RU2183988C1 - Paraffin hydrocarbon dehydrogenation catalyst - Google Patents
Paraffin hydrocarbon dehydrogenation catalyst Download PDFInfo
- Publication number
- RU2183988C1 RU2183988C1 RU2000128343/04A RU2000128343A RU2183988C1 RU 2183988 C1 RU2183988 C1 RU 2183988C1 RU 2000128343/04 A RU2000128343/04 A RU 2000128343/04A RU 2000128343 A RU2000128343 A RU 2000128343A RU 2183988 C1 RU2183988 C1 RU 2183988C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalyst
- hours
- dehydrogenation
- temperature
- platinum
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к области производства катализаторов для процессов дегидрирования парафиновых углеводородов. Известен катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов, (содержащий, % маc.)
Cr2О3 - 12,2
K2O - 1,4
SiO2 - 2,0
Al2O3 - остальное
(Пат. РФ 1366200, опубл. Бюл. из. 2 15.01.1988 г.)
Наиболее близким к предлагаемому является катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов, включающий, % мас.:
Cr2O3 - 6,0-30,0
SnO - 0,1-3,5
Me2O - 0,4-3,0
SiO2 - 0,08-3,0
Al2O3 - остальное
где Me - щелочной металл (Пат. РФ 2127242, опубл. Бюл. из. 7 10.03.1999 г.)
Оба указанных катализатора обладают недостаточно высокой активностью и селективностью в процессе дегидрирования парафиновых углеводородов.The present invention relates to the field of production of catalysts for the dehydrogenation of paraffin hydrocarbons. A known catalyst for the dehydrogenation of paraffin hydrocarbons, (containing,% wt.)
Cr 2 O 3 - 12.2
K 2 O - 1.4
SiO 2 - 2.0
Al 2 O 3 - the rest
(Pat. RF 1366200, publ. Bull. Of 2 January 15, 1988)
Closest to the proposed is a catalyst for the dehydrogenation of paraffin hydrocarbons, including,% wt.:
Cr 2 O 3 - 6.0-30.0
SnO - 0.1-3.5
Me 2 O - 0.4-3.0
SiO 2 - 0.08-3.0
Al 2 O 3 - the rest
where Me is an alkali metal (Pat. RF 2127242, publ. Bull. of. 7 10.03.1999)
Both of these catalysts are not sufficiently high in activity and selectivity in the process of dehydrogenation of paraffin hydrocarbons.
Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности работы катализатора. The objective of the present invention is to increase the efficiency of the catalyst.
Предлагается катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов, включающий оксид хрома, оксид алюминия, оксид олова и дополнительно оксид цинка и платину при следующем содержании компонентов, % маc:
Сr2О3 - 10,0-30,0
ZnO - 30,0-45,0
SnO2 - 0,1-3,0
Pt - 0,005-0,2
Al2O3 - остальное
Отличием нового катализатора от прототипа является дополнительное содержание оксида цинка и платины при указанном содержании компонентов.A catalyst for the dehydrogenation of paraffin hydrocarbons is proposed, including chromium oxide, alumina, tin oxide and optionally zinc oxide and platinum in the following components,% wt:
Cr 2 O 3 - 10.0-30.0
ZnO - 30.0-45.0
SnO 2 - 0.1-3.0
Pt - 0.005-0.2
Al 2 O 3 - the rest
The difference between the new catalyst and the prototype is the additional content of zinc oxide and platinum at the specified content of the components.
Использование в катализаторе заявляемого сочетания компонентов в определенном количестве способствует более быстрому и полному протеканию окислительно-восстановительных реакций, уменьшению образования кокса. В результате уменьшается доля побочных реакций, растет эффективность работы катализатора. The use in the catalyst of the claimed combination of components in a certain amount contributes to a more rapid and complete course of redox reactions, to reduce the formation of coke. As a result, the proportion of adverse reactions decreases, and the efficiency of the catalyst increases.
Процесс получения новой каталитической системы состоит в диспергировании соединений хрома и платины на носителе, состоящем из оксидов алюминия, цинка и олова. The process of obtaining a new catalytic system consists in the dispersion of chromium and platinum compounds on a support consisting of aluminum, zinc and tin oxides.
