakcji lub kombinacji 40 45 50 55 60993 13 reakcji. Np. izomeryzacje weglowodorów alkiloaro- matycznych i parafinowych prowadzi sie w tem¬ peraturze 0—538 °C, pirzy cisnieniu od atmosfery¬ cznego do 100 atm, przy stosunku molowym wo¬ doru do weglowodoru wynosizacyim 0,5:1—20:1 i * godzinowej szybkosci objetosciowej cieczy (BHSV) 0,2—10 godz.-1. Gdwodornienie prowadzi sie w temperaturze 371—677 °C, przy cisnieniu 0,1^10 atm. i LHSV X—40 godz-1,. przy stosunku molo¬ wym wodoru do weglowodoru 1:1—20:1. Warunki 10 hydrokirakingu sa nastepujace: cisnienie 35—205 atm., temperatura 204^-482 °C, LHSV 0,1—10 godz-1, stosunek wodoru do wsadu 178—1780 objyobj.W procesie reformingu prowadzonym sposobem 15 wedlug wynalazku stosuje sie cisnienie 1—69 atm.Zwlaszcza dobre wyniki otrzymuje sie jarzy" nis¬ kim lub umiarkowanym cisnieniu, mianowicie 7,8—31,5 atm. Szczególna korzyscia stosowania wy¬ nalazku jest to, ze umozliwia ono stabilna prace 20 przy nizszym cisnieniu niz dotychczas stosowane w traw. „ciaglym" reformingu (reformowanie bez (regeneracji 4,5—65 m8 weglowodorów na kg kata¬ lizatora) na monornetalicznyim katalizatorze platy¬ nowym. Innymi slowy, kwasowy katalizator wie- 25 lometaliozny wedlug wynalazku umozliwia ciagly (reforminig przy nizszym cisnieniu (7,8—31,5 atmo¬ sfer) przy takiej samej lub dluzszej zywotnosci ka¬ talizatora (okresie miedzyregeneracyjnym) jak u- zyskiwane z konwencjonalnymi katalizalorami mo- 30 nometalicznymi przy wyzszych cisnieniach (28—42 atmosfery). Szczególnie wysoka aktywnosc i sta¬ bilnosc aktywnosci katalizatora wedlug wynalazku zwiekszaja dlugosc okresu miedzyregeneracyjnego w przypadku prowadzenia procesu pod cisnieniem 35 28—42 atmosfery.Przy uzyciu katalizatora wedlug wynalazku mo¬ zliwe jest prowadzenie reformingu przy tempera¬ turze znacznie nizszej niz wymagana w operacjach z zastosowaniem dotychczasowych katalizatorów 40 wysokiej jakosci. Ta wazna i pozadana cecha wy¬ nalazku jest konsekwencja wyjatkowej aktywnosci kwasowego katalizatora wielometalioznego w reak¬ cjach prowidzacych do podwyzszenia liczby okta¬ nowej, które korzystnie przeprowadza sie w typo- 45 wej operacji reformingu. Przy uzyciu katalizatora wedlug wynalazku stosuje sie temperature 427— 593, korzystnie 482—566 °C. Jak wiadomo, w pro¬ cesie ciaglego Reformingu wybór poczatkowej tem¬ peratury jest zalezny glównie od pozadanej liczby 50 oktanowej produktu reformowanego i charaktery¬ styki suibstratu i katalizatora. Zwykle w trakcie procesu temperature powoli podnosi sie, dla skom¬ pensowania nieuniknionej deaktywacji katalizatora i utrzymania stalej wartosci licziby oktanowej pro- u duktu. CeCha wynalazku jest nie tylko znaczne obnizenie temperatury poczatkowej reformingu, lecz równiez znaczne zmniejszenie szybkosci jej wzrostu tiLa utrzymania stalej wartosci licziby ok¬ tanowej produktu, w porównaniu z tymi paranie- 60 tramai przy operacji równorzednej, z zastosowa¬ niem wysokiej jakosci katalizatora reformingu sporaadzonego tak jak katalizator wedlug wyna¬ lazku, lecz bez dodatku kobaltu i cyny. Ponadto, w przypadku stosowania katalizatora wedlug wy- •• nalazku spadek wydajnosci frakcji C5 dla danego 14 wzrostu temperatury jest znacznie mniejszy niz w przypadku stosowania wysokiej jakosci katali¬ zatora reforimingu o dotychczasowym skladzie. Wyjatkowa aktywnosc katalizatora wedlug wy¬ nalazku mozna wykorzystac na liczne sposoby, w celu podniesienia sprawnosci katalitycznego refor¬ mingu w stosunku do uzyskiwanej w podobnych operacjach z zastosowaniem dotychczasowych ka¬ talizatorów