RU2432203C1 - Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов и способ его применения - Google Patents

Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов и способ его применения Download PDF

Info

Publication number
RU2432203C1
RU2432203C1 RU2010129674/04A RU2010129674A RU2432203C1 RU 2432203 C1 RU2432203 C1 RU 2432203C1 RU 2010129674/04 A RU2010129674/04 A RU 2010129674/04A RU 2010129674 A RU2010129674 A RU 2010129674A RU 2432203 C1 RU2432203 C1 RU 2432203C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
oxides
oxide
chromium
terms
Prior art date
Application number
RU2010129674/04A
Other languages
English (en)
Inventor
Лилия Зайнулловна Касьянова (RU)
Лилия Зайнулловна Касьянова
Юрий Виталиевич Морозов (RU)
Юрий Виталиевич Морозов
Рашит Шайхуллович Салахов (RU)
Рашит Шайхуллович Салахов
Николай Петрович Гришанин (RU)
Николай Петрович Гришанин
Юрий Петрович Баженов (RU)
Юрий Петрович Баженов
Елена Владимировна Алексеева (RU)
Елена Владимировна Алексеева
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Синтез-Каучук"
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 by Открытое акционерное общество "Синтез-Каучук" filed Critical Открытое акционерное общество "Синтез-Каучук"
Priority to RU2010129674/04A priority Critical patent/RU2432203C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2432203C1 publication Critical patent/RU2432203C1/ru

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

Изобретение относится к химической, нефтехимической промышленности и может быть использовано для проведения гетерогенно-каталитических реакций, в частности для проведения дегидрирования парафиновых углеводородов. Описан катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов, содержащий оксид алюминия, предшественником которого является продукт термохимической активации гидраргиллита, оксид хрома, оксид щелочного металла и сформированный в процессе термоактивации гидратированного продукта термохимической активации гидраргиллита или продукта термохимической активации гидраргиллита совместно с соединениями хрома, щелочного металла, причем катализатор содержит оксиды железа, кальция и магния при массовом соотношении Fe:Ca:Mg (в пересчете на оксиды), равном 0,3:1,0:0,1, сформированный из соединений железа, кальция и магния в процессе термоактивации при следующем соотношении компонентов, мас.% (в пересчете на оксиды): оксид хрома (в пересчете на Cr2O3) - 10,0-16,0, оксид щелочного металла - 1,2-2,0, сумма оксидов железа, кальция, магния - 0,05-1,5, оксид алюминия - остальное. Описан способ применения катализатора для дегидрирования парафиновых углеводородов, в котором применяют смесь описанного выше катализатора с алюмохромовым катализатором ИМ-2201, состава, мас.%: оксид хрома 13,0-14,3; оксид щелочного металла 2,8-3,3; оксид кремния 9,5-10,5; сумма оксидов железа, магния, кальция 1,2; оксид алюминия остальное в соотношении от 1:9 до 1:1 соответственно. Технический результат - описанный катализатор обладает высокой прочностью и селективностью, обеспечивает высокий выход олефинов при низком расходе катализатора. 2 н.п. ф-лы, 3 табл.

