RU2633756C1 - Катализатор изомеризации легких бензиновых фракций и способ его приготовления - Google Patents

Катализатор изомеризации легких бензиновых фракций и способ его приготовления Download PDF

Info

Publication number
RU2633756C1
RU2633756C1 RU2017104848A RU2017104848A RU2633756C1 RU 2633756 C1 RU2633756 C1 RU 2633756C1 RU 2017104848 A RU2017104848 A RU 2017104848A RU 2017104848 A RU2017104848 A RU 2017104848A RU 2633756 C1 RU2633756 C1 RU 2633756C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
drying
solution
isomerization
moisture content
Prior art date
Application number
RU2017104848A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Сергеевич Белый
Михаил Дмитриевич Смоликов
Елена Валерьевна Затолокина
Дмитрий Иванович Кирьянов
Лилия Индусовна Бикметова
Кирилл Витальевич Казанцев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем переработки углеводородов Сибирского отделения Российской академии наук (ИППУ СО РАН)
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 учреждение науки Институт проблем переработки углеводородов Сибирского отделения Российской академии наук (ИППУ СО РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем переработки углеводородов Сибирского отделения Российской академии наук (ИППУ СО РАН)
Priority to RU2017104848A priority Critical patent/RU2633756C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2633756C1 publication Critical patent/RU2633756C1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/02—Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/04—Alumina
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/56—Platinum group metals
    • B01J23/62—Platinum group metals with gallium, indium, thallium, germanium, tin or lead
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/22—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
    • C07C5/27—Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C9/00—Aliphatic saturated hydrocarbons
    • C07C9/14—Aliphatic saturated hydrocarbons with five to fifteen carbon atoms
    • C07C9/16—Branched-chain hydrocarbons

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу приготовления катализатора для низкотемпературной изомеризации легких бензиновых фракций, применяемых для производства высокооктановых компонентов моторных топлив. Способ приготовления катализатора для изомеризации легких бензиновых фракций включает приготовление носителя, формование, сушку, прокаливание и пропитку его раствором сульфата циркония с последующей сушкой и прокаливанием, а затем осуществляют обработку раствором гексахлороплатиновой кислоты, сушку и прокаливание. Способ отличается тем, что носитель получают путем обработки гидроксида алюминия псевдобемитной структуры, полученного переосаждением гидроксида алюминия нитратным способом в режиме непрерывного осаждения, раствором сульфата олова с последующей сушкой до влажности 58-60 мас. %, формованием в гранулы диаметром 1,5-1,7 мм, сушкой до влажности не более 20 мас. % и прокаливанием до влажности не более 3 мас. %, а пропитку раствором гексахлороплатиновой кислоты проводят с добавлением серной кислоты. Заявлен также катализатор для изомеризации легких бензиновых фракций, который получен способом по изобретению, и который содержит компоненты в мас. %: Pt - 0,1-0,3, ZrO2 - 20-30, S04 2- - 6-10, Sn - 0,15-0,50, Al2O3 - остальное. Технический результат - катализатор обеспечивает выход целевого продукта - изомеризата С5+ - на уровне 97-98 мас. % при содержании 2,2-диметилбутана не ниже 28 мас. %, при температуре процесса 140°C и сохранении низкого содержания активных компонентов в катализаторе. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 7 пр.

