RU2579512C1 - Method for preparing catalyst and catalyst for alkylation of isobutane with isobutene - Google Patents

Method for preparing catalyst and catalyst for alkylation of isobutane with isobutene Download PDF

Info

Publication number
RU2579512C1
RU2579512C1 RU2014154472/04A RU2014154472A RU2579512C1 RU 2579512 C1 RU2579512 C1 RU 2579512C1 RU 2014154472/04 A RU2014154472/04 A RU 2014154472/04A RU 2014154472 A RU2014154472 A RU 2014154472A RU 2579512 C1 RU2579512 C1 RU 2579512C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
zeolite
calcium silicate
microneedle
less
Prior art date
Application number
RU2014154472/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Васильевич Лисицын
Дмитрий Юрьевич МУРЗИН
Юлия Владимировна Александрова
Евгений Александрович Власов
Петр Алексеевич Зернов
Николай Васильевич Кузичкин
Наталья Васильевна Мальцева
Шамиль Омарович Омаров
Аркадий Юрьевич Постнов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)".
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)". filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)".
Priority to RU2014154472/04A priority Critical patent/RU2579512C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2579512C1 publication Critical patent/RU2579512C1/en

Links

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: described is method for preparation of catalyst on the base of zeolite of NaNH4Y type with residual content of sodium oxide not higher than 0.8 wt %, which includes soaking while mixing zeolite crystals with lanthanum nitrate water solution in quantity, which provides content of lanthanum in zeolite 3.0 wt %, mixing formed suspension with second suspension, obtained by peptisation of nitric acid water solution to pH 1-3 of aluminium hydroxide powder, granulation of mould mass, re-oxidising at room temperature for 18-24 h, drying with temperature increase of 2 degrees per minute and exposure at 110±10°C for not less than 5 h and tempering with temperature increase of 10 degrees per minute and exposure at 280±10°C for not less than 4 h and at 510±10°C for not less than 4 hours; powders of zeolite and aluminium hydroxide of pseudoboehmite modification have particle size not less than 40 mcm, with additional introduction into mould mass with mixing of powder of sulphated tetragonal zircon dioxide with content 5 wt % of (SO4)22- and with particles with size less than 40 mcm, as well as micro-needle wollastonite non-modified - natural calcium silicate CaSiO3 with characteristic ratio l:d = (12-20):1 and length of microneedles 1<20 mcm, with the following weight ratio of components in mould mass, %: zoelite of NaNH4Y type - (26.14-30.68), lanthanum nitrate (1.90-2.22), aluminium hydroxide (pseudoboehmite) - (14.88-19.40), sulphated zircon oxide - (9.90-14.61) and micro-needle wollastonite - natural calcium silicate CaSiO3, nitric acid (0.44-0.57), water - to 100. Also described is catalyst, in which components are in weight ratio, %: zeolite of NaLaHY type - (49-55), aluminium oxide (22-30), sulphated zircon oxide (18-25), calcium silicate - (2-4).
EFFECT: increased mechanical strength of granules with preservation of high indices of process - conversion of isobutene and selectivity by trimethylpentanes with increase of their stability.
2 cl, 1 tbl, 8 ex

Description

Изобретение относится к области получения катализаторов алкилирования изобутана изобутеном и может быть использовано в технологии производства катализаторов алкилирования изоалканов алкенами, а также технологии производства катализаторов изомеризации.The invention relates to the field of production of isobutane alkylation catalysts with isobutene and can be used in the production technology of isoalkanes alkylation catalysts with alkenes, as well as the production technology of isomerization catalysts.

Процесс алкилирования и катализаторы для его реализации являются предметом многих исследований и разработок. Это обусловлено, с одной стороны, огромным практическим интересом к продукту алкилирования, а с другой - сложностью процесса и специфическими требованиями к катализатору. Продукт алкилирования - бензин-алкилат - является высокооктановым компонентом для получения высококачественных бензинов. С учетом ожидаемого отказа от использования метил-трет-бутилового эфира в качестве октаноповышающей добавки становится все более актуальной разработка катализаторов для производства 2,2,4-триметилпентана (октановое число 100) - продукта алкилирования изобутана изобутеном.The alkylation process and catalysts for its implementation are the subject of many research and development. This is due, on the one hand, to the enormous practical interest in the alkylation product, and, on the other hand, to the complexity of the process and the specific requirements for the catalyst. The alkylation product, gasoline-alkylate, is a high-octane component for producing high-quality gasolines. Taking into account the expected abandonment of the use of methyl tert-butyl ether as an octane enhancing additive, the development of catalysts for the production of 2,2,4-trimethylpentane (octane number 100), the product of isobutane alkylation with isobutene, is becoming increasingly urgent.

Современное промышленное алкилирование основано на использовании жидких кислот, серной и фтористоводородной. Основными недостатками этих катализаторов являются высокий удельный расход, токсичность и коррозионная активность, необходимость разделения катализаторно-продуктовой смеси с последующей утилизацией отработанных кислот. Прогресс промышленного алкилирования связан с переходом к применению твердых катализаторов, которые позволят избежать вышеперечисленных проблем и получить технологические и экономические преимущества.Modern industrial alkylation is based on the use of liquid acids, sulfuric and hydrofluoric. The main disadvantages of these catalysts are the high specific consumption, toxicity and corrosion activity, the need to separate the catalyst-product mixture with the subsequent disposal of spent acids. The progress of industrial alkylation is associated with the transition to the use of solid catalysts, which will avoid the above problems and get technological and economic advantages.

На настоящий момент в качестве катализаторов жидкофазного алкилирования изобутана алкенами предложены самые различные твердые системы: цеолиты, гетерогенизированные жидкие кислоты, алюмохлоридные комплексы, ионнообменные смолы, гетеропол и кислоты, хлорированные и сульфатированные оксиды металлов и др. Основной сложностью на пути широкого промышленного использования подобных катализаторов алкилирования оказалась их быстрая дезактивация, которую связывают с блокировкой активных центров и пористой структуры побочными образованиями из высокомолекулярных углеводородов. Предлагаемыми решениями этой проблемы являются разработки как катализаторов с оптимизированными химическим и фазовым составами, кислотностью и пористой структурой, снижающими вероятность блокировки, так и условий работы твердых катализаторов алкилирования, включающих их многократную регенерацию. Последнее обстоятельство выдвигает дополнительные жесткие требования к катализаторам алкилирования, а именно требование повышенной механической прочности при сохранении высокой каталитической активности (показатели конверсии и селективности).At present, a variety of solid systems have been proposed as catalysts for the liquid-phase alkylation of isobutane with alkenes: zeolites, heterogeneous liquid acids, aluminum chloride complexes, ion-exchange resins, heteropol and acids, chlorinated and sulfated metal oxides, etc. The main difficulty in the widespread industrial use of such alkylation catalysts it turned out to be their quick deactivation, which is associated with the blocking of active centers and the porous structure of side formations and of high-molecular hydrocarbons. Proposed solutions to this problem are the development of both catalysts with optimized chemical and phase compositions, acidity and a porous structure that reduce the likelihood of blocking, and the working conditions of solid alkylation catalysts, including their multiple regeneration. The latter circumstance puts forward additional stringent requirements for alkylation catalysts, namely the requirement of increased mechanical strength while maintaining high catalytic activity (conversion and selectivity).

Опыт исследования алкилирования изобутана изобутеном в присутствии твердых катализаторов показал принципиальное значение наличия у катализатора как льюисовских, так и бренстедовских кислотных центров (ЛКЦ и БКЦ, соответственно), а также положительное влияние поддержания катализатора в суспендированном состоянии, т.е. проведения процесса в условиях перемешивания гранул катализатора или их движения в реакционной среде. Реализация этих условий проведения процесса обеспечивает достижение наилучших результатов в отношении активности, селективности и продолжительности работы твердых катализаторов алкилирования.The experience of studying isobutane alkylation with isobutene in the presence of solid catalysts showed the fundamental importance of the presence of both Lewis and Brønsted acid centers in the catalyst (LCC and BCC, respectively), as well as the positive effect of maintaining the catalyst in a suspended state, i.e. carrying out the process under conditions of mixing the catalyst granules or their movement in the reaction medium. The implementation of these process conditions ensures the achievement of the best results with respect to the activity, selectivity and duration of operation of solid alkylation catalysts.

Поэтому обеспечение высоких эксплуатационных показателей катализатора: активности в реакции алкилирования (оцениваемой степенью конверсии изобутена X, мас. % и селективностью SelТМП, % - массовой долей целевой фракции - триметилпентанов (ТМП) в продукте реакции) в сочетании с высокими показателями прочности гранул на раздавливание (по торцу - P, МПа и по образующей - P, МПа), и на истирание (Pи, масс. %) становится возможным лишь при его целенаправленном синтезе с учетом следующего: как механическая прочность, так и каталитическая активность во многом определяются химическим и фазовым составами, кислотностью и пористой структурой и условиями их создания, то есть находятся в многофакторной и сложной зависимости.Therefore, ensuring high operational performance of the catalyst: activity in the alkylation reaction (estimated degree of conversion of isobutene X, wt.% And selectivity Sel TMP ,% - mass fraction of the target fraction - trimethylpentanes (TMP) in the reaction product) in combination with high crushing strength (on an end face - P ■, and forming MPa - P ○, MPa), and abrasion resistance (. P and mass%) becomes possible only when targeted synthesis with the following: the mechanical strength and the catalytic activity largely determined by the chemical and phase composition, acidity and pore structure and the conditions of their creation, that is, are multifactorial and complex dependencies.

Известен патент РФ 2289477 [1], описывающий способ получения катализатора алкилирования с повышенной прочностью (коэффициент прочности на раскалывание ножом выше 2,0 кг/мм диаметра) и высокими показателями активности и селективности. Это достигается путем смешения цеолита типа пентасил, в котором проведен обмен катионов натрия последовательно на катионы аммония, кальция или магния, со связующим. В качестве связующего используют гидроксид алюминия псевдобемитной структуры с добавлением неорганической кислоты до рН 2÷4. Формуемая масса характеризуется величиной потерь при прокаливании ППП=35÷45 мас. %, а термическая обработка проводится в одну-три ступени.A known patent of the Russian Federation 2289477 [1], describing a method for producing an alkylation catalyst with increased strength (coefficient of resistance to cracking with a knife above 2.0 kg / mm diameter) and high rates of activity and selectivity. This is achieved by mixing a pentasil-type zeolite in which sodium cations are exchanged sequentially for ammonium, calcium or magnesium cations with a binder. As a binder, aluminum hydroxide of a pseudoboehmite structure with the addition of an inorganic acid to a pH of 2 ÷ 4 is used. The molded mass is characterized by the magnitude of the losses during calcination of the SPP = 35 ÷ 45 wt. %, and heat treatment is carried out in one to three steps.

Однако патент [1] относится к получению катализаторов алкилирования бензола этиленом с целью получения этилбензола. Воспроизведение способа получения катализатора и оценка характеристик полученного твердого катализатора в процессе алкилирования изобутана изобутеном показали его недостаточную активность и селективность, соответственно, Х=72% и SelТМП=59%. Здесь и далее указанные характеристики катализатора оценивали по результатам проведения процесса алкилирования в следующих условиях: объемное соотношение изобутан/изобутен - 19/1; давление в линии подачи сырья - 6 ати; температура подаваемого сырья - 20°С; объемная скорость подачи сырья - 3 ч-1; параметры реактора: - тип реактора - проточный, объем засыпки катализатора фракции 1-2 мм - 15 см3; температура в слое катализатора - 80°С, давление в реакторе - 6 ати; периодичность отбора проб - 30 мин, продолжительность подачи сырья -4 ч. Активность оценивали по степени конверсии изобутена:However, the patent [1] relates to the preparation of catalysts for the alkylation of benzene with ethylene in order to obtain ethylbenzene. Reproduction of the catalyst preparation method and evaluation of the characteristics of the obtained solid catalyst during the alkylation of isobutane with isobutene showed its lack of activity and selectivity, respectively, X = 72% and Sel TMP = 59%. Hereinafter, the indicated characteristics of the catalyst were evaluated by the results of the alkylation process under the following conditions: volume ratio of isobutane / isobutene - 19/1; pressure in the feed line - 6 bar; feed temperature - 20 ° C; volumetric feed rate - 3 h -1 ; reactor parameters: - reactor type - flow-through, volume of catalyst backfill fraction 1-2 mm - 15 cm 3 ; the temperature in the catalyst bed is 80 ° C, the pressure in the reactor is 6 ati; sampling frequency - 30 min, the duration of the feed is 4 hours. The activity was evaluated by the degree of conversion of isobutene:

Figure 00000001
Figure 00000001

где

Figure 00000002
и
Figure 00000003
, соответственно, начальная и конечная концентрации изобутена в реакционной смеси. Селективность SelТМП - селективность по триметилпентанам (ТМП) рассчитывали по формуле:Where
Figure 00000002
and
Figure 00000003
, respectively, the initial and final concentration of isobutene in the reaction mixture. Sel selectivity TMP - selectivity for trimethyl pentanes (TMP) was calculated by the formula:

Figure 00000004
Figure 00000004

где CТМП прод - концентрация ТМП в продуктах; Cпрод - концентрация продуктов.where C TMP prod - concentration of TMP in products; C prod - concentration of products.