mono- lub dwumetalicznych. Mozli¬ wosci, jakie stwarza nowy katalizator, to przykla¬ dowo: podwyzszenie liczby oktanowej produktu bez znaczniejszego skrócenia okresu miedzyregene¬ racyjnego, znaczne wydluzenie okresu miedzyrege¬ neracyjnego w warunkach dotychczasowych zwiek¬ szenie wydajnosci frakcji C5 przez obnizenie cis¬ nienia w reaktorze bez zmiany okresu miedzyre- gen.eraicyjnegor obnazenie nakladów inwestycyjnych bez skrócenia okresu miedzyreceneracyjneso w wyniku zmniejszenia. recyrkulacji gazflw i w zwiazku z tym kosztów kompresorów i reaktorów, 'mozliwosc znacznego wzrostu przepustowosci bez iskrócentfa okresu miedzyregeneracyjnego, w przy¬ padku wystarczajacej wydajnosci urzadzen grzej¬ nych.W procesie refoonmingu przy uzyciu katalizatora wedlug wynalazku typowo stosuje sie 1—20 moli wodoru na mol weglowodoru wchodzacego do stre¬ fy reformii^igiu, a doskonale wyniki uzyskuje sie przy uzyciu wodoru w ilosci 2—6 moli na mol we- glowodorku. Godzinowa objetosciowa wydajnosc cieczy wynosi 0,1—10, korzystnie 1—5 godz-1. Jest to wartosc wyzsza od trwale osiaganej w ciaglym reformingu z wysokiej jakosci katalizatorem do¬ tychczasowym. Ta cecha wynalazku ma ogromne znaczenie ekonomiczne, gdyz pozwala na prowa¬ dzenie ciaglego reformingu z niezmieniona wydaj¬ noscia przy mfriejszej ilosci katalizatora lub zna¬ czne zwiekszenie wydajnosci przy takiej samej ilosci katalizatora, jak stosowana w przypadku katalizatora konwencjonalnego, bez skrócenia okre¬ su rniedizyregeneracyjnego.Przyklad I. Granulki czystego glinu metali- cznego rozpuszcza sie w kwasie solnym, obrzynom- * jac zol, do którego dodaje sie chlorku cynowego w takiej ilosci, *by zawartosc cyny w katalizatorze wyniosla okolo 0,2°/* wagowych. Do zawierajacego cyne zolu glinowego dodaje sie seescdometyieno- ozteroarniny, a otrzymany roztwór zeluje przez wkroplenie do kapieli olejowej, otrzymujac zawie¬ rajacy cyne hydrozel glinowy w postaci kulek o srednicy 1 om. Otrzymany produkt poddaje sie: dojrzewaniu i plukaniu, a nastepnie suszeniu i prazeniu, otrzymujac y-MJOz, zawierajacy równo- imiernie rozprowadzona cyne w postaci tlenku, nr ilosci okolo 0,2*/t wagowych i chlorki w lacznej ilosci okolo 0,3V» wagowych. Dodatkowe szczególy otrzymywania nosnika sa przedstawione w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 2 6B0 314.Sporzadza sie roztwór impregnacyjny zawieraja¬ cy towas chloroplatyny, chlorek kobaltawy i chlo- rowodor. Z roztworem tym miesza sie zawierajecy cyne nosnikowy -tlenek glinu. Ilosc skladników- roztworu impregnujacego dobiera sie tak, by kon¬ cowy produkt zawieral, w przeltezenau na pierwia¬ stek, 0,30*/« wagowych platyny i l^/o kobaltu. W15 99 322 16 celu 'zapewnienia równomiernego rozprowadzenia skladników metalicznych w' nosniku, kwas solny stosuje sie w ilosci okolo 3% wagowych tlenku glinu. Impregnacje wykonuje sie dodajac nosnik do mieszaniny impregnacyjnej przy stalym mie¬ szaniu. Objetosc roztworu jest w przyblizeniu rów¬ na wolnej przestrzeni w nosniku. Mieszanine im¬ pregnujaca utrzymuje sie w kontakcie z nosni¬ kiem w ciagu 0,5—3 godzin, w temperatorze oko¬ lo 21°C. Nastepnie temperature mieszaniny impre¬ gnujacej podnosi sie do okolo 106°C i W ciagu okolo godziny odparowuje nadmiar roztworu. Wy¬ suszony impregnowany nosnik poddaje sie w ciagu okolo 0,5 godziny obróbce utleniajacej w strumie¬ niu suchego powietrza o temperaturze okolo 525°C i objetosciowej .szybkosci przeplywu' okolo 500 godz-1. W etapie utleniania iskjadniki metaliczne ulegaja prawie calkowitej przemianie w odpowied¬ nie tlenki. Utleniony