Description

Изобретение относится к катализаторам низкотемпературной изомеризации легких бензиновых фракций, применяемой в нефтеперерабатывающей промышленности для производства высокооктановых компонентов моторных топлив. Процесс изомеризации является одним из важных процессов для получения высокооктановых компонентов бензинов, удовлетворяющих современным требованиям по октановым характеристикам и экологической безопасности.
На современном этапе наиболее перспективными катализаторами процесса изомеризации являются платинусодержащие катализаторы на основе сульфатированного диоксида циркония [П.Н. Кузнецова, В.П. Твердохлебов, Л.И. Кузнецова, А.В. Казбанова и др. / Новые катализаторы на основе диоксида циркония для изомеризации алканов нефтяных фракций // Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies 4 (2011 4), c. 438-452]. В основе их приготовления лежит методика Арата [Arata.K / // Appl. Catal., A., 1996, v. 146, p. 3-32] и ее модификации, основанная на осаждении гидрата диоксида циркония из растворов оксихлорида или оксинитрата циркония при добавлении водного раствора аммиака или едкого натра с последующим сульфатированием, высокотемпературной прокалкой и нанесением гидрирующего компонента (Pt, Pd). Получающийся после прокаливания катализатор обладает необходимыми для данного процесса кислотными свойствами благодаря наличию массивной, метастабильной тетрагональной фазы сульфатированного диоксида циркония, вследствие чего каталитические свойства очень чувствительны к особенностям приготовления катализатора. Известные способы приготовления катализаторов изомеризации на основе сульфатированного диоксида циркония направлены, в основном, на разработку приемов повышения кислотной функции катализатора и стабилизации метастабильной активной фазы катализатора [Иванов А.В., Л.М. Кустов / Твердые суперкислоты на основе оксида циркония: природа активных центров и изомеризация алканов // Российский химический журнал, XLIV, 2, 2000, с. 2152, патент RU 2273517, патент RU 2595341]. Известны катализаторы на основе сульфатированного диоксида циркония с добавками вольфрамат ионов [Агабеков В.Е., Сеньков Г.М. / Каталитическая изомеризация легких парафиновых углеводородов // Катализ в химической и нефтехимической промышленности 2006, №5, с. 31-41, патент RU 2486005]. Данные катализаторы характеризуются очень сложным химическим составом, являются многокомпонентными и, как следствие, сложны при производстве и не нашли практического применения.
Разработан и внедрен в промышленность катализатор, содержащий платину (или палладий) и хлор, нанесенные на смесь сульфатированных оксидов циркония и алюминия, промотированных титаном и марганцем [патент RU 2171713, патент RU 2470000]. Катализатор отличается стабильностью в процессе изомеризации легких парафиновых углеводородов С4-С6, высокой активностью, уникальной сероустойчивостью.
Недостатками перечисленных известных катализаторов изомеризации являются многостадийность и трудоемкость технологии, включающей операции осаждения, фильтрации, промывки, пластификации, формовки, высокотемпературные прокалки, а также использование больших количеств дорогостоящих реагентов (солей циркония до 75-95 мас. %).
Известны способы приготовления катализаторов изомеризации, в которых тетрагональная фаза ZrO2-SO4 закреплена в порах носителя [Y.-Y. Huang, В.-Y. Zhao, Y.-C. Xie / A new method to prepare silica- or alumina-supported sulfated zirconia // Appl. Catal. A, 1998, v. 173, p. 27]. При приготовлении нанесенных катализаторов используется значительно меньшее количество дорогостоящих активных компонентов (солей циркония) при сохранении активности, сопоставимой с активностью массивных катализаторов. Взаимодействие между ZrO2 и носителем ограничивает агломерацию частиц ZrO2 и тем самым предотвращает трансформацию тетрагональной фазы в моноклинную. Нанесение повышает число сульфат-ионов, остающихся на тетрагональном ZrO2 после прокалки, приводя к увеличению числа активных центров. Кроме этого существенно уменьшается стоимость производства катализатора за счет исключения сложных, трудоемких стадий осаждения и формовки труднопластифицируемого гидроксида циркония.
При исследовании нанесенных SO4/ZrO2 систем в качестве носителей чаще всего используют оксид кремния и оксид алюминия [Lei Т., Xu J.S., Tang Y. et al. / New solid superacid catalysts for n-butane isomerization: Al2O3 or SiO2 supported sulfated zirconia // Applied Catalysis A: General. 2000, v. 192, p. 181-188; Prescott, M. Wloka, E. Kemnitz H.A. / Supported sulfated zirconia catalysts and their properties / // Journal of Molecular Catalysis A: Chemical, 2004, v. 223, №1-2, p. 67-74], благодаря их высокоразвитой удельной поверхности, возможности широко варьировать текстурные характеристики, высокой термической стабильности и наличию большого опыта их промышленного производства.