Description

Изобретение относится к химической, нефтехимической промышленности и может быть использовано для проведения гетерогенно-каталитических реакций, в частности для проведения дегидрирования C4-C5 парафиновых углеводородов в соответствующие олефиновые углеводороды.
Олефиновые углеводороды являются важнейшими продуктами органического синтеза, используемыми в промышленности синтетического каучука для производства основных мономеров - бутадиена, изопрена, изобутилена, а также в производстве полимеров, высокооктановых компонентов моторных топлив (МТБЭ).
Технология дегидрирования парафиновых углеводородов в олефиновые базируется на каталитической реакции с использованием реактора с псевдоожиженным слоем микросферического алюмохромового катализатора, циркулирующего в системе реактор - регенератор. Процесс проводят непрерывно при температуре 520-650°C. Катализаторы для этих процессов должны обладать высокой механической прочностью на истирание, высокой термостойкостью в переменных средах, активностью и стабильностью.
Известен катализатор для дегидрирования C2-C5 углеводородов, содержащий следующие компоненты, мас.%: оксид хрома 12,0-23,0; соединение модифицирующего металла из группы: Zr, Ti, Fe, Ga, Co, Mo, Mn 0,1-1,5; соединение щелочного и/или щелочноземельного металла 0,5-3,5; соединение кремния и/или бора 0,1-10,0; оксид алюминия - остальное (Патент РФ №2148430 B01J 23/26, B01J 37/02, C07C 5/333, B01J 23/26, B01J 101:20, B01J 101:42, B01J 101:50, B01J 101:32, B01J 103:10, B01J 103:18, опубл. 10.05.2000).
Известен катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов, содержащий следующие компоненты, мас.%: оксид хрома 10,0-30,0; оксид щелочного и/или щелочноземельного металла 0,5-3,0; оксид кремния 0,5-3,5; оксид свинца 0,1-5,0; оксид алюминия - остальное (Патент РФ №2176157 B01J 23/26, B01J 23/14, B01J 23/04, B01J 23/02, B01J 21/02, C07C 5/333, опубл. 27.11.2001).
Известен катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов, содержащий следующие компоненты, мас.%: оксид хрома 10,0-30,0; оксид олова 0,1-3,0; оксид цинка 30,0-45,0; платину 0,005-0,2; оксид алюминия - остальное (Патент РФ №2183988 B01J 23/26, B01J 23/18, B01J 23/42, B01J 21/04, C07C 5/333, опубл. 27.06.2002).
Известен катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов, содержащий следующие компоненты, мас.%: оксид хрома 10,0-25,0; оксид щелочного металла 0,5-2,0; оксид циркония 0,5-2,0; оксид бора 0,1-1,0; оксид алюминия - остальное (Патент РФ №2167709 B01J 23/26, C07C 5/333, B01J 23/26, B01J 103:10, B01J 101:50, B01J 101:20, опубл. 27.05.2001).
Известен катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов, содержащий следующие компоненты, мас.%: оксид хрома 10,0-30,0; оксид олова 0,1-3,0; оксид цинка 30,0-45,0; оксид алюминия - остальное (Патент РФ №2177827 B01J 23/26, B01J 23/06, B01J 23/18, B01J 21/04, C07C 5/333, опубл. 10.01.2002).
Известен катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов, содержащий следующие компоненты, мас.%: оксид хрома 10,0-30,0; оксид щелочного металла 0,5-2,5; оксид кремния 0,5-2,0; оксид бора 0,1-1,5; оксид алюминия - остальное (Патент РФ №2160634 B01J 23/26, C07C 5/333, B01J 23/26, B01J 103:10, B01J 101:20, B01J 101:42, B01J 101:32, опубл. 20.12.2000).
Наиболее близким техническим решением к заявляемому катализатору - прототипом - является катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов, содержащий следующие компоненты, мас.%: оксид хрома 10,0-20,0; оксид щелочного металла 0,5-3,5; сумма оксидов циркония, гафния, титана 0,05-5,0; оксид алюминия - остальное (Патент РФ №2301108 B01J 23/26, B01J 37/02, опубл. 20.06.2007).
Недостатком всех вышеуказанных катализаторов является то, что при их использовании в действующих процессах дегидрирования парафиновых углеводородов происходит эрозионный износ оборудования и то, что вышеуказанные катализаторы обладают недостаточно высокой активностью и селективностью в процессах дегидрирования парафиновых углеводородов. В связи с этим указанные катализаторы не находят широкого промышленного применения.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому способу применения заявляемого катализатора - прототипом - является способ применения алюмохромового катализатора ИМ-2201 в кипящем слое для непрерывного процесса дегидрирования парафиновых углеводородов (П.А.Кирпичников, В.В.Береснев, Л.М.Попова. Альбом технологических схем основных производств промышленности синтетического каучука: Учебное пособие для вузов. - 2-е изд., перераб. - Л.: Химия, 1986, с.8-12, с.56-58).