produkt poddaje sie obróbce chlorowcujacej polegajacej na przepuszczaniu stru¬ mienia powietrza, zawierajacego H20 i HC1 w sto¬ sunku molowym okolo 30:1, w ciagu okolo 2 go^ dzin, w temperaturze 525°C. W celu 'doprowadze¬ nia zawartosci chlorowca w katalizatorze do okolo 1,00% wagowych, produkt poddaje sie nastepnie w ciagu okolo 0,5 godziny dzialaniu strumienia su¬ chego powietrza o temperaturze 525°C i objeto¬ sciowej szybkosci przeplywu okolo 500 godz-1.Utleniony i chlorowcowany katalizator poddaje sie wstepnej obróbce redukujacej, która ma na ce¬ lu przeprowadzenie skladnika platynowego w stan pierwiastkowy, przy zachowaniu skladnika cyno¬ wego w stanie utlenienia dodatniego. Obróbka ta polega na kontaktowaniu katalizatora w ciagu oko¬ lo godziny w temperaturze okolo 566°C, ze stru¬ mieniem wodoru wolnego od weglowodorów i za¬ wierajacego wode w ilosci mniejszej niz 5 czesci objetosciowych na milion, czesci gazu. Cisnienie w etapie iredukcji wstepnej jest nieco wieksze od at¬ mosferycznego, a objetosciowa szybkosc przeplywu strumienia wodoru przez katalizator wynosi okolo 400 godz-1.Badanie próbki zredukowanego katalizatora te¬ chnika elektronowego rezonansu magnetycznego wykazuje, ze zasadniczo calosc skladnika platyno¬ wego Ulega redukcji, natomiast skladnik cynowy pozostaje w postaci tlenku. Froby kontrolowanej redukcji i _dane z pomiarów elektronowego rezo¬ nansu magnetycznego wykazuja, ze zasadniczo ca¬ losc skladnika kobaltowego pozostaje w postaci ulegajacego iredukcji tlenku. Badania zawartych w katalizatorze wedlug wynalazteu krystalitów # ko¬ baltu, prowadzone technika rentgenogirafii i elek¬ tronowego rezonansu magnetycznego, po wystawie¬ niu katalizatora na dzialanie weglowodorów w da¬ lej ©{pisanej operacji refonmingu wykazuja, ze za¬ sadniczo calosc fekladhilka kobaltowego ulega w tych warunkach redukcji ido stanu pierwiastko¬ wego. * . ¦ Analiza zredukowanego katalizatora wykazuje nastepujaca zawartosc skladników (w przeliczeniu na pierwiastki): platyna okolo Ó,30*/o wagowycfy kobalt okolo l,0°/o wagowych, cyna okolo 0,2°/o wa- gowyoh, chlorki okolo l,09*/o wagowych. Odpowia¬ da to stosunjkowi molowemu cynydo platyny 1,1:1- i stosunkowi molowemu kobaltu 'do platyny 11:1.Otrzymany (kwasowy katalizator wielometaliczny oznaczono symbolem „A".Przyklad II. Dla porównania nowego fcwa- 3 sowego katalizatora wielometaliaznego wedlug wy¬ nalazku ze znanym katalizatorem dwumetalicznyim przeprowadzono badania obliczone na uwypuklenie korzysci ze wspóldzialania skladnika kobaltowego ze skladnikiem cynowym i platyna,. Jako kwasowy io katalizator wielometaliczny zastosowano produkt otrzymany sposobem przedstawionym w przykla¬ dzie I i oznaczony symbolem „A". Jako kataliza¬ tor kontrolny zastosowano dwumetaliczny katali¬ zator ireformingu, zawierajacy platyne i cyne jako iskladnik uwodorniajaco-odwodorniajacy, skladnik chlorkowy i jako nosnik y-Al203. Sklad tego kata¬ lizatora, .oznaczonego symbolem „B", jest nastepu¬ jacy: okolo 0,6% wagowych platyny, okolo 0,5°/* wagowych cyny i okolo 1,19% wagowych chloirków.Katalizator sporzadzono sposobem opisanym w przykladzie I, z tym, ze wylaczono skladnik ko¬ baltowy, a zawartosc cyny i platyny zwiekszono odjpowiednio dwu- i dwu- i pólkrotnie.Katalizatory uzytb oddzielnie w przyspieszonym 25 ire^ormingu w ostrych warunkach, w celu uzyska¬ nia w stosunkowo krótkim czasie informacji o ich wzglednej aktywnosci, wybiórczosci i trwalosci w procesie reformingu ndiskooktanowej frakcji benzy¬ ny. W obu próbach zastosowano jako surowiec ni- skooktanowa frakcje benzyny, której charaktery¬ styke przedstawiono w tablicy 1. W obu przypad¬ kach próbe przeprowadzono w warunkach zasad¬ niczo bezwodnych. Jedynym znaczacym zródlem wody byla obecna w surowcu, w ilosci 14—18 czesci wagowych na milion czesci tego surowca.Obie próby przeprowadzono w warunkach zasad¬ niczo bezsiarkowych. Jedynym zródlem siarki byl surowiec, w którym wystepowala ona w ilosci 0,1 czesci na "milion czesci surowca. 