Известен способ приготовления катализатора изомеризации [патент US 6448198], который состоит из следующих стадий: двукратное нанесение оксихлорида циркония на оксид алюминия из водного раствора оксихлорида циркония ZrOCl2 с промежуточной прокалкой при 500°C; прокалка полученного образца при 800°C, сульфатирование раствором 5N серной кислоты; прокалка 500°C, нанесение 0,3% мас. платины (палладия), прокалка при 500°C. Катализатор обеспечивает активность в процессе изомеризации н-гексана, которую оценивали по содержанию 2,2 диметилбутана в продуктах реакции, на уровне 27-28 мас. % при 145°C и давлении 30 атм. В патенте делается вывод о примерном соответствии активности нанесенного катализатора промышленным катализаторам изомеризации на основе хлорированного оксида алюминия. Информации о конверсии гексана и селективности процесса в патенте не приведено.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является катализатор и способ его приготовления [Смоликов М.Д., Бикметова Л.И., Кирьянов Д.И, Затолокина Е.В., Казанцев К.В., Муромцев И.В., Белый А.С. / Катализаторы изомеризации бензиновых фракций на основе сульфатированного диоксида циркония, нанесенного на γ-Al2O3 // Катализ в промышленности, №5, 2014, с. 44-48], приготовленный методом термолиза сульфата циркония в порах алюмооксидного носителя. В данной работе для приготовления носителя использовали оксиды и гидроксиды алюминия производства фирмы Sasol Germany GmbH, полученные по алкоголятной технологии, а также вышеуказанные оксиды и гидроксиды алюминия, модифицированные оловом. Показано, что при содержании активного компонента (сульфатированного диоксида циркония) на уровне 30 мас. %, что в 2-2,5 раза меньше, чем в массивных промышленных катализаторах изомеризации, предложенный способ приготовления обеспечивает выход суммы 2,2- и 2,3-диметилбутанов на уровне 34,0-36,9 мас. %, при выходе стабильного катализата С5+ 96,3-98,2 мас. % в реакции изомеризации н-гексана при температурах 140-160°C, что сопоставимо с результатами, получаемыми при использовании промышленных катализаторов изомеризации на основе сульфатированного диоксида циркония.
Недостатком известного катализатора является недостаточная активность катализатора по выходу 2,2-диметилбутана при 140°C в условиях реакции изомеризации легких бензиновых фракций.
Целью настоящего изобретения является разработка катализатора изомеризации легких бензиновых фракций, обеспечивающего выход целевого продукта - изомеризата С5+ на уровне 97-98 мас. % при содержании 2,2-диметилбутана не ниже 28 мас. %, при температуре процесса 140°C и сохранении низкого содержания активных компонентов в катализаторе.
Предлагаемый способ приготовления катализатора для изомеризации легких бензиновых фракций включает приготовление носителя, формование, сушку, прокаливание и пропитку сначала раствором сульфата циркония с последующей сушкой и прокаливанием, а затем раствором гексахлороплатиновой кислоты, сушку и прокаливание, причем носитель получают путем обработки гидроксида алюминия псевдобемитной структуры, полученного переосаждением гидроксида алюминия нитратным способом в режиме непрерывного осаждения, раствором сульфата олова с последующей сушкой до влажности 58-60 мас. %, формованием в гранулы диаметром 1,5-1,7 мм, сушкой до влажности не более 20 мас. % и прокаливанием до влажности не более 3 мас. %, а пропитку раствором гексахлороплатиновой кислоты проводят с добавлением серной кислоты.
Предлагаемый катализатор для изомеризации легких бензиновых фракций в качестве носителя содержит поверхностное соединение оксисульфата олова общей формулы Al2O3(SnOSO4)x с весовыми стехиометрическими коэффициентами x от 0,006 до 0,020, при следующем содержании компонентов, мас. %:
Pt 0,1-0,3
ZrO2 20-30
SO4 2- 6-10
Sn4 2- 0,15-0,50
Al2O3 остальное
Отличительными признаками данного изобретения являются:
- в качестве носителя катализатор содержит поверхностное соединение оксисульфата олова общей формулы Al2O3(SnOSO4)x, где х=0,006÷0,020;
- в качестве исходного соединения для приготовления носителя используют гидроксид алюминия псевдобемитной структуры, полученный нитратным способом в режиме непрерывного осаждения гидроксида алюминия из растворов алюмината натрия азотной кислотой [а.с. СССР 1658563] при строго контролируемых параметрах осаждения (pH 8,2-8,4, Т 33-35°C), что обеспечивает получение алюмооксидного носителя с наибольшей удельной поверхностью (до 260 м2/г) по сравнению с носителем, полученным из гидроксида алюминия фирмы Sasol Germany GmbH (не более 220 м2/г). Увеличение удельной поверхности способствует стабилизации активной тетрагональной фазы ZrO2;