При этом показатели механической прочности гранул составили:The indicators of the mechanical strength of the granules amounted to:

- Прочность на истирание Pи=65 мас. %, определяемая, здесь и далее, по ГОСТ 16188 и рассчитываемая по формуле: Pи=100·(mкон/mисх), мас. %, где mкон и mисх - масса гранул целевой фракции, соответственно, после истирающих воздействий в условиях ГОСТ и исходная - до воздействий.- Abrasion resistance, and P = 65 wt. %, determined, hereinafter, according to GOST 16188 and calculated by the formula: P and = 100 · (m con / m ref ), wt. %, where m kon and m ref are the mass of granules of the target fraction, respectively, after abrasion under the conditions of GOST and the original - before exposure.

- Прочность на раздавливание по торцу P=5,2 МПа и по образующей P=2,4 МПа, определяемые, здесь и далее, на приборе МП-2.- Crush strength along the end face P = 5.2 MPa and along the generatrix P = 2.4 MPa, determined hereinafter on the MP-2 device.

- P - раздавливание по торцу цилиндрической гранулы с равными диаметром d и высотой h=d; при этом цилиндрическая гранула расположена вертикально и разрушающая нагрузка Fi прилагается на площадь поперечного сечения гранулы, равную 0,785d2, и P=Fi/0,785d2;- P - crushing along the end face of a cylindrical granule with equal diameter d and height h = d; the cylindrical granule is vertically located and the breaking load F i is applied to the cross-sectional area of the granule equal to 0.785d 2 and P = F i / 0.785d 2 ;

- P - раздавливание по образующей гранулы с равными диаметром d и высотой h=d; при этом цилиндрическая гранула расположена горизонтально и разрушающая нагрузка прилагается на площадь продольного сечения гранулы, равную dh, и P=Fi/dh.- P - crushing along the forming granules with equal diameter d and height h = d; while the cylindrical granule is horizontal and the breaking load is applied to the longitudinal sectional area of the granule equal to dh and P = F i / dh.

За результат определения принимается среднее значение для выборки из 26 гранул.The average value for a sample of 26 granules is taken as the result of the determination.

Известный способ получения катализатора и гетерогенный катализатор, изготовленный в соответствии с патентом [1], имеют следующие недостатки.The known method for producing a catalyst and a heterogeneous catalyst made in accordance with the patent [1] have the following disadvantages.

Во-первых, недостаточные активность и селективность в реакции алкилирования изобутана изобутеном.Firstly, insufficient activity and selectivity in the alkylation reaction of isobutane with isobutene.

Во-вторых, лишь удовлетворительная прочность гранул по торцу P и в 2 раза более низкая - по образующей P; прочность же на истирание Pи - менее 70 мас. %, принятой в качестве удовлетворительной для катализаторов. Резкое различие значений механической прочности на раздавливание во взаимно перпендикулярных направлениях - по торцу P и по образующей P гранулы является показателем анизотропии твердого тела и свидетельствует о наличии в его структуре значительных ослабляющих внутренних напряжений. Они и проявляются в условиях истирающих нагрузок.Secondly, only a satisfactory strength of the granules along the end face P and 2 times lower - along the generatrix P ; abrasion resistance P and - less than 70 wt. % accepted as satisfactory for the catalysts. A sharp difference in the values of the mechanical crushing strength in mutually perpendicular directions - along the end face P and along the generatrix P ○ of the granule - is an indicator of the anisotropy of the solid and indicates the presence of significant attenuating internal stresses in its structure. They appear in the conditions of abrasive loads.

Известен гетерогенный катализатор для получения бензина-алкилата, защищенный патентом РФ №2384366 [2]. Изобретение относится к твердому гетерогенному сверхкислотному катализатору для получения бензина-алкилата путем контактирования жидкой смеси изобутана и бутенов с этим катализатором, представляющим собой пористую композицию из подложки-шаблона, состоящей из частиц «расширенного» интеркалированного смесью кислот и гексагидрата нитрата церия (III) графита, обладающего наноразмерными порами, и нанесенной на частицы такого графита неорганическую кислоту на основе металлосиликатов циркония, промотированных сульфатами цинка или никеля или их смесями, имеющую общую формулу: (ZrO2·17SiO2)·0,5MSO4, где M=Zn2+ и/или Ni2+. Изобретение также относится к способу получения бензина-алкилата путем алкилирования изобутана смесью бутенов в присутствии вышеуказанного катализатора при температуре от 50 до 70°С, давлении от 1,7 до 3,0 МПа, мольном отношении изобутан-бутены 15:1, объемной скорости подачи сырья от 6,4 до 8,5 г/млкат·ч, и последующей возможной регенерацией указанного катализатора. Изобретение позволяет увеличить срок службы катализаторов и повысить их активность и селективность. Данные о механической прочности катализатора в изобретении не приводятся. Воспроизведение твердого катализатора в соответствии с примером 2 описания патента [2] и оценка характеристик полученного образца по вышеуказанным методикам показали достаточно высокие активность и селективность, соответственно, Х=88,3% и SelТМП=81,9%, а показатели механической прочности гранул составили: прочность на раздавливание по торцу P=3,0 МПа, на раздавливание по образующей P=1,9 МПа, прочность на истирание Pи=54 мас. %.Known heterogeneous catalyst for producing gasoline alkylate, protected by RF patent No. 2384366 [2]. The invention relates to a solid heterogeneous superacid catalyst for producing gasoline alkylate by contacting a liquid mixture of isobutane and butenes with this catalyst, which is a porous composition from a template substrate consisting of particles of an "expanded" graphite, cerium (III) nitrate, intercalated with a mixture of acids and hexahydrate, possessing nanosized pores, and inorganic acid based on zirconium metallosilicates promoted with zinc or nickel sulfates deposited on particles of such graphite or mixtures thereof, having the general formula: (ZrO 2 · 17SiO 2 ) · 0.5MSO 4 , where M = Zn 2+ and / or Ni 2+ . The invention also relates to a method for producing gasoline-alkylate by alkylating isobutane with a mixture of butenes in the presence of the above catalyst at a temperature of from 50 to 70 ° C, a pressure of from 1.7 to 3.0 MPa, a molar ratio of isobutane-butenes of 15: 1, a volumetric feed rate raw materials from 6.4 to 8.5 g / ml cat · h, and subsequent possible regeneration of the specified catalyst. The invention allows to increase the service life of the catalysts and increase their activity and selectivity. Data on the mechanical strength of the catalyst in the invention are not given. Reproduction of the solid catalyst in accordance with Example 2 of the patent description [2] and evaluation of the characteristics of the obtained sample by the above methods showed rather high activity and selectivity, respectively, X = 88.3% and Sel TMP = 81.9%, and the mechanical strength of the granules amounted to: crushing strength along the end face P = 3.0 MPa, crushing along the generatrix P = 1.9 MPa, abrasion resistance P and = 54 wt. %

Известный гетерогенный катализатор и описанный в примерах патента [2] способ его приготовления имеет следующие недостатки.Known heterogeneous catalyst and described in the examples of the patent [2] the method of its preparation has the following disadvantages.

Во-первых, низкие показатели механической прочности катализатора. Причины недостаточной прочности - природа предложенного носителя катализатора - «подложки-шаблона» из частиц «расширенного» интеркалированного пористого графита, обладающего низкой плотностью и имеющего внутренние напряжения, ослабляющие каркас твердого пористого тела, а также использованный способ таблетирования катализатора сухим прессованием, не обеспечивающий, с учетом условий завершающей термообработки, формирование прочных и устойчивых к жидкой реакционной среде кристаллизационно-конденсационных контактов между частицами графита.Firstly, low rates of mechanical strength of the catalyst. The reasons for the lack of strength are the nature of the proposed catalyst carrier, a “template substrate” made of particles of “expanded” intercalated porous graphite, which has a low density and internal stresses that weaken the frame of a solid porous body, and also the method used for tabletting the catalyst by dry pressing, which does not provide, taking into account the conditions of the final heat treatment, the formation of solid and resistant to liquid reaction medium crystallization-condensation contacts between particles graphite.

Во-вторых, сложность технологии приготовления «расширенного» графита, требующей специальных устройств.Secondly, the complexity of the technology for the preparation of “expanded” graphite, which requires special devices.

В патенте РФ №2313391 [3] авторы изобретения, относящегося к процессам получения высокооктанового компонента бензина при алкилировании изобутана бутан-бутиленовой фракцией на гетерогенных катализаторах, предложили твердый гетерогенный катализатор, представляющий собой твердую пористую сверхкислоту на основе металлосиликатов циркония, гафния или их смесей, промотированных солями двух- или трехзарядных катионов металлов с двухзарядными анионами, и имеющий общую формулу (ЭO2·aSiO2)·b(McXd), где Э=Zr, Hf или их смеси, а=17-34, b=0,5 при с=1 и d=1, M=Ni2+, Zn2+ и ZrO2+, X=SO42-, ZrF62-; b=0,1666 при с=2 и d=3, M=Sc3+, Y3+Ga3+, X=SO42-, причем коэффициенты а и b могут отклоняться относительно указанных значений в большую или в меньшую сторону на 20% для коэффициента «а» и на 5% для коэффициента «b». Заявлен также способ получения высокооктанового компонента автомобильного топлива бензина-алкилата путем алкилирования изобутана промышленной бутан-бутеновой фракцией в присутствии указанного катализатора при температуре от 75 до 102°С, давлении от 1,7 до 2,5 МПа, мольном отношении изобутанбутены от 10 до 15, с объемной скоростью подачи сырья от 6,4 до 8,5 г/см3 кат·ч и последующей возможной регенерацией указанного катализатора. Технический результат - высокие показатели по конверсии, выходу алкилата, производительности и ресурсу действия катализатора. Однако в изобретении не приводятся данные о механической прочности катализатора. Воспроизведение твердого катализатора в соответствии с примером 2 изобретения [3] и оценка характеристик полученного образца по вышеуказанным методикам показали его высокие активность и селективность, соответственно, Х=86,8% и SelТМП=81,5%, а показатели механической прочности гранул составили: прочность на раздавливание по торцу P=4,2 МПа и по образующей - P=3,4 МПа, прочность на истирание Pи=66 мас. %.In the patent of the Russian Federation No. 2313391 [3], the authors of the invention relating to the processes for producing the high-octane gasoline component during the alkylation of isobutane with the butane-butylene fraction on heterogeneous catalysts proposed a solid heterogeneous catalyst, which is a solid porous superacid based on zirconium, hafnium metallosilicates or mixtures thereof, promoted salts of doubly or triply charged metal cations with doubly charged anions, and having the general formula (EO 2 · aSiO 2 ) · b (M c X d ), where E = Zr, Hf or their mixtures, a = 17-34, b = 0 5 when c = 1 and d = 1, M = Ni 2+, Zn 2+ ZrO 2+, X = SO 4 2-, ZrF 6 2-; b = 0.1666 with c = 2 and d = 3, M = Sc 3+ , Y 3+ Ga 3+ , X = SO 4 2- , and the coefficients a and b may deviate up or down relative to the indicated values 20% for coefficient “a” and 5% for coefficient “b”. A method is also claimed for producing a high-octane component of gasoline-alkylate automobile fuel by alkylating isobutane with an industrial butane-butene fraction in the presence of said catalyst at a temperature of 75 to 102 ° C, a pressure of 1.7 to 2.5 MPa, and a molar ratio of isobutane butenes of 10 to 15 , with a volumetric feed rate of 6.4 to 8.5 g / cm 3 cat · h and subsequent possible regeneration of the specified catalyst. EFFECT: high rates of conversion, alkylate yield, productivity and catalyst life. However, the invention does not provide data on the mechanical strength of the catalyst. Reproduction of the solid catalyst in accordance with Example 2 of the invention [3] and evaluation of the characteristics of the obtained sample by the above methods showed its high activity and selectivity, respectively, X = 86.8% and Sel TMP = 81.5%, and the mechanical strength of the granules was : crushing strength along the end face P = 4.2 MPa and along the generatrix - P = 3.4 MPa, abrasion resistance P and = 66 wt. %

Известный катализатор и описанный в примерах способ его получения имеют следующие существенные недостатки.The known catalyst and the method for its preparation described in the examples have the following significant disadvantages.