Недостатком указанного способа применения алюмохромового катализатора ИМ-2201 является низкий выход олефинов, низкая селективность процесса, большой расход катализатора.
Как известно, алюмохромовый катализатор ИМ-2201, используемый на первой стадии дегидрирования парафиновых углеводородов, содержит частицы с широким диапазоном размеров от 20 до 500 мкм и имеет низкие прочностные характеристики. В связи с этим происходит быстрый процесс разрушения частиц катализатора путем их дробления, сопровождаемый снижением активности катализатора, также происходит непрерывный вынос мелкой фракции. Это обусловливает необходимость подпитки системы свежим катализатором, что приводит к большому расходу катализатора.
С другой стороны, из-за разности в размере частицы катализатора движутся в системе с разной скоростью, что обеспечивает необходимую высоту и плотность кипящего слоя катализатора.
Задачей изобретения является создание эффективного катализатора с высокими прочностными характеристиками и высокими показателями селективности, пригодного для использования в действующих технологиях непрерывного процесса дегидрирования парафиновых углеводородов в кипящем слое, не приводящего к эрозии оборудования, и способа его применения, обеспечивающего максимальный выход олефинов при высокой селективности процесса и низком расходе катализатора.
Поставленная задача решается с помощью катализатора для дегидрирования парафиновых углеводородов, содержащего оксид алюминия, предшественником которого является продукт термохимической активации гидраргиллита, оксид хрома, оксид щелочного металла, оксиды железа, кальция и магния при массовом соотношении Fe:Ca:Mg (в пересчете на оксиды), равном 0,3:1,0:0,1, при следующем соотношении компонентов, мас.% (в пересчете на оксиды):
оксид хрома (в пересчете на Cr2O3) 10,0-16,0
оксид щелочного металла 1,2-2,0
сумма оксидов железа, кальция, магния 0,05-1,5
оксид алюминия остальное
и сформированного в процессе термоактивации гидратированного продукта термохимической активации гидраргиллита совместно с соединениями хрома, щелочного металла, железа, кальция и магния.
Процесс получения новой каталитической системы включает пропитку продукта термохимической активации гидраргиллита растворами соединений хрома, щелочного металла, железа, кальция, магния, сушку и прокаливание при температуре 650-800°C. Преимущественно пропитку осуществляют одновременно всеми компонентами катализатора по влагоемкости при температуре 20-50°C. За счет сбалансированного использования пропиточного раствора в процессе пропитки продукта термохимической активации гидраргиллита растворами соединений хрома, щелочного металла, железа, кальция, магния происходит одновременно и гидратация продукта термохимической активации гидраргиллита, позволяющая значительно упростить технологию получения катализатора дегидрирования парафиновых углеводородов за счет исключения стадии подготовки носителя.
Продукт термохимической активации гидраргиллита, являющийся предшественником оксида алюминия, получают дегидратацией в условиях импульсного нагрева гидраргиллита Al(OH)3. Получаемый таким образом продукт термохимической активации гидраргиллита находится в аморфном состоянии и имеет состав Al2O3·nH2O, где 0,25<n<2,0. Продукт обладает высокой реакционной способностью и легко гидратируется в присутствии водной или парофазной среды с образованием гидроксида алюминия структуры AlOOH.
Такое соединение обладает повышенной реакционной способностью, в результате которой становится возможной пропитка продукта термохимической активации гидраргиллита соединениями активных компонентов катализатора. В результате пропитки соединения хрома, железа, кальция, магния, щелочного металла не только равномерно распределены в оксиде алюминия, но и связаны химически с соединением алюминия. В связи с этим получаемый катализатор имеет высокую механическую прочность, а также высокую термостабильность.
Оксид хрома повышает активность катализатора, снижает образование кокса и увеличивает срок службы катализатора. Однако активность и селективность катализатора, содержащего в качестве активного компонента только хром, не удовлетворительны.
Для повышения каталитической активности в состав катализаторов добавляют промоторы. Из уровня техники известно, что в качестве промоторов могут быть использованы оксиды переходных металлов, щелочных, щелочноземельных металлов, титана, железа, кальция, циркония, магния, гафния и др.