- пропитку раствором гексахлороплатиновой кислоты проводят с добавлением серной кислоты.
Сущность изобретения иллюстрируется примерами и таблицей.
Пример 1 (по прототипу) иллюстрирует известный способ приготовления катализатора изомеризации.
Примеры 2-5 описывают предлагаемый способ приготовления катализаторов изомеризации.
Примеры 6-7 приведены для сравнения.
Содержание Pt, ZrO2, SO4 и Sn в приготовленных катализаторах определяли с использованием атомно-эмиссионного спектрометра с индуктивно-связанной плазмой марки Varian-710ES при следующих аналитических длинах волн - 214,424 нм (Pt), 343,823 нм (Zr), 181,972 нм (SO4), 189,925 нм (Sn). Каталитические исследования проводили на проточной установке с изотермическим трубчатым реактором со стационарным слоем катализатора, с расположенным по оси реактора термопарным карманом. Продукты реакции анализировали on-line с помощью хроматографа «Цвет-800» на капиллярной колонке Petrocol DH 50,2.
Пример 1 (по прототипу) иллюстрирует известный способ приготовления катализатора при следующем содержании компонентов, мас. %: ZrO2 - 19,1, сульфат-ион - 9,6, платина - 0,27, Sn - 0,35, Al2O3 - остальное до 100.
Для приготовления носителя в качестве исходных соединений использовали гидроокись алюминия псевдобемитной структуры фирмы Sasol Germany GmbH, соль олова общей формулы SnCl2×2H2O, концентрированный раствор аммиака, концентрированную уксусную кислоту и концентрированную серную кислоту.
Носитель готовят путем взаимодействия гидроксида алюминия со свежеприготовленным гидроксидом олова с общей формулой Sn(OH)2, полученным путем взаимодействия SnCl2×2Н2О с концентрированным раствором аммиака, взятого из расчета 0,35 г в пересчете на Sn, и прокалкой при 600°C.
Рассчитанное количество Sn(OH)2 смешивают с гидроксидом алюминия, взятым из расчета 80 г (в пересчете на Al2O3), имеющим влажность 24 мас. %, и добавляют 1,5 мл концентрированной уксусной кислоты (кислотный модуль по уксусной кислоте составляет 0,026 г-моль/г-моль Al2O3) для обеспечения необходимых реологических свойств модифицированного гидроксида алюминия. Смесь тщательно перемешивают, выдерживают при комнатной температуре 30 минут, затем подсушивают до остаточной влажности 58 мас. % и формуют в гранулы диаметром 1,6 мм. Гранулы сушат при 120°C до остаточной влажности не более 20 мас. % и прокаливают при 600°C до влажности не более 3,0 мас. %.
Полученный оловосодержащий носитель, предварительно вакуумированный, пропитывают по влагоемкости водным раствором Zr(SO4)2, содержащим 44,0 г Zr(SO4)2 при 60°C в течение 30 минут, затем сушат при 120°C до остаточной влажности не более 9 мас. % и прокаливают при 750°C до влажности не более 3,0 мас. %. Процедуру пропитки раствором Zr(SO4)2 повторяют аналогично первой пропитке с промежуточной прокалкой при 750°C.
Затем проводят вакумирование до остаточного давления не более 0,2 кгс/см и обрабатывают по влагоемкости раствором, содержащим 0,27 г платины в виде платинохлористоводородной кислоты и выдерживают при комнатной температуре в течение 30 минут, затем сушат при 120°C до остаточной влажности не более 9 мас. % и прокаливают при 450°C в потоке осушенного воздуха до остаточной влажности не более 3,0 мас. %.
Катализатор испытывают в реакции изомеризации н-гексана при 140°C, давлении 1,5 МПа, мольном соотношении Н2:гексан = 3:1. Объемная скорость подачи сырья - 2 ч-1. Результаты испытания приведены в таблице.
Пример 2 иллюстрирует предлагаемый способ приготовления катализатора при следующем содержании компонентов, мас. %: ZrO2 - 20,0, сульфат-ион - 8,0, олово - 0,15, платина - 0,30, Al2O3 - остальное до 100.
В качестве носителя катализатор содержит поверхностное соединение оксисульфата олова общей формулы Al2O3(SnOSO4)0,006.
Для приготовления носителя в качестве исходных соединений используют гидроокись алюминия псевдобемитной структуры, приготовленную нитратным способом в режиме непрерывного осаждения из растворов алюмината натрия азотной кислотой при строго контролируемых параметрах осаждения (pH-8,2-8,4, Т-33-35°C), соль олова общей формулы SnCl2×2H2O, концентрированный раствор аммиака, концентрированную уксусную кислоту, концентрированную серную кислоту.
Носитель готовят путем взаимодействия гидроксида алюминия со свежеприготовленным сульфатом олова Sn(SO4)2, полученным путем взаимодействия гидроксида олова Sn(OH)2 с серной кислотой, с последующей сушкой и прокалкой при 600°C.