Во-первых, невысокие прочностные характеристики как по сопротивлению раздавливанию (P, P), так и на истирание (Pи). Причины недостаточной прочности - характер пористой структуры катализатора, представленной преимущественно макропорами (по данным авторов, 80-300 и 100-1000 нм для образцов К2 и К3), являющимися, как известно, концентраторами внутренних напряжений, ослабляющих твердое пористое тело.Firstly, low strength characteristics both in terms of crushing resistance (P , P ) and abrasion resistance (P and ). The reasons for the lack of strength are the nature of the porous structure of the catalyst, represented mainly by macropores (according to the authors, 80-300 and 100-1000 nm for samples K2 and K3), which are known to be concentrators of internal stresses that weaken a solid porous body.

Во-вторых, использованный способ таблетирования катализатора - сухим прессованием, не обеспечивающий, с учетом условий завершающей термообработки, формирование прочных и устойчивых к жидкой реакционной среде кристаллизационно-конденсационных контактов между частицами компонентов катализатора.Secondly, the used method of tabletting the catalyst is by dry pressing, which does not provide, taking into account the conditions of the final heat treatment, the formation of crystallization-condensation contacts between the particles of the catalyst components that are strong and resistant to the liquid reaction medium.

Наиболее близкими катализатором и способом его получения к заявляемым являются твердый гетерогенный катализатор для процесса алкилирования изопарафиновых углеводородов олефинами и способ его получения, описанные в патенте [4] РФ №2505357, кл. МПК B01J 37/30, B01J 29/08, B01J 29/12, С07С 2/58, опубл. 27.01.2014 (прототип).The closest catalyst and the method of its preparation to the claimed are a solid heterogeneous catalyst for the process of alkylation of isoparaffin hydrocarbons with olefins and the method of its production described in patent [4] of the Russian Federation No. 2505357, cl. IPC B01J 37/30, B01J 29/08, B01J 29/12, C07C 2/58, publ. 01/27/2014 (prototype).

В [4] предложен способ получения катализатора алкилирования изобутана олефинами на основе цеолита типа NaNH4Y при остаточном содержании оксида натрия не более 0,8% мас., в котором цеолит при перемешивании пропитывают водным раствором нитрата лантана, взятого в количестве, обеспечивающем содержание лантана в конечном катализаторе 0,5%-6,0% мас., - получают суспензию; порошок гидроксида алюминия бемитной структуры пептизируют раствором кислоты до рН 1-3 и получают другую суспензию. Затем обе суспензии перемешивают, упаривают до состояния формуемости и формуют в гранулы. После чего полученные гранулы провяливают при комнатной температуре, сушат при 50-120°С не менее 5 часов и прокаливают при 150-500°С не менее 4 часов. В частном случае, после прокаливания на катализатор наносят хлорид палладия. Предложен также способ алкилирования изобутана олефинами в присутствии указанного катализатора. Технический результат - упрощение и удешевление процесса получения катализатора.In [4], a method for producing an isobutane alkylation catalyst with olefins based on a NaNH 4 Y type zeolite with a residual content of sodium oxide of not more than 0.8 wt% was proposed, in which the zeolite is impregnated with an aqueous solution of lanthanum nitrate, taken in an amount providing the lanthanum content in the final catalyst, 0.5% -6.0% wt., a suspension is obtained; the boehmite structure aluminum hydroxide powder is peptized with an acid solution to a pH of 1-3 and another suspension is obtained. Then both suspensions are mixed, evaporated to formability and molded into granules. After which the obtained granules are dried at room temperature, dried at 50-120 ° C for at least 5 hours and calcined at 150-500 ° C for at least 4 hours. In the particular case, after calcination, palladium chloride is applied to the catalyst. A method for alkylating isobutane with olefins in the presence of said catalyst is also provided. EFFECT: simplification and cheapening of the process of producing a catalyst.

Катализатор, полученный по [4], содержит, в соответствии с приведенными примерами: цеолит типа NaNH4Y (с остаточным содержанием оксида натрия не более мас. 0,8%) - (64,0-79,5) мас. %; лантан - (0,5-6,0) мас. % и оксид алюминия - (20-30) мас. %, в частном случае - палладий - 0,2 мас. %, и имеет, согласно данным авторов, следующие характеристики: конверсия бутиленов - 99-100%, селективность по ТМП - 63,1-71,2%. Данные о механической прочности катализатора в патенте, к сожалению, отсутствуют. Не приводятся и показатели стабильности показателей конверсии и селективности в зависимости от продолжительности работы катализатора.The catalyst obtained according to [4] contains, in accordance with the following examples: a zeolite of the NaNH 4 Y type (with a residual content of sodium oxide of not more than 0.8% by weight) - (64.0-79.5) wt. %; lanthanum - (0.5-6.0) wt. % and alumina - (20-30) wt. %, in a particular case - palladium - 0.2 wt. %, and has, according to the authors, the following characteristics: butylene conversion - 99-100%, selectivity for TMP - 63.1-71.2%. Unfortunately, there are no data on the mechanical strength of the catalyst in the patent. The stability indicators of the conversion and selectivity indicators are not given depending on the duration of the catalyst.

Воспроизведение способа получения катализатора в соответствии с примером 4 изобретения [4] и оценка характеристик полученного катализатора по вышеуказанным методикам показали его высокие активность и селективность в процессе алкилирования изобутана изобутеном, соответственно, Х=92,6% и SelТМП=77,2%. Оценка стабильности характеристик X и SelТМП показала их снижение за 4 часа работы на 11-15%. Показатели механической прочности гранул составили: на раздавливание - P=5,4 МПа и P=3,1 МПа, на истирание - Pи=71 мас. %.Reproduction of the catalyst preparation method in accordance with Example 4 of the invention [4] and evaluation of the characteristics of the obtained catalyst according to the above methods showed its high activity and selectivity in the alkylation of isobutane with isobutene, respectively, X = 92.6% and Sel TMP = 77.2%. Assessment of the stability of the characteristics of X and Sel TMP showed their decrease over 4 hours by 11-15%. The mechanical strength indicators of the granules were: crushing - P = 5.4 MPa and P = 3.1 MPa, abrasion - P and = 71 wt. %

Известный /прототип/ способ получения катализатора и катализатор, описанный в примерах патента, имеют следующие существенные недостатки.Known / prototype / method for producing a catalyst and a catalyst described in the examples of the patent, have the following significant disadvantages.

Во-первых, катализатор, полученный по способу-прототипу, характеризуется невысокой механической прочностью гранул как на раздавливание, так и на истирание; причиной этого является использование в качестве Al2O3-связующего - гидроксида алюминия бемитной модификации (тригидроксид алюминия Al(ОН)3), являющегося недостаточно реакционноспособным по отношению к кислотам-пептизаторам и вследствие этого характеризующегося невысокими (например, по сравнению с гидроксидом алюминия псевдобемитной модификации - моногидроксидом алюминия AlOOH·nH2O) пластифицирующими свойствами, которые способствовали бы оптимальной упаковке частиц цеолита при формовании и образованию после термообработки гранул как максимально возможного числа контактов на единицу контактного сечения, так и высокой прочности единичных контактов. А именно эти факторы являются одними из основных, формирующих прочностные свойства гранул.Firstly, the catalyst obtained by the prototype method is characterized by a low mechanical strength of the granules both for crushing and abrasion; the reason for this is the use of boehmite modification (aluminum trihydroxide Al (OH) 3 ) as Al 2 O 3 -binding - aluminum hydroxide, which is not sufficiently reactive with peptizing acids and, therefore, is low (for example, compared with pseudoboehmite aluminum hydroxide modifications - with aluminum monohydroxide AlOOH · nH 2 O) plasticizing properties that would contribute to the optimal packing of zeolite particles during molding and the formation of granules after heat treatment as the maximum possible number of contacts per contact section unit, as well as the high strength of single contacts. Namely, these factors are one of the main that form the strength properties of granules.

Во-вторых, показатели прочности гранул катализатора на раздавливание P и P отличаются почти в 2 раза, что свидетельствует об анизотропии сформированной пористой структуры и наличии значительных внутренних напряжений, а это может стать причиной разрушения гранул при регенерации.Secondly, the crushing strengths of the catalyst granules P and P differ by almost 2 times, which indicates the anisotropy of the formed porous structure and the presence of significant internal stresses, and this can cause granule destruction during regeneration.

В-третьих, наличие у катализатора, полученного по способу-прототипу, заметной тенденции к снижению за 4 часа работы первоначально высоких показателей активности и селективности в процессе алкилирования изобутана изобутеном в условиях эксперимента. Причиной может явиться отложение побочных продуктов - высокомолекулярных олефиновых углеводородов, дезактивирующих активные центры и экранирующих полости цеолита.Thirdly, the presence of the catalyst obtained by the prototype method, a noticeable tendency to decrease over 4 hours of work initially high activity and selectivity in the process of alkylation of isobutane with isobutene under experimental conditions. The reason may be the deposition of by-products - high molecular weight olefin hydrocarbons, which deactivate active centers and screen the cavity of the zeolite.

Задача изобретения - разработка способа приготовления катализатора и катализатора алкилирования изобутана изобутеном с повышенной механической прочностью гранул с сохранением высоких показателей процесса - конверсии изобутена и селективности по триметилпентанам при увеличении их стабильности при отработке в процессе алкилирования.The objective of the invention is the development of a method of preparing a catalyst and an isobutane alkylation catalyst with isobutene with increased mechanical strength of the granules while maintaining high process performance - isobutene conversion and selectivity for trimethylpentanes with an increase in their stability during mining in the alkylation process.

Решение поставленной технической задачи и достижение технического результата - повышения эксплуатационных свойств гетерогенного катализатора, которое выражается как в увеличении механической прочности катализатора при обеспечении высоких показателей его каталитической активности (степени конверсии изобутена и селективности по триметилпентанам), так и в повышении их стабильности при отработке в процессе алкилирования, то есть улучшения свойств катализатора по сравнению с прототипом осуществляется за счет: 1) образования при пептизации псевдобемита азотной кислотой оксинитратов алюминия, являющихся эффективными пластифицирующими и вяжущими веществами, в совокупности всего ингредиентного состава формовочной массы упрочняющими гранулы; 2) оптимизации упаковки частиц цеолита, псевдобемита и оксида циркония при введении их в формовочную массу в виде порошков с размером частиц менее 40 мкм, в совокупности всего ингредиентного состава формовочной массы и прокаленных гранул катализатора, упрочняющих их; 3) снижения внутренних напряжений в гранулах при введении в состав формовочной массы армирующей добавки - микроигольчатого волластонита - природного силиката кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 при длине микроигл l<20 мкм, оказывающего армирующее воздействие как на массу при формовании, так и на текстуру прокаленных гранул катализатора, и в совокупности всего ингредиентного состава повышая их механическую прочность; 4) оптимизации баланса кислотных центров катализатора при введении в его состав в определенных соотношениях как протонизированного и лантан-замещенного цеолита типа У, так и оксида алюминия, сульфатированного оксида циркония, силиката кальция, что, в совокупности всего ингредиентного состава катализатора, и обеспечило высокие показатели его каталитической активности - конверсии изобутена и селективности по триметилпентанам, а также повысило их стабильность при отработке в процессе алкилирования.The solution of the technical problem and the achievement of the technical result - improving the operational properties of a heterogeneous catalyst, which is expressed both in increasing the mechanical strength of the catalyst while ensuring high rates of its catalytic activity (degree of conversion of isobutene and selectivity for trimethylpentanes), and in increasing their stability during mining in the process alkylation, that is, improving the properties of the catalyst compared to the prototype is due to: 1) education with peptis tion oxynitrate pseudoboehmite alumina with nitric acid, are effective and plasticizing binders, combined total mass of ingredient composition forming reinforcing beads; 2) optimizing the packing of particles of zeolite, pseudoboehmite and zirconium oxide when they are introduced into the molding mass in the form of powders with a particle size of less than 40 microns, in total the entire ingredient composition of the molding mass and calcined catalyst granules that strengthen them; 3) reducing the internal stresses in the pellets, when introduced into the composition of the molding material of the reinforcing additives - mikroigolchatogo wollastonite - natural calcium silicate CaSiO 3 aspect ratio l: d = (12-20): 1, with the length of the microneedles l <20 m, the reinforcing effect as a provider on the mass during molding and on the texture of the calcined catalyst granules, and in the aggregate of the entire ingredient composition, increasing their mechanical strength; 4) optimization of the balance of acid centers of the catalyst when introducing into its composition in certain proportions both protonized and lanthanum-substituted zeolite type U, and aluminum oxide, sulfated zirconium oxide, calcium silicate, which, together with the entire ingredient composition of the catalyst, ensured high rates its catalytic activity - isobutene conversion and trimethylpentane selectivity, and also increased their stability during mining in the process of alkylation.

