RU2552418C1 - Method of obtaining isobutylene by skeletal isomerisation of n-butylenes and method of obtaining catalyst for it - Google Patents

Method of obtaining isobutylene by skeletal isomerisation of n-butylenes and method of obtaining catalyst for it Download PDF

Info

Publication number
RU2552418C1
RU2552418C1 RU2014113837/04A RU2014113837A RU2552418C1 RU 2552418 C1 RU2552418 C1 RU 2552418C1 RU 2014113837/04 A RU2014113837/04 A RU 2014113837/04A RU 2014113837 A RU2014113837 A RU 2014113837A RU 2552418 C1 RU2552418 C1 RU 2552418C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
water
alumina
temperature
butylenes
Prior art date
Application number
RU2014113837/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Адольфович Ламберов
Ильдар Николаевич Мухамбетов
Светлана Робертовна Егорова
Original Assignee
Александр Адольфович Ламберов
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 Александр Адольфович Ламберов filed Critical Александр Адольфович Ламберов
Priority to RU2014113837/04A priority Critical patent/RU2552418C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2552418C1 publication Critical patent/RU2552418C1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: in claimed method aluminium oxide is processed in hydrothermal conditions. Hydrothermal processing is carried out at temperature 120-300°C for 0.5-10 h in autoclave after pouring catalyst with water, with weigh ratio aluminium oxide/water 0.5-50, formed product is cooled to room temperature and dried at temperature 110-200°C, after which catalyst calcinations is performed at 550-600°C. Invention also relates to method of obtaining isobutylene by skeletal isomerisation of n-butylenes with application of catalyst, thereof obtained.
EFFECT: increase of content of active centres of skeletal isomeration of n-butylenes.
3 cl, 1 tbl, 10 ex

Description

Изобретение относится к нефтехимической промышленности, в частности к получению изобутилена - мономера для синтетического каучука и компонента в производстве метилтретбутилового эфира, являющегося высокооктановой добавкой к моторному топливу. Изобретение касается также получения катализатора для получения изобутилена.The invention relates to the petrochemical industry, in particular to the production of isobutylene, a monomer for synthetic rubber and a component in the production of methyl tert-butyl ether, which is a high-octane additive to motor fuel. The invention also relates to the preparation of a catalyst for the production of isobutylene.

Известны многие катализаторы скелетной изомеризации н-бутиленов, среди которых оксид алюминия (патент США №4436949, патент РФ №2188812), галогенированный оксид алюминия (патенты США №4654463, 4731490 и 4778943, европейские патенты №54855 и 71198, немецкий патент №3048693, патент РФ №2135443), силикатированный оксид алюминия (европейский патент №66485, французский патент №2657605, немецкие патенты №3340958 и 3227676, патенты США №4010590, 4013589 и 4038337), оксид алюминия, промотированный оксидом бора (патент США 2422884, патент РФ №2133638). Недостатком оксида алюминия является низкая активность в скелетной изомеризации н-бутиленов. Недостатком галогенированного оксида алюминия - низкая стабильность из-за побочных процессов и. уноса галогенов сырьевым потоком в процессе эксплуатации катализатора. Недостатком силикатированного и промотированного бором оксида алюминия является низкая стабильность из-за происходящего при этом усиления побочных процессов.Many catalysts for the skeletal isomerization of n-butylene are known, including aluminum oxide (US patent No. 4436949, RF patent No. 2188812), halogenated aluminum oxide (US patent No. 4654463, 4731490 and 4778943, European patents No. 54855 and 71198, German patent No. 3048693, RF patent No. 2135443), silicate alumina (European patent No. 66485, French patent No. 2657605, German patents No. 3340958 and 3227676, US patents No. 4010590, 4013589 and 4038337), aluminum oxide promoted with boron oxide (US patent 2422884, RF patent No. 2133638). The disadvantage of alumina is its low activity in the skeletal isomerization of n-butylenes. The disadvantage of halogenated alumina is its low stability due to side processes and. ablation of halogens by the feed stream during the operation of the catalyst. The disadvantage of silica-alumina and boron-promoted alumina is its low stability due to the amplification of side processes.