Было обнаружено, что сочетание оксидов хрома, щелочного металла, железа, кальция, магния, алюминия при соотношении компонентов, мас.% (в пересчете на оксиды): оксид хрома (в пересчете на Cr2O3) 10,0-16,0; оксид щелочного металла 1,2-2,0; сумма оксидов железа, кальция, магния 0,05 - 1,5 при массовом соотношении Fe:Ca:Mg (в пересчете на оксиды), равном 0,3:1,0:0,1; оксид алюминия - остальное приводит к повышению селективности и каталитической активности алюмохромового катализатора и позволяет в пределах температуры активации 650-800°C регулировать прочностные характеристики катализатора от 88 до 96 мас.%. Для использования в действующих технологиях непрерывного процесса дегидрирования парафиновых углеводородов в кипящем слое предпочтительная прочность катализатора 88-89 мас.%. Предложенное соотношение компонентов исключает образование высокообразивных частиц осколочного характера.
Если соотношение Fe:Ca:Mg (в пересчете на оксиды) будет ниже 0,3:1,0:0,1, то это не приведет к повышению активности катализатора. Если соотношение Fe:Ca:Mg (в пересчете на оксиды) будет выше 0,3:1,0:0,1, то это снизит эксплуатационную стабильность катализатора.
В случае если соотношение компонентов или какого-либо компонента, входящих в состав катализатора, меньше нижнего предела, то механическая прочность, каталитическая активность, селективность и стабильность катализатора снижаются, коксование растет, и выход олефинов падает.
В случае если соотношение компонентов или какого-либо компонента, входящих в состав катализатора, больше верхнего предела, то механическая прочность, каталитическая активность, селективность и стабильность катализатора, а также выход олефинов не увеличиваются, и неоправданно растет стоимость катализатора.
Известно, что при прокаливании катализатора при температуре ниже 650°C или выше 800°C снижается механическая прочность, каталитическая активность, селективность и стабильность катализатора, а также выход олефиновых углеводородов.
Поставленная задача решается также тем, что используется новый способ применения катализатора для дегидрирования парафиновых углеводородов, заключающийся в смешении заявляемого катализатора с алюмохромовым катализатором ИМ-2201, содержащим следующие компоненты, мас.%: оксид хрома 13,0-14,3; оксид щелочного металла 2,8-3,3; оксид кремния 9,5-10,5; сумма оксидов железа, магния, кальция 1,2; оксид алюминия - остальное (В.М.Ильин, В.А.Веклов, И.Н.Павлова, Л.З.Касьянова, Ю.П.Баженов, А.А.Сайфуллина. Катализ в промышленности, 2005, №4, с.48) в соотношении от 1:9 до 1:1 соответственно.
Заявляемый способ применения катализатора для дегидрирования парафиновых углеводородов позволяет использовать улучшенные прочностные характеристики заявляемого катализатора, с частицами размером от 40 до 140 мкм, имеющего высокие показатели селективности и не приводящего к эрозии оборудования. При этом не нарушается режим псевдоожижения благодаря использованию в смеси с заявляемым алюмохромового катализатора ИМ-2201, частицы которого, как было описано выше, имеют широкий диапазон размеров от 20 до 500 мкм, движутся в связи с этим с разной скоростью, обеспечивая необходимую высоту и плотность кипящего слоя катализатора.
Обнаружено, что увеличение доли заявляемого катализатора в смеси с алюмохромовым катализатором ИМ-2201 в системе дегидрирования парафиновых углеводородов до соотношения 1:1 позволяет снизить температуру процесса на 10-15°C, что приводит к снижению энергозатрат, при сохранении эксплуатационных свойств катализатора (активности и селективности).
Увеличение доли заявляемого катализатора в смеси с алюмохромовым катализатором ИМ-2201 в системе дегидрирования парафиновых углеводородов до соотношения выше верхнего предела 1:1 не приводит к увеличению выхода олефинов потому, что в действующих процессах дегидрирования парафиновых углеводородов необходимые процессы окисления, восстановления металла, десорбции влаги, регенерации катализатора при использовании катализатора с высоким содержанием активного металла, каким является заявляемый катализатор, протекают не в полной мере. В некоторых случаях это даже может привести к снижению выхода олефинов. Кроме того, в этом случае эффект от использования более активного катализатора снижается за счет уменьшения доли алюмохромового катализатора ИМ-2201, что приводит к нарушению необходимой высоты и плотности кипящего слоя катализатора.
