RU2024305C1 - Способ приготовления цеолитсодержащего катализатора - Google Patents
Способ приготовления цеолитсодержащего катализатораInfo
- Publication number
- RU2024305C1 RU2024305C1 RU92009868A RU92009868A RU2024305C1 RU 2024305 C1 RU2024305 C1 RU 2024305C1 RU 92009868 A RU92009868 A RU 92009868A RU 92009868 A RU92009868 A RU 92009868A RU 2024305 C1 RU2024305 C1 RU 2024305C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- granules
- zeolite
- solution
- catalyst
- hours
- Prior art date
Links
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Использование: конверсия углеводородов для получения высокооктанового моторного катализатора. Сущность изобретения: в раствор соли аммония загружают высококремнеземный цеолит ZSM-5 в натриевой форме. Суспензию нагревают до 50-60°С и выдерживают в этих условиях 2 ч. Фильтруют и промывают конденсатом. Проводят катионитный обмен с сульфатом аммония до остаточного содержания Na2O в цеолите не более 0,1%. Затем обрабатывают раствором соли цинка при 60°С в течение 2 ч. Суспензию фильтруют и гранулируют со связующим оксидом алюминия. Гранулы провяливают на воздухе в течение 20 ч и сушат. Полученные гранулы прокаливают в электропечи при 500-550°С. Затем гранулы обрабатывают газовой смесью состава, мас.%: оксид углерода 4-8; диоксид углерода 4-12; водород 10-20; кислород 2-6; водяной пар 5-15; азот - остальное.
Description
Изобретение относится к синтезу катализаторов для превращения легкого углеводородного сырья с высокооктановые компоненты моторного топлива.
Известен способ приготовления цеолитсодержащего катализатора (1), включающий смещение порошка цеолита ZSM-5 в аммонийной форме с 0,5 н. раствором ZnCL2 и 0,5 н. раствором NH4Cl, фильтрацию раствора, промывку в воде для удаления ионов Cl-, упаривание до требуемой влажности позволяющей провести формование, формование гранул со связующим Al2O3, высушивание при температуре 100-120оС в течение 10 ч и прокаливание при 540оС. Полученный продукт имеет остаточное содержание Zn ≈ 1% по массе. В качестве промотирующих добавок при синтезе катализатора добавляются соли различных металлов, например, Ge, Cu. Количество промоторов не превышает обычно 1%.
Недостатком известного способа является сравнительно короткий период стабильной активности приготовленного данным способом катализатора из-за образования на нем в процессе работы коксовых отложений.
Целью изобретения способа является увеличение периода стабильной активности катализатора.
Поставленная цель достигается за счет того, что в способе, включающем смешение порошка цеолита ZSM-5 в аммонийной форме с раствором соли Zn и раствором соли NH4, фильтрацию смеси, промывку осадка в воде для удаления анионов, упаривание, формование гранул со связующим Al2O3, высушивание и прокаливание, после прокаливания гранулы подвергают обработке при температуре 450-550оС в течение 5-10 ч газовой смесью, содержащей, мас.%: Оксид углерода 4-8 Диоксид углерода 4-12 Водород 10-20 Кислород 2-6 Водяной пар 5-15 Азот Остальное.
Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявленный способ отличается от известного тем, что гранулы подвергают обработке при температуре 450-550оС в течение 5-10 ч газовой смесью, содержащей, мас.%: оксид углерода 4-8; диоксид углерода 4-12; водород 10-20; кислород 2-6; водяной пар 5-15; азот остальное.
Таким образом заявляемый способ соответствует критерию изобретению "новизна".
Сущность способа заключается в том, что после обработки катализатора в газовой смеси такого состава значительно снижаются побочные процессы коксования при использовании катализатора в реакции ароматизации легкого углеводородного сырья, в результате увеличивается период стабильной активности катализатора.
В основе этих выводов лежат экспериментальные исследования влияния состава газовой смеси и режима газотермической обработки, которые показали, что выход за пределы заявленных диапазонов приводит к снижению периода стабильной активности, что связано с одной стороны (при выходе за нижние пределы диапазонов) с уменьшением эффективности протекания топохимических реакций, приводящих к формированию активных центров, обладающих продолжительным периодом стабильной активности. С другой стороны (в случае выхода за верхние пределы диапазонов) начинают преобладать процессы разрушения активных центров и структуры катализатора в результате термогазовой обработки.
