RU2187364C2 - Catalyst for dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons - Google Patents
Catalyst for dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons Download PDFInfo
- Publication number
- RU2187364C2 RU2187364C2 RU2000128235A RU2000128235A RU2187364C2 RU 2187364 C2 RU2187364 C2 RU 2187364C2 RU 2000128235 A RU2000128235 A RU 2000128235A RU 2000128235 A RU2000128235 A RU 2000128235A RU 2187364 C2 RU2187364 C2 RU 2187364C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oxide
- catalyst
- ferrite
- compounds
- magnesium
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к производству катализаторов, а именно к производству катализаторов для процессов дегидрирования алкилароматических углеводородов. The invention relates to the production of catalysts, and in particular to the production of catalysts for the processes of dehydrogenation of alkyl aromatic hydrocarbons.
Известен катализатор для дегидрирования алкилароматических углеводородов, содержащий, мас. %: Fe2O3 - 69-73; К2СО3 - 19-20; Cr2О3 - 7,5-8,5; К2SiO3 - 2,0-2,6 (Котельников Г.Р., Струнникова Л.В., Патанов В.А., Арапова И. П. Катализаторы дегидрирования низших парафинов, олефиновых и алкилароматических углеводородов, М., ЦНИИТЭнефтехим, 1978, с.49).A known catalyst for the dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons containing, by weight. %: Fe 2 O 3 - 69-73; K 2 CO 3 - 19-20; Cr 2 O 3 - 7.5-8.5; K 2 SiO 3 - 2.0-2.6 (Kotelnikov G.R., Strunnikova L.V., Patanov V.A., Arapova I.P. Catalysts for the dehydrogenation of lower paraffins, olefin and alkylaromatic hydrocarbons, M., TsNIITEneftekhim 1978, p. 49).
Наиболее близким к предлагаемому является катализатор для дегидрирования этилбензола следующего состава, мас.%: Fe2O3 - 45-90; К2О - 5-40; MgO - 4-30; СеО2 0-10; МоО3 0-10; WO3 0-10; СаО - 0-15, порообразующий, связующий и формующий агент (Заявка ФРГ 3442636, кл. В 01 J 23/76, 1986).Closest to the proposed is a catalyst for the dehydrogenation of ethylbenzene of the following composition, wt.%: Fe 2 O 3 - 45-90; K 2 O - 5-40; MgO - 4-30; CeO 2 0-10; MoO 3 0-10; WO 3 0-10; CaO - 0-15, pore-forming, binding and forming agent (Application of Germany 3442636, CL 01 J 23/76, 1986).
Недостатками указанных катализаторов являются их относительно невысокие активность и селективность. The disadvantages of these catalysts are their relatively low activity and selectivity.
Целью изобретения является повышение активности и селективности катализатора. The aim of the invention is to increase the activity and selectivity of the catalyst.
Это достигается тем, что предлагается катализатор для дегидрирования алкилароматических углеводородов, включающий оксид железа, соединения калия, соединения магния и/или кальция, оксид церия, оксид молибдена, портландцемент, оксид и/или феррит стронция, оксид лантана и/или оксид неодима при следующем содержании компонентов, мас.%: соединения калия 8-22; соединения магния и/или соединения кальция 0,5-10; оксид церия 1,0-8,0; оксид молибдена 0,5-5,0; портландцемент 5,0-10,0; оксид и/или феррит стронция 0,5-10,0; оксид лантана и/или оксид неодима 0,01-1,0; оксид железа - остальное. This is achieved by the fact that a catalyst for the dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons is proposed, including iron oxide, potassium compounds, magnesium and / or calcium compounds, cerium oxide, molybdenum oxide, Portland cement, strontium oxide and / or ferrite, lanthanum oxide and / or neodymium oxide in the following the content of components, wt.%: potassium compounds 8-22; magnesium compounds and / or calcium compounds 0.5-10; cerium oxide 1.0-8.0; molybdenum oxide 0.5-5.0; Portland cement 5.0-10.0; strontium oxide and / or ferrite, 0.5-10.0; lanthanum oxide and / or neodymium oxide 0.01-1.0; iron oxide - the rest.
Дополнительно катализатор может содержать оксид и/или феррит рубидия и/или цезия в количестве 0,05-5,0 мас.%. Additionally, the catalyst may contain oxide and / or ferrite of rubidium and / or cesium in an amount of 0.05-5.0 wt.%.
В качестве соединений калия катализатор может содержать феррит и/или оксид калия. As potassium compounds, the catalyst may contain ferrite and / or potassium oxide.