Известен способ получения катализатора оксида алюминия для процесса изомеризации н-бутиленов в изобутилен, в соответствии с которым сначала проводят прокалку катализатора при температуре 550°C в течение 3-х часов. После стадии прокалки катализатор подвергают гидротермальной обработке при температуре 550°C в течение 3-х часов. Недостатками такого катализатора являются его низкая активность и низкая стабильность - небольшой период высокой активности; через 5 часов его работы при изомеризации н-бутиленов конверсия последних снижается с 30 до 29%. (см. патент РФ №2188812 «Способ получения изобутилена скелетной изомеризацией н-бутиленов», МПК C07C 5/27, опубликовано 10.09.2002, примеры 1, 2). Гидротермальную обработку катализатора проводят его пропаркой потоком водяного пара, и при этом происходит унос активного компонента и ухудшение качества катализатора, что и обусловливает его низкую активность и низкую стабильность.A known method of producing a catalyst of aluminum oxide for the process of isomerization of n-butylene into isobutylene, in accordance with which the catalyst is first calcined at a temperature of 550 ° C for 3 hours. After the calcination step, the catalyst is hydrothermally treated at 550 ° C. for 3 hours. The disadvantages of such a catalyst are its low activity and low stability - a small period of high activity; after 5 hours of its operation during isomerization of n-butylenes, the conversion of the latter decreases from 30 to 29%. (see RF patent No. 2188812 "Method for producing isobutylene by skeletal isomerization of n-butylene", IPC C07C 5/27, published September 10, 2002, examples 1, 2). The hydrothermal treatment of the catalyst is carried out by steaming it with a stream of water vapor, and in this case the ablation of the active component and deterioration of the quality of the catalyst occur, which determines its low activity and low stability.

Задачей изобретения является повышение активности и стабильности катализатора.The objective of the invention is to increase the activity and stability of the catalyst.

Техническим результатом является увеличение активных центров скелетной изомеризации н-бутиленов за счет увеличения содержания кислотных центров льюиса на поверхности гамма-оксида алюминия.The technical result is an increase in the active centers of skeletal isomerization of n-butylene due to an increase in the content of acidic Lewis centers on the surface of gamma-alumina.

Задача решается в способе получения алюмооксидного катализатора, в котором оксид алюминия обрабатывают в гидротермальных условиях. Условия гидротермальной обработки отличаются от прототипа тем, что ее проводят при температуре 120-300°C в течение 0,5-10 часов в автоклаве после заливки катализатора водой, с массовым соотношением оксид алюминия/вода 0,5-50, при этом обработку катализатора предпочтительно ведут методом вакуумной пропитки для повышения его механической прочности. Образовавшийся продукт охлаждают до комнатной температуры и сушат при температуре 110-200°C, а затем проводят прокалку катализатора при 550-600°C. При гидротермальной обработке после заливки катализатора водой в автоклаве и последующем прокаливании происходят следующие реакции:The problem is solved in a method for producing an alumina catalyst in which alumina is treated under hydrothermal conditions. The hydrothermal treatment conditions differ from the prototype in that it is carried out at a temperature of 120-300 ° C for 0.5-10 hours in an autoclave after pouring the catalyst with water, with a mass ratio of alumina / water of 0.5-50, while processing the catalyst preferably lead by vacuum impregnation to increase its mechanical strength. The resulting product is cooled to room temperature and dried at a temperature of 110-200 ° C, and then the catalyst is calcined at 550-600 ° C. When hydrothermal treatment after pouring the catalyst with water in an autoclave and subsequent calcination, the following reactions occur:

Figure 00000001
Figure 00000001

При обработке катализатора водой в автоклаве протекает гидратация гамма-оксида алюминия в моногидроксид алюминия, последний при прокаливании снова дегидратируется в оксид. Такого процесса в патенте РФ 2188812 не происходит. Пропарка при температуре 500 градусов и выше не приводит к образованию моногидроксида алюминия.When the catalyst is treated with water in an autoclave, gamma-alumina is hydrated into aluminum monohydroxide; the latter is again dehydrated into the oxide upon calcination. Such a process does not occur in RF patent 2188812. Steaming at a temperature of 500 degrees and above does not lead to the formation of aluminum monohydroxide.

Предложенные соотношения температуры и времени гидротермальной обработки приводят к увеличению содержания кислотных центров льюиса на поверхности гамма-оксида алюминия, которые являются активными центрами скелетной изомеризации н-бутиленов. В результате каталитическая активность катализатора увеличивается.The proposed relationships between temperature and time of hydrothermal treatment lead to an increase in the content of Lewis acid centers on the surface of gamma-alumina, which are active centers of skeletal isomerization of n-butylenes. As a result, the catalytic activity of the catalyst increases.