П р и м е р 1. В емкости с мешалкой готовят 11 л раствора сульфата аммония в конденсате (вода с пониженным содержанием солей) с концентрацией 30 г/л в количестве, обеспечивающим 5 экв (NH4)2SO4 на 1 экв. Na2O в цеолите. В приготовленный раствор при перемешивании загружают 1245 г высококремнеземного цеолита натриевой формы, полученную суспензию нагревают до 50-60оС и выдерживают при этой температуре в течение 2 ч. Суспензию цеолита сливают на нутч-фильтр и после отжима маточного раствора промывают в 12, 45 л конденсата (в расчете на 1 кг сухого вещества). Полученную лепешку выгружают с нутч фильтра и подвергают последующей обработке (катионный обмен) до остаточного содержания Na2O в цеолите не более 0,1%. После промывки лепешки и проведения катионного обмена с сульфатом аммония проводят обработку порошка цеолита 6,8 л 0,5 н. раствором Zn(CH3COOH)2. Обработку проводят в течение 2 ч при температуре 60оС. После этого суспензию цеолита фильтруют и направляют на гранулирование. Цеолит гранулируют со связующим при следующем соотношении компонентов: цеолит 60 мас.% (1245 г), Al2O3 36,5 мас.% (757 г), B2O3 3,5 мас.% (72,6 г). B2O3 вводят для понижения кислотности связующего. Порядок приготовления массы для формования: в смеситель загружают расчетное количество лепешки (1245 г), Al2O3 757 г, B2O3 72,6 г и проводят пептизацию массы с добавлением HNO3 до рН 3. Массу перемешивают до однородного состояния и упаривают до требуемой для гранулирования влажности (40-48%).
Готовую к формованию массу пластифицируют на вальцах и затем формуют на шнековом грануляторе. Гранулы провяливают на воздухе в течение 20 ч и затем сушат в камерной сушилке в течение 10 ч. Полученные гранулы прокаливают в электропечи при температуре 500-550оС в течение 6 ч. Температуру поднимают до заданной со скоростью не более 150оС в час. Полученный катализатор имеет следующий состав: высококремнеземный цеолит типа ZSM-5 (с соотношением SiO2/Al2O3 = 39) 57,0, Al2O3 36,5, B2O3 3,5, Zn 3,0.
После этого проводят обработку катализатора газовой смесью, содержащей, мас. % : оксид углерода 5; диоксид углерода 6; водяной пар 15; водород 15; кислород 5; азот остальное, при 500оС в течение 6 ч. После окончания газовой обработки гранулы катализатора продувают воздухом и охлаждают в потоке воздуха до комнатной температуры. Затем гранулы выгружают в бункер, после чего рассеивают от пыли и засыпают в целофановые мешки, вставленные в бочки.
При испытании в реактор загружали 50 г катализатора плотностью 0,7 г/см3. В качестве сырья использовали легкие углеводороды С2-С5. Процесс проводили при температуре 500оС, объемной скорости 1,5 ч-1 по жидкому сырью. В этих условиях выход ароматических углеводородов составил (С6-С9) 58,2% , алифатических углеводородов 7,2%, газов 33,0% (в том числе водорода - 2,5%, метана - 4,0%, С2 - 7,5%, С3+С4 - 19%), кокс - 1,6%.
Катализатор, приготовленный таким способом сохраняет стабильную активность в реакции превращения широкой фракции легких углеводородов в течение 170 ч, а в превращении приямогонного бензина в течении 400 ч. Показатели контрольного катализатора, приготовленного в соответствии со способом прототипом составляют 100 и 280 ч соответственно. Оценка стабильности работы катализатора проводилась по выходу ароматических углеводородов. Критерием стабильности служило 30% снижение выхода.
П р и м е р 2. Катализатор готовили в соответствии с примером 1 за исключением того, что для обработки катализатора использовали газовую смесь состава, мас.%: оксид углерода 6; диоксид углерода 7; водяной пар 12; водород 10; кислород 5; азот остальное. Период стабильной активности в превращении широкой фракции легких углеводородов составляет 180 ч, а прямогонного бензина 420 ч.
П р и м е р 3. Катализатор готовили в соответствии с примером 1 за исключением того, что для обработки использовали газовую смесь состава, мас. % : оксид углерода 8; диоксид углерода 10; водяной пар 11; кислород 5; азот остальное. Период стабильной активности в процессе превращения широкой фракции легких углеводородов составил 160 ч, а для прямогонного бензина 380 ч.