В качестве соединений магния катализатор может содержать феррит и/или оксид магния. As magnesium compounds, the catalyst may contain ferrite and / or magnesium oxide.
Отличием предлагаемого катализатора от прототипа является дополнительное содержание оксида и/или феррита стронция, оксида лантана и/или неодима, а также возможное содержание оксида и/или феррита рубидия и/или цезия при указанном содержании компонентов. Новый состав катализатора позволяет существенно повысить его активность и селективность. The difference between the proposed catalyst and the prototype is the additional content of oxide and / or ferrite of strontium, oxide of lanthanum and / or neodymium, as well as the possible content of oxide and / or ferrite of rubidium and / or cesium at the indicated content of components. The new composition of the catalyst can significantly increase its activity and selectivity.
В качестве сырья для получения заявляемого катализатора могут использоваться оксиды или разлагающиеся до оксидов соединения перечисленных компонентов, а также ферриты. As raw materials for obtaining the inventive catalyst can be used oxides or decomposable to oxides of the compounds of these components, as well as ferrites.
Предлагаемый катализатор готовят смешением в заданном соотношении тщательно измельченных оксидов или разлагающихся до оксидов соединений железа, оксида и/или феррита стронция, оксида или легко разлагающихся до оксидов соединений молибдена, церия, лантана и/или неодима, соединений магния и/или кальция, предварительно приготовленных ферритов калия, рубидия и/или цезия. Компоненты смешивают и пропитывают водным раствором щелочных промоторов, например карбонатами и/или гидроксидами калия, рубидия и/или цезия. Портландцемент вводится на стадии смешения сухих компонентов катализатора. The proposed catalyst is prepared by mixing in a predetermined ratio of finely ground oxides or compounds of iron, oxide and / or ferrite of strontium decomposing to oxides, oxide or compounds of molybdenum, cerium, lanthanum and / or neodymium, compounds of magnesium and / or calcium, previously prepared, which are readily decomposed ferrite potassium, rubidium and / or cesium. The components are mixed and soaked in an aqueous solution of alkaline promoters, for example carbonates and / or potassium, rubidium and / or cesium hydroxides. Portland cement is introduced at the stage of mixing the dry catalyst components.
Катализаторную массу перемешивают в течение 0,5-2,5 ч до получения однородной массы, затем формуют экструзией в жгуты, сушат при 100-170oС и прокаливают при 550-750oС.The catalyst mass is stirred for 0.5-2.5 hours to obtain a homogeneous mass, then molded by extrusion into bundles, dried at 100-170 o C and calcined at 550-750 o C.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами:
Пример 1.The invention is illustrated by the following examples:
Example 1
Сухие компоненты катализатора, г: оксид железа - 117,98; оксид молибдена - 2; оксид церия - 8; портландцемент - 24; оксид стронция - 5; оксид лантана - 1, оксид магния - 10, смешивают в течение 1 часа. Добавляют 30 мл водного раствора, содержащего 47 г карбоната калия. Катализаторную массу перемешивают в течение 1,75 часа до получения однородной массы, затем формуют экструзией в жгуты диаметром 3,0 мм, сушат при температуре 120oС и прокаливают при 650oС в течение 3 часов.Dry catalyst components, g: iron oxide - 117.98; molybdenum oxide - 2; cerium oxide - 8; Portland cement - 24; strontium oxide - 5; lanthanum oxide - 1, magnesium oxide - 10, mixed for 1 hour. Add 30 ml of an aqueous solution containing 47 g of potassium carbonate. The catalyst mass is stirred for 1.75 hours to obtain a homogeneous mass, then formed by extrusion into bundles with a diameter of 3.0 mm, dried at a temperature of 120 o C and calcined at 650 o C for 3 hours.
Получают катализатор состава, мас. %: оксид железа - 58,99; карбонат калия - 16 (считая на оксид); оксид магния - 5; оксид молибдена - 1; оксид церия - 4; портландцемент - 12; оксид стронция - 2,5; оксид лантана - 0,5. Get the catalyst composition, wt. %: iron oxide - 58.99; potassium carbonate - 16 (counting on oxide); magnesium oxide - 5; molybdenum oxide - 1; cerium oxide - 4; Portland cement - 12; strontium oxide - 2.5; lanthanum oxide - 0.5.