40 Tablica I Charakterystyka reformowanej benzyny 1 Gestosc przy 15°C Profil destylacyjny, °C poczatek wrzenia % temperatura wrzenia % % 50% 70% c 90% koniec wrzenia Chlorki, czesci wagowych n£ - milion " , Azot, czesci wagowych na milion Siarka, czesci wagowych na milion Woda, czesci wagowych na milion Liczba oktanowa Parafiny, % objetosciowych .Nafteny, % objetosciowych Zwiazki aromatyczne, % objetosciowych | 2 0,7398 80 93 99 nr 118 140 ^160 190 0,35 0,2 0,1 14-18 , 41,0 67 21,2 11,8 |99 322 17 18 Przyspieszona próba reformingu miala na celu zbadanie w bardzo krótkim czasie, czy oceniany katalizator ma lepsza charakterystyke w zastoso¬ waniu do ireforimimgu iw ostrych warunkach. -Kazda próba obejmowala serie 24 godzinnych okresów oceny, (dzielacych sie ma 12-godzinny okres refor- mingu, w którym pobierano z urzadzenia i anali¬ zowano refoinmowany produkt C5+ i 12-godzinny okres postoju. Obie próby przeprowadzono w iden¬ tycznych warunkach, przy objetosciowej szybkosci przeplywu cieczy 3,0 godz-1, 'cisnieniu 21,4 atmo¬ sfery, stosunku gazu do oleju 10:1 i zmieniajac temperature na wejsciu do reaktora w sposób cia¬ gly, tak, by utrzymac wairtosc 100 liczby oktano¬ wej frakcji C5+.Obie próby przeprowadzono w instalacji piloto¬ wej ido irefoTimingu, obejmujacej reaktor ze stalym zlozem ocenianego katalizatora, strefe separacji wodoru, kolumne odltautanowujaca i odpowiednie urzadzenia grzejne, pompy, skraplacze, kompresory i inne konwencjpnalne urzadzenia. Uklad przeply¬ wowy instalacji przewiduje mieszanie obiegowego strumienia wodoru z substrateim i podgrzewanie mieszaniny do pozadanej temperatury konwersji.Podgrzana mieszanine wprowadza sie od góry do reaktora, zawierajacego badany katalizator w sta¬ lym zlozu. Strumien wyplywajacy odbiera sie u dolu reaktora, oiziebia do okolo 13°C i przepuszcza * prizez strefe oddzielania gazu od cieczy, w której bogata w wodór faze gazowa oddziela sie od cie¬ klej fazy weglowodorów. Czesc fazy gazowej prze¬ puszcza sie w sposób ciagly przez skruber z so¬ dem o rozwinietej powierzchni, a pozbawiony wo¬ dy i siarki strumien wodoru zawraca do reaktora, dla zasilenia obiegu wodoru. Nadmiar fazy gazo¬ wej ze strefy separacji odzyskuje sie jako stru¬ mien zawierajacego wodór produktu (zwykle zwa¬ ny nadmiarem gazu obiegowego). Faze ciekla od¬ biera sie ze strefy 'separacji i wprowadza do ko¬ lumny odbutanowujacej, w której odbiera sie lek¬ kie frakcje CA—C4, a dolem odprowadza glówny produkt *—- strumien reformowanej trakcji C5+.Wyniki odrebnych prób przeprowadzonych na szczególnie korzystnym katalizatorze wedlug wyna¬ lazku, oznaczonym symbolem „A" i katalizatorze kontrolnym,, oznaczonym symbolem „B" przedsta¬ wiono w tablicy 2, wyrazajac je temperatura w °C na wlocie do reaktora, konieczna dla utrzyma- Tablica 2 Wyniki przyspieszonej próby reformingu Cykl 1 2 3 4 6 7 8 9 Katalizator „A" Tempera¬ tura °C 510,3 509,7 ^13,6 514,2 515,6 516,7 517,8 517,5 519,2 Wydajnosc frakcji C5+ 70,02 69,$5 — 70,27 — 70,36 — 70,96 — Katalizator „B" Tempera¬ tura °C 535,6 536,9 538,9 539,7 540,0 54U 542,2 542,5 — Wydajnosc frakcji C5+ 