Claims (1)
- СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЦЕОЛИТСОДЕРЖАЩЕГО КАТАЛИЗАТОРА для превращения углеводородного сырья в моторное топливо, включающий смешение порошка цеолита ZSM-5 в аммонийной форме с раствором соли цинка и раствором соли аммония, фильтрацию смеси, промывку осадка в воде, упаривание, формование гранул со связующим - оксидом алюминия, высушивание и прокаливание, отличающийся тем, что после прокаливания гранулы подвергают обработке при 450 - 550oС в течение 5 - 10 ч газовой смесью состава, мас.%:
Оксид углерода 4 - 8
Диоксид углерода 4 - 12
Водород 10 - 20
Кислород 2 - 6
Водяной пар 5 - 15
Азот Остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92009868A RU2024305C1 (ru) | 1992-12-17 | 1992-12-17 | Способ приготовления цеолитсодержащего катализатора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92009868A RU2024305C1 (ru) | 1992-12-17 | 1992-12-17 | Способ приготовления цеолитсодержащего катализатора |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2024305C1 true RU2024305C1 (ru) | 1994-12-15 |
RU92009868A RU92009868A (ru) | 1996-12-20 |
Family
ID=20133130
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU92009868A RU2024305C1 (ru) | 1992-12-17 | 1992-12-17 | Способ приготовления цеолитсодержащего катализатора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2024305C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998007514A1 (fr) * | 1996-08-23 | 1998-02-26 | Nikolai Nikolaevich Rostanin | Catalyseur et procede de transformation d'hydrocarbures aliphatiques c2-c12 en essences a indice d'octane eleve et en hydrocarbures aromatiques |
WO2003043737A1 (fr) * | 2001-11-20 | 2003-05-30 | 'golden Fleece', Ltd. | Procede de production de catalyseur contenant une zeolite |
EP1329260A4 (en) * | 2001-11-14 | 2005-01-19 | Alexander Ivanovich Belunik | PROCESS FOR PREPARING A ZEOLITE-CONTAINING CATALYST |
EP1508608A4 (en) * | 2002-04-25 | 2005-03-09 | Pavel Alekseevich Makarov | PROCESS FOR PRODUCING AROMATIC HYDROCARBONS |
-
1992
- 1992-12-17 RU RU92009868A patent/RU2024305C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент США N 4157293, кл. B 01J 29/28, опублик. 1979. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998007514A1 (fr) * | 1996-08-23 | 1998-02-26 | Nikolai Nikolaevich Rostanin | Catalyseur et procede de transformation d'hydrocarbures aliphatiques c2-c12 en essences a indice d'octane eleve et en hydrocarbures aromatiques |
EP1329260A4 (en) * | 2001-11-14 | 2005-01-19 | Alexander Ivanovich Belunik | PROCESS FOR PREPARING A ZEOLITE-CONTAINING CATALYST |
WO2003043737A1 (fr) * | 2001-11-20 | 2003-05-30 | 'golden Fleece', Ltd. | Procede de production de catalyseur contenant une zeolite |
EP1508608A4 (en) * | 2002-04-25 | 2005-03-09 | Pavel Alekseevich Makarov | PROCESS FOR PRODUCING AROMATIC HYDROCARBONS |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0110704B1 (en) | Improved preparative process for alkaline earth metal, aluminum-containing spinels | |
US3140249A (en) | Catalytic cracking of hydrocarbons with a crystalline zeolite catalyst composite | |
US4522937A (en) | Preparative process for alkaline earth metal, aluminum-containing spinels | |
US5364517A (en) | Perovskite-spinel FCC NOx reduction additive | |
US4137151A (en) | Hydrocarbon conversion with cracking catalyst having co-combustion promoters lanthanum and iron | |
US4472267A (en) | Catalyst and process for conversion of hydrocarbons | |
CA1204272A (en) | Preparative process for alkaline earth metal, aluminum-containing spinels | |
US4476245A (en) | Preparative process for alkaline earth metal, aluminum-containing spinels | |
US3556988A (en) | Method of preparing composite catalyst and hydrocarbon conversion therewith | |
CA1333172C (en) | Preparation of promoted silica catalysts | |
US4492677A (en) | Preparative process for alkaline earth metal, aluminum-containing spinels and their use for reducing the sulfur oxide content of gases | |
US3506594A (en) | Microspherical zeolitic molecular sieve composite catalyst and preparation thereof | |
EP0110702B1 (en) | Improved preparative process for alkaline earth metal, aluminum-containing spinels | |
US4935574A (en) | Preparation of para-xylene by toluene methylation | |
RU2024305C1 (ru) | Способ приготовления цеолитсодержащего катализатора | |
US3247099A (en) | Catalytic reforming | |
US3657154A (en) | Microspherical zeolitic cracking catalyst | |
US3471410A (en) | Incorporation of zirconia into fluid catalysts to reduce coke formation | |
US4214978A (en) | Catalytic cracking | |
RU2203134C1 (ru) | Способ приготовления цеолитсодержащего катализатора | |
RU2084283C1 (ru) | Способ приготовления цеолитсодержащего катализатора для превращения углеводородного сырья | |
US3717587A (en) | Catalyst and method of preparing the same | |
JPS62502968A (ja) | 改良されたアルカリ土類金属、アルミニウム含有スピネル組成物及び該組成物を使用する方法 | |
RU2203735C1 (ru) | Способ получения цеолитсодержащего катализатора | |
RU2100075C1 (ru) | Катализатор для превращения алифатических углеводородов с2 - с12 в высокооктановый бензин или ароматические углеводороды и способ превращения алифатических углеводородов с2 - с12 |