Приготовление катализатора может осуществляться, например, пропиткой указанного носителя раствором, содержащим предшественники оксида хрома и платины с последующим формованием микросферы методом распыления-сушки полученной суспензии в колонне распылительной сушки. Образец катализатора прокаливают в активаторе при 680-750oС в течение 2-5 часов. Изобретение иллюстрируется следующими примерами.The preparation of the catalyst can be carried out, for example, by impregnating the indicated support with a solution containing precursors of chromium oxide and platinum, followed by molding the microspheres by spray-drying the resulting suspension in a spray drying column. A sample of the catalyst is calcined in an activator at 680-750 o C for 2-5 hours. The invention is illustrated by the following examples.
Пример 1. Example 1
Носитель получают из 212,8 г переосажденного гидрата окиси алюминия (остаток прокаливания = 65,5%), 139,7 г окиси цинка, 0,5 г оксалата олова и 600 г воды путем перемешивания в шаровой мельнице в течение 16 часов при температуре 20oС. Полученную суспензию подвергают термообработке, состоящей из выдержки при температуре 120oС в течение 6 часов и прокаливания при 1100oС в течение 4 часов в токе воздуха. Микросферический катализатор, имеющий диаметр частиц от 5 до 250 микрон, получают методом распыления-сушки суспензии, полученной из 200 г носителя, 113 г трехокиси хрома 0,04 г Pt в виде раствора платинохлористоводородной кислоты и 700 мл воды в бисерной мельнице при перемешивании в течение 3 ч при температуре 30oС. Образец катализатора подвергают термообработке, состоящей из прокаливания при 720oС в течение 4 часов в токе воздуха. Полученный продукт имеет следующий состав, % мас:
Сr2O3 - 30,0
ZnO - 35,1
SnO2 - 0,1
Pt - 0,01
Аl2О3 - остальное
Полученный катализатор испытывают в процессах дегидрирования изобутана и пропана, осуществляемых при температуре 560-610oС, объемной скорости подачи сырья 400-600 л реагента/л катализатора•час в лабораторном кварцевом реакторе. Каталитический цикл, имитирующий проведение реакции в промышленном реакторе, состоит из реакционной фазы, при которой углеводороды подаются в течение 30 минут; фазы продувки, когда азот пропускают в течение 10 минут для освобождения катализатора от адсорбированных продуктов реакции дегидрирования; фазы регенерации, когда в регенератор подается газ регенерации - воздух в течение 30 минут (в данных экспериментах) и снова фазы продувки, когда азот пропускают в течение 10 минут для освобождения катализатора от адсорбированных продуктов реакции регенерации. Технические условия промышленного процесса дегидрирования в псевдоожиженном слое катализатора предполагают проведение регенерации при температурах, которые выше температуры реакции; в данном случае регенерацию и восстановление проводят при 650oС, тогда как дегидрирование при 560-610oС. Полученные результаты приведены в таблице.The support is prepared from 212.8 g of precipitated alumina hydrate (calcination residue = 65.5%), 139.7 g of zinc oxide, 0.5 g of tin oxalate and 600 g of water by stirring in a ball mill for 16 hours at a temperature of 20 o C. The resulting suspension is subjected to heat treatment, consisting of holding at a temperature of 120 o C for 6 hours and calcining at 1100 o C for 4 hours in a stream of air. A microspherical catalyst having a particle diameter of 5 to 250 microns is obtained by spray-drying a suspension obtained from 200 g of support, 113 g of chromium trioxide 0.04 g of Pt in the form of a solution of platinum chloride and 700 ml of water in a bead mill with stirring for 3 hours at a temperature of 30 o C. the Sample of the catalyst is subjected to heat treatment, consisting of calcination at 720 o C for 4 hours in a stream of air. The resulting product has the following composition,% wt:
Cr 2 O 3 - 30.0
ZnO - 35.1
SnO 2 - 0.1
Pt - 0.01
Al 2 O 3 - the rest
The resulting catalyst is tested in the processes of dehydrogenation of isobutane and propane, carried out at a temperature of 560-610 o With the volumetric feed rate of 400-600 l of reagent / l of catalyst • hour in a laboratory quartz reactor. A catalytic cycle simulating a reaction in an industrial reactor consists of a reaction phase in which hydrocarbons are supplied for 30 minutes; purge phases when nitrogen is passed for 10 minutes to release the catalyst from the adsorbed products of the dehydrogenation reaction; the regeneration phase, when the regeneration gas is supplied to the regenerator — air for 30 minutes (in these experiments) and again the purge phases when nitrogen is passed for 10 minutes to release the catalyst from the adsorbed products of the regeneration reaction. The technical conditions of the industrial fluidized bed dehydrogenation process involve regeneration at temperatures that are higher than the reaction temperature; in this case, regeneration and recovery is carried out at 650 o C, while dehydrogenation at 560-610 o C. The results are shown in the table.