Испытания катализатора осуществляют в реакции дегидрирования этилбензола в стироле при температуре 620±20oС, скорости подачи жидкого этилбензола 0,5-1,5 л/л катализатора в час и массовом разбавлении сырья водяным паром 1: 2-3. Данные по испытанию катализатора приведены в таблице.Tests of the catalyst are carried out in the reaction of dehydrogenation of ethylbenzene in styrene at a temperature of 620 ± 20 o C, the feed rate of liquid ethylbenzene 0.5-1.5 l / l of catalyst per hour and mass dilution of the feedstock with water vapor 1: 2-3. The test data of the catalyst are shown in the table.
Пример 2. Example 2
Катализатор готовят и испытывают аналогично примеру 1, но вместо оксида магния используют карбонат магния, вместо оксида молибдена используют молибденовую кислоту, дополнительно добавляют нитрат рубидия, а вместо оксида железа используют гидрат окиси железа. Данные по химическому составу (считая на оксиды) и испытанию катализатора приведены в таблице. The catalyst is prepared and tested analogously to Example 1, but magnesium carbonate is used instead of magnesium oxide, molybdenum acid is used instead of molybdenum oxide, rubidium nitrate is additionally added, and iron oxide hydrate is used instead of iron oxide. Data on the chemical composition (based on oxides) and catalyst testing are given in the table.
Пример 3. Example 3
Катализатор готовят и испытывают аналогично примеру 2, но вместо карбоната магния используют оксид кальция, вместо карбоната калия используют гидроксид калия, вместо нитрата рубидия вводят карбонат рубидия вместе с карбонатом цезия, в качестве соединений стронция используют феррит стронция, а в качестве оксида железа используют магнетит (Fe3O4). Данные по составу и испытанию катализатора приведены в таблице.The catalyst is prepared and tested analogously to example 2, but instead of magnesium carbonate, calcium oxide is used, instead of potassium carbonate, potassium hydroxide is used, rubidium carbonate is introduced together with cesium carbonate, strontium ferrite is used as strontium compounds, and magnetite is used as iron oxide ( Fe 3 O 4 ). Data on the composition and testing of the catalyst are shown in the table.
Пример 4. Example 4
Катализатор готовят и испытывают аналогично примеру 3, но вместо карбонатов цезия и рубидия вводят гидроксиды рубидия и цезия, вместо оксида кальция используют карбонат кальция, вместо оксидов церия, лантана и неодима используют карбонаты церия, лантана и неодима, в качестве соединений вводят феррит калия, а в качестве соединений железа используется смесь (50/50%) гидрата окиси железа и магнетита. Данные по составу (считая на оксиды) и испытанию катализатора приведены в таблице. The catalyst is prepared and tested analogously to Example 3, but instead of cesium and rubidium carbonates, rubidium and cesium hydroxides are introduced, instead of calcium oxide, calcium carbonate is used, instead of cerium, lanthanum and neodymium oxides, cerium, lanthanum and neodymium carbonates are used, potassium ferrite is introduced as compounds, and as iron compounds, a mixture (50/50%) of iron oxide hydrate and magnetite is used. Data on the composition (based on oxides) and the catalyst test are given in the table.
Пример 5. Example 5
Катализатор готовят аналогично примеру 2, но дополнительно вводят оксид кальция, вместо карбоната магния вводят феррит магния, вместо оксида стронция используют гидроксид стронция, вместо нитрата рубидия вводят карбонат цезия и испытывают в реакции дегидрирования изопропилбензола в альфа-метилстироле при температуре 560±20oС, скорости подачи жидкого изопропилбензола 0,5-1,5 л/л катализатора в час и массовом разбавлении сырья водяным паром 1: 3. Данные по составу и испытанию катализатора приведены в таблице.The catalyst is prepared analogously to example 2, but calcium oxide is additionally introduced, magnesium ferrite is introduced instead of magnesium carbonate, strontium hydroxide is used instead of strontium oxide, cesium carbonate is introduced instead of rubidium nitrate and tested in the dehydrogenation reaction of isopropylbenzene in alpha-methylstyrene at a temperature of 560 ± 20 ° C. the feed rate of liquid isopropylbenzene 0.5-1.5 l / l of catalyst per hour and mass dilution of the feed with water vapor 1: 3. The data on the composition and testing of the catalyst are shown in the table.