Уменьшение доли заявляемого катализатора в смеси с алюмохромовым катализатором ИМ-2201 в системе дегидрирования парафиновых углеводородов до соотношения меньше нижнего предела 1:9 не приводит к повышению выхода олефинов.
Полученный катализатор испытывают в лабораторном реакторе на 100 см3 в процессах дегидрирования изобутана при температуре 570°C, изопентана при температуре 520-540°C, н-бутана при температуре 545°C; при объемной скорости подачи изобутана и н-бутана - 400 час-1, изопентана - 1 час-1 (по жидкости). Каталитический цикл состоит из реакционной фазы, при которой углеводороды подаются в течение 30 минут; фазы продувки азотом в течение 10 минут для освобождения катализатора от адсорбционных продуктов реакции дегидрирования; фазы регенерации, когда в регенератор подается газ регенерации воздух в течение 30 минут, при температуре 650°C.
При анализе катализаторов используют следующие методы исследования.
Удельную поверхность определяют методом БЭТ, объем пор - адсорбцией воды, размер частиц - ситовым методом. Прочность на истирание определяют по массовой доле потерь при истирании частиц катализатора. Метод основан на разрушении частиц катализатора в кипящем слое и измерении массы частиц, унесенных потоком воздуха, скорость которого стабилизована.
Предлагаемое изобретение иллюстрируется следующими примерами:
Пример А.1
Для приготовления катализатора соединение алюминия (продукт термохимической активации гидраргиллита) в виде микросферического порошка пропитывают при постоянном перемешивании раствором, содержащим хромовый ангидрид, калийную щелочь и смесь солей железа, кальция, магния. Все компоненты берут в таких количествах, чтобы обеспечить после прокаливания состав катализатора, мас.% (в пересчете на оксиды): оксид хрома (в пересчете на Cr2O3) 15,0; оксид щелочного металла 1,5; сумма оксидов железа, кальция, магния 1,0 при массовом соотношении Fe:Ca:Mg (в пересчете на оксиды), равном 0,3: 1,0:0,1; оксид алюминия - остальное. Пропитку осуществляют при комнатной температуре в течение 1 часа, затем проводят сушку при температуре 120°C в течение 3 часов. Высушенный катализатор прокаливают при температуре 650°C в течение 6 часов. Состав полученного катализатора представлен в таблице 1. Физико-химические и каталитические свойства катализатора представлены в таблице 2.
Пример А.2
Катализатор готовят аналогично примеру 1, с тем отличием, что все компоненты берут в таких количествах, чтобы обеспечить после прокаливания состав катализатора, мас.% (в пересчете на оксиды): оксид хрома (в пересчете на Cr2O3) 14,0; оксид щелочного металла 1,2; сумма оксидов железа, кальция, магния 1,5 при массовом соотношении Fe:Ca:Mg (в пересчете на оксиды), равном 0,3:1,0:0,1; оксид алюминия - остальное. Также отличие заключается в условиях прокалки. Катализатор прокаливают при температуре 700°C в токе азота в кипящем слое. Состав полученного катализатора представлен в таблице 1. Физико-химические и каталитические свойства катализатора представлены в таблице 2.
Пример А.3
Для приготовления катализатора соединение алюминия (продукт термохимической активации гидраргиллита) предварительно гидратируют. Гидратацию продукта термохимической активации гидраргиллита проводят водой при комнатной температуре в течение часа. Сушат, прокаливают при температуре 700°C в течение 6 часов. Полученный микросферический носитель имеет размер частиц от 40 до 140 мкм. Полученный носитель пропитывают аналогично примеру 1, с тем отличием, что все компоненты берут в таких количествах, чтобы обеспечить после прокаливания состав катализатора, мас.% (в пересчете на оксиды): оксид хрома (в пересчете на Cr2O3) 16,0; оксид щелочного металла 2,0; сумма оксидов железа, кальция, магния 0,5 при массовом соотношении Fe:Ca:Mg (в пересчете на оксиды), равном 0,3:1,0:0,1; оксид алюминия - остальное. Состав полученного катализатора представлен в таблице 1. Физико-химические и каталитические свойства катализатора представлены в таблице 2.
Пример А.4
Катализатор готовят аналогично примеру 1, с тем отличием, что все компоненты берут в таких количествах, чтобы обеспечить после прокаливания состав катализатора, мас.% (в пересчете на оксиды): оксид хрома (в пересчете на Cr2O3) 13,0; оксид щелочного металла 1,2; сумма оксидов железа, кальция, магния 0,8 при массовом соотношении Fe:Ca:Mg (в пересчете на оксиды), равном 0,3:1,0:0,1; оксид алюминия - остальное. Также отличие заключается в условиях пропитки. Пропитку осуществляют при температуре 50°C. Состав полученного катализатора представлен в таблице 1. Физико-химические и каталитические свойства катализатора представлены в таблице 2.