71,95 72,57 — 71,64 — 71,56 — 72,07 — | 40 45 50 55 60 — 65 nia izalozonej wartosci liczby oktanowej i iloscia reformowanego produktu C5+ w °/o objetoscio¬ wych suibistratu.Z danych przedstawionych w tablicy 2 wynika* ze glównym efektem wprowadzenia do dwumeta- licznego katalizatora platynowo-cynowego skladni¬ ka kobaltowego jest istotne polepszenie jego ja¬ kosci wyrazajaice sie zwiekszeniem aktywnosci i jej trwalosci, co pozwala przy uzyciu znacznie mniej¬ szej ilosci platyny uzyskiwac wyniki lepsze niz przy (braku skladnika kobaltowego.Tak wiec dane przedstawione w tablicy dowo¬ dza, ze kwasowy katalizator wieloimetaliczny we¬ dlug wynalazku znacznie pnzewyzsza jakoscia ka¬ talizator kontrolny w ostrych warunkach refor- mingiu. Jak to przedstawiono szczególowo powyzej, dobra miara aktywnosci katalizatora reformingu jest temperatura na wejsciu do reaktora, potrzeb¬ na do uzyskania zalozonej liczby oktanowej pro¬ duktu reformowanego, a dane dotyczace tej zmien¬ nej, przedstawione w tablicy 2, jasno wykazuja, ze katalizator „A" jest znacznie aktywniejszy od katalizatora „B". [Róznica aktywnosci odpowiada róznicy temperatury na wejsciu do reaktora 20°C lub wiecej. Jest to róznica wybitna, jezeli wezmie sie pod uwage, ze róznica temperatory 10—11°C zwykle podwaja szybkosc reakcji.Tak wiec te 20°C róznicy oznacza, ze katalizator wedlug wynalazku jest mniej wiecej czterokrotnie aktywniejszy od katalizatora kontrolnego. Przy¬ klad korzysci z tego wynikajacych ilustruja dane dla cyklu 8 próby (dla 192 godziny). W tym mo¬ mencie katalizator „A" wymagal temperatury na wejsciu do reaktora, .dla utrzymania zalozonej licz¬ by oktanowej, 517,5°C, a w tym samym momencie katalizator „B" 542,5°C. Róznica temperatury 25°C jest oczywistym dowodem zdolnosci katalizatora wedlug wynalazku znacznego przyspieszania szyb¬ kosci reformingu foez istotnej zmiany wydajnosci tfirakcji C5+. Aktywnosc- jest jednak tylko jedna ' z icech katalizatora i dla udowodnienia wyzszosci katalizatora wedlug wynalazku nalezy wykazac, ze jest on równiez bardziej wybiórczy i trwalszy.Wy¬ biórczosc mierzy sie bezposrednio wydajnoscia frakcji C5+, a dane przedstawione w tablicy 2 wykazuja, ze wydajnosc frakcji C5+ jest w przy¬ padku uzycia katalizatora „A" równa uzyskiwanej w przypadku uzycia katalizatora „B". (Kreski w tablicy 2 oznaczaja, ze w danym okresie nie ana¬ lizowano produktu). Trwalosc ocenia sie na pod¬ stawie szybkosci zmian aktywnosci i* wybiórczosci, jak to wyzej wyjasniono. Przedstawione w tablicy 2 dane dotyczace zmiany temperatury dla zacho¬ wania zalozonej wydajnosci frakcji C5+ jasno wy¬ kazuja znakomita trwalosc katalizatora wedlug wynalazku.W sumie z danych przedstawionych w tablicy 2 wynika, ze skladnik kobaltowy jest wydajnym i skutecznym promotorem zawierajacego platyne i cyne kwasowego katalizatora refonmingu w ostrych warunkach.Przyklad III. W celu dalszego zilustrowania wyzszosci kwasowego katalizatora wielometalicz- nego wedlug wynalazku, przeprowadzono dlugo-99 322 l» trwale badania porównawcze miedzy katalizatorem „A", a katalizatorem kontrolnym „B" w pilotowej instalacji o zasadniczo takim samym schemacie przeplywu, jak przedstawiony w przykladzie II.Sklad substratu reformingu przedstawiono w ta¬ blicy 3.Tablica 3 Charakterystyka reformowanej benzyny 1 1 Gestosc przy 15°C Profil destylacyjny, °C poczatek wrzenia % temperatura wrzenia % % 50% 70% 90% 95% koniec wrzenia Chlorki, czesci wagowych na milion Azot, czesci wagowych na milion Siarka, czesci wagowych na milion Woda, czesci wagowych na milion Liczba oktanowa Parafiny, % objetosciowych Nafteny, % objetosciowych Zwiazki aromatyczne, % objeto¬ sciowych 2 1 0,7560 95 105 110 121 • 134 147 163 170 203 0,5 0,13 04 . 