Свежеосажденный гидроксид олова Sn(OH)2, приготовленный путем взаимодействия SnCl2×2H2O с концентрированным раствором аммиака, взятого из расчета 0,15 г пересчете на Sn, растворяют в 5 мл 0,5 N раствора серной кислоты. Полученный раствор смешивают с гидроксидом алюминия, взятым из расчета 80 г (в пересчете на Al2O3), имеющим влажность 78 мас. %, и добавляют 1,5 мл концентрированной уксусной кислоты (кислотный модуль по уксусной кислоте составляет 0,026 г-моль/г-моль Al2O3) для обеспечения необходимых реологических свойств модифицированного гидроксида алюминия. Смесь тщательно перемешивают, выдерживают при комнатной температуре 30 минут, затем подсушивают до остаточной влажности 58 мас. % и формуют в гранулы диаметром 1,6 мм. Гранулы сушат при 120°C до остаточной влажности не более 20 мас. % и прокаливают при 600°C до влажности не более 3,0 мас. %. Полученный носитель соответствует формуле Al2O3⋅(SnOSO4)0,006.
Полученный оловосодержащий носитель, предварительно вакуумированный, пропитывают по влагоемкости водным раствором Zr(SO4)2, содержащим 46,5 г Zr(SO4)2 при 60°C в течение 30 минут, затем сушат при 120°C до остаточной влажности не более 9 мас. % и прокаливают при 750°C до влажности не более 3,0 мас. %. Платину наносят по влагоемкости путем обработки раствором, содержащим 0,30 г платины в виде платинохлористоводородной кислоты и 2,3 мл концентрированного раствора H2SO4, с предварительным вакуумированием, и выдерживают при комнатной температуре в течение 30 минут, затем сушат при 120°C до остаточной влажности не более 9 мас. % и прокаливают при 450°C в потоке осушенного воздуха до остаточной влажности не более 3,0 мас. %.
Каталитические испытания приготовленного образца проводят по примеру 1.
Результаты испытания приведены в таблице.
Пример 3 иллюстрирует предлагаемый способ приготовления катализатора при следующем содержании компонентов, мас. %: ZrO2 - 20,0, сульфат-ион - 8,0, олово - 0,30 платина - 0,30, Al2O3 - остальное до 100.
В качестве носителя катализатор содержит поверхностное соединение оксисульфата олова Al2O3(SnOSO4)0,012.
Носитель и катализатор готовят по примеру 2 с той разницей, что для приготовления сульфата олова в качестве исходного соединения олова используют SnCl2×2Н2О в количестве 0,30 г в пересчете на Sn.
Пример 4 иллюстрирует предлагаемый способ приготовления катализатора при следующем содержании компонентов, мас. %: ZrO2 - 20,0, сульфат-ион - 8,0, олово - 0,50, платина - 0,30, Al2O3 - остальное до 100.
В качестве носителя катализатор содержит поверхностное соединение оксисульфата олова Al2O3(SnOSO4)0,020.
Носитель и катализатор готовят по примеру 2 с той разницей, что для приготовления сульфата олова в качестве исходного соединения олова используют SnCl2×2H2O в количестве 0,50 г в пересчете на Sn.
Пример 5 иллюстрирует предлагаемый способ приготовления катализатора при следующем содержании компонентов, мас. %: ZrO2 - 24,0, сульфат-ион - 9,0, олово - 0,30, платина - 0,30, Al2O3 - остальное до 100.
В качестве носителя катализатор содержит поверхностное соединение оксисульфата олова Al2O3(SnOSO4)0,013.
Носитель и катализатор готовят по примеру 3 с той разницей, что при приготовлении катализатора с целью увеличения количества нанесенного ZrO2 процедуру пропитки раствором Zr(SO4)2 повторяют аналогично первой пропитке с промежуточной прокалкой при 750°C.
Пример 6 (для сравнения) иллюстрирует способ приготовления катализатора при следующем содержании компонентов, мас. %: ZrO2 - 20,0, сульфат-ион - 8,0, олово - 1,0, платина - 0,30, Al2O3 - остальное до 100.
В качестве носителя катализатор содержит поверхностное соединение оксисульфата олова Al2O3(SnOSO4)0,04.
Носитель и катализатор готовят по примеру 2 с той разницей, что для приготовления сульфата олова в качестве исходного соединения олова используют SnCl2×2H2O в количестве 1,0 г в пересчете на Sn.
Пример 7 (для сравнения) иллюстрирует способ приготовления катализатора при следующем содержании компонентов, мас. %: ZrO2 - 20,0, сульфат-ион - 5,0, олово - 0,30, платина - 0.30, Al2O3 - остальное до 100.
В качестве носителя катализатор содержит поверхностное соединение оксисульфата олова Al2O3(SnOSO4)0,011.
Носитель и катализатор готовят по примеру 3 с той разницей, что обработку по влагоемкости раствором платинохлористоводородной кислоты проводят без серной кислоты.
Результаты, представленные в таблице, свидетельствуют о том, что предложенный катализатор изомеризации легких бензиновых фракций обеспечивает выход изомеризата С5+ на уровне 97-98 мас. % при содержании 2,2-диметилбутана не ниже 28 мас. %, при температуре процесса 140°C и сохранении низкого содержания активных компонентов в катализаторе.
Figure 00000001