Пример А.5
Катализатор готовят аналогично примеру 1, с тем отличием, что все компоненты берут в таких количествах, чтобы обеспечить после прокаливания состав катализатора, мас.% (в пересчете на оксиды): оксид хрома (в пересчете на Cr2O3) 15,0; оксид щелочного металла 1,8; сумма оксидов железа, кальция, магния 0,5 при массовом соотношении Fe:Ca:Mg (в пересчете на оксиды), равном 0,3:1,0:0,1; оксид алюминия - остальное. Состав полученного катализатора представлен в таблице 1. Физико-химические и каталитические свойства катализатора представлены в таблице 2.
Пример А. 6
Катализатор готовят аналогично примеру 1 с тем отличием, что все компоненты берут в таких количествах, чтобы обеспечить после прокаливания состав катализатора, мас.% (в пересчете на оксиды): оксид хрома (в пересчете на Cr2O3) 10,0; оксид щелочного металла 1,2; сумма оксидов железа, кальция, магния 0,5 при массовом соотношении Fe:Ca:Mg (в пересчете на оксиды), равном 0,3:1,0:0,1; оксид алюминия - остальное. Состав полученного катализатора представлен в таблице 1. Физико-химические и каталитические свойства катализатора представлены в таблице 2.
Пример А.7 (по прототипу)
Для приготовления катализатора соединение алюминия (продукт термохимической активации гидраргиллита) предварительно гидратируют. Гидратацию продукта термохимической активации гидраргиллита проводят раствором бикарбоната аммония при температуре 80°C. Гидратированный продукт термохимической активации гидраргиллита после сушки пропитывают раствором, содержащим соединения хрома, щелочного металла, титана, циркония и гафния. Все компоненты берут в таких количествах, чтобы обеспечить после прокаливания состав катализатора, мас.% (в пересчете на оксиды): оксид хрома (в пересчете на Cr2O3) 16,0; оксид щелочного металла 3,5; сумма оксидов титана, циркония и гафния 5,0 при массовом соотношении Ti:Zr:Hf (в пересчете на оксиды), равном 0,05:1,0:0,3; оксид алюминия - остальное. Пропитку осуществляют при температуре 80°C в среде насыщенного водяного пара. Полученный катализатор после сушки прокаливают при температуре 750°C. Состав полученного катализатора представлен в таблице 1. Физико-химические и каталитические свойства катализатора представлены в таблице 2.
Пример Б.1
Заявляемый катализатор в смеси с алюмохромовым катализатором ИМ-2201 в соотношении 1:9 испытывают в процессе дегидрирования парафиновых углеводородов. Результаты испытания представлены в таблице 3.
Пример Б.2
Заявляемый катализатор в смеси с алюмохромовым катализатором ИМ-2201 в соотношении 1:4 испытывают в процессе дегидрирования парафиновых углеводородов. Результаты испытания представлены в таблице 3.
Пример Б.3
Заявляемый катализатор в смеси с алюмохромовым катализатором ИМ-2201 в соотношении 1:1 испытывают в процессе дегидрирования парафиновых углеводородов. Результаты испытания представлены в таблице 3.
Таблица 1
Состав катализаторов дегидрирования парафиновых углеводородов (Al2O3 - остальное)
№ примера Cr2O3 K2O Сумма Fe2O, CaO, MgO Fe:Ca:Mg (в пересчете на оксиды)
А.1 15,0 1,5 1,0 0,3:1,0:0,1
А.2 14,0 1,2 1,5 0,3:1,0:0,1
А.3 16,0 2,0 0,5 0,3:1,0:0,1
А.4 13,0 1,2 0,8 0,3:1,0:0,1
А.5 15,0 1,8 0,5 0,3:1,0:0,1
А.6 10,0 1,2 0,5 0,3:1,0:0,1
А.7 16,0 3,5 5,0 (сумма TiO, ZrO2, HfO2) 0,05:1,0:0,3 (Ti:Zr:Hf)
Таблица 2
Свойства катализаторов дегидрирования парафиновых углеводородов
Наименование показателей № примера
А.1 А.2 А.3 А.4 А.5 А.6 А.7
Размер частиц катализатора, мкм 40-140 40-140 40-140 40-140 40-140 40-140 40-250
Удельная поверхность, м2 120 125 130 120 123 122 160
Механическая прочность, мас.% 89 90 96 88 86 89 98
1. Активность/селективность катализатора в процессе дегидрирования изобутана, % - 53/90 - 49/89 - - 53/89
2. Активность/селективность катализатора в процессе дегидрирования н-бутана, % 43/81 42,8/82 43/82,3 - - - 40,8/82,4
3. Активность/селективность катализатора в процессе дегидрирования изопентана, % 38/81 37,8/81 38,7/81,2 36,9/82 38,8/80 36,6/80 33,7/81,2
Таблица 3
Эксплуатационные свойства катализаторов (активность/селективность) в процессе дегидрирования парафиновых углеводородов, %
Соотношение катализаторов заявляемый:ИМ-2201 Температура испытания, °C
540 530 525 520
1:9 32,8/81 - - -
1:4 - 32,2/82,2 31,5/82,5 -
1:1 - - 33,8/83 33/83,5
Алюмохромовый катализатор ИМ-2201 (100%) 31,4/81,2 29/82 27,3/83 -

