SU1703173A1 - Способ приготовлени цеолитсодержащего катализатора дл гидроизомеризации н-пентана и легких бензиновых фракций - Google Patents

Abstract

Изобретение касаетс  каталити ческой химии, в частности приготовлени  цеолитсодержащего катализатора гидроизомеризации н-пентана и легких бензиновых фракций. Цель изобретени  - упрощение способа. Его ведут введением в цеолитсодержащий носитель |методом ионного обмена марганца из водного раствора хлористого марганца, обработкой 2-5%-ным водным раствором аммиака в течение 0,25-1 ч, введением паллади  из водного раствора тетра- аминхлорида паллади , сушкой, прокаливанием и восстановлением. Эти услови  позвол ют исключить промежуточные стадии сушки и прокаливани , что позвол ет сократить продолжительность получени  катализатора в 3 раза при сохранении его высокой активности и селективностио 3 табл. сз Ш м fSSU %И35 с с

Description

- Изобретение относитс  к приготовлению катализаторов дл  гидроизоме - : рнза1щи н-пентана и легких бензиновых фракций с целью повышени  их детонационной стойкости.

. Повышение детонационной стойкости легких фрак:ций автомобильных бензитч/ нов, выкипающих до 60-70°С, может быть достигнуто лнгаь путем изомери- заиионньк превращений н-алкапов Cf-Cg в нзоалканы, поскольку высокооктановые компоненты топлива - ароматические -углеводороды и технический изооктан имеют TeNmepaTypy кипени  выше 70°С.

Целью изобретени   вл етс  упрощение способа приготовлени  цеолит- содержащего катализатора дл  гидро- изомеризации н-пентана и легких бензиновых фракций при сокранении высокой активности и селективности.

Приготовление катализатора дл  гндроизомеризации н-пентана и легких .бензиновых фракций осуществл ют путем введени  в цеолйтсодержащий носитель методом ионного обмена марганца извод ного раствора хлористого марганца с последующей обработкой носител  2-5%-ным водным раствором аммиака в течение Л,25-1 ч, введением паллади -(

ХЗ

из водного раствора тетрааминхлорида паллади , суикой, прокаливанием и восстановлением ,, . .

Пример 1. В качестве носител  используют цеолитеодергсащий носитель содержащий 18 мас«% цеолита У с силикатным модулем 4,2 в катион декати 1л рнирован ой фермер диспергированный в аморфной глюмос никатз.гой матрице (катализатор ). 100 г носител  ггтдивают 165. мл раствора хлористого марганца содержащего 3,0 мг Мп в 1 мл, и выдер зиваю в течение-1ч, Затем избыточный раствор сливают,

катализатор промьшшот дистиллирован - ной водой, до отсутстви  ноков СТ . в промьшных водах, Степень извлечени  марганца из раствора 32,4%. Модифицированный марганцем носитель заливают .124 мл раствора аммиака и | .вьадерживают в течевйе 1 ч, после чего раствор сливают Затем носитель залй- - вают 116 мл раствора РЛХКНз.СЦ, | содержащего 5,9 мг Pd в 1 мл, и вы- ; церживают 15 мин При этом обеспечиваетс  практически полное извлечение паллади  цеолитсодержапрт носителем

из раствора тетрааминхлорида палла- {ци . Далее раствор сливают, катализа

тор промывают дистиллированной водой: до отсутстви  ионов СГ в промьюных | :водах, сушат при комнаткой температур ре 8-Ш ч, при 11О-120 С - 8-10 ч, прокаливают на воздухе при 400°С в течение 4 ч Продолжительность приготовлени  катализатора 30 ч.

После восстановлени  катализатор j имеет следуюкрий состав, мас.%: : палладий 0,7, марганец О,11, цеолитсодёр-: жащий носитель - остальное.

Пример 2 Сдл  сравнени ) Катализатор готов т аналогично примеру 1, однако марганец ввод т из раствора азотнокислого {-гарганца.

После восстановлени  Катализатор имеет следутещтй состав, мас.%: палла1 дий 0,7f марганец 0,2; цеолитсодерка

щий носитель - остальное, : П р -гПй е р ы 3-11. Образцы хата-

,-JrTJiaторов Получают аналогично примеру 1, варьиру  концентрацию inClg в растворе, продолжительность введе ки  марганца в цесдитсодеркащий но- питель ионк.М обьге ом, концентрацию раствора а гнака к продолжзгтепьность обработки моднфштдгрованного марганцем цеолитс одеркат аго  осктеп  водным раствором амкиак«ч.

0

Пример 12. Катализатор гото в т аналогично npni-iepy 1, однако в качестве носител  используют цеолит-1 содержащий носитель, содержащий 8 мас.% цеолита У с силикатным модулем 4,4.в РЗЭ форме, диспергированный в аморфной алюмолисикатной:матрице (катализатор .ЬЩК-ЗРЗ).