46,9 47^7 44,4 • . , \ f 7,9 | Próby porównawcze wykonano w takich samych dla obu katalizatorów warunkach, przy cisnieniu .21,4 atmosfery, objetosciowej szybkosci przeplywu cieczy 2,5 godz-1, stosunku molowym obiegowego gazu do weglowodoru 4:1 i temperaturze na wej¬ sciu do reaktora-zmienianej w sposób ciagly dla utrzymania liczby oktanowej reformowanego pro¬ duktu C5+ na poziomie 100.Wyniki prób przedstawiono w tablicy 4. Podano w niej temperature na wejsciu" do reaktora, ko¬ nieczna do dotrzymania zalozonej wartosci liczby oktanowej produktu reformowanego i wydajnosc produktu C5+ w °/o objetosciowych strumienia, w przeliczeniu na ,m3 na kg katalizatora. Ozas poda¬ no w przeliczeniu na m3 strumienia na kg katali¬ zatora. ' Jak wynika z danych przedstawionyich w tabli¬ cy 4, dlugotrwale próby w instalacji pilotowej po- 40 45 50 Tablica 4 Wyniki prób w instalacji pilotowej Czas m3/strumie¬ nia/kg 1 X 0,35 0,53 0,70 0,88 1,05 1,23 1,40 1,58 1,75 1,93 2,10 2,28 2,45 2,63 2,80 2,98 3,15 3,33 3,50 Katalizator „A" tempera¬ tura °c 1 2 498 496 497 498 499 499 500 501 501 504 507 508 509 512 513 515 518 521 524 wydajnosc frakcji C5+ 3 74,0 75,5 73,5 75,0 74,0 76,1 76,0 74,0 76,0 76,0 76,3 75,7 76,1 76,2 76,2 76,5 — — — Katalizator „B" 1 tempera¬ tura °C 4 515 516 521 524 525 526 529 530 531 533 ' 536 . 540 — — — — — — — wydajnosc frakcji C5+ | 79,0 79,0 79,0 79,2 78,9 78,0 77,6 77,9 . 77,9 77,9 77,0 76,4 — — — — — — — twierdzaja wyjatkowa aktywnosc tywnosci kwasowego katalizatora go wedlug wynalazku. i stabilnosc ak- wielometaliiczne- PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Kwasowy katalizator do konwersji weglowodo¬ rów w obecnosci wodoru skladajacy sie z poro¬ watego nosnika, korzystnie tlenku glinu oraz, w przeliczeniu na pierwiastki, z 0,01—2% wagowych metalu z grupy platynowców, korzystnie platyny, 0,01—5°/o wagowych cyny i 0,1—3,5e/o wagowych chlorowca, korzystnie chloru, znamienny tym, ze zawiera ponadto 0,5—5°/o wagowych kobaltu, przy czyim metal z grupy platynowców, kobalt i cyna sa równomiernie rozprowadzone w porowatym no¬ sniku, zasadniczo caly metal z grupy platynowców ma postac pierwiastkowa, zasadniczo cala cyna jest w stanie utlenienia wyzszym od pierwiastko¬ wego, a zasadniczo caly kobalt ma postac pier¬ wiastkowa lub postac ulegajaca redukcji do stanu pierwiastkowego w warunkach konwersji weglo¬ wodorów. W.Z.Graf. Z-d 2, zam. 1207/78/G, A4, 100 Cena 45 zl PL
PL1975197957A 1974-11-08 1975-11-07 Kwasowy katalizator wielometaliczny do konwersji weglowodorow PL99322B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/522,209 US3960710A (en) 1974-11-08 1974-11-08 Hydrocarbon conversion with an acidic multimetallic catalytic composite

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL99322B1 true PL99322B1 (pl) 1978-07-31

Family

ID=24079919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1975197957A PL99322B1 (pl) 1974-11-08 1975-11-07 Kwasowy katalizator wielometaliczny do konwersji weglowodorow

Country Status (26)

Country Link
US (1) US3960710A (pl)
JP (1) JPS5340601B2 (pl)
AR (1) AR214282A1 (pl)
AT (1) ATA787575A (pl)
AU (1) AU8581775A (pl)
BE (1) BE834974A (pl)
BR (1) BR7507332A (pl)
DD (1) DD122101A5 (pl)
DK (1) DK501375A (pl)
EG (1) EG12282A (pl)
ES (1) ES442289A1 (pl)
FI (1) FI753132A (pl)
FR (1) FR2290487A1 (pl)
GB (1) GB1518339A (pl)
IE (1) IE41819B1 (pl)
IL (1) IL48297A (pl)