Пример 2
Носитель получают из 130 г продукта термохимической активации гидрата окиси алюминия (остаток прокаливания = 87,8%), 100,8 г окиси цинка, 2,64 г оксалата олова и 600 г воды путем перемешивания в шаровой мельнице в течение 16 часов при температуре 20oС. Полученную суспензию подвергают термообработке, состоящей из выдержки при температуре 120oС в течение 6 часов и прокаливания при 1050oС в течение 3 часов в токе воздуха. Микросферический катализатор, имеющий диаметр частиц от 5 до 250 микрон, получают методом распыления-сушки суспензии, полученной из 200 г носителя, 46,4 г трехокиси хрома, 0,013 г Pt в виде раствора платинохлористоводородной кислоты и 500 мл воды в бисерной мельнице при перемешивании в течение 5 ч при температуре 20oС. Образец катализатора подвергают термообработке, состоящей из прокаливания при 680oС в течение 5 часов в токе воздуха. Полученный продукт имеет следующий состав, % мас:
Сr2O3 - 15,0
ZnO - 39,5
SnO2 - 0,8
Pt - 0,005
Аl2О3 - остальное
Полученный катализатор испытывали в процессах дегидрирования изобутана и пропана, как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице.Example 2
The carrier is obtained from 130 g of the product of thermochemical activation of alumina hydrate (calcination residue = 87.8%), 100.8 g of zinc oxide, 2.64 g of tin oxalate and 600 g of water by stirring in a ball mill for 16 hours at a temperature of 20 o C. The resulting suspension is subjected to heat treatment, consisting of holding at a temperature of 120 o C for 6 hours and calcining at 1050 o C for 3 hours in a stream of air. A microspherical catalyst having a particle diameter of 5 to 250 microns is obtained by spray-drying a suspension obtained from 200 g of support, 46.4 g of chromium trioxide, 0.013 g of Pt in the form of a solution of platinum chloride and 500 ml of water in a bead mill with stirring in for 5 hours at a temperature of 20 o C. the Catalyst sample is subjected to heat treatment, consisting of calcination at 680 o C for 5 hours in a stream of air. The resulting product has the following composition,% wt:
Cr 2 O 3 - 15.0
ZnO - 39.5
SnO 2 - 0.8
Pt - 0.005
Al 2 O 3 - the rest
The resulting catalyst was tested in the processes of dehydrogenation of isobutane and propane, as described in example 1. The results are shown in the table.