Известен способ изомеризации н-бутиленов в изобутилен контактированием сырья, содержащего н-бутилены, с катализатором, содержащим цеолитоподобные молекулярные сита из группы SAPO, FAPO, CoAPSO, MnAPSO, MgAPSO при введении в реакционную смесь от 0,1 до 5% масс, воды (патент США №5146035, 1990). Недостатком данного способа является низкий выход изобутилена и сложность приготовления катализатора.A known method for the isomerization of n-butylenes into isobutylene by contacting a feed containing n-butylenes with a catalyst containing zeolite-like molecular sieves from the group SAPO, FAPO, CoAPSO, MnAPSO, MgAPSO with the introduction of 0.1 to 5% by weight of water ( U.S. Patent No. 5,146,035, 1990). The disadvantage of this method is the low yield of isobutylene and the complexity of the preparation of the catalyst.

Наиболее близким аналогом в соответствии с тем же назначением и количеством совпадающих признаков выбран способ получения изобутилена путем контактирования смеси, содержащей н-бутилены и воду (мольный % добавленной воды составляет 0,3-100% от углеводородного сырья), с катализатором в неподвижном слое при температуре 316-650°C и давлении до 13 атм (патент США №4436949 «Способ превращения олефинов», МПК. C07C 5/24, опубликовано 13.04.84.). Воду используют в виде жидкости или пара. В качестве катализатора используют оксид алюминия гамма- или этта-модификации в гранулах, таблетках или в порошке с величиной удельной поверхности по крайней мере 50 м2/г, с содержанием основного вещества не менее 99,50% масс. Содержание натрия в катализаторе составляет не более 0,003% масс. Часовая объемная скорость жидкости составляет 0,1-30 объема жидкости олефина на объем катализатора в час. Продолжительность реакции составляет 0,5-24 часа. Недостатком этого способа является низкая активность катализатора изомеризации, которая выражается в низком выходе конечного продукта.The closest analogue, in accordance with the same purpose and the number of coinciding features, is the method of producing isobutylene by contacting a mixture containing n-butylenes and water (molar% of added water is 0.3-100% of hydrocarbon feed), with the catalyst in a fixed bed at temperature 316-650 ° C and pressure up to 13 atm (US patent No. 4436949 "Method for the conversion of olefins", IPC. C07C 5/24, published 13.04.84.). Water is used as liquid or steam. As a catalyst, alumina of gamma or etta modifications is used in granules, tablets or in powder with a specific surface area of at least 50 m 2 / g, with a basic substance content of at least 99.50% by weight. The sodium content in the catalyst is not more than 0.003% of the mass. The hourly space velocity of the liquid is 0.1-30 olefin liquid volume per catalyst volume per hour. The duration of the reaction is 0.5-24 hours. The disadvantage of this method is the low activity of the isomerization catalyst, which is expressed in the low yield of the final product.

Задачей изобретения является разработка более эффективного процесса получения изобутилена с более высоким выходом изобутилена за счет использования катализатора, обладающего высокой активностью и не уступающего в стабильности катализатору прототипа при длительной эксплуатации.The objective of the invention is to develop a more efficient process for producing isobutylene with a higher yield of isobutylene through the use of a catalyst having high activity and not inferior in stability to the prototype catalyst for long-term operation.

Технический результат изобретения состоит в увеличении содержания активных центров скелетной изомеризации н-бутиленов.The technical result of the invention is to increase the content of active centers of skeletal isomerization of n-butylene.

Задача решается и технический результат реализуется в способе получения изобутилена скелетной изомеризацией н-бутиленов путем контактирования смеси, содержащей н-бутилены и воду с содержанием 80-90% мольн. от потока (смеси сырья и пара), с алюмооксидным катализатором с величиной удельной поверхности его не менее 50 м2/г, с содержанием основного вещества не менее 99,50% масс. в неподвижном слое при температуре 400-600°C и давлении 1-2 атм. Весовая скорость подачи смеси н-бутиленов с разбавителем 0,2-2 час-1.The problem is solved and the technical result is realized in a method for producing isobutylene by skeletal isomerization of n-butylenes by contacting a mixture containing n-butylenes and water with a content of 80-90% mole. from the stream (mixture of raw materials and steam), with an alumina catalyst with a specific surface area of at least 50 m 2 / g, with a basic substance content of at least 99.50% by weight. in a fixed layer at a temperature of 400-600 ° C and a pressure of 1-2 atm. The weighted feed rate of the mixture of n-butylenes with a diluent is 0.2-2 hour -1 .

