SE448951B

SE448951B - Hydreringskatalysator samt forfarande for katalytisk hydrering

Info

Publication number: SE448951B
Application number: SE8106925A
Authority: SE
Inventors: H D Schindler
Original assignee: Lummus Co
Priority date: 1980-11-21
Filing date: 1981-11-20
Publication date: 1987-03-30
Also published as: FR2494597A1; DE3145718A1; MX160789A; IT1143446B; AU7747681A; ES507340A1; JPS5946666B2; ZA817732B; DE3145718C2; GB2087747A; GB2087747B; ES507340A0; NL8105267A; IT8149747A0; CA1159039A; SE8106925L; JPS57117343A; AU540245B2; MX172430B; FR2494597B1

Description

448 951 2 Enligt uppfinningen har det visat sig att en sådan katalysator har förbättrad hydreringsaktivitet och förbättrad katalysator- livslängd, förutsatt att katalysatorn kalcineras vid sådana temperaturer. Enligt uppfinningen har det visat sig att kalcinering av en sådan katalysator vid temperaturer, som normalt användes för kalcinering av burna nickelhaltiga kata- lysatorer (ca 538-56500), icke ger en användbar katalysator för hydrering av högkokande utgângsmaterial, eftersom kraftig förkoksning av katalysatorn uppträder efter endast kort användningstid.

Katalysatorn enligt uppfinningen innehåller en katalytiskt verksam mängd av nickel, molybden och eventuellt kobolt.

Katalysatorn enligt uppfinningen innehåller generellt från 1 till 6 %, företrädesvis från l till 4 % nickel, samt från till 16 %, företrädesvis från 6 till 10 % molybden, samt 0 till 6 % kobolt, allt räknat på vikten. Om kobolt användes, närvarar kobolt generellt i en mängd av från l till 6 vikt- procent.

Partikelstorleken hos katalysatorn enligt uppfinningen är generellt av storleksordningen från 0,127 till 3,18 mm, varvid katalysatorn, om den föreligger i strängsprutad form, generellt har en storlek av storleksordningen från 0,38 till 3,18 mm och, om den föreligger i sfärisk form, en storlek av storleksordningen från 0,127 till 3,18 mm.

I allmänhet är ytomfånget hos katalysatorn minst 125 m2/g och i allmänhet från 150 till 300 m2/g. Aluminiumoxiden hos katalysatorn är i allmänhet i gamma-formen. I vissa fall kan aluminiumoxidbäraren innefatta upp till 10 % kiseldioxid.

Nickel och molybden samt eventuellt även kobolt bäres på aluminiumoxiden med metoder som är allmänt kända för fack- mannen. Sålunda kan exempelvis en molybdenförening, exempel- vis ammoniummolybdat, tillsättas till en vattenuppslamning av aluminiumoxid med en porositet och porstorleksfördelning, _......-................ ..-.._..._...~_-_- W» ...i _ _ _...........___..._...._-,--..--~ _.._.V « 448 951 3 som ger en färdig katalysator med den ovan definierade poro- sitcten och porstorleksfördelningen, följt av spruttorkning och formning, exempelvis till sfärer. Eventuellt kan den burna molybdenen kalcineras vid detta tillfälle, men denna kalcinering är ett komplement till och icke i stället för den slutliga kalcineringen enligt uppfinningen. Molybden som bäres på aluminiumoxiden impregneras därefter med nickel, exempelvis i form av vattenlösning av nickelnitrat, samt eventuellt även konolt, följt av torkning.

Den burna katalysatorn kalcineras därefter enligt uppfin- ningen vid en temperatur av från 621 till 704°C, företrädes- vis en temperatur av från 621 till 677°C, varvid kalcine- ringstemperaturen i de flesta fall är ca 649°C. Såsom an- givits i det föregående ger användning av lägre kalcinerings- temperaturer, vilka konventionellt användes för burna eller understödda (supported) katalysatorer innehållande nickel, icke en acceptabel katalysator (alltför kraftig koksavsätt- ning) och temperaturer över 70500 skulle icke vara lämpade på grund av molybdenets flyktighet. Vid användning av de högre delarna av de angivna kalcineringstemperaturerna kan det förekomma en viss deaktivering av nickelkomponenten i katalysatorn och till följd av detta bör i de flesta fall kalcineringstemperaturen icke överstiga 677°C.