Claims (2)

1. Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов, содержащий оксид алюминия, предшественником которого является продукт термохимической активации гидраргиллита, оксид хрома, оксид щелочного металла и сформированный в процессе термоактивации гидратированного продукта термохимической активации гидраргиллита или продукта термохимической активации гидраргиллита совместно с соединениями хрома, щелочного металла, отличающийся тем, что не содержит оксиды титана, циркония и гафния, дополнительно содержит оксиды железа, кальция и магния при массовом соотношении Fe:Ca:Mg (в пересчете на оксиды), равном 0,3:1,0:0,1, сформированный из соединений железа, кальция и магния в процессе термоактивации при следующем соотношении компонентов, мас.% (в пересчете на оксиды):
оксид хрома (в пересчете на Cr2O3) 10,0-16,0 оксид щелочного металла 1,2-2,0 сумма оксидов железа, кальция, магния 0,05-1,5 оксид алюминия остальное
2. Способ применения катализатора для дегидрирования парафиновых углеводородов, отличающийся тем, что применяют смесь катализатора, полученного по п.1 с алюмохромовым катализатором ИМ-2201, состава, мас.%: оксид хрома 13,0-14,3; оксид щелочного металла 2,8-3,3; оксид кремния 9,5-10,5; сумма оксидов железа, магния, кальция 1,2; оксид алюминия остальное в соотношении от 1:9 до 1:1 соответственно.
RU2010129674/04A 2010-07-15 2010-07-15 Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов и способ его применения RU2432203C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010129674/04A RU2432203C1 (ru) 2010-07-15 2010-07-15 Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов и способ его применения