Способ отличается от прототипа тем, что в качестве катализатора используют оксид алюминия, обработанный в гидротермальных условиях при температуре 120-300°C в течение 0,5-10 часов в автоклаве после заливки катализатора водой, с массовым соотношением оксид алюминия/вода 0,5-50, с последующим охлаждением катализатора до комнатной температуры, его сушкой при температуре 110-200°C и прокалкой при 550-600°C в соответствии с вышеописанным способом получения катализатора.The method differs from the prototype in that it uses alumina treated under hydrothermal conditions at a temperature of 120-300 ° C for 0.5-10 hours in an autoclave after pouring the catalyst with water, with a mass ratio of alumina / water of 0.5 -50, followed by cooling the catalyst to room temperature, drying it at a temperature of 110-200 ° C and calcining at 550-600 ° C in accordance with the above-described method for producing the catalyst.

Приведенные ниже примеры более подробно иллюстрируют сущность изобретения; их результаты представлены в Таблице. Процесс изомеризации обычно осуществляют в течение 0,5-24 часа, но в приведенных примерах для испытания качества катализатора, его стабильности это время увеличено до 100 часов.The following examples illustrate in more detail the essence of the invention; their results are presented in the Table. The isomerization process is usually carried out within 0.5-24 hours, but in the above examples for testing the quality of the catalyst, its stability, this time is increased to 100 hours.

Примеры 1а-1д (сравнительные по прототипу при разной температуре изомеризации и разной массовой скорости подачи сырья).Examples 1a-1d (comparative prototype at different isomerization temperatures and different mass feed rates).

Способ изомеризации н-бутиленов в изобутилен осуществляют на гамма-оксиде алюминия. Экструдаты оксида алюминия (удельная поверхность 210 м2/г; содержание натрия 0.002% масс.) диаметром 2-3 мм и длиной 5-10 мм прокаливаются при 550°C в течение 3 часов. Изомеризацию проводят в кварцевом трубчатом реакторе (диаметр 20 мм, длина 500 мм) проточного типа. В изотермическую зону реактора загружают 20 см3 катализатора. Процесс изомеризации ведут при 400 (пример 1 г), 540 (1а, 1б, 1в) и 600°C (1д) путем контактирования паросырьевой смеси, содержащей воду (80% мольн.) и н-бутилены, с массовой скоростью подачи сырья 0,2 (пример 1б), 1 (1а, 1г, 1д) и 2 (1в) ч-1 в течение 100 часов. Результаты представлены в Таблице.The method of isomerization of n-butylene into isobutylene is carried out on gamma alumina. The alumina extrudates (specific surface 210 m 2 / g; sodium content 0.002% wt.) With a diameter of 2-3 mm and a length of 5-10 mm are calcined at 550 ° C for 3 hours. Isomerization is carried out in a quartz tube reactor (diameter 20 mm, length 500 mm) flow type. In the isothermal zone of the reactor load 20 cm 3 of catalyst. The isomerization process is carried out at 400 (example 1 g), 540 (1a, 1b, 1c) and 600 ° C (1d) by contacting a steam-raw mixture containing water (80% mol.) And n-butylenes, with a mass feed rate of 0 , 2 (example 1b), 1 (1a, 1d, 1d) and 2 (1c) h -1 for 100 hours. The results are presented in the Table.

Пример 2 аналогичен Примеру 1а, только содержание воды в паросырьевой смеси составляет 90% мольн.Example 2 is similar to Example 1a, only the water content in the steam-raw material mixture is 90% mole.

Пример 3. Способ изомеризации н-бутиленов в изобутилен осуществляют на обработанном в гидротермальных условиях гамма-оксиде алюминия. Экструдаты оксида алюминия, аналогичные примеру 1, помещаются в автоклав с водой в массовом соотношении 0,5, температуру в автоклаве повышают до 120°C и выдерживают при этой температуре 10 часов. Образовавшийся продукт сушат при 120°C, а затем проводят прокалку катализатора при 550°C в течение 3 часов.Example 3. The method of isomerization of n-butylene into isobutylene is carried out on gamma-alumina treated under hydrothermal conditions. Extrudates of aluminum oxide, similar to example 1, are placed in an autoclave with water in a mass ratio of 0.5, the temperature in the autoclave is increased to 120 ° C and maintained at this temperature for 10 hours. The resulting product was dried at 120 ° C, and then the catalyst was calcined at 550 ° C for 3 hours.

Процесс изомеризации проводят в присутствии этого катализатора так же, как в Примере 1а.The isomerization process is carried out in the presence of this catalyst in the same manner as in Example 1a.