IN (1) IN145719B (pl)
IT (1) IT1052173B (pl)
LU (1) LU73741A1 (pl)
NL (1) NL7512996A (pl)
NO (1) NO753726L (pl)
OA (1) OA05151A (pl)
PL (1) PL99322B1 (pl)
SE (1) SE7512452L (pl)
TR (1) TR19011A (pl)
ZA (1) ZA756490B (pl)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4046828A (en) * 1974-11-08 1977-09-06 Uop Inc. Dehydrocyclization with an acidic multimetallic catalytic composite
US4048245A (en) * 1974-11-08 1977-09-13 Uop Inc. Dehydrogenation method and nonacidic multimetallic catalytic composite for use therein
US4046672A (en) * 1974-11-08 1977-09-06 Uop Inc. Hydrocarbon conversion with an acidic multimetallic composite
ZA764607B (en) * 1975-08-11 1977-09-28 Uop Inc Use of guard beds in hydrocarbon conversion with an acidic multimetallic catalytic composite
US4110201A (en) * 1975-10-14 1978-08-29 Uop Inc. Hydrocarbon conversion with an acidic sulfur-free multimetallic catalytic composite
US4085067A (en) * 1975-11-20 1978-04-18 Uop Inc. Hydrocarbon isomerization catalyst
US4032475A (en) * 1975-12-08 1977-06-28 Uop Inc. Hydrocarbon conversion with a selectively sulfided acidic multimetallic catalytic composite
US4051018A (en) * 1975-12-08 1977-09-27 Uop Inc. Hydrocarbon conversion with a selectively sulfided acidic multimetallic catalytic composite
US4079092A (en) * 1976-05-17 1978-03-14 Uop Inc. Hydroprocessing of aromatics to make cycloparaffins
US4167495A (en) * 1976-10-18 1979-09-11 Uop Inc. Acidic multimetallic catalytic composite
US4194991A (en) * 1977-01-10 1980-03-25 Uop Inc. Acidic multimetallic hydrocarbon conversion catalytic composite
US4110199A (en) * 1977-01-10 1978-08-29 Udp Inc. Hydrocarbon conversion with an acidic multimetallic catalytic composite
US4207171A (en) * 1977-01-10 1980-06-10 Uop Inc. Dehydrocyclization with an acidic multimetallic catalytic composite
US4207425A (en) * 1977-04-11 1980-06-10 Uop Inc. Dehydrogenation method and nonacidic multimetallic catalytic composite for use therein
US4227026A (en) * 1978-08-10 1980-10-07 Uop Inc. Dehydrogenation method and nonacidic multimetallic catalytic composite for use therein
US4243826A (en) * 1979-08-16 1981-01-06 Uop Inc. Hydrocarbon dehydrogenation with a nonacidic multimetallic catalytic composite
JPH021Y2 (pl) * 1980-07-10 1990-01-05
JPS5771310A (en) * 1980-10-21 1982-05-04 Kubota Ltd Automatic controller of soil treating machine
JPS58113312U (ja) * 1982-01-26 1983-08-03 ヤンマー農機株式会社 トラクタ
US4677094A (en) * 1986-09-22 1987-06-30 Uop Inc. Trimetallic reforming catalyst
US4886926A (en) * 1988-06-24 1989-12-12 Mobil Oil Corporation Catalytic dehydrogenation of hydrocarbons over tin-containing crystalline microporous materials
US5124497A (en) * 1989-10-11 1992-06-23 Mobil Oil Corporation Production of mono-substituted alkylaromatics from C8 +N-paraffins
JPH0348406U (pl) * 1990-09-07 1991-05-09
US5279998A (en) * 1992-07-17 1994-01-18 Chevron Research And Technology Company Zeolitic catalyst
FR2792550B1 (fr) * 1999-04-26 2001-06-01 Inst Francais Du Petrole Catalyseur comprenant un element des groupes 8,9 et 10 presentant une bonne accessibilite et son utilisation dans un procede de deshydrogenation des paraffines
DE19937107A1 (de) 1999-08-06 2001-02-08 Basf Ag Katalysator mit bimodaler Porenradienverteilung
DE19937106A1 (de) * 1999-08-06 2001-02-08 Basf Ag Multikomponenten-Katalysatoren
WO2002051540A1 (de) * 2000-12-22 2002-07-04 Basf Aktiengesellschaft Oxidkatalysatoren enthaltend zuminest silika und gruppe ivp oxid
MXPA03005017A (es) * 2000-12-22 2003-09-25 Basf Ag Catalizador con distribucion del radio de los poros bimodal.