Q После восстановлени  катализитор . имеет следующий состав, мае Л , палладий 0,-5, марганец 0,12, носитель «

;. остальное; . . ... , : --- г П р и м е р 13. Катализатор гото в т аналогично примеру 1, однако в

качестве носител , используют кальций- декатионированньй цеолит.У, степень ; ... декатионировани  69%, силикатный модуль 3,8„ :. : :: :

После восстановлени  катализатор ; ; имеет следующий состав, мас,%: палладий 0,5; марганец 0.2j носитель-

. остальное. . : ..:. .- .

, II р и м е р 14. Катализатор roto- 5 в т аналогично примеру 1, однако }

-;.:. в качестве носител  используют дека- тионированный корденит, степень тонировани  90%, силикатный модуль I

.: ;.: 11,9. ... -,. -,.-..-.)/ ,

После восстановлени  катализатор | имеет следуюрдий состав, пал- i ладий 0,5} марганец 0,2,- носитель - / остальное. . - - .. j ,;

Данные по услови м приготовлени  и составу катализаторов представлены в табл.1. . .. . . ; ;

Полученные образцы катализаторов испытывают в процессе изомеризации н-пентана и легкой бензиновой фракции без предварительного разделени  на компоненты, без обессеривани  и обезвоживани . Содержание серы в бензиновой фракции Т.ц 0,01 мас.%, влаги ,04 мас,%; октановое число 70 пунктов по исследовательскому методу. .

Ниже углеводородный состав бензиновой фракции Тн к следующий., мас.%:

Изобутан0,1

и-Бутан2,7

Изопе тан 14,6

н-Пентан 27,8

2.2-Днметилбутан 0,1

Г2,3- Диметилбутан jRrc 5 |2 Меа иллентап .

З-Меитлпентан- 9,2

Цкклопентан |7

н Гексан12,2

0

5

0

5

0

4,9

0,5 0,4 0,3

Г Метилцикл опентан

(2,2-Дикетилпентан

3,3-Диметилпентан

Г 2-Иетилг екса н

1 2,3 Диметз лпентан

13 Метилгексан

Бензол

Испытани  образцов катализатора в процессе гидроизомеризации н-лент :таиа и легких бензиновых фракций провод т на установке проточного типа-при 350-ЗУО°С, давление 2,5- 3,0 МИа, объемной скорости подачи сырь  1-1,54 ч и мол рном отношении HЈ, сырье 2,, Перед опытами образ ды катализатора восстанавливают в токе водорода при 350&С в течение 8тЮ ч.. . .,

В табл.2 приведены данные по гидрой зоуеризации нтгентана на цеолит- сод ержащих катализаторах в табл.3 - данные по гидроизомеризацин бензиновой фракции Т к 62°С на цеолитсодер- жащих катализаторах.

. . Из данных, представленных в табл. видно, что природа соли играет существенную роль при введении марганца .в цеолитсодержащнй носитель, степень извлечени  марганца из раствора и. содержание Нп в катализаторе при перехода от Kn(NO) к MnCl-2 увеличиваютс  почти.в 2 раза. Это позвол ет сократить продолжительность ионного обмена с 24 до 1 ч„ При обработке кодифицированного марга.нцем цеолитсо- держащего.носител  2-5%-ным раствором аммиака обеспечиваетс  необходиг мое дл  оса эдени  гидроксида марганца рК раствора 9-10 и практически весь марганец осазвдаетс  в порах носител  Количество марганца, извлекаемого кз гранул носител  при последующем введении паллади  ионным обменом, при этом минимальное. Использование

0

5

0

5

0

5

0

5

растворов с концентрацией аммиака менее 2 и более 5% ухудшает осаткде1те марганца в гранулах носител . Продолжительность обработки модифицированных марганцем гранул цеолит- содержащего носител  раствором аммиака 0,2-1 ч, тогда как продолжительность стадий сушки и прокаливани  |после введени  марганца при известном способе 26-30 ч, исключение промежу- точных стадий сушки и прокаливани  позвол ет сократить затраты энергии при приготовлении катализатора, в 2 : Таким образом, по сравнению с известным способом достигаетс  значи-; тельное упрощение способа приготовлени  цеолитсодержащего катализатора гидроизомеризации н-пентана и легких бензиновых фракций, сокращение продолжительности получени  катализатора в 3 раза и энергоемкости в 2 раза при сохранении высокой активности и селективности получаемого катализа- : тора. ; . . .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   ,.- ..

   Способ приготовле т  цеолитсодер- жащего катализатора дл  гидроизомери- зации н-пентана и легких бен нновых фракций, включающий введение в цеолит- содержащий носитель методом ионного обмена марганца из водного раствора его соли и паллади  из водного раствора тетрааминхлорида паллади , cyan ку прокаливание и восстановление, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  способа, в качестве соли марганца используют хлористый марганец и после введени  марганца носитель обрабатывают вод- ным ра створом аммиака в течение 0,25

   1 Н...-...... -.- .:.:..

   Т в Л Н Ц 1

   1 t

   2 3

   4

   5

   6

   7

   8 9

   {силикатный ходуль 4,2)

   . 32,4 «7,7 32, 32,4 32,4 32,4 32,4 32.4 32,2

   АИНЦ-3 (сндакат ;кй модуль 4,2)

   Таблица