Поставленная задача достигается за счет способа приготовления катализатора алкилирования изобутана изобутеном на основе цеолита типа NaNH4Y с остаточным содержанием оксида натрия не более 0,8 мас. %, включающего пропитку при перемешивании кристаллов цеолита с водным раствором нитрата лантана в количестве, обеспечивающем содержание лантана в цеолите 3,0 мас. %, смешение образовавшейся суспензии со второй суспензией, полученной пептизацией водным раствором азотной кислоты до рН 1-3 порошка гидроксида алюминия, гранулирование формовочной массы, провяливание при комнатной температуре 18-24 ч, сушку с подъемом температуры 2 градуса в минуту и выдержкой при 110±10°С не менее 5 ч и прокаливание с подъемом температуры 10 градусов в минуту и выдержкой при 280±10°С не менее 4 ч и при 510±10°С не менее 4 ч; порошки цеолита и гидроксида алюминия псевдобемитной модификации имеют размер частиц менее 40 мкм, а в формовочную массу дополнительно вводят при перемешивании порошок сульфатированного тетрагонального диоксида циркония с содержанием 5 мас. % (SO4)22- и с частицами размером менее 40 мкм, а также микроигольчатый волластонит немодифицированный - природный силикат кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 и длиной микроигл l<20 мкм, при следующем массовом соотношении компонентов в формовочной массе, %: цеолит типа NaNH4Y с остаточным содержанием натрия не более 0,8 мас. % - (26,14-30,68), нитрат лантана (1,90-2,22), гидроксид алюминия (псевдобемит) - (14,88-19,40), сульфатированный оксид циркония - (9,90-14,61) и микроигольчатый волластонит - природный силикат кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 при длине микроигл l<20 мкм - (1,13-2,30), азотная кислота - (0,44-0,57), вода - до 100.The task is achieved by a process for preparing the catalyst of alkylation of isobutane with isobutene based on zeolite type NaNH 4 Y with a residual sodium oxide content of not more than 0.8 wt. %, including the impregnation with stirring of the crystals of zeolite with an aqueous solution of lanthanum nitrate in an amount providing a lanthanum content in the zeolite of 3.0 wt. %, mixing the resulting suspension with a second suspension obtained by peptization with an aqueous solution of nitric acid to a pH of 1-3 aluminum hydroxide powder, granulating the molding mass, drying at room temperature for 18-24 hours, drying with a temperature rise of 2 degrees per minute and holding at 110 ± 10 ° C for at least 5 hours and annealing with a temperature increase of 10 degrees per minute and holding at 280 ± 10 ° C for at least 4 hours and at 510 ± 10 ° C for at least 4 hours; powders of zeolite and aluminum hydroxide of pseudoboehmite modification have a particle size of less than 40 microns, and a powder of sulfated tetragonal zirconium dioxide with a content of 5 wt. % (SO 4 ) 2 2 - and with particles smaller than 40 microns, as well as non-modified microneedle wollastonite - natural calcium silicate CaSiO 3 with a characteristic ratio l: d = (12-20): 1 and microneedle length l <20 microns, at the following mass ratio of components in the molding material,%: zeolite type NaNH 4 Y with a residual sodium content of not more than 0.8 wt. % - (26.14-30.68), lanthanum nitrate (1.90-2.22), aluminum hydroxide (pseudoboehmite) - (14.88-19.40), sulfated zirconium oxide - (9.90-14 , 61) and microneedle wollastonite - natural calcium silicate CaSiO 3 with a characteristic ratio l: d = (12-20): 1 with a microneedle length l <20 μm - (1.13-2.30), nitric acid - (0, 44-0.57), water - up to 100.

Поставленная задача решается также за счет катализатора с повышенной механической прочностью, высокими показателями каталитической активности - степенью конверсии изобутена, селективностью по триметилпентанам при их стабилизации в процессе отработки. Катализатор включает цеолит типа NaLaHY с остаточным содержанием оксида натрия не более 0,8 мас. % и модифицированный 3,0 мас. % лантана, оксид алюминия, отличается тем, что дополнительно содержит сульфатированный тетрагональный оксид циркония, содержащий 5 мас. % (SO4)22-, и микроигольчатый волластонит - природный силикат кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 и длиной микроигл l<20 мкм, а компоненты катализатора находятся в следующем массовом соотношении, %: цеолит типа NaLaHY - (49-55), оксид алюминия - (22-30), сульфатированный оксид циркония (18-25), силикат кальция - (2-4).The problem is also solved by a catalyst with increased mechanical strength, high catalytic activity - the degree of conversion of isobutene, selectivity for trimethylpentanes during their stabilization during mining. The catalyst includes a zeolite of the NaLaHY type with a residual sodium oxide content of not more than 0.8 wt. % and modified 3.0 wt. % lanthanum, aluminum oxide, characterized in that it further comprises a sulfated tetragonal zirconium oxide containing 5 wt. % (SO 4 ) 2 2- , and microneedle wollastonite is a natural calcium silicate CaSiO 3 with a characteristic ratio l: d = (12-20): 1 and microneedle length l <20 μm, and the catalyst components are in the following weight ratio,% : zeolite of the type NaLaHY - (49-55), alumina - (22-30), sulfated zirconium oxide (18-25), calcium silicate - (2-4).

Существенным отличием предлагаемого изобретения является использование при приготовлении катализатора формовочной массы, содержащей от 26,14 до 30,68 мас. % кристаллов цеолита типа NaNH4Y (с остаточным содержанием натрия до 0,8 мас. %), пропитанных водным раствором нитрата лантана от 1,90 до 2,22 мас. % его содержания в массе, и от 14,88 до 19,40 мас. % гидроксида алюминия, пептизированного азотной кислотой до рН 1-3, дополнительно от 9,90 до 14,61 мас. % сульфатированного тетрагонального диоксида циркония с содержанием 5 мас. % (SO4)22- и с частицами размером менее 40 мкм, а также от 1,13 до 2,30 мас. % микроигольчатого волластонита немодифицированного - природного силиката кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 и длиной микроигл l<20 мкм, гидроксид алюминия вводится в формовочную массу в модификации псевдобемит, в отличие от бемита в прототипе, а размер частиц порошков цеолита и гидроксида алюминия - менее 40 мкм; формовочная масса содержит от 0,44 до 0,57 мас. % азотной кислоты, воды - до 100. В известном уровне техники аналогичной совокупности ингредиентов покрывной суспензии с указанным массовым соотношением (%) не обнаружено и получение катализатора с повышенными показателями прочности и высокими показателями каталитической активности и увеличением их стабильности при отработке в процессе алкилирования обусловлено следующим.A significant difference of the invention is the use in the preparation of the catalyst molding material containing from 26.14 to 30.68 wt. % zeolite crystals of the NaNH 4 Y type (with a residual sodium content of up to 0.8 wt.%) impregnated with an aqueous solution of lanthanum nitrate from 1.90 to 2.22 wt. % of its content in mass, and from 14.88 to 19.40 wt. % aluminum hydroxide peptized with nitric acid to a pH of 1-3, additionally from 9.90 to 14.61 wt. % sulfated tetragonal zirconia with a content of 5 wt. % (SO 4 ) 2 2 - and with particles smaller than 40 microns, as well as from 1.13 to 2.30 wt. % non-modified microneedle wollastonite - natural calcium silicate CaSiO 3 with a characteristic ratio l: d = (12-20): 1 and microneedle length l <20 μm, aluminum hydroxide is introduced into the molding mass in the modification of pseudoboehmite, unlike the boehmite in the prototype, and the particle size of the zeolite and aluminum hydroxide powders is less than 40 microns; molding material contains from 0.44 to 0.57 wt. % nitric acid, water - up to 100. In the prior art, a similar combination of coating suspension ingredients with the indicated mass ratio (%) was not found and the preparation of a catalyst with increased strength and high catalytic activity and an increase in their stability during mining during alkylation is due to the following .

Образование при пептизации псевдобемита азотной кислотой оксинитратов алюминия, являющихся эффективными пластифицирующими и вяжущими веществами, в совокупности всего ингредиентного состава формовочной массы, упрочняющими гранулы.The formation during peptization of pseudoboehmite with nitric acid of aluminum oxynitrates, which are effective plasticizing and astringents, in the aggregate of the entire composition of the molding material, reinforcing granules.

Оптимизация упаковки частиц цеолита, псевдобемита и оксида циркония при введении их в формовочную массу в виде порошков с размером частиц менее 40 мкм, в совокупности всего ингредиентного состава формовочной массы и прокаленных гранул катализатора, упрочняет их.Optimization of the packing of particles of zeolite, pseudoboehmite and zirconium oxide when they are introduced into the molding mass in the form of powders with a particle size of less than 40 μm, in total the entire ingredient composition of the molding mass and calcined catalyst granules, strengthens them.

Снижение внутренних напряжений в гранулах при введении в состав формовочной массы добавки микроигольчатого волластонита - природного силиката кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 при длине микроигл l<20 мкм, оказывающего армирующее воздействие как на массу при формовании, так и на текстуру прокаленных гранул катализатора, в совокупности всего ингредиентного состава повышает их механическую прочность.Reduction of internal stresses in granules when micro-needle wollastonite is added to the molding composition — natural calcium silicate CaSiO 3 with a characteristic ratio l: d = (12–20): 1 with a microneedle length l <20 μm, which has a reinforcing effect on the mass during molding , and the texture of the calcined catalyst granules, in the aggregate of the entire ingredient composition, increases their mechanical strength.

Оптимизация баланса бренстедовских и льюисовских кислотных центров катализатора при введении в его состав в определенных соотношениях как протонизированного и лантан-замещенного цеолита типа У, так и оксида алюминия, сульфатированного оксида циркония, силиката кальция, что, в совокупности всего ингредиентного состава катализатора, обеспечило высокие показатели его каталитической активности - конверсии изобутена и селективности по триметилпентану.Optimization of the balance of the Brandsted and Lewis acid sites of the catalyst when both U protonated and lanthanum-substituted zeolite and aluminum oxide, sulfated zirconium oxide, calcium silicate are introduced in certain ratios, which, together with the entire ingredient composition of the catalyst, provided high rates its catalytic activity - isobutene conversion and trimethylpentane selectivity.

Введение в состав формовочной массы добавки - микроигольчатого волластонита с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 при длине микроигл l<20 мкм (т.е. в состав прокаленного катализатора - добавки силиката кальция), оказывающего, с одной стороны, армирующее воздействие на текстуру прокаленных гранул катализатора и способствующего образованию транспортных пор, что облегчает отвод продуктов реакции из пор, а с другой, за счет своей основности нейтрализующего наиболее сильные кислотные центры, что в совокупности всего ингредиентного состава повышает стабильность показателей в процессе алкилирования за счет снижения вероятности отложения высокомолекулярных олефиновых углеводородов, дезактивирующих активные центры и экранирующих полости цеолита.Introduction to the composition of the molding material of the additive - microneedle wollastonite with a characteristic ratio l: d = (12-20): 1 with a microneedle length l <20 μm (i.e., to the calcined catalyst - calcium silicate additive), which has, on the one hand reinforcing effect on the texture of calcined catalyst granules and promoting the formation of transport pores, which facilitates the removal of reaction products from the pores, and on the other hand, due to its basicity it neutralizes the strongest acid centers, which together increases the stability of indicators in the process of alkylation by reducing the likelihood of deposition of high molecular weight olefin hydrocarbons that deactivate active centers and screen the cavity of the zeolite.

Существенным отличием предлагаемого изобретения является также образование катализатора, содержащего ингредиенты в следующем массовом соотношении, %: цеолит типа NaLaHY (с остаточным содержанием натрия менее 0,8 мас. % и лантана - 3 мас. %) - (49-55), оксид алюминия - (22-30), сульфатированный тетрагональный оксид циркония, содержащий (5) мас. % (SO4)-2, - (18-25), силикат кальция - (2-4).A significant difference of the invention is the formation of a catalyst containing ingredients in the following weight ratio,%: zeolite of the NaLaHY type (with a residual sodium content of less than 0.8 wt.% And lanthanum - 3 wt.%) - (49-55), alumina - (22-30), sulfated tetragonal zirconium oxide containing (5) wt. % (SO 4) 2, - (18-25), calcium silicate - (2-4).

В известном уровне техники аналогичной совокупности ингредиентов с указанным массовым соотношением (%) не обнаружено; получение катализатора с повышенными показателями прочности, высокими показателями каталитической активности и увеличением их стабильности при отработке в процессе алкилирования обусловлено следующим.In the prior art, a similar combination of ingredients with the indicated mass ratio (%) was not found; obtaining a catalyst with high strength, high catalytic activity and an increase in their stability during mining during the alkylation process is due to the following.

