SU1683811A1

SU1683811A1 - Катализатор дл изомеризации бутена и дегидратации изобутилового спирта

Info

Publication number: SU1683811A1
Application number: SU894711787A
Authority: SU
Inventors: Вера Петровна Шмачкова; Нина Семеновна Коцаренко; Ирина Николаевна Поповская
Original assignee: Институт катализа СО АН СССР
Priority date: 1989-06-28
Filing date: 1989-06-28
Publication date: 1991-10-15

Abstract

Изобретение относитс к каталитической химии, в частности к катализаторам дл изомеризации бутена и дегидратации изобутилового спирта. С целью повышени активности катализатора он имеет-следую- щее соотношение компонентов, мас.%: три- оксид серы 5,0-20,0; у -оксид алюмини 80,0-95,0. Новый катализатор в 100-200 раз активнее известного. 2 табл.

Description

Изобретение относитс к катализаторам дл реакций, протекающих по кислотному механизму, характеризующихс высокой активностью и термической устойчивостью, в частности дл изомеризации бутена и дегидратации изобутилового спирта.

Целью изобретени вл етс повышение активности катализатора за счет нового количественного содержани компонентов .

Пример1.10г гранул у AlaOs (6x6 мм) пропитывают 10 мл раствора серной кислоты 1,3 н. концентрацией, затем сушат на воздухе при 110°С. После этого катализаторы прокаливают в потоке воздуха при 400°С. Содержание сульфата в прокаленном катализаторе в пересчете на 80s составл ет 5 мас.%.

Испытание каталитической активности провод т в реакци х изомеризации бутена- 1 и дегидратации изобутилового спирта. Активность в реакции изомеризации бутена-1

характеризуют скоростью реакции (W7/20) при 220°С и степени превращени бутена-1 в бутены-2 20% и начальной концентрации бутена-1 в азоте 7 об.%. Активность в реакции дегидратации характеризуют константой скорости образовани бутеноз (к) при 300°С.

Состав катализатора, удельна поверхность и активность в этих реакци х приведены в табл 1.

П р и м е р 2. Аналогично примеру 1. Отличие состоит в увеличении температуры прокаливани катализатора до 650°С,

П р и м е р 3. Аналогично примеру 1. Отличие состоит в увеличении концентрации прописочного раствора кислоты до 3,1 н и снижении температуры прокаливани до 300°С.

Содержание сульфата в катализаторе составл ет 10 .% ЗОз.

П р и м е р 4, Аналогично примеру 3, отличие состоит в увеличении температуры прокаливани до 400°С.

О OD СО

Прочность катализатора по образующей равна 1,8 МПа. Данные приведены в габл, 2.

П р и м е р 5. Аналогично примеру 3, отличие ссГстоит в увеличении температуры прокаливани до 650°С.

П р и м е р 6. Аналогично примеру 1, отличие состоит в увеличении концентрации пропиточного раствора кислоты до 2,1 н.Содержание сульфата в катализаторе составл ет 7 мас.% 50з.

Пример. Аналогичен примеру 1, отличие состоит в увеличении концентрации кислоты до 5,2н.

Содержание сульфата в катализаторе составл ет 20 мас,% ЗОз.Лрочность катализатора по образующей 2,1 МПа.

П р и м е р 8. Аналогичен примеру 7, отличие состоит в увеличении температуры прокаливани до 650°С. Содержание сульфата 9 мас.% ЗОз.

П р и м е р 9, Аналогичен примеру 1, Отличие состоит в замене пропиточного раствора кислоты на раствор соли А12(504)з 18Н20 с концентрацией 0,4 М. Содержание ЗОз 8 мас.%.

П р и м е р 10. Гранулы у- помещают в сосуд, соединенный с ампулой, наполненной «2320. Мол рное соотношение К2320 :А 20з 1:1. Адсорбцию провод т при комнатной температуре в течение часа . Затем катализатор прокаливают в потоке воздуха при 400°С,

П р и м е р 11. Аналогично примеру 10. Отпичие состоит в увеличении температуры прокаливани до 650°С. Содержание ЗОз 7 мас.%.

Пример 12 (прототип). Катализатор готов т путем пропитки. В качестве пропиточного раствора используют раствор серной кислоты 0,8н. Состав катализатора 4 мас.% 50з. 97мас.% AteOa.

8 табл/1 приведена активность катализатора , прокаленного при 400°С (а), и при 650°С (б).

П р и м е р 13 (сравнительный). Аналогичен примеру 1. Отличаетс концентрацией пропиточного раствора кислоты &,9н. Состав полученного катализатора

25 мас.%30з; 75 мас.% .

П р и м е р 14 (сравнительный). Аналогичен примеру 10, отличаетс температурой адсорбции - 300°С, Содержание ЗОз 29 мас.%.

В табл. 1 приведены данные химического состава катализаторов, полученных по примерам 1-14, величина их удельной поверхности , активность в реакци х изомеризации бутена и дегидратации

изобутилового спирта, а также активность кристаллического сульфата алюмини , промышленных алюмосиликатных катализаторов (НГНПЗ и ОЛУНПЗ) и лабораторного образца. Из приведенных результатов

видно, что катализаторы по изобретению, содержащие 5-20 мас.% ЗОз У вл ютс существенно более активными (В 100- 200 раз), чем исходна у-А120з и аморфные- алюмосиликатные катализаторы, широко

примен ющиес о промышленности в гете- ролитических процессах. Кроме того, при внесении сульфата происходит увеличение механической прочности. Увеличение содержани сульфата выше верхнего значени приводит к заметному растрескиванию гранул оксида алюмини при пропитке столь концентрированным раствором кислоты (6,2н). Использование в качестве пропиточного раствора соли позвол ет также

получать высокоактивные катализаторы, существенно более активные, чем прототип .

Claims

Формула изобретени Катализатор дл изомеризации бутена

и дегидратации изобутилового спирта, содержащий триоксид серы и у-оксид алюмини , отличающийс тем, что, с целью повышени активности катализатора , он содержит указанные компоненты в

следующем количестве, мас.%:

Триоксид серы5,0-20,0

у- Оксид алюмини 80,0-95.0

Таблица 1 Активность катализаторов в зависимости от химического состава

Таблица 2 Механическа прочность катализаторов (по образующей)