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010129674/04A RU2432203C1 (ru) 2010-07-15 2010-07-15 Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов и способ его применения

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2432203C1 true RU2432203C1 (ru) 2011-10-27

Family

ID=44998044

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010129674/04A RU2432203C1 (ru) 2010-07-15 2010-07-15 Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов и способ его применения

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2432203C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2666542C1 (ru) * 2017-12-04 2018-09-11 Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор" Способ получения олефиновых углеводородов
RU2735920C1 (ru) * 2020-02-26 2020-11-10 Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор" Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов и способ его приготовления

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2666542C1 (ru) * 2017-12-04 2018-09-11 Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор" Способ получения олефиновых углеводородов
WO2019112478A1 (ru) * 2017-12-04 2019-06-13 Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор" Способ получения олефиновых углеводородов
RU2735920C1 (ru) * 2020-02-26 2020-11-10 Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор" Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов и способ его приготовления

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2020201017B2 (en) Catalysts for oxidative coupling of methane and oxidative dehydrogenation of ethane
CA3017274A1 (en) Catalysts and methods for natural gas processes
WO2020160258A1 (en) Catalysts for oxidative coupling of methane
CN108176405B (zh) 一种烷烃脱氢反应增强助剂及其制备方法和应用
JP6803729B2 (ja) p−キシレンの製造方法
KR20220137945A (ko) 알칸 및 알킬 방향족 탄화수소의 업그레이드 방법
RU2432203C1 (ru) Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов и способ его применения
US11420191B2 (en) Shaped dehydrogenation catalysts and process for converting paraffins to corresponding olefins, using same
RU2271860C1 (ru) Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов
WO2004052535A1 (en) Dehydrogenation catalyst and process for preparing the same
US20240269653A1 (en) Catalyst Compositions and Processes for Making and Using Same
US12054456B2 (en) Processes for upgrading alkanes and alkyl aromatic hydrocarbons
CN116920926A (zh) 贵金属加氢催化剂及其制备方法与应用
RU2301108C1 (ru) Катализатор для дегидрирования углеводородов и способ его получения
RU2349378C1 (ru) Микросферический катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов
KR20230005230A (ko) 탈수소화 촉매 시스템 및 이를 사용하기 위한 방법
RU2792028C1 (ru) Катализатор для процесса дегидрирования парафинов (варианты)
RU2828534C1 (ru) Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов в стационарном слое
RU2724048C1 (ru) Носитель для катализатора дегидрирования парафиновых углеводородов в стационарном слое на основе активного оксида алюминия
RU2731568C1 (ru) Катализатор дегидрирования С3-С5 парафиновых углеводородов в стационарном слое
RU2448770C1 (ru) Катализатор дегидрирования парафиновых углеводородов c3-c5, способ его получения и способ дегидрирования парафиновых углеводородов c3-c5
CN114630885B (zh) C3-c5链烷烃固定床脱氢催化剂及其生产用载体
RU2809169C2 (ru) Композиция катализатора дегидрирования
RU2177827C1 (ru) Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов
RU2256499C1 (ru) Катализатор, способ его приготовления, процесс дегидрирования углеводородов с использованием этого катализатора