Взаимодействием при сушке и прокаливании гранул ингредиентов их состава и образованием прочных кристаллизационно-конденсационных контактов между частицами цеолита, оксида алюминия, сульфатированного оксида циркония, имеющих размеры менее 40 мкм, и распределенными между ними частицами микроигольчатого волластонита, имеющими характеристическое отношение l:d=(12-20):1 при длине микроигл l<20 мкм, образованием, вследствие упаковки совокупности этих частиц, текстуры катализатора с транспортными порами, облегчающими подвод сырья и отвод продуктов реакции, а также оптимизацией баланса бренстедовских и льюисовских кислотных центров катализатора в совокупности всего ингредиентного состава, обеспечившей высокие показатели его каталитической активности - конверсии изобутена и селективности по триметилпентану.The interaction during drying and calcination of the granules of the ingredients of their composition and the formation of strong crystallization-condensation contacts between particles of zeolite, alumina, sulfated zirconium oxide, having sizes less than 40 μm, and particles of micro needle wollastonite distributed between them, having a characteristic ratio l: d = (12 -20): 1 with a microneedle length l <20 μm, the formation, due to packing of the aggregate of these particles, the texture of the catalyst with transport pores, facilitating the supply of raw materials and removal of the product reaction, as well as optimizing the balance of the Brandsted and Lewis acid catalyst centers in the aggregate of the entire ingredient composition, which ensured high rates of its catalytic activity — isobutene conversion and trimethylpentane selectivity.

Таким образом, заявляемая совокупность признаков является существенной и соответствует изобретательскому уровню.Thus, the claimed combination of features is essential and corresponds to an inventive step.

Нижеприведенные примеры иллюстрируют предлагаемое техническое решение, но никоим образом его не ограничивают.The following examples illustrate the proposed technical solution, but in no way limit it.

В качестве исходных используются следующие материалы.The following materials are used as starting materials.

Цеолит NaNH4Y с остаточным содержанием натрия не более 0,8% мас., получен по методике, описанной в работе [5], высушен при 120°С до постоянной массы и рассеян с выделением порошка целевой фракции менее 40 мкм.The NaNH 4 Y zeolite with a residual sodium content of not more than 0.8 wt% was obtained by the method described in [5], dried at 120 ° C to a constant weight, and dispersed to give a powder of the target fraction of less than 40 μm.

Гидроксид алюминия псевдобемитной модификации AlO(ОН)·nH2O, высушенный при 110°С, после чего n=1,05, измельчен на шаровой мельнице и рассеян с выделением порошка целевой фракции менее 40 мкм.The aluminum hydroxide of the pseudoboehmite modification AlO (OH) · nH 2 O, dried at 110 ° C, after which n = 1.05, is crushed by a ball mill and dispersed to give a powder of the target fraction of less than 40 microns.

Сульфатированный тетрагональный оксид циркония с содержанием 5 мас. % сульфат-иона получен по методике, описанной в работе [6], измельчен на шаровой мельнице и рассеян с выделением порошка целевой фракции менее 40 мкм.Sulphated tetragonal zirconium oxide with a content of 5 wt. % sulfate ion was obtained by the method described in [6], crushed in a ball mill and dispersed with the release of the target fraction powder of less than 40 microns.

Нитрат лантана La(NO3)3*6H2O.Lanthanum nitrate La (NO 3 ) 3 * 6H 2 O.

Микроигольчатый волластонит немодифицированный - природный силикат кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 и длиной микроигл l<20 мкм.Mikroigolchaty wollastonite unmodified - natural calcium silicate CaSiO 3 aspect ratio l: d = (12-20): 1 and a length of microneedles l <20 microns.

Кислота азотная HNO3 - в виде водного раствора с концентрацией 50 мас. %. (При пептизации гидроксида алюминия азотной кислотой ее расход характеризуется так называемым пептизационным эквивалентом Пэ, равным количеству мг-эквивалентов собственно HNO3, приходящемуся на 1 г гидроксида алюминия в пересчете на Al2O3; в нижеприведенных примерах 1-8 значение Пэ=0,8 мг-экв HNO3/г Al2O3, образующегося из псевдобемита при прокаливании гранул).Nitric acid HNO 3 - in the form of an aqueous solution with a concentration of 50 wt. % (When peptization of aluminum hydroxide with nitric acid, its consumption is characterized by the so-called peptization equivalent of Pe equal to the number of mg equivalents of HNO 3 per 1 g of aluminum hydroxide in terms of Al 2 O 3 ; in examples 1-8, the value of Pe = 0, 8 mEq HNO 3 / g Al 2 O 3 formed from pseudoboehmite upon calcination of the granules).

Вода дистиллированная.Distilled water.

Пример 1Example 1

4,48 г соли La(NO3)3*6H2O растворяют в 30,0 см3 дистиллированной воды, полученным раствором пропитывают 46,56 г порошка цеолита NaNH4Y с остаточным содержанием Na2O менее 0,8 мас. %, при комнатной температуре, при тщательном перемешивании в течение 10 мин и получают суспензию 1. Пептизируют 41,89 г порошка гидроксида алюминия псевдобемитной структуры раствором азотной кислоты, приготовленным смешением 2,14 г HNO3 концентрацией 50% мас., с 30,0 см3 дистиллированной воды (суспензия 2). Смешивают суспензии 1, 2 с 17,0 г порошка сульфатированного тетрагонального оксида циркония с размером частиц менее 40 мкм и 4,0 г микроигольчатого волластонита немодифицированного - природного силиката кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 и длиной микроигл l<20 мкм, а также с 8,1 см3 дистиллированной воды; тщательно гомогенизируют полученную формовочную массу до равномерности окраски и пластичности; при этом соотношение в ней ингредиентов следующее, мас. %: цеолит типа NaNH4Y - 25,58; нитрат лантана - 1,85; псевдобемит - 20,0; сульфатированный оксид циркония - 9,34; волластонит (силикат кальция) - 2,20; азотная кислота - 0,60; вода - 41,73. Массу формуют в гранулы экструзией через фильеру с диаметром формующего канала 1,5 мм. Гранулы провяливают при комнатной температуре 18-24 ч, сушат с подъемом температуры 2 градуса в минуту и выдержкой при 110±10°С не менее 5 ч и прокаливают с подъемом температуры 10 градусов в минуту, выдержкой при 280±10°С не менее 4 ч и при 510±10°С не менее 4 ч.4.48 g of La (NO 3 ) 3 * 6H 2 O salt is dissolved in 30.0 cm 3 of distilled water, 46.56 g of NaNH 4 Y zeolite powder with a residual Na 2 O content of less than 0.8 wt. %, at room temperature, with thorough stirring for 10 min, a suspension of 1 is obtained. 41.89 g of pseudoboehmite structure aluminum hydroxide powder is peptized with a nitric acid solution prepared by mixing 2.14 g of HNO 3 at a concentration of 50 wt.%, with 30.0 cm 3 of distilled water (slurry 2). Suspensions 1, 2 are mixed with 17.0 g of sulfated tetragonal zirconium oxide powder with a particle size of less than 40 μm and 4.0 g of unmodified microneedle wollastonite - natural calcium silicate CaSiO 3 with a characteristic ratio of l: d = (12-20): 1 and microneedle length l <20 μm, as well as with 8.1 cm 3 of distilled water; thoroughly homogenize the resulting molding material to uniform color and plasticity; the ratio of the ingredients in it is as follows, wt. %: zeolite type NaNH 4 Y - 25.58; lanthanum nitrate - 1.85; pseudoboehmite - 20.0; sulfated zirconium oxide - 9.34; wollastonite (calcium silicate) - 2.20; nitric acid - 0.60; water - 41.73. The mass is formed into granules by extrusion through a die with a diameter of the forming channel of 1.5 mm The granules are dried at room temperature for 18-24 hours, dried with a temperature increase of 2 degrees per minute and exposure at 110 ± 10 ° C for at least 5 hours and calcined with a temperature increase of 10 degrees per minute, exposure at 280 ± 10 ° C for at least 4 h and at 510 ± 10 ° C for at least 4 hours

Получают катализатор массового состава, %: цеолит типа NaLaHY (содержащий до 0,8 мас. % натрия и 3,0 мас. % лантана) - 48,0; оксид алюминия - 31,0; сульфатированный оксид циркония - 17,0; силикат кальция - 4,0.Get the catalyst of mass composition,%: zeolite type NaLaHY (containing up to 0.8 wt.% Sodium and 3.0 wt.% Lanthanum) - 48.0; aluminum oxide - 31.0; sulfated zirconia - 17.0; calcium silicate - 4.0.

Пример 2Example 2

4,58 г соли La(NO3)3*6H2O растворяют в 30,0 см3 дистиллированной воды, полученным раствором пропитывают 47,53 г порошка цеолита NaNH4Y с остаточным содержанием Na2O менее 0,8 мас. %, при комнатной температуре, при тщательном перемешивании в течение 10 мин и получают суспензию 1. Пептизируют 40,54 г порошка гидроксида алюминия псевдобемитной структуры раствором азотной кислоты, приготовленным смешением 2,06 г HNO3 концентрацией 50 мас. % с 30,0 см3 дистиллированной воды (суспензия 2). Смешивают суспензии 1, 2 с 18,0 г порошка сульфатированного тетрагонального оксида циркония с размером частиц менее 40 мкм и 3,0 г микроигольчатого волластонита немодифицированного - природного силиката кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 и длиной микроигл l<20 мкм, а также с 8,3 г дистиллированной воды; тщательно гомогенизируют полученную формовочную массу до равномерности окраски и пластичности; при этом соотношение в ней ингредиентов следующее, мас. %: цеолит типа NaNH4Y - 26,14; нитрат лантана - 1,90; псевдобемит - 19,4; сульфатированный оксид циркония - 9,90; волластонит (силикат кальция) - 1,65; азотная кислота - 0,57; вода - 40,44. Массу формуют, провяливают, сушат и прокаливают в условиях, описанных в примере 1.4.58 g of La (NO 3 ) 3 * 6H 2 O salt is dissolved in 30.0 cm 3 of distilled water, 47.53 g of NaNH 4 Y zeolite powder with a residual Na 2 O content of less than 0.8 wt. %, at room temperature, with thorough stirring for 10 min, a suspension of 1 is obtained. 40.54 g of pseudoboehmite structure aluminum hydroxide powder is peptized with a nitric acid solution prepared by mixing 2.06 g of HNO 3 at a concentration of 50 wt. % with 30.0 cm 3 of distilled water (suspension 2). Suspensions 1, 2 are mixed with 18.0 g of sulfated tetragonal zirconium oxide powder with a particle size of less than 40 μm and 3.0 g of unmodified microneedle wollastonite - natural calcium silicate CaSiO 3 with a characteristic ratio of l: d = (12-20): 1 and microneedle length l <20 μm, as well as with 8.3 g of distilled water; thoroughly homogenize the resulting molding material to uniform color and plasticity; the ratio of the ingredients in it is as follows, wt. %: zeolite type NaNH 4 Y - 26.14; lanthanum nitrate - 1.90; pseudoboehmite - 19.4; sulfated zirconia - 9.90; wollastonite (calcium silicate) - 1.65; nitric acid - 0.57; water - 40.44. The mass is molded, dried, dried and calcined under the conditions described in example 1.

Получают катализатор состава, мас. %: цеолит типа NaLaHY (содержащий до 0,8 мас. % натрия и 3,0 мас. % лантана) - 49,0; оксид алюминия -30,0; сульфатированный оксид циркония - 18,0; силикат кальция - 3,0.Get the catalyst composition, wt. %: zeolite type NaLaHY (containing up to 0.8 wt.% sodium and 3.0 wt.% lanthanum) - 49.0; alumina -30.0; sulfated zirconium oxide - 18.0; calcium silicate - 3.0.