Claims (3)

1. Способ приготовления катализатора для изомеризации легких бензиновых фракций, включающий приготовление носителя, формование, сушку, прокаливание и пропитку раствором сульфата циркония с последующей сушкой и прокаливанием, а затем раствором гексахлороплатиновой кислоты, сушку и прокаливание, отличающийся тем, что носитель получают путем обработки гидроксида алюминия псевдобемитной структуры, полученного переосаждением гидроксида алюминия нитратным способом в режиме непрерывного осаждения, раствором сульфата олова с последующей сушкой до влажности 58-60 мас. %, формованием в гранулы диаметром 1,5-1,7 мм, сушкой до влажности не более 20 мас. % и прокаливанием до влажности не более 3 мас. %, а пропитку раствором гексахлороплатиновой кислоты проводят с добавлением серной кислоты.
2. Катализатор для изомеризации легких бензиновых фракций, содержащий платину, оксид циркония, сульфат-ион, олово, оксид алюминия, отличающийся тем, что он приготовлен способом по п. 1, в качестве носителя содержит поверхностное соединение оксисульфата олова общей формулы Al2O3(SnOSO4)x с весовыми стехиометрическими коэффициентами х от 0,006 до 0,020 при следующем содержании компонентов, мас. %:
Pt 0,1-0,3 ZrO2 20-30 SO4 2- 6-10 Sn 0,15-0,50 Al2O3 остальное
RU2017104848A 2017-02-14 2017-02-14 Катализатор изомеризации легких бензиновых фракций и способ его приготовления RU2633756C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017104848A RU2633756C1 (ru) 2017-02-14 2017-02-14 Катализатор изомеризации легких бензиновых фракций и способ его приготовления

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017104848A RU2633756C1 (ru) 2017-02-14 2017-02-14 Катализатор изомеризации легких бензиновых фракций и способ его приготовления

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2633756C1 true RU2633756C1 (ru) 2017-10-18

Family

ID=60129365

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017104848A RU2633756C1 (ru) 2017-02-14 2017-02-14 Катализатор изомеризации легких бензиновых фракций и способ его приготовления

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2633756C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2704014C1 (ru) * 2019-07-30 2019-10-23 Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор" Способ получения алюмооксидного металлсодержащего катализатора переработки углеводородного сырья (варианты)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU381196A1 (ru) * Иностранна фирма Юниверсал Ойл Продайте Компани Соединенные Штаты Америки Катализатор для конверсии углеводородов
SU1658563A1 (ru) * 1989-08-28 1996-02-20 Институт катализа СО АН СССР Способ получения оксида алюминия
EA008935B1 (ru) * 2006-06-19 2007-10-26 Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Предприятие Нефтехим" Способ изомеризации легких бензиновых фракций

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU381196A1 (ru) * Иностранна фирма Юниверсал Ойл Продайте Компани Соединенные Штаты Америки Катализатор для конверсии углеводородов
SU1658563A1 (ru) * 1989-08-28 1996-02-20 Институт катализа СО АН СССР Способ получения оксида алюминия
EA008935B1 (ru) * 2006-06-19 2007-10-26 Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Предприятие Нефтехим" Способ изомеризации легких бензиновых фракций