Пример 4 аналогичен Примеру 3, только содержание воды в паросырьевой смеси составляет 90% мольн., а массовое соотношение оксид алюминия/вода при гидротермальной обработке в автоклаве составляет 50.Example 4 is similar to Example 3, only the water content in the steam-raw mixture is 90% mol., And the mass ratio of alumina / water during hydrothermal autoclaving is 50.

Пример 5.Example 5

Способ изомеризации н-бутиленов в изобутилен осуществляют на обработанном в гидротермальных условиях гамма-оксиде алюминия. Экструдаты оксида алюминия, аналогичные примеру 1, помещаются в автоклав с водой в массовом соотношении 0,5, температуру в автоклаве повышают до 300°C и выдерживают при этой температуре 0,5 ч. Образовавшийся продукт сушат при 120°C, а затем проводят прокалку катализатора при 600°C в течение 3 часов.The isomerization of n-butylenes to isobutylene is carried out on gamma-alumina treated under hydrothermal conditions. Aluminum oxide extrudates, similar to example 1, are placed in an autoclave with water in a mass ratio of 0.5, the temperature in the autoclave is increased to 300 ° C and maintained at this temperature for 0.5 hours. The resulting product is dried at 120 ° C, and then calcined catalyst at 600 ° C for 3 hours.

Процесс изомеризации проводят также как в Примере 1а. Результаты представлены в Таблице.The isomerization process is carried out as in Example 1a. The results are presented in the Table.

Пример 6 аналогичен Примеру 5, только содержание воды в паросырьевой смеси составляет 90% мольн. в массовом соотношении оксид алюминия/вода - 0,5.Example 6 is similar to Example 5, only the water content in the steam-raw mixture is 90% mole. in a mass ratio of alumina / water - 0.5.

Примеры 7а-7д (при разной температуре изомеризации и разной массовой скорости подачи сырья).Examples 7a-7d (at different isomerization temperatures and different mass feed rates).

Способ изомеризации н-бутиленов в изобутилен осуществляют на обработанном в гидротермальных условиях гамма-оксиде алюминия с условиями, аналогичными примерам 1а-1д соответственно. Экструдаты оксида алюминия (аналогичные примерам 1а-1д) помещаются в автоклав с водой в массовом соотношении 50, температуру в автоклаве повышают до 150°C и выдерживают при этой температуре 3 часа. Образовавшийся продукт сушат при 120°C, а затем проводят прокалку катализатора при 600°C в течение 3 часов. Процесс изомеризации 7а-7д проводят так же, как в Примерах 1a-1д соответственно. Результаты представлены в Таблице.The method of isomerization of n-butylenes into isobutylene is carried out on gamma-alumina treated under hydrothermal conditions under conditions similar to Examples 1a-1d, respectively. Extrudates of aluminum oxide (similar to examples 1a-1d) are placed in an autoclave with water in a mass ratio of 50, the temperature in the autoclave is raised to 150 ° C and maintained at this temperature for 3 hours. The resulting product was dried at 120 ° C, and then calcined at 600 ° C for 3 hours. The isomerization process 7a-7d is carried out in the same manner as in Examples 1a-1d, respectively. The results are presented in the Table.

Пример 8.Example 8

Аналогично примеру 7а, но выдержка в автоклаве составляет 6 часов. Процесс изомеризации проводят так же, как в Примере 1. Результаты представлены в Таблице.Analogously to example 7a, but the autoclave exposure is 6 hours. The isomerization process is carried out as in Example 1. The results are presented in the Table.

Пример 9.Example 9

Аналогично примеру 7а, только процесс изомеризации ведут как в Примере 2 (содержание воды в паросырьевой смеси составляет 90% мольн.). Результаты представлены в Таблице.Analogously to example 7a, only the isomerization process is carried out as in Example 2 (the water content in the steam-raw mixture is 90% mol.). The results are presented in the Table.

Пример 10.Example 10

Аналогично примеру 8, только процесс изомеризации ведут как в Примере 2 (содержание воды в смеси составляет 90% мольн.). Результаты представлены в Таблице.Analogously to example 8, only the isomerization process is carried out as in Example 2 (the water content in the mixture is 90% mol.). The results are presented in the Table.