Пример 3Example 3

4,67 г соли La(NO3)3*6H2O растворяют в 30,0 см3 дистиллированной воды, полученным раствором пропитывают 48,50 г порошка цеолита NaNH4Y с остаточным содержанием Na2O менее 0,8 мас. %, при комнатной температуре, при тщательном перемешивании в течение 10 мин и получают суспензию 1. Пептизируют 31,08 г порошка гидроксида алюминия псевдобемитной структуры раствором азотной кислоты, приготовленным смешением 1,58 г HNO3 концентрацией 50 мас. % с 25,0 см3 дистиллированной воды (суспензия 2). Смешивают суспензии 1, 2 с 25,0 г порошка сульфатированного тетрагонального оксида циркония с размером частиц менее 40 мкм и 2,0 г микроигольчатого волластонита немодифицированного - природного силиката кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 и длиной микроигл l<20 мкм, а также с 5,2 см3 дистиллированной воды; тщательно гомогенизируют полученную формовочную массу до равномерности окраски и пластичности; при этом соотношение в ней ингредиентов следующее, мас. %: цеолит типа NaNH4Y - 28,35; нитрат лантана - 2,05; псевдобемит - 15,81; сульфатированный оксид циркония - 14,61; волластонит (силикат кальция) - 1,17; азотная кислота - 0,46; вода - 37,55. Массу формуют, провяливают, сушат, прокаливают в условиях, описанных в примере 1.4.67 g of La (NO 3 ) 3 * 6H 2 O salt is dissolved in 30.0 cm 3 of distilled water, 48.50 g of NaNH 4 Y zeolite powder with a residual Na 2 O content of less than 0.8 wt. %, at room temperature, with thorough stirring for 10 minutes, a suspension of 1 is obtained. 31.08 g of pseudoboehmite structure aluminum hydroxide powder is peptized with a nitric acid solution prepared by mixing 1.58 g of HNO 3 with a concentration of 50 wt. % with 25.0 cm 3 of distilled water (suspension 2). Suspensions 1, 2 are mixed with 25.0 g of sulfated tetragonal zirconium oxide powder with a particle size of less than 40 microns and 2.0 g of unmodified microneedle wollastonite - natural calcium silicate CaSiO 3 with a characteristic ratio of l: d = (12-20): 1 and microneedle length l <20 μm, as well as with 5.2 cm 3 of distilled water; thoroughly homogenize the resulting molding material to uniform color and plasticity; the ratio of the ingredients in it is as follows, wt. %: zeolite type NaNH 4 Y - 28.35; lanthanum nitrate - 2.05; pseudoboehmite - 15.81; sulfated zirconium oxide - 14.61; wollastonite (calcium silicate) - 1.17; nitric acid - 0.46; water - 37.55. The mass is molded, dried, dried, calcined under the conditions described in example 1.

Получают катализатор массового состава, %: цеолит типа NaLaHY (содержащий до 0,8 мас.% натрия и 3,0 мас. % лантана) - 50,0; оксид алюминия - 23,0; сульфатированный оксид циркония - 25,0; силикат кальция -2,0.Get the catalyst of mass composition,%: zeolite type NaLaHY (containing up to 0.8 wt.% Sodium and 3.0 wt.% Lanthanum) - 50.0; aluminum oxide - 23.0; sulfated zirconium oxide - 25.0; calcium silicate -2.0.

Пример 4Example 4

4,86 г соли La(NO3)3*6H2O растворяют в 30,0 см3 дистиллированной воды, полученным раствором пропитывают 50,44 г порошка цеолита NaNH4Y с остаточным содержанием Na2O менее 0,8 мас. %, при комнатной температуре, при тщательном перемешивании в течение 10 мин и получают суспензию 1. Пептизируют 33,78 г порошка гидроксида алюминия псевдобемитной структуры раствором азотной кислоты, приготовленным смешением 1,92 г HNO3 концентрацией 50 мас. % с 30,0 см3 дистиллированной воды (суспензия 2). Смешивают суспензии 1, 2 с 21,0 г порошка сульфатированного тетрагонального оксида циркония с размером частиц менее 40 мкм и 2,0 г микроигольчатого волластонита немодифицированного - природного силиката кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 и длиной микроигл l<20 мкм, а также с 5,8 см3 дистиллированной воды; тщательно гомогенизируют полученную формовочную массу до равномерности окраски и пластичности; при этом соотношение в ней ингредиентов следующее, мас. %: цеолит типа NaNH4Y - 28,42; нитрат лантана - 2,06; псевдобемит - 16,56; сульфатированный оксид циркония - 11,83; волластонит (силикат кальция) - 1,13; азотная кислота - 0,48; вода - 39,52. Массу формуют, провяливают, сушат и прокаливают в условиях, описанных в примере 1.4.86 g of La (NO 3 ) 3 * 6H 2 O salt is dissolved in 30.0 cm 3 of distilled water, 50.44 g of NaNH 4 Y zeolite powder with a residual Na 2 O content of less than 0.8 wt. %, at room temperature, with thorough stirring for 10 minutes, a suspension of 1 is obtained. 33.78 g of pseudoboehmite structure aluminum hydroxide powder is peptized with a nitric acid solution prepared by mixing 1.92 g of HNO 3 with a concentration of 50 wt. % with 30.0 cm 3 of distilled water (suspension 2). Suspensions 1, 2 are mixed with 21.0 g of sulfated tetragonal zirconium oxide powder with a particle size of less than 40 μm and 2.0 g of unmodified microneedle wollastonite - natural calcium silicate CaSiO 3 with a characteristic ratio of l: d = (12-20): 1 and microneedle length l <20 μm, as well as with 5.8 cm 3 of distilled water; thoroughly homogenize the resulting molding material to uniform color and plasticity; the ratio of the ingredients in it is as follows, wt. %: zeolite type NaNH 4 Y - 28.42; lanthanum nitrate - 2.06; pseudoboehmite - 16.56; sulfated zirconium oxide - 11.83; wollastonite (calcium silicate) - 1.13; nitric acid - 0.48; water - 39.52. The mass is molded, dried, dried and calcined under the conditions described in example 1.

Получают катализатор состава, мас. %: цеолит типа NaLaHY (содержащий до 0,8 мас. % натрия и 3,0 мас. % лантана) - 52,0; оксид алюминия - 25,0; сульфатированный оксид циркония - 21,0; силикат кальция - 2,0.Get the catalyst composition, wt. %: zeolite type NaLaHY (containing up to 0.8 wt.% sodium and 3.0 wt.% lanthanum) - 52.0; aluminum oxide - 25.0; sulfated zirconium oxide - 21.0; calcium silicate - 2.0.

Пример 5Example 5

4,86 г соли La(NO3)3*6H2O растворяют в 32,0 см3 дистиллированной воды, полученным раствором пропитывают 50,44 г порошка цеолита NaNH4Y с остаточным содержанием Na2O менее 0,8 мас. %, при комнатной температуре, при тщательном перемешивании в течение 10 мин и получают суспензию 1. Пептизируют 29,73 г порошка гидроксида алюминия псевдобемитной структуры раствором азотной кислоты, приготовленным смешением 1,52 г HNO3 концентрацией 50 мас.% с 25,0 см3 дистиллированной воды (суспензия 2). Смешивают суспензии 1, 2 с 26,0 г порошка сульфатированного тетрагонального оксида циркония с размером частиц менее 40 мкм (без добавления микроигольчатого волластонита), а также с 3,3 см3 дистиллированной воды; тщательно гомогенизируют полученную формовочную массу до равномерности окраски и пластичности; при этом соотношение в ней ингредиентов следующее, мас. %: цеолит типа NaNH4Y - 29,51; нитрат лантана - 2,14; псевдобемит - 15,14; сульфатированный оксид циркония - 15,21; волластонит (силикат кальция) - 0; азотная кислота - 0,44; вода - 37,56. Массу формуют, провяливают, сушат и прокаливают в условиях, описанных в примере 1.4.86 g of La (NO 3 ) 3 * 6H 2 O salt is dissolved in 32.0 cm 3 of distilled water, 50.44 g of NaNH 4 Y zeolite powder with a residual Na 2 O content of less than 0.8 wt. %, at room temperature, with thorough stirring for 10 minutes, a suspension of 1 is obtained. 29.73 g of pseudoboehmite structure aluminum hydroxide powder is peptized with a nitric acid solution prepared by mixing 1.52 g of HNO 3 with a concentration of 50 wt.% from 25.0 cm 3 distilled water (suspension 2). Suspensions 1, 2 are mixed with 26.0 g of sulfated tetragonal zirconium oxide powder with a particle size of less than 40 microns (without the addition of microneedle wollastonite), as well as with 3.3 cm 3 of distilled water; thoroughly homogenize the resulting molding material to uniform color and plasticity; the ratio of the ingredients in it is as follows, wt. %: Type zeolite NaNH 4 Y - 29,51; lanthanum nitrate - 2.14; pseudoboehmite - 15.14; sulfated zirconium oxide - 15.21; wollastonite (calcium silicate) - 0; nitric acid - 0.44; water - 37.56. The mass is molded, dried, dried and calcined under the conditions described in example 1.

Получают катализатор массового состава, %: цеолит типа NaLaHY (содержащий до 0,8 мас. % натрия и 3,0 мас. % лантана) - 52,0; оксид алюминия - 22,0; сульфатированный оксид циркония - 26,0; силикат кальция - 0.Get the catalyst of mass composition,%: zeolite type NaLaHY (containing up to 0.8 wt.% Sodium and 3.0 wt.% Lanthanum) - 52.0; aluminum oxide - 22.0; sulfated zirconium oxide - 26.0; calcium silicate - 0.

Пример 6Example 6

5,14 г соли La(NO3)3*6H2O растворяют в 35,0 см3 дистиллированной воды, полученным раствором пропитывают 53,35 г порошка цеолита NaNH4Y с остаточным содержанием Na2O менее 0,8 мас. %, при комнатной температуре, при тщательном перемешивании в течение 10 мин и получают суспензию 1. Пептизируют 29,73 г порошка гидроксида алюминия псевдобемитной структуры раствором азотной кислоты, приготовленным смешением 1,52 г HNO3 концентрацией 50 мас. % с 25,0 см3 дистиллированной воды (суспензия 2). Смешивают суспензии 1, 2 с 19,0 г порошка сульфатированного тетрагонального оксида циркония с размером частиц менее 40 мкм и 4,0 г микроигольчатого волластонита немодифицированного - природного силиката кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 и длиной микроигл l<20 мкм, а также с 3,2 см3 дистиллированной воды; тщательно гомогенизируют полученную формовочную массу до равномерности окраски и пластичности; при этом соотношение в ней ингредиентов следующее, мас. %: цеолит типа NaNH4Y - 30,68; нитрат лантана - 2,22; псевдобемит - 14,88; сульфатированный оксид циркония - 10,92; волластонит (силикат кальция) - 2,30; азотная кислота - 0,44; вода - 38,56. Массу формуют, провяливают, сушат и прокаливают в условиях, описанных в примере 1.5.14 g of La (NO 3 ) 3 * 6H 2 O salt is dissolved in 35.0 cm 3 of distilled water, 53.35 g of NaNH 4 Y zeolite powder with a residual Na 2 O content of less than 0.8 wt. %, at room temperature, with thorough stirring for 10 minutes, a suspension of 1 is obtained. 29.73 g of pseudoboehmite structure aluminum hydroxide powder is peptized with a solution of nitric acid prepared by mixing 1.52 g of HNO 3 with a concentration of 50 wt. % with 25.0 cm 3 of distilled water (suspension 2). Suspensions 1, 2 are mixed with 19.0 g of sulfated tetragonal zirconium oxide powder with a particle size of less than 40 μm and 4.0 g of unmodified microneedle wollastonite - natural calcium silicate CaSiO 3 with a characteristic ratio of l: d = (12-20): 1 and microneedle length l <20 μm, as well as with 3.2 cm 3 of distilled water; thoroughly homogenize the resulting molding material to uniform color and plasticity; the ratio of the ingredients in it is as follows, wt. %: zeolite type NaNH 4 Y - 30.68; lanthanum nitrate - 2.22; pseudoboehmite - 14.88; sulfated zirconium oxide - 10.92; wollastonite (calcium silicate) - 2.30; nitric acid - 0.44; water - 38.56. The mass is molded, dried, dried and calcined under the conditions described in example 1.

Получают катализатор состава, мас. %: цеолит типа NaLaHY (содержащий до 0,8 мас. % натрия и 3,0 мас. % лантана) - 55,0; оксид алюминия - 22,0; сульфатированный оксид циркония - 19,0; силикат кальция - 4,0.Get the catalyst composition, wt. %: zeolite type NaLaHY (containing up to 0.8 wt.% sodium and 3.0 wt.% lanthanum) - 55.0; aluminum oxide - 22.0; sulfated zirconium oxide - 19.0; calcium silicate - 4.0.