Пример 6. Example 6
Катализатор готовят аналогично примеру 1, но в качестве соединений стронция, калия и магния используют ферриты соответствующих соединений, дополнительно вводят оксид кальция, а катализатор испытывают в реакции дегидрирования изопропилбензола в альфа-метилстирол при условиях, описанных в примере 5. Данные по составу и испытанию катализатора приведены в таблице. The catalyst is prepared analogously to example 1, but ferrites of the corresponding compounds are used as strontium, potassium and magnesium compounds, calcium oxide is additionally added, and the catalyst is tested in the dehydrogenation reaction of isopropylbenzene to alpha-methyl styrene under the conditions described in example 5. Catalyst composition and test data are given in the table.
Пример 7. Example 7
Катализатор готовят аналогично примеру 6, но в качестве соединений калия, магния и цезия используют смесь карбонатов и ферритов указанных элементов в соотношении карбонаты (считая на оксиды) / ферриты как 1/0,1 и испытывают в реакции дегидрирования этилбензола при условиях, описанных в примере 1. Данные по составу и испытанию катализатора приведены в таблице. The catalyst is prepared analogously to example 6, but as the compounds of potassium, magnesium and cesium, a mixture of carbonates and ferrites of the indicated elements is used in the ratio of carbonates (counting as oxides) / ferrites as 1 / 0.1 and they are tested in the dehydrogenation reaction of ethylbenzene under the conditions described in the example 1. Data on the composition and testing of the catalyst are shown in the table.
Пример 8. Example 8
Катализатор готовят аналогично примеру 7, но вместо карбоната и феррита цезия используют карбонат и феррит рубидия в соотношении 1/3 и смесь карбонатов и ферритов калия и магния в соотношении 1/7. Катализатор испытывают в реакции дегидрирования этилбензола при условиях, описанных в примере 1. Данные по составу и испытанию катализатора приведены в таблице. The catalyst is prepared analogously to example 7, but instead of carbonate and cesium ferrite, carbonate and rubidium ferrite are used in a 1/3 ratio and a mixture of potassium and magnesium carbonates and ferrites in a ratio of 1/7. The catalyst is tested in the reaction of dehydrogenation of ethylbenzene under the conditions described in example 1. Data on the composition and testing of the catalyst are shown in the table.
Пример 9. Example 9
Катализатор готовят аналогично примеру 7, но используют смесь карбонатов и ферритов калия, магния, рубидия и цезия в соотношении карбонаты/ферриты = 1/10. Катализатор испытывают в реакции дегидрирования этилбензола, данные по составу и испытанию катализатора приведены в таблице. The catalyst is prepared analogously to example 7, but using a mixture of carbonates and ferrites of potassium, magnesium, rubidium and cesium in the ratio of carbonates / ferrites = 1/10. The catalyst is tested in the reaction of dehydrogenation of ethylbenzene, data on the composition and testing of the catalyst are shown in the table.
Claims (3)
Соединения калия - 8-22
Соединения магния и/или соединения кальция - 0,5-10
Оксид молибдена - 0,5-5
Оксид церия - 1-8
Портландцемент - 2-12
Оксид и/или феррит стронция - 0,5-10
Оксид лантана и/или оксид неодима - 0,01-1
Оксид железа - Остальное
2. Катализатор по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит оксид и/или феррит рубидия и/или цезия в количестве 0,05-5,0 мас.%.1. A catalyst for the dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons, including iron oxide, potassium compounds, magnesium compounds and / or calcium compounds, molybdenum oxide, cerium oxide and Portland cement, characterized in that it further comprises strontium oxide and / or ferrite, lanthanum oxide and / or neodymium oxide in the following ratio of components, wt.%:
Potassium Compounds - 8-22
Magnesium compounds and / or calcium compounds - 0.5-10
Molybdenum oxide - 0.5-5
Cerium oxide - 1-8
Portland cement - 2-12
Strontium oxide and / or ferrite - 0.5-10
Lanthanum oxide and / or neodymium oxide - 0.01-1
Iron Oxide - Else
2. The catalyst according to claim 1, characterized in that it further comprises an oxide and / or ferrite of rubidium and / or cesium in an amount of 0.05-5.0 wt.%.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000128235A RU2187364C2 (en) | 2000-11-13 | 2000-11-13 | Catalyst for dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000128235A RU2187364C2 (en) | 2000-11-13 | 2000-11-13 | Catalyst for dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2187364C2 true RU2187364C2 (en) | 2002-08-20 |
Family
ID=20241997