WO2002051543A1 (de) * 2000-12-22 2002-07-04 Basf Aktiengesellschaft Multikomponenten-katalysatoren
US9079172B2 (en) 2012-03-13 2015-07-14 Celanese International Corporation Promoters for cobalt-tin catalysts for reducing alkanoic acids
US9333496B2 (en) * 2012-02-29 2016-05-10 Celanese International Corporation Cobalt/tin catalyst for producing ethanol
JP6421443B2 (ja) * 2014-04-24 2018-11-14 東ソー株式会社 触媒寿命解析装置を備えた触媒反応製造システム
JP6421442B2 (ja) * 2014-04-24 2018-11-14 東ソー株式会社 触媒寿命予測方法および触媒寿命解析装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2911357A (en) * 1955-12-30 1959-11-03 Phillips Petroleum Co Catalysts for the conversion and reforming of hydrocarbons comprising a platinum group metal with a stabilizing metal
US3576766A (en) * 1969-07-09 1971-04-27 Universal Oil Prod Co Dehydrogenation method and catalytic composite for use therein
US3830727A (en) * 1970-01-30 1974-08-20 Chevron Res Reforming process with promoted catalyst
US3644198A (en) * 1970-05-11 1972-02-22 Universal Oil Prod Co Hydrogen-consuming process and catalyst therefor
US3844938A (en) * 1970-12-28 1974-10-29 Universal Oil Prod Co Reforming of hydrocarbon feed stocks with a catalyst comprising platinum and tin
US3847794A (en) * 1971-11-23 1974-11-12 Universal Oil Prod Co Sulfur-free reforming with a platinum-tin catalyst
US3775300A (en) * 1972-01-10 1973-11-27 Universal Oil Prod Co Hydrocarbon conversion with a catalytic composite of platinum iron and germanium
FR2186290B1 (pl) * 1972-02-23 1974-08-02 Azote & Prod Chim

Also Published As

Publication number Publication date
FI753132A (pl) 1976-05-09
US3960710A (en) 1976-06-01
TR19011A (tr) 1978-03-01
ATA787575A (de) 1978-07-15
NL7512996A (nl) 1976-05-11
IN145719B (pl) 1985-01-05
LU73741A1 (pl) 1976-06-11
NO753726L (pl) 1976-05-11
DE2545882A1 (de) 1976-05-13
IT1052173B (it) 1981-06-20
JPS5170201A (pl) 1976-06-17
AR214282A1 (es) 1979-05-31
IL48297A0 (en) 1975-12-31
IE41819B1 (en) 1980-03-26
ES442289A1 (es) 1977-03-16
GB1518339A (en) 1978-07-19
IE41819L (en) 1976-05-08
BE834974A (fr) 1976-02-16
FR2290487A1 (fr) 1976-06-04
JPS5340601B2 (pl) 1978-10-28
DE2545882B2 (de) 1977-03-31
IL48297A (en) 1978-06-15
OA05151A (fr) 1981-01-31
BR7507332A (pt) 1976-08-10
EG12282A (en) 1978-09-30
SE7512452L (sv) 1976-05-10
DK501375A (da) 1976-05-09
DD122101A5 (pl) 1976-09-12
AU8581775A (en) 1977-04-21
ZA756490B (en) 1977-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL99322B1 (pl) Kwasowy katalizator wielometaliczny do konwersji weglowodorow
US4487848A (en) Indium-containing catalyst for reforming hydrocarbons
KR900004492B1 (ko) 3가지 금속성분 함유 촉매조성물 및 이를 이용한 탄화수소 전화(轉化)공정
CA1100475A (en) Superactive multimetallic catalytic composite and use thereof in hydrocarbon conversion
US4435283A (en) Method of dehydrocyclizing alkanes
RU2605406C2 (ru) Катализатор конверсии углеводородов
US4522935A (en) Platinum and indium-containing catalyst for reforming hydrocarbons
AU592790B2 (en) Highly active and highly selective aromatization catalyst
US3943050A (en) Serial reforming with zirconium-promoted catalysts
US4483767A (en) Catalytic reforming with a platinum group and phosphorus-containing composition
PL79529B1 (en) Hydrocarbon conversion catalyst and processes for the manufacture and use thereof[gb1256000a]
US4463104A (en) Platinum group and phosphorus containing catalyst composition for hydrocarbon conversion
US4950385A (en) Reforming process for the catalytic conversion of petroleum fractions to a mixture of hydrocarbons rich in aromatics
US4028223A (en) Guard beds in hydrocarbon conversion with an acidic multimetallic catalytic composite
PL81833B1 (en) Hydrocarbon conversion process and platinum-germanium catalytic composite for use therein[us3578584a]
JPH09296184A (ja) オレフィン類及び芳香族類を含有する石油留分の改質方法
US3296119A (en) Catalytic reforming process and catalyst therefor
US4529505A (en) Indium-containing catalyst for reforming hydrocarbons
NO760005L (pl)
US4246095A (en) Hydrocarbon conversion with a sulfided superactive multimetallic catalytic composite
US4175056A (en) Activated multimetallic catalytic composite comprising pyrolized ruthenium carbonyl
US4426279A (en) Reforming hydrocarbons with a platinum group- and phosphorus-containing catalyst
US4714540A (en) Reforming of hydrocarbons utilizing a trimetallic catalyst
US4183804A (en) Hydrocarbon conversion with an activated multimetallic catalytic composite
US4714539A (en) Reforming of hydrocarbons utilizing a trimetallic catalyst