Пример 7Example 7

5,23 г соли La(NO3)3*6H2O растворяют в 38,0 см3 дистиллированной воды, полученным раствором пропитывают 54,32 г порошка цеолита NaNH4Y с остаточным содержанием Na2O менее 0,8 мас. %, при комнатной температуре, при тщательном перемешивании в течение 10 мин и получают суспензию 1. Пептизируют 28,38 г порошка гидроксида алюминия псевдобемитной структуры раствором азотной кислоты, приготовленным смешением 1,44 г HNO3 концентрацией 50 мас. % с 25,0 см дистиллированной воды (суспензия 2). Смешивают суспензии 1, 2 с 18,0 г порошка сульфатированного тетрагонального оксида циркония с размером частиц менее 40 мкм и 5,0 г микроигольчатого волластонита немодифицированного - природного силиката кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 и длиной микроигл l<20 мкм, а также с 6,2 см дистиллированной воды; тщательно гомогенизируют полученную формовочную массу до равномерности окраски и пластичности; при этом соотношение в ней ингредиентов следующее, мас. %: цеолит типа NaNH4Y - 30,24; нитрат лантана - 2,19; псевдобемит - 13,75; сульфатированный оксид циркония - 10,02; волластонит (силикат кальция) - 2,78; азотная кислота - 0,40; вода 40,62. Массу формуют, провяливают, сушат и прокаливают в условиях, описанных в примере 1.5.23 g of La (NO 3 ) 3 * 6H 2 O salt is dissolved in 38.0 cm 3 of distilled water, 54.32 g of NaNH 4 Y zeolite powder with a residual Na 2 O content of less than 0.8 wt. %, at room temperature, with thorough stirring for 10 minutes, a suspension of 1 is obtained. 28.38 g of pseudoboehmite structure aluminum hydroxide powder are peptized with a nitric acid solution prepared by mixing 1.44 g of HNO 3 with a concentration of 50 wt. % with 25.0 cm of distilled water (suspension 2). Suspensions 1, 2 are mixed with 18.0 g of sulfated tetragonal zirconium oxide powder with a particle size of less than 40 μm and 5.0 g of unmodified microneedle wollastonite - natural calcium silicate CaSiO 3 with a characteristic ratio of l: d = (12-20): 1 and microneedle length l <20 μm, as well as with 6.2 cm of distilled water; thoroughly homogenize the resulting molding material to uniform color and plasticity; the ratio of the ingredients in it is as follows, wt. %: zeolite type NaNH 4 Y - 30.24; lanthanum nitrate - 2.19; pseudoboehmite - 13.75; sulfated zirconium oxide - 10.02; wollastonite (calcium silicate) - 2.78; nitric acid - 0.40; water 40.62. The mass is molded, dried, dried and calcined under the conditions described in example 1.

Получают катализатор массового состава, %: цеолит типа NaLaHY (содержащий до мас. 0,8% натрия и 3,0 мас. % лантана) - 56,0; оксид алюминия - 21,0; сульфатированный оксид циркония - 18,0; силикат кальция - 5,0.Get the catalyst of mass composition,%: zeolite type NaLaHY (containing up to wt. 0.8% sodium and 3.0 wt.% Lanthanum) - 56.0; aluminum oxide - 21.0; sulfated zirconium oxide - 18.0; calcium silicate - 5.0.

Пример 8Example 8

5,23 г соли La(NO3)3*6H2O растворяют в 40,0 см3 дистиллированной воды, полученным раствором пропитывают 54,32 г порошка цеолита NaNH4Y с остаточным содержанием Na2O менее 0,8 мас. %, при комнатной температуре, при тщательном перемешивании в течение 10 мин и получают суспензию 1. Пептизируют 35,14 г порошка гидроксида алюминия псевдобемитной структуры раствором азотной кислоты, приготовленным смешением 1,78 г HNO3 концентрацией 50 мас. % с 30,0 см3 дистиллированной воды (суспензия 2). Смешивают суспензии 1, 2 с 17,0 г порошка сульфатированного тетрагонального оксида циркония с размером частиц менее 40 мкм и 1,0 г микроигольчатого волластонита немодифицированного - природного силиката кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 и длиной микроигл l<20 мкм, а также с 1,9 см3 дистиллированной воды; тщательно гомогенизируют полученную формовочную массу до равномерности окраски и пластичности; при этом соотношение в ней ингредиентов следующее, мас. %: цеолит типа NaNH4Y - 29,49; нитрат лантана - 2,13; псевдобемит - 16,60; сульфатированный оксид циркония - 9,23; волластонит (силикат кальция) - 0,54; азотная кислота - 0,48; вода - 41,12. Массу формуют, провяливают, сушат и прокаливают в условиях, описанных в примере 1.5.23 g of La (NO 3 ) 3 * 6H 2 O salt is dissolved in 40.0 cm 3 of distilled water, 54.32 g of NaNH 4 Y zeolite powder with a residual Na 2 O content of less than 0.8 wt. %, at room temperature, with thorough stirring for 10 minutes, a suspension of 1 is obtained. 35.14 g of pseudoboehmite structure aluminum hydroxide powder are peptized with a nitric acid solution prepared by mixing 1.78 g of HNO 3 with a concentration of 50 wt. % with 30.0 cm 3 of distilled water (suspension 2). Suspensions 1, 2 are mixed with 17.0 g of sulfated tetragonal zirconium oxide powder with a particle size of less than 40 μm and 1.0 g of unmodified microneedle wollastonite - natural calcium silicate CaSiO 3 with a characteristic ratio of l: d = (12-20): 1 and microneedle length l <20 μm, as well as with 1.9 cm 3 of distilled water; thoroughly homogenize the resulting molding material to uniform color and plasticity; the ratio of the ingredients in it is as follows, wt. %: Type zeolite NaNH 4 Y - 29,49; lanthanum nitrate - 2.13; pseudoboehmite - 16.60; sulfated zirconium oxide - 9.23; wollastonite (calcium silicate) - 0.54; nitric acid - 0.48; water - 41.12. The mass is molded, dried, dried and calcined under the conditions described in example 1.

Получают катализатор массового состава, %: цеолит типа NaLaHY (содержащий до 0,8 мас. % натрия и 3,0 мас. % лантана) - 56,0; оксид алюминия - 26,0; сульфатированный оксид циркония - 17,0; силикат кальция - 1,0.Get the catalyst of mass composition,%: zeolite type NaLaHY (containing up to 0.8 wt.% Sodium and 3.0 wt.% Lanthanum) - 56.0; aluminum oxide - 26.0; sulfated zirconia - 17.0; calcium silicate - 1.0.

Полученные образцы катализатора по примерам 1-8 испытывают по вышеописанным методикам и определяют их прочностные свойства (показатели прочности на истирание Pи, мас. %, прочности на раздавливание по торцу P, МПа, и прочности на раздавливание по образующей P, МПа) и каталитическую активность в реакции алкилирования изобутана изобутеном (показатели степени конверсии изобутена X, %, и селективности по ТМП SelТМП, %). Полученные результаты приведены в таблице 1. Там же представлены результаты аналогичных определений для образца катализатора, воспроизводящего прототип.The obtained catalyst samples in examples 1-8 are tested according to the above methods and determine their strength properties (indicators of abrasion resistance P and , wt.%, Crushing strength at the end face P , MPa, and crushing strength along the generatrix P , MPa) and catalytic activity in the alkylation reaction of isobutane with isobutene (indicators of the degree of conversion of isobutene X,%, and selectivity for TMP Sel TMP ,%). The results are shown in table 1. The results of similar determinations for a catalyst sample reproducing the prototype are also presented there.

Примеры 1-8 иллюстрируют влияние на прочностные свойства гранул катализатора и показатели его каталитической активности условий их приготовления: увеличения содержания в формовочной массе цеолита NaNH4Y (с содержанием натрия менее 0,8 мас. % и с размером частиц менее 40 мкм) от 25,58 до 29,49 мас. % и нитрата лантана от 1,85 до 2,13 мас. % при введении 13,75-20,0 мас. % гидроксида алюминия псевдобемитной модификации (с размером частиц менее 40 мкм и пептизированного азотной кислотой исходя из 0,8 мг-экв HNO3/г Al2O3), 9,23-15,21 мас. % сульфатированного тетрагонального оксида циркония (с размером частиц менее 40 мкм и содержанием сульфат-иона 5 мас. %), а также 0-2,78 мас. % микроигольчатого волластонита немодифицированного - природного силиката кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 и длиной микроигл l<20 мкм; при этом содержание азотной кислоты в формовочной массе составило 0,44-0,60% мас., а содержание воды - 37,55-41,73 мас. %.Examples 1-8 illustrate the effect on the strength properties of the catalyst granules and the parameters of its catalytic activity their preparation conditions: increasing the content of zeolite in the molding composition NaNH 4 Y (having a sodium content less than 0.8 wt% and having a particle size less than 40 .mu.m.) Of 25 , 58 to 29.49 wt. % and lanthanum nitrate from 1.85 to 2.13 wt. % with the introduction of 13.75-20.0 wt. % aluminum hydroxide pseudoboehmite modification (with a particle size of less than 40 microns and peptized with nitric acid based on 0.8 mEq HNO 3 / g Al 2 O 3 ), 9.23-15.21 wt. % sulfated tetragonal zirconium oxide (with a particle size of less than 40 microns and a sulfate ion content of 5 wt.%), as well as 0-2.78 wt. % non-modified microneedle wollastonite - natural calcium silicate CaSiO 3 with a characteristic ratio l: d = (12-20): 1 and microneedle length l <20 μm; the content of nitric acid in the molding composition was 0.44-0.60% by weight, and the water content was 37.55-41.73 wt. %

Указанным условиям приготовления образцов катализаторов соответствует иллюстрация влияния увеличения содержания в составе готового катализатора цеолита NaLaHY (с содержанием натрия - менее 0,8 мас. % и лантана - 3 мас. %) от 48,0 до 56,0 мас. %, при содержании 21,0-31,0 мас. % оксида алюминия, 17,0-26,0 мас. % сульфатированного тетрагонального оксида циркония и 0-5,0 мас. % силиката кальция. При прочих равных условиях приготовления полученные в соответствии с примерами 1-8 образцы катализатора характеризуются показателями прочности и активности, изменяющимися в следующих интервалах значений:The indicated conditions for the preparation of catalyst samples correspond to an illustration of the effect of an increase in the content of zeolite NaLaHY in the composition of the finished catalyst (with a sodium content of less than 0.8 wt.% And lanthanum - 3 wt.%) From 48.0 to 56.0 wt. %, with a content of 21.0-31.0 wt. % alumina, 17.0-26.0 wt. % sulfated tetragonal zirconium oxide and 0-5.0 wt. % calcium silicate. Other things being equal, the preparation of the catalyst samples obtained in accordance with Examples 1-8 is characterized by strength and activity indicators that vary in the following ranges of values:

Прочность на истирание Pи, мас. % - от 75,1 до 90,1.Abrasion resistance P and , wt. % - from 75.1 to 90.1.

Прочность на раздавливание по торцу P, МПа - от 6,5 до 8,7.End crushing strength P , MPa - from 6.5 to 8.7.

Прочность на раздавливание по образующей P, МПа - от 5,9 до 7,5.Crushing strength along the generatrix P , MPa - from 5.9 to 7.5.

Степень конверсии изобутена X, мас. % (через 0,5 ч /через 4 ч) - от 89,3/79,8 до 95,7/91,0.The degree of conversion of isobutene X, wt. % (after 0.5 h / after 4 h) - from 89.3 / 79.8 to 95.7 / 91.0.

Селективность по ТМП SelТМП, мас. % (через 0,5 ч /через 4 ч) - от 76,1/69,6 до 86,9/81,2.Selectivity for TMP Sel TMP , wt. % (after 0.5 h / after 4 h) - from 76.1 / 69.6 to 86.9 / 81.2.

Соответствующие показатели для образца прототипа составляют:The relevant indicators for the prototype sample are:

Прочность на истирание Pи, мас. % - от 71,0.Abrasion resistance P and , wt. % - from 71.0.

Прочность на раздавливание по торцу P, МПа - от 5,4.End crushing strength P , MPa - from 5.4.

Прочность на раздавливание по образующей P, МПа - от 3,1.Crushing strength along the generatrix P , MPa - from 3.1.

Степень конверсии изобутена X, мас. % (через 0,5 ч /через 4 ч) - 92,6/83,4.The degree of conversion of isobutene X, wt. % (after 0.5 h / after 4 h) - 92.6 / 83.4.

Селективность по ТМП SelТМП, мас. % (через 0,5 ч /через 4 ч) - 77,2/67,3.Selectivity for TMP Sel TMP , wt. % (after 0.5 h / after 4 h) - 77.2 / 67.3.

Результаты измерений, представленные в таблице, показали, что образцы примеров 2, 3, 4, 6, приготовленные заявляемым способом и имеющие заявляемый ингредиентный состав катализатора, превышают прототип по показателям прочности и каталитической активности и их стабильности в процессе алкилирования изобутана изобутеном в условиях испытаний. Выход за заявляемые пределы способа приготовления катализатора и ингредиентного состава катализатора (примеры 1, 5, 7 и 8) приводят к ухудшению одного или нескольких показателей достижения заявляемого технического результата.The measurement results presented in the table showed that the samples of examples 2, 3, 4, 6, prepared by the claimed method and having the inventive ingredient composition of the catalyst exceed the prototype in terms of strength and catalytic activity and their stability during the alkylation of isobutane with isobutene under test conditions. Going beyond the claimed limits of the method of preparation of the catalyst and the ingredient composition of the catalyst (examples 1, 5, 7 and 8) lead to the deterioration of one or more indicators of achievement of the claimed technical result.