Как видно из примеров и из Таблицы, конверсия и выход изобутилена в соответствии с изобретением при сравнимых условиях выше соответствующих показателей прототипа вследствие большей активности катализатора. При 540°C, массовой скорости подачи сырья 1 ч-1, содержанием воды в потоке паросырьевой смеси 80% мольн. конверсия н-бутиленов и выход изобутилена выше (примеры 3, 5, 7а, 8), чем у прототипа (пример 1а). Также при 540°C, массовой скорости подачи сырья 1 ч-1, содержанием воды в потоке паросырьевой смеси 90% мольн. конверсия н-бутиленов и выход изобутилена выше (примеры 4, 6, 9, 10), чем у прототипа (пример 2). При массовой скорости подачи сырья 1 ч-1, содержанием воды в потоке паросырьевой смеси 80% мольн. конверсия н-бутиленов и выход изобутилена выше (пример 7г), чем у прототипа (пример 1г) при 400°C и выше (пример 7д), чем у прототипа (пример 1д) при 600°C. Испытания катализатора проводились в течение 100 часов изомеризации без какого-либо значительного ухудшения стабильности катализатора, обработанного в соответствии с изобретением.As can be seen from the examples and from the Table, the conversion and yield of isobutylene in accordance with the invention under comparable conditions is higher than the corresponding parameters of the prototype due to the greater activity of the catalyst. At 540 ° C, the mass feed rate of 1 h -1 , the water content in the steam-feed mixture stream is 80% mol. the conversion of n-butylenes and the yield of isobutylene is higher (examples 3, 5, 7a, 8) than that of the prototype (example 1a). Also at 540 ° C, the mass feed rate of 1 h -1 , the water content in the steam-feed mixture stream is 90% mol. the conversion of n-butylenes and the yield of isobutylene is higher (examples 4, 6, 9, 10) than that of the prototype (example 2). At a mass feed rate of 1 h -1 , the water content in the steam-feed mixture stream is 80% mol. the conversion of n-butylenes and the yield of isobutylene is higher (example 7g) than that of the prototype (example 1d) at 400 ° C and higher (example 7d) than that of the prototype (example 1d) at 600 ° C. The tests of the catalyst were carried out during 100 hours of isomerization without any significant deterioration in the stability of the catalyst treated in accordance with the invention.

Дополнительно для всех примеров приведены данные по селективности. Обычно образцы катализаторов сравниваются при равной конверсии, т.к. существует общая закономерность, что при повышении конверсии селективность должна снижаться. Как видно из Таблицы, в соответствии, с изобретением показатель по селективности выше. Так, результаты по примерам 1а, 4, 9, 10 близки по конверсии (28,2, 28,2, 29,0, 28,0% соответственно), но селективность по примерам 4, 9, 10 (93,0, 93,0, 92,7%) выше, чем у прототипа по примеру 1а (87,1%).Additionally, for all examples, data on selectivity. Typically, catalyst samples are compared at equal conversion, because There is a general pattern that with increasing conversion, selectivity should decrease. As can be seen from the Table, in accordance with the invention, the selectivity index is higher. So, the results in examples 1a, 4, 9, 10 are similar in conversion (28.2, 28.2, 29.0, 28.0%, respectively), but the selectivity in examples 4, 9, 10 (93.0, 93 , 0, 92.7%) is higher than that of the prototype of example 1a (87.1%).