Enligt en annan aspekt av uppfinningen användes den ovan beskrivna hydreringskatalysatorn för hydrering av kolväte- haltiga utgångsmaterial, som innehåller tyngre (mer hög- kokande) komponenter, varvid dessa utgângsmaterial i allmän- het karakteriseras av att minst 50 % av komponenterna kokar över 524°C. Sådana utgångsmatcrial härrör i allmänhet från antingen petroleum~ eller kolkällor och såsom ett representa- tivt exempel på sådana utgångsmaterial kan nämnas: Tunga petroleumråoljor, petroleumrester från atmosfärisk destilla- tion eller vakuumdestillation, skifferolja, skifferolja- rester, tjärsand, bitumen, koltjärbeck, solventraffinerat kol, solventdeasfalterade oljor, etc.

Claims

448 951 PATENTKRAV

1. Hydreringskatalysator med förbättrad katalysator- livslängd innefattande en katalytiskt verksam mängd av nickel, molybden och eventuellt kobolt, buren på en aluminiumoxid- bärare, k ä n n e t e c k n a d därav, att katalysatorn är framställd genom tillsats av en förening av metallen till en vattensuspension av aluminiumoxid samt spruttorkning av denna øch kalcinering vid en temperatur från 621 till 704°C, varvid katalysatorn har en total porositet av minst 0,5 cma/g och en porstorleksfördelning av från 0,25 till 0,40 cma/g porer med en diameter understigande 25 nm, 0,10-0,25 cm”/g porer med en diameter av från 25 till 50 nm, från 0,20 till 0,30 cm3/g porer med en diameter av från 50 till l50 nm, från 0,05 till 0,15 cma/g porer med en diameter av från 150 till 400 nm och från 0,03 till 0,l0 cm”/g porer med en diameter större än 400 nm.

2. Katalysator enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k - n a d därav, att katalysatorns ytomfång (specifik yta) är minst 125 m2/g och företrädesvis 150-300 m2/g.

3. Katalysator enligt patentkrav l eller 2, k ä n n e - t e c k n a d därav, att den innehåller från 0,34 till 0,36 cm3/g porer ned en diameter understigande 25 nm, från 0,l4 till 0,15 cm”/g porer med en diameter av från 25 till 50 nm, från 0,22 till 0,23 cm”/g porer med en diameter av från 50 till l5O nm, från 0,10 till 0,11 Cmg/g POrer med en dia- meter av från 150 till 400 nm och från 0,04 till 0,07 cma/g porer med en diameter överstigande 400 nm.

4. Katalysator enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d därav, att katalysatorn innehåller f från I till h Z nicke] och från 5 till 16 Z molybden, räknat på vikten.

5. Katalysator enligt något av föregående patentkrav, 448 951 5 k ä n n e t e c k n a d därav, att kalcineringstemperaturen är från 621 till 677°C.

6. Katalysator enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d därav, att den totala porositeten är från 0,75 till 0,95 cma/g. ~1

7. Katalysator enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d därav, att aluminiumoxiden utgöres av gamma-aluminiumoxid.

8. Förfarande för katalytisk hydrering av ett tyngre kolvätehaltigt utgångsmaterial i närvaro av en hydreringskata- lysator, k~ä n n e t e c k n a t därav, att man genomför hyd- reringen i närvaro av en hydreringskatalysator innefattande en katalytiskt effektiv mängd av nickel, molybden och eventuellt kobolt, buren på en aluminiumoxidbärare, varvid katalysatorn framställts genom tillsats av en förening av metallen till en vattensuspension av aluminiumoxid samt spruttorkning av denna och kalcinering vid en temperatur från 621 till 704°C, varvid katalysatorn har en total porositet av minst 0,5 cm”/g och en porstorleksfördelning av från 0,25 till 0,40 cm”/g porer med en diameter understigande 25 nm, 0,l0~O,25 cm”/g porer med en diameter av från 25 till 50 nm, från 0,20 till 0,30 cma/g porer med en diameter av från 50 till 150 nm, från 0,05 till 0,15 cm“/g porer med en diameter av från 150 till 400 nm och från 0,03 till 0,10 cm”/g porer med en diameter större än 400 nm. KO . Förfarande enligt patentkrav 8, k ä n n e t e c k ~ n a t därav, att kolväteutgångsmaterialet innehåller minst 50 % komponenter med kokpunkt över 524°C. l0. Förfarande enligt patentkrav 8 eller 9, k ä n n e - t e c k n a t därav, att hydreringen genomföres vid en tempe~: ratur av från 371 till 482°C. ll. Förfarande enligt något av patentkraven 8-10, k ä n n e t e c k n a t därav, att hydreringen genomföres med en omvandlingsgrad av minst 50 % baserat på komponenter .kokande över 524°C.