Таким образом, заявляемый способ позволяет существенно повысить механическую прочность катализатора при высокой каталитической активности, характеризуемой конверсией изобутена и селективностью по триметилпентенам, и повысить стабильность этих показателей при отработке катализатора в процессе алкилирования за счет использования формовочной массы определенного состава, дополнительно содержащей сульфатированный тетрагональный оксид циркония и микроигольчатый волластонит немодифицированный с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 и длиной микроигл l<20 мкм, также за счет использования порошков цеолита, сульфатированного оксида циркония, гидроксида алюминия с размером частиц менее 40 мкм, а гидроксида алюминия - псевдобемитной модификациии, в результате чего получить механически прочный катализатор определенного состава, дополнительно содержащий сульфатированный тетрагональный оксид циркония и силикат кальция, обладающий высокой эффективностью и стабильностью в процессе алкилирования изопентана изопентенами.Thus, the inventive method can significantly increase the mechanical strength of the catalyst at high catalytic activity, characterized by the conversion of isobutene and selectivity for trimethylpentenes, and to increase the stability of these indicators when working out the catalyst during the alkylation process by using a molding composition of a certain composition, additionally containing sulfated tetragonal zirconia and microneedle wollastonite unmodified with a characteristic ratio l: d = (12-20 ): 1 and a microneedle length l <20 μm, also due to the use of zeolite, sulfated zirconia, aluminum hydroxide powders with a particle size of less than 40 μm, and aluminum hydroxide - pseudoboehmite modification, resulting in a mechanically strong catalyst of a certain composition, additionally containing sulfated tetragonal zirconia and calcium silicate, which is highly effective and stable in the process of alkylation of isopentane with isopentenes.

Figure 00000005
Figure 00000005

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ №2289477.1. RF patent No. 2289477.

2. Патент РФ №2384366.2. RF patent No. 2384366.

3. Патент РФ №2313391.3. RF patent No. 2313391.

4. Патент РФ №2505357.4. RF patent No. 2505357.

5. P.P. Шириязданов, У.Ш. Рысаев, С.А. Ахметов, А.П. Туранов, Ю.В. Морозов, Е.А. Николаев «Нефтехимия», 2009 г., т. 49, №1, с. 90-93.5. P.P. Shiriazdanov, U.S. Rysaev, S.A. Akhmetov, A.P. Turanov, Yu.V. Morozov, E.A. Nikolaev "Petrochemistry", 2009, t. 49, No. 1, p. 90-93.

6. А.В. Лавренов. Алкилирование изобутана бутенами на цирконийсульфатных катализаторах. Дисс. на соиск. уч. степени к.х.н. Томск, 2004 г.6. A.V. Lavrenov. Alkylation of isobutane with butenes on zirconium sulfate catalysts. Diss. for a job. student Ph.D. Tomsk, 2004

Claims (2)

1. Способ получения катализатора алкилирования изобутана изобутеном на основе цеолита типа NaNH4Y с остаточным содержанием оксида натрия не более 0,8 мас.%, включающий пропитку при перемешивании кристаллов цеолита с водным раствором нитрата лантана в количестве, обеспечивающем содержание в цеолите 3,0 мас.% лантана, смешение образовавшейся суспензии со второй суспензией, полученной пептизацией водным раствором азотной кислоты до pH 1-3 порошка гидроксида алюминия, гранулирование формовочной массы, провяливание при комнатной температуре 18-24 ч, сушку с подъемом температуры 2 градуса в минуту и выдержкой при 110±10°C не менее 5 ч и прокаливание с подъемом температуры 10 градусов в минуту, выдержкой при 280±10°C не менее 4 ч и при 510±10°C не менее 4 ч, отличающийся тем, что порошки цеолита и гидроксида алюминия псевдобемитной модификации имеют размер частиц менее 40 мкм, а в формовочную массу дополнительно вводят при перемешивании порошок сульфатированного тетрагонального диоксида циркония с содержанием 5 мас.% ( S O 4 ) 2 2
Figure 00000006
и с частицами размером менее 40 мкм, а также микроигольчатый волластонит немодифицированный - природный силикат кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 и длиной микроигл l<20 мкм, при следующем массовом соотношении компонентов в формовочной массе, %: цеолит типа NaNH4Y (26,14-30,68), нитрат лантана (1,90-2,22), гидроксид алюминия (псевдобемит) (14,88-19,40), сульфатированный оксид циркония (9,90-14,61) и микроигольчатый волластонит - природный силикат кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 при длине микроигл l<20 мкм (1,13-2,30), азотная кислота (0,44-0,57), вода до 100.
1. A method of producing an isobutane alkylation catalyst with isobutene based on a NaNH 4 Y type zeolite with a residual sodium oxide content of not more than 0.8 wt.%, Comprising impregnating zeolite crystals with an aqueous solution of lanthanum nitrate in an amount providing a zeolite content of 3.0 wt.% lanthanum, mixing the resulting suspension with a second suspension obtained by peptization with an aqueous solution of nitric acid to a pH of 1-3 aluminum hydroxide powder, granulation of the molding material, drying at room temperature for 18-24 hours, drying with a temperature rise of 2 degrees per minute and exposure at 110 ± 10 ° C for at least 5 hours and calcination with a temperature rise of 10 degrees per minute, exposure at 280 ± 10 ° C for at least 4 hours and at 510 ± 10 ° C at least 4 hours, characterized in that the pseudoboehmite modification zeolite and aluminum hydroxide powders have a particle size of less than 40 microns, and sulfated tetragonal zirconia powder with a content of 5 wt.% Is additionally added to the molding mass with stirring ( S O four ) 2 2 -
Figure 00000006
and with particles smaller than 40 microns, as well as unmodified microneedle wollastonite - natural calcium silicate CaSiO 3 with a characteristic ratio l: d = (12-20): 1 and microneedle length l <20 microns, with the following mass ratio of components in the molding mass, %: zeolite of the type NaNH 4 Y (26.14-30.68), lanthanum nitrate (1.90-2.22), aluminum hydroxide (pseudoboehmite) (14.88-19.40), sulfated zirconia (9, 90-14.61) and microneedle wollastonite - natural calcium silicate CaSiO 3 with a characteristic ratio l: d = (12-20): 1 with a microneedle length l <20 μm (1.13-2.30), nitric acid (0 , 44-0.57), water up to 100.
2. Катализатор, приготовленный по п. 1, включающий цеолит типа NaLaHY с остаточным содержанием оксида натрия не более 0,8 мас.% и модифицированный 3,0 мас.% лантана, оксид алюминия, отличающийся тем, что дополнительно содержит сульфатированный тетрагональный оксид циркония, содержащий 5 мас.% сульфат-иона, и микроигольчатый волластонит - природный силикат кальция CaSiO3 с характеристическим отношением l:d=(12-20):1 и длиной микроигл l<20 мкм, а компоненты катализатора находятся в следующем массовом соотношении, %: цеолит типа NaLaHY (49-55), оксид алюминия (22-30), сульфатированный оксид циркония (18-25), силикат кальция (2-4). 2. The catalyst prepared according to claim 1, comprising a zeolite of the NaLaHY type with a residual content of sodium oxide of not more than 0.8 wt.% And a modified 3.0 wt.% Of lanthanum, alumina, characterized in that it further comprises sulfated tetragonal zirconia containing 5 wt.% sulfate ion, and microneedle wollastonite - natural calcium silicate CaSiO 3 with a characteristic ratio l: d = (12-20): 1 and a microneedle length l <20 μm, and the catalyst components are in the following weight ratio, %: zeolite type NaLaHY (49-55), alumina (22-30), sul fattened zirconium oxide (18-25), calcium silicate (2-4).
RU2014154472/04A 2014-12-30 2014-12-30 Method for preparing catalyst and catalyst for alkylation of isobutane with isobutene RU2579512C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014154472/04A RU2579512C1 (en) 2014-12-30 2014-12-30 Method for preparing catalyst and catalyst for alkylation of isobutane with isobutene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014154472/04A RU2579512C1 (en) 2014-12-30 2014-12-30 Method for preparing catalyst and catalyst for alkylation of isobutane with isobutene

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2579512C1 true RU2579512C1 (en) 2016-04-10

Family

ID=55793544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014154472/04A RU2579512C1 (en) 2014-12-30 2014-12-30 Method for preparing catalyst and catalyst for alkylation of isobutane with isobutene

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2579512C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2671413C1 (en) * 2017-12-29 2018-10-31 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)" Method for obtaining a spherical catalyst and isobutane alkylation catalyst with isobutene

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU936991A1 (en) * 1980-08-19 1982-06-23 Предприятие П/Я Р-6518 Method of preparing zeolyte based catalyst for alkylation of isobutane or benzene by c2-c4 olefins
US4377721A (en) * 1981-06-22 1983-03-22 Mobil Oil Corporation Alkylation of isoparaffins with olefins
RU2327520C1 (en) * 2004-02-09 2008-06-27 Абб Ламмус Глобал Инк. Conversion of hydrocarbons with use of nano-crystalline zeolite y
RU2440190C1 (en) * 2010-09-24 2012-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Method of producing catalyst for alkylation of paraffin hydrocarbons with olefins
RU2482917C1 (en) * 2012-04-05 2013-05-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН) Method of producing heterogeneous catalyst for producing valuable and energy-saturated gasoline components
US20130225397A1 (en) * 2010-08-23 2013-08-29 Shanghai Research Institute Of Petrochemical Technology, Sinopec Binderless Molecular Sieve Catalyst and a Preparation Method Thereof
RU2505357C2 (en) * 2011-10-27 2014-01-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Elaboration of technology of production of alkylation catalysts

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU936991A1 (en) * 1980-08-19 1982-06-23 Предприятие П/Я Р-6518 Method of preparing zeolyte based catalyst for alkylation of isobutane or benzene by c2-c4 olefins
US4377721A (en) * 1981-06-22 1983-03-22 Mobil Oil Corporation Alkylation of isoparaffins with olefins
RU2327520C1 (en) * 2004-02-09 2008-06-27 Абб Ламмус Глобал Инк. Conversion of hydrocarbons with use of nano-crystalline zeolite y
US20130225397A1 (en) * 2010-08-23 2013-08-29 Shanghai Research Institute Of Petrochemical Technology, Sinopec Binderless Molecular Sieve Catalyst and a Preparation Method Thereof
RU2440190C1 (en) * 2010-09-24 2012-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Method of producing catalyst for alkylation of paraffin hydrocarbons with olefins
RU2505357C2 (en) * 2011-10-27 2014-01-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Elaboration of technology of production of alkylation catalysts
RU2482917C1 (en) * 2012-04-05 2013-05-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН) Method of producing heterogeneous catalyst for producing valuable and energy-saturated gasoline components

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2671413C1 (en) * 2017-12-29 2018-10-31 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)" Method for obtaining a spherical catalyst and isobutane alkylation catalyst with isobutene

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2327520C1 (en) Conversion of hydrocarbons with use of nano-crystalline zeolite y
TWI469953B (en) Aromatic alkylation process using uzm-37 aluminosilicate zeolite
ZA200900594B (en) Process for oligomerizing olefins using a catalyst based on silica-alumina
RU2595341C1 (en) Catalyst for isomerisation of paraffin hydrocarbons and preparation method thereof
JP3553878B2 (en) Solid acid catalyst, method for producing the same, and reaction method using the same
RU2694894C2 (en) Alkylation method using catalyst comprising zeolites having rare-earth elements, with high content of cerium, and hydrogenating metal
RU2612965C1 (en) Catalyst for alkylation of iso-butane with iso-butene and method for producing thereof
RU2579512C1 (en) Method for preparing catalyst and catalyst for alkylation of isobutane with isobutene
RU2505357C2 (en) Elaboration of technology of production of alkylation catalysts
SG189377A1 (en) Catalyst for selective paraffin isomerization and preparation method and use thereof
JP3989078B2 (en) Method for producing solid acid catalyst
RU2482917C1 (en) Method of producing heterogeneous catalyst for producing valuable and energy-saturated gasoline components
RU2671413C1 (en) Method for obtaining a spherical catalyst and isobutane alkylation catalyst with isobutene
CN112808299A (en) Solid acid alkylation catalyst and preparation method thereof
RU2762589C2 (en) Alkylation method with improved octane number
RU2432203C1 (en) Catalyst for dehydration of paraffin hydrocarbons and method of its application
RU2308323C1 (en) Catalyst for dehydrogenation of olefin and alkylaromatic hydrocarbons
JP3730792B2 (en) Hydrocarbon isomerization process
JPH07163881A (en) Catalyst for alkylation of isoparaffin c4-c5 by at least one olefin c3-c6
US5883039A (en) Alkylation catalyst with non-uniform metal dispersion
JP3568372B2 (en) Method for producing solid acid catalyst
RU2313391C2 (en) Catalyst and gasoline-alkylate production process
CN111686793B (en) Composite catalyst and preparation and application thereof
RU2768115C1 (en) Catalyst and method for production thereof
JP3922681B2 (en) Hydrocarbon isomerization process and solid acid catalyst for isomerization