SU833145A3 - Способ приготовлени катализатора дл изомеризации или гидро-КРЕКиНгА углЕВОдОРОдОВ - Google Patents

Description

электронного зар да на полу чейку а также смектиты типа байдел лита (байделлиты, нетрониты) и минералы ограниченного распространени  типа веЕн икулитов (вермикулиты, гид робиотиты, иллиты). .Такие минералы наход тс  в тонкоизмельченном состо нии (величины частиц не менее 40 мкм), и их подвергают катионному обмену с двух- или многовалентными катионами элементой групп И IB, IVB, VI в, VI IB, VIII периодической системы элементов и элементов р да лантанидов, предпочтительно катионы лантана, цери , титана и марганца . Кислотность протонного типа создают нагреванием и частичной гидцзатацией гидроксйлов, присоединенных к алюминию, наход щемус  в тетраэдричес ком слое описанного материала. В част ности, такую кислотность дает метакао линит, полученный нагреванием каолинитного минерала при 350-450°С. Благородный металл, присутствующий ьа поверхности целевого катализатора , содержитс  в катализаторе в количестве О,01-5%,и его ввод т на поверхность катализатора посредством пропитки соединением указанного меТсшла . В случае платины пропитку осуществл ют соединением платины формуль} H PtClfe или Pt, (ЫНз)...(ОН)д, . Введение благородного металла провод т в любом случае, не зависимо от типа кислотнрсти, присутствующей на поверхности катализатора, и поэтому на зависимо от способа создани  этой кислотности. Пример. Избирательна  изомеризаци  2,2-диметилбутана. Примен ют байделлит, характеризующийс  эквивалентной поверхностью 54 А. Под эквивалентной поверхностью понимают пространство расположени  одного одновалентного катиона.10 г байделлита подвергают ионному обмену по известному способу с применением 50 мл 2 н. водного раствора нитрата лантана. Процесс повтор ют три раза при 6070 С таким образом, чтобы обеспечить полный ионный обмен. ПО(Пученный материсш после тщательного промывани  с целью удалени  всех посторонних ионов подвергают пропитке раствором хлорплатиновой кислоты, содержащим 35,18 мг Pt/мл раствора; 0,42 мл раствора промывают 50 мл воды, чтобы получить катализатор, содержание платины в котором составл ет 0,15%. Пропитку осуществл ют при комнатной -температуре с последующей сушкой при 120-150с и обжимом при 350°С. Контроль степени гидратации катализатора в услови х проведени  процесса осуществл ют добавлением подход щего количества воды, растворенной в исходных углеводородах (50100 частей воды на миллион). Полученный таким образом катализатор обрабатывают з микрореакторе дл  реакции изомеризации 2,2-диметилбутана . Услови  реакции: Температура, с390 Давление, кг/см -20 Катализатор, г1,5 Объемна  скорость, в час (ОСПЧ)1 Соотношение Н /углеводород5 Вода в исходном сырье , части на миллион50 В табл. 1 приведены полученные езультаты. Таблица 1

Поскольку в этом случае целевым продуктом  вл етс  2,3-диметилбутан, избирательность определ ют соотношением

2,3-ДМБ

X 100,

2,3-ДМВ + 2-МП + 3-МП + H-Cg

где да - диметил, 60ДМВ - диметилбутан,

МП - метилпентан, Cg - гексан.

При этом практически не происходит крекинг или гидрокрекинг полученных 65 продуктов. Пример 2. Примен ют вермику лит с эквивалентной поверхностью 37 А Вермикулит предварительно тонко измельчают с получением частиц диамет ром менее 40 мк. 10 г полученного таким образом материала после.многократных промывок с целью удалени  возможных растворимых примесей подвергают катионному обмену с применением 50 мл 2 н. раствора нитрата лантана, аналогично примеру 1. Затем аналогично провод т пропитку хлороплатиновой кислотой с полуПример 3. Дл  демонстрации большего значени  определенных сочетаний между трехвсшентными катионами и глинистыми минералами дл  получе ,ни  высокой избирательности относительно целевого 2,3-диметилбутана, в этом примере результаты получают с применением вермикулита, аналогично примеру 2. 10 г вермикулита подвергают ионному обмену 50 мл 2 н ра створа соли аммони  (нитратом или ацетатом). Затем полученный материал промлвшот и нагревают в течение 10 ч при 450°С, что приводит к удалению аммиака и созданию кислотности протонного типа. Пример 4. Юг каолинита, очищенного седиментацией с последующей промывкой с целью удалени  возможных растворимых примесей, добавл ют вместе с подход щих количествомпла- 65 ием О,15% платины в готовом катааторе . В этс « случае также добавл ют под щее количество воды к подаваемому еакцию углеводороду. Услови  реакцииi Давление, мг/см 20 Катализатор, г 1,5 ОСПЧ .1 Соотношение водорода к углеводороду 5 Вода в исходном сы- . рье, части на миллион 50 В табл. 2 приведены полученные ультаты. Т а б л и ц а 2 Осуществл ют конечную промывку раствором хлорплатиновой кислоты, содержащей 35,18 мг Pt/мп раствора. 0,426 мл полученного раствора промывают 50 мл воды и получают 0,15% в конечном катализаторе. Сушку и обжиг осуществд ют, аналогично примерам 1 и 2. Услови  реакции: Давление, кг/см20 Катализатор, г - 1,5 Соотношение Н,/угле- .. ; . водород5 Полученные результаты приведены в табл . 