Пример 3. Example 3
Носитель получают из 130 г продукта термохимической активации гидрата окиси алюминия (остаток прокаливания = 87,8%), 91г окиси цинка, 7,31 г двуокиси олова и 600 г воды путем перевешивания в шаровой мельнице в течение 16 часов при температуре 20oС. Полученную суспензию подвергают термообработке, состоящей из выдержки при температуре 120oС в течение 6 часов и прокаливания при 1050oС в течение 5 часов в токе воздуха. Микросферический катализатор, имеющий диаметр частиц от 5 до 250 микрон, получают методом распыления-сушки суспензии, полученной из 200 г носителя, 30 г трехокиси хрома, 0,49 г Pt в виде раствора платинохлористоводородной кислоты и 550 мл воды в бисерной мельнице при перемешивании в течение 1 часа при температуре 40oС. Образец катализатора подвергают термообработке, состоящей из прокаливания при 750oС в течение 3 часов в токе воздуха. Полученный продукт имеет следующий состав, % мас:
Сr2O3 - 10,0
ZnO - 43,7
SnO2 - 3,0
Pt - 0,2
Al2O3 - остальное
Полученный катализатор испытывали в процессе дегидрирования иэобутана и пропана как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице 1.The carrier is obtained from 130 g of the product of the thermochemical activation of alumina hydrate (calcination residue = 87.8%), 91 g of zinc oxide, 7.31 g of tin dioxide and 600 g of water by hanging in a ball mill for 16 hours at a temperature of 20 o C. The resulting suspension is subjected to heat treatment, consisting of exposure at a temperature of 120 o C for 6 hours and calcination at 1050 o C for 5 hours in a stream of air. A microspherical catalyst having a particle diameter of 5 to 250 microns is obtained by spray-drying a suspension obtained from 200 g of support, 30 g of chromium trioxide, 0.49 g of Pt in the form of a solution of platinum chloride and 550 ml of water in a bead mill with stirring in for 1 hour at a temperature of 40 o C. the Sample of the catalyst is subjected to heat treatment, consisting of calcination at 750 o C for 3 hours in a stream of air. The resulting product has the following composition,% wt:
Cr 2 O 3 - 10.0
ZnO - 43.7
SnO 2 - 3.0
Pt - 0.2
Al 2 O 3 - the rest
The resulting catalyst was tested in the process of dehydrogenation of Ieobutane and propane as described in example 1. The results are shown in table 1.
Пример 4. Example 4
Носитель получают из 130 г продукта термохимической активации гидрата окиси алюминия (остаток прокаливания = 87,8%), 91г окиси цинка, 3,79 г двуокиси олова и 600 г воды путем перемешивания в бисерной мельнице в течение 2 часов при температуре 50oС. Полученную суспензию подвергают термообработке, состоящей из выдержки при температуре 120oС в течение 6 часов и прокаливания при 1100oС в течение 4 часов в токе воздуха. Микросферический катализатор, имеющий диаметр частиц от 5 до 250 микрон, получают методом распыления-сушки суспензии, полученной из 200 г носителя, 64,7 г трехокиси хрома, 0,26 г Pt в виде раствора платинохлористоводородной кислоты и 550 мл воды в бисерной мельнице при перемешивании в течение 2 часов при температуре 50oС. Образец катализатора подвергают термообработке, состоящей из прокаливания при 760oС в течение 3 часов в токе воздуха. Полученный продукт имеет следующий состав, % мас:
Сr2O3 - 20,0
ZnO - 34,8
SnO2 - 1,5
Pt - 0,1
Al2O3 - остальное
Полученный катализатор испытывали в процессе дегидрирования изобутана и пропана, как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице.The carrier is obtained from 130 g of the product of the thermochemical activation of alumina hydrate (calcination residue = 87.8%), 91 g of zinc oxide, 3.79 g of tin dioxide and 600 g of water by stirring in a bead mill for 2 hours at a temperature of 50 o C. The resulting suspension is subjected to heat treatment, consisting of exposure at a temperature of 120 o C for 6 hours and calcination at 1100 o C for 4 hours in a stream of air. A microspherical catalyst having a particle diameter of 5 to 250 microns is obtained by spray-drying a suspension obtained from 200 g of support, 64.7 g of chromium trioxide, 0.26 g of Pt in the form of a solution of platinum chloride and 550 ml of water in a bead mill with stirring for 2 hours at a temperature of 50 o C. the Sample of the catalyst is subjected to heat treatment, consisting of calcination at 760 o C for 3 hours in a stream of air. The resulting product has the following composition,% wt:
Cr 2 O 3 - 20.0
ZnO - 34.8
SnO 2 - 1.5
Pt - 0.1
Al 2 O 3 - the rest
The resulting catalyst was tested in the process of dehydrogenation of isobutane and propane, as described in example 1. The results are shown in the table.