ТаблицаTable Изомеризация н-бутиленов в изобутилен на катализаторах примеров 1-10Isomerization of n-butylene to isobutylene on the catalysts of examples 1-10 Пример №Example No. Содержание воды в смеси вода и н-бутилены, % мольн.The water content in the mixture of water and n-butylenes,% mol. Температура процесса изомеризации, °СThe temperature of the isomerization process, ° C Оксид алюминия/вода в автоклаве, г/гAlumina / Autoclave Water, g / g Массовая скорость подачи, ч-1 Mass feed rate, h -1 Температура ГТО, °СTRP temperature, ° С Продолжительность ГТО, чTRP duration, h Выход изобутилена*, %The yield of isobutylene *,% Селективность по изобутилену*, %Isobutylene selectivity *,% Конверсия*, %Conversion *,% 1a 8080 540540 -- 1one -- -- 24,624.6 87,187.1 28,228,2 1b 8080 540540 -- 0,20.2 -- -- 27,127.1 74,274,2 36,536.5 1c 8080 540540 -- 22 -- -- 18,018.0 90,190.1 20,020,0 1g 8080 400400 -- 1one -- -- 7,97.9 93,093.0 8,58.5 1d 8080 600600 -- 1one -- -- 27,527.5 74,074.0 37,237,2 22 9090 540540 -- 1one -- -- 23,523.5 93,093.0 25,325.3 33 8080 540540 0,50.5 1one 120120 1010 27,327.3 86,586.5 31,631.6 4four 9090 540540 50fifty 1one 120120 1010 26,226.2 93,093.0 28,228,2 55 8080 540540 0,50.5 1one 300300 0,50.5 26,726.7 87,087.0 30,730.7 66 9090 540540 0,50.5 1one 300300 0,50.5 25,525.5 92,792.7 27,527.5 7a 8080 540540 50fifty 1one 150150 33 28,028.0 86,286.2 32,532,5 7b 8080 540540 50fifty 0,20.2 150150 33 28,528.5 73,573.5 38,838.8 7c 8080 540540 50fifty 22 150150 33 21,121.1 90,490,4 23,423,4 7g 8080 400400 50fifty 1one 150150 33 8,68.6 93,093.0 9,29.2 7d 8080 600600 50fifty 1one 150150 33 28,328.3 73,573.5 38,538.5 88 8080 540540 50fifty 1one 150150 66 26,826.8 86,586.5 31,131.1 99 9090 540540 50fifty 1one 150150 33 27,027.0 93,093.0 29,029.0 1010 9090 540540 50fifty 1one 150150 66 26,026.0 92,792.7 28,028.0 ГТО - гидротермальная обработка.TRP - hydrothermal treatment. * во всех примерах за 100 часов испытания показатели не снижались более чем на 0,2 % абс.* in all examples for 100 hours of testing, the indicators did not decrease by more than 0.2% abs.

Claims (3)

1. Способ получения алюмооксидного катализатора, в котором оксид алюминия обрабатывают в гидротермальных условиях, отличающийся тем, что гидротермальную обработку проводят при температуре 120-300°C в течение 0,5-10 ч в автоклаве после заливки катализатора водой, с массовым соотношением оксид алюминия/вода 0,5-50, образовавшийся продукт охлаждают до комнатной температуры и сушат при температуре 110-200°C, а затем проводят прокалку катализатора при 550-600°C.1. A method of producing an alumina catalyst in which alumina is treated under hydrothermal conditions, characterized in that the hydrothermal treatment is carried out at a temperature of 120-300 ° C for 0.5-10 hours in an autoclave after pouring the catalyst with water, with a mass ratio of alumina / water 0.5-50, the resulting product is cooled to room temperature and dried at a temperature of 110-200 ° C, and then carry out the calcination of the catalyst at 550-600 ° C. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку катализатора ведут методом вакуумной пропитки.2. The method according to claim 1, characterized in that the processing of the catalyst is carried out by vacuum impregnation. 3. Способ получения изобутилена скелетной изомеризацией н-бутиленов путем контактирования смеси, содержащей н-бутилены и воду с содержанием 80-90 мол.% от смеси, с алюмооксидным катализатором в неподвижном слое с величиной удельной поверхности его не менее 50 м2/г, с содержанием основного вещества не менее 99,50 мас.% при температуре 400-600°C и давлении 1-2 атм, с весовой скоростью подачи смеси н-бутиленов с водой 0,2-2 ч-1, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют оксид алюминия, обработанный в гидротермальных условиях при температуре 120-300°C в течение 0,5-10 ч в автоклаве после заливки катализатора водой, с массовым соотношением оксид алюминия/вода 0,5-50, с последующим охлаждением катализатора до комнатной температуры, его сушкой при температуре 110-200°C и прокалкой при 550-600°C. 3. The method of producing isobutylene by skeletal isomerization of n-butylene by contacting a mixture containing n-butylenes and water with a content of 80-90 mol% of the mixture with an alumina catalyst in a fixed bed with a specific surface area of at least 50 m 2 / g, with a basic substance content of at least 99.50 wt.% at a temperature of 400-600 ° C and a pressure of 1-2 atm, with a weighted feed rate of a mixture of n-butylenes with water 0.2-2 h -1 , characterized in that the catalyst used is alumina treated under hydrothermal conditions at a temperature of 1 20-300 ° C for 0.5-10 hours in an autoclave after pouring the catalyst with water, with a mass ratio of alumina / water of 0.5-50, followed by cooling of the catalyst to room temperature, drying it at a temperature of 110-200 ° C and calcining at 550-600 ° C.
RU2014113837/04A 2014-04-08 2014-04-08 Method of obtaining isobutylene by skeletal isomerisation of n-butylenes and method of obtaining catalyst for it RU2552418C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014113837/04A RU2552418C1 (en) 2014-04-08 2014-04-08 Method of obtaining isobutylene by skeletal isomerisation of n-butylenes and method of obtaining catalyst for it