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000128235A RU2187364C2 (en) | 2000-11-13 | 2000-11-13 | Catalyst for dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2187364C2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2509604C1 (en) * | 2012-12-05 | 2014-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Catalyst for dehydrogenating alkylaromatic hydrocarbons |
RU2626238C1 (en) * | 2016-06-08 | 2017-07-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВО "ЯГТУ") | Catalyst for dehydrogenating of alkylaromatic hydrocarbons |
RU2664124C1 (en) * | 2018-05-03 | 2018-08-15 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Ярсинтез" (ОАО НИИ "Ярсинтез") | Catalyst for dehydration of alkylaromatic, alkylpyridine and olefin hydrocarbons |
EP3388147A4 (en) * | 2015-12-11 | 2019-07-31 | Clariant Catalysts (Japan) K.K. | Dehydrogenation catalyst for alkylaromatic compound, process for producing same, and dehydrogenation method using same |
-
2000
- 2000-11-13 RU RU2000128235A patent/RU2187364C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
КОТЕЛЬНИКОВ Г.Р., СТРУННИКОВ Л.В. и др. Катализаторы дегидрирования низших парафиновых, олефиновых и алкилароматических углеводородов. - М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1978, с.49. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2509604C1 (en) * | 2012-12-05 | 2014-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" | Catalyst for dehydrogenating alkylaromatic hydrocarbons |
EP3388147A4 (en) * | 2015-12-11 | 2019-07-31 | Clariant Catalysts (Japan) K.K. | Dehydrogenation catalyst for alkylaromatic compound, process for producing same, and dehydrogenation method using same |
US10494317B2 (en) | 2015-12-11 | 2019-12-03 | Clariant Catalysts (Japan) K.K. | Dehydrogenation catalyst for alkylaromatic compound, process for producing same, and dehydrogenation method using same |
RU2626238C1 (en) * | 2016-06-08 | 2017-07-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВО "ЯГТУ") | Catalyst for dehydrogenating of alkylaromatic hydrocarbons |
RU2664124C1 (en) * | 2018-05-03 | 2018-08-15 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Ярсинтез" (ОАО НИИ "Ярсинтез") | Catalyst for dehydration of alkylaromatic, alkylpyridine and olefin hydrocarbons |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2385313C2 (en) | Improved method of producing alkenyl aromatic compound at low vapour/hydrocarbon ratio | |
KR100334192B1 (en) | Dehydrogenation catalyst having improved moisture stability, and process for making and using the catalyst | |
RU1836141C (en) | Catalyst for dehydrogenating ethyl-benzene to styrene | |
CA1329584C (en) | Dehydrogenation catalyst | |
US3845156A (en) | Processes for dehydrogenation of organic compounds | |
US10792646B2 (en) | Dehydrogenation catalysts | |
Lim et al. | Low-temperature oxidative coupling of methane using alkaline earth metal oxide-supported perovskites | |
US20050075243A1 (en) | Catalyst for dehydrogenation of hydrocarbons | |
RU2187364C2 (en) | Catalyst for dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons | |
Yoon et al. | Oxidative dehydrogenation of propane over magnesium molybdate catalysts | |
RU2664124C1 (en) | Catalyst for dehydration of alkylaromatic, alkylpyridine and olefin hydrocarbons | |
RU2658832C1 (en) | Catalyst and method of transformation of c2-c12 alphatic hydrocarbons, c1-c5 alcohols, their ethers or their mixtures to each other to the gasoline high-octane component or the aromatic hydrocarbons concentrate | |
US2337191A (en) | Dehydrogenation process | |
US4749674A (en) | Catalyst for the non-oxidative dehydrogenation of alkylbenzene to alkenylbenzene | |
US4450313A (en) | Oxidative dehydrogenation of paraffins | |
WO1999049968A1 (en) | Dehydrogenation catalysts comprising at least iron, alkali metal and a noble metal | |
JPS61197040A (en) | Catalyst and method for converting propane to propylene | |
RU2509604C1 (en) | Catalyst for dehydrogenating alkylaromatic hydrocarbons | |
RU2361667C1 (en) | Catalyst for dehydrogenating olefin hydrocarbons | |
RU2285560C1 (en) | Catalyzer for dehydrogenation of the alkyl-aromatic hydrocarbons | |
RU2076778C1 (en) | Catalyst for dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons | |
RU2514425C1 (en) | Catalyst for producing butadiene by converting ethanol | |
RU2626238C1 (en) | Catalyst for dehydrogenating of alkylaromatic hydrocarbons | |
RU2308323C1 (en) | Catalyst for dehydrogenation of olefin and alkylaromatic hydrocarbons | |
RU2165293C1 (en) | Catalyst and method of converting aliphatic c2-c12-hydrocarbons into high- octane gasoline component or aromatic hydrocarbon concentrate |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181114 |