Claims (1)
Cr2O3 - 10,0-30,0
ZnO - 30,0-45,0
SnO2 - 0,1-3,0
Pt - 0,005-0,2
Аl2О3 - ОстальноеA catalyst for the dehydrogenation of paraffin hydrocarbons, including chromium oxide, alumina and tin oxide, characterized in that it further comprises zinc oxide and platinum in the following components, wt. %:
Cr 2 O 3 - 10.0-30.0
ZnO - 30.0-45.0
SnO 2 - 0.1-3.0
Pt - 0.005-0.2
Al 2 O 3 - Else
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000128343/04A RU2183988C1 (en) | 2000-11-13 | 2000-11-13 | Paraffin hydrocarbon dehydrogenation catalyst |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000128343/04A RU2183988C1 (en) | 2000-11-13 | 2000-11-13 | Paraffin hydrocarbon dehydrogenation catalyst |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2183988C1 true RU2183988C1 (en) | 2002-06-27 |
Family
ID=20242040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000128343/04A RU2183988C1 (en) | 2000-11-13 | 2000-11-13 | Paraffin hydrocarbon dehydrogenation catalyst |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2183988C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112221493A (en) * | 2020-10-13 | 2021-01-15 | 天津大学 | Noble metal modified gallium oxide catalyst and preparation method and application thereof |
-
2000
- 2000-11-13 RU RU2000128343/04A patent/RU2183988C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112221493A (en) * | 2020-10-13 | 2021-01-15 | 天津大学 | Noble metal modified gallium oxide catalyst and preparation method and application thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2123993C1 (en) | Method of dehydrogenation of light paraffins | |
| RU2114809C1 (en) | Method for production of light olefins | |
| JP5231991B2 (en) | A selective hydrogenation process of acetylene to ethylene. | |
| RU2614977C2 (en) | Catalytic composition and process for dehydrogenation of butenes or mixtures of butanes and butenes to give 1,3-butadiene | |
| EP0894781B1 (en) | Process for obtaining light olefins by the dehydrogenation of the corresponding paraffins | |
| EP0212850A1 (en) | Dehydrogenation process and catalyst | |
| RU2108861C1 (en) | Method of activating gallium and aluminum oxide-based catalyst composition and catalyst composition for dehydrogenation of $$$- paraffins | |
| RU2547466C1 (en) | Catalyst and method of reforming | |
| ZA200302305B (en) | Method for the dehydrogenation of hydrocarbons. | |
| EA017327B1 (en) | Catalyst for dehydrogenation of hydrocarbons | |
| KR20040065270A (en) | Catalytic composition for the dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons | |
| CN107486197B (en) | Preparation method of low-carbon alkane dehydrogenation microspherical catalyst | |
| Chen et al. | Ga-promoted tungstated zirconia catalyst for n-butane isomerization | |
| EP3287191A1 (en) | Catalytically active compositions of matter | |
| WO2004052535A1 (en) | Dehydrogenation catalyst and process for preparing the same | |
| RU2183988C1 (en) | Paraffin hydrocarbon dehydrogenation catalyst | |
| US5994257A (en) | Hydrotreating catalyst composition and processes therefor and therewith | |
| WO2015152160A1 (en) | Method for producing unsaturated hydrocarbon | |
| RU2177827C1 (en) | Paraffin hydrocarbon dehydrogenation catalyst | |
| JPS61153140A (en) | Production of solid acid catalyst | |
| RU2188073C2 (en) | Paraffin hydrocarbon dehydrogenation catalyst | |
| JP3918048B2 (en) | Method for producing lower alkene | |
| Serban et al. | New water‐tolerant supported molten indium catalyst for the selective catalytic reduction of nitric oxide by ethanol | |
| RU2627667C1 (en) | Catalyst with low content of chrome oxide for isobutane dehydrogenation and method for dehydrogenating isobutane using it | |
| US3085971A (en) | Hydrogenation process employing hydrogen halide contaminated hydrogen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20061114 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20080727 |
|
| QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20081021 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091114 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20110210 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131114 |