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014113837/04A RU2552418C1 (en) 2014-04-08 2014-04-08 Method of obtaining isobutylene by skeletal isomerisation of n-butylenes and method of obtaining catalyst for it

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2552418C1 true RU2552418C1 (en) 2015-06-10

Family

ID=53294925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014113837/04A RU2552418C1 (en) 2014-04-08 2014-04-08 Method of obtaining isobutylene by skeletal isomerisation of n-butylenes and method of obtaining catalyst for it

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2552418C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0071198A1 (en) * 1981-07-24 1983-02-09 Polysar International S.A. Isomerization
RU2135443C1 (en) * 1997-11-12 1999-08-27 Институт катализа им.Г.К.Борескова СО РАН Method of preparing isobutylene by skeleton isomerization of n-butylenes, catalyst for carrying into effect and method of preparing catalyst (variants)
RU2188812C1 (en) * 2001-07-20 2002-09-10 Закрытое акционерное общество "Новокуйбышевская нефтехимическая компания" Isobutylene production process via skeleton isomerization of n-butylenes

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0071198A1 (en) * 1981-07-24 1983-02-09 Polysar International S.A. Isomerization
RU2135443C1 (en) * 1997-11-12 1999-08-27 Институт катализа им.Г.К.Борескова СО РАН Method of preparing isobutylene by skeleton isomerization of n-butylenes, catalyst for carrying into effect and method of preparing catalyst (variants)
RU2188812C1 (en) * 2001-07-20 2002-09-10 Закрытое акционерное общество "Новокуйбышевская нефтехимическая компания" Isobutylene production process via skeleton isomerization of n-butylenes

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A.A.LAMBEROV ET AL., Influence of Hydrothermal Treatment Conditions on the Structure and Catalytic Activity of Alumina during the Skeletal Isomerization of n-Butenes, CATALYSIS IN INDUSTRY, vol.4, no.2, pp.141-149, 2012. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107921425B (en) Production of propylene using mesoporous silica foam metathesis catalyst
KR102178406B1 (en) Dual catalyst system for propylene production
US8680356B2 (en) Catalyst and process for preparing isoolefins
RU2741425C2 (en) Catalyst composition containing zeolite of type con and zeolite of zsm-5 type, obtaining and method of using said composition
RU2724107C2 (en) Desilicated zsm-5 based catalysts for xylene isomerisation
KR20080025300A (en) Process for preparing isoolefins
KR102443291B1 (en) Method for preparing p-xylene
JP2009509903A (en) Molded product containing aluminosilicate and aluminum oxide and continuous production of methylamine
JP2011080063A (en) Method of oligomerization of olefinic hydrocarbon feed material using catalyst based on macroporous silica-alumina
RU2552418C1 (en) Method of obtaining isobutylene by skeletal isomerisation of n-butylenes and method of obtaining catalyst for it
JP2022512696A (en) Dehydrogenation catalysts and methods for their preparation and use
RU2518091C1 (en) Catalyst and method of olefin synthesis from dimethyl ether in its presence
RU2555879C2 (en) Method of modifying crystalline zeolite zsm-5 and use of obtained zeolite with deactivated external surface
US10005702B2 (en) Catalyst coating and process for the conversion of oxygenates to olefins
EP2831020B1 (en) Method for dehydrating and isomerising alcohols using a non-zeolite aluminosilicate solid
JP7184781B2 (en) Chromium catalyst material and method of making and using same
RU2323198C2 (en) Styrene production process
RU2557240C1 (en) Method of producing isobutylene by skeletal isomerisation of n-butylenes and method of producing catalyst therefor
JP2020500710A (en) Catalyst system and method for converting hydrocarbon feed utilizing said catalyst system
JPH04300840A (en) Production of lower olefins
EP4385619A1 (en) Methods of preparation and uses of alkali metal or rhenium modified alumina catalysts
RU2773217C1 (en) Catalyst for alkylation of benzene with propylene into isopropylbenzene and method for its preparation
RU2572787C1 (en) Method of producing palladium catalyst for hydrogenating acetylene
RU2427421C1 (en) Catalyst, preparation method thereof and method for single-step synthesis of propylene from ethylene
JP7109018B2 (en) Solid catalyst and method for producing butadiene

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160409

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20170313

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180409

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20190425

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210409