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
V семинар памяти профессора Ю.И. Ермакова. "Молекулярный дизайн катализаторов для процессов переработки углеводородов и полимеризации: от фундаментальных исследований к практическим приложениям. 5-9 июля 2015, Республика Алтай. Сборник тезисов докладов, Новосибирск, 2015, стр.49-50, 151-154, 157-158. Бикметова Л.И., Смоликов М.Д., Затолкина Е.В. и др. Приготовление и исследование сульфатциркониевых катализаторов, нанесенных на оксид алюминия в реакции изомеризации н-гексана. Техника и технология нефтехимического и нефтегазового производства. Материалы 5-й международной научно-технической конференции. Омск, 25-30 апреля, ИНТЕХ, 2015, с. 10, 14. А.В. Лавренев, И.А. Басова, М.О. Казаков и др.Катализаторы на основе анион-модифицированных оксидов металлов для получения экологически чистых компонентов моторных топлив. Рос.хим.ж., 2007, том LI, номер 4, стр. 81-82. Казанцев Кирилл Витальевич. Природа каталитической активности платиносодержащих сульфатно-циркониевых катализаторов изомеризации *
М.Д. Смоликов, Л.И. Бикметова, Д.И. Кирьянов и др. Катализаторы изомеризации бензиновых фракций на основе сульфатированного диоксида циркония, нанесенного на γ-Al 2 O 3 . Катализ в промышленности, номер 5, 2014, стр.44-4. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2704014C1 (ru) * 2019-07-30 2019-10-23 Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор" Способ получения алюмооксидного металлсодержащего катализатора переработки углеводородного сырья (варианты)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2329099C1 (ru) Высокоактивный катализатор изомеризации и способ изомеризации
US20170120222A1 (en) Transition metal-noble metal complex oxide catalyst for dehydrogenation prepared by one-pot synthesis and use thereof
US7989386B2 (en) Multi-layer catalyst made from niobium for the catalytic conversion of hydrocarbons
HU226762B1 (en) High-activity isomerization catalyst and processes for its preparation and use
CN107735174B (zh) 用于链烷烃异构化的催化剂及其生产方法
WO2004074220A1 (en) Acetylene hydrogenation catalyst with segregated palladium skin
JP2002520152A (ja) Ｎ−パラフィンのヒドロ異性化のための超酸触媒
RU2633756C1 (ru) Катализатор изомеризации легких бензиновых фракций и способ его приготовления
RU2560161C1 (ru) Носитель, способ его приготовления (варианты), способ приготовления катализатора риформинга (варианты) и способ риформинга бензиновых фракций
CN113289673B (zh) 一种异构化催化剂及其制备方法和应用
CN101745407B (zh) 一种固体超强酸催化剂及其制备方法
CN105582981B (zh) 一种石脑油异构化催化剂及制备方法
Gao et al. Preparation and characterization of spherical mesoporous CeO2− Al2O3 composites with high thermal stability
KR102478028B1 (ko) 원-폿으로 합성된 전이금속-귀금속 복합산화물 탈수소화 촉매 및 이의 용도
JPS61153140A (ja) 固体酸触媒の製造方法
JP3730792B2 (ja) 炭化水素の異性化方法
RU2466789C1 (ru) Способ приготовления катализатора для изомеризации углеводородов c4-c6
CN108786860B (zh) 一种轻质烷烃异构化催化剂及制备方法与应用
JP3922681B2 (ja) 炭化水素の異性化方法および異性化用固体酸触媒
Al-Tabbakh et al. Synthesis and Characterization of Sulfated Zirconia Catalyst for Light Naphtha Isomerization Process
US11697105B2 (en) Method for catalyst production for C5-C12 paraffins isomerization
CN115501891B (zh) 正构碳四烷烃异构化催化剂及其制备方法和应用
RU2814918C1 (ru) Катализатор, подходящий для реакции превращения углеводородов, способ его получения и его применение
RU2664107C1 (ru) Способ увеличения активности и эффективности катализатора изомеризации парафиновых углеводородов с4-с6
RU2783119C2 (ru) Катализатор изомеризации легких алканов, способ его получения и применение

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20191017

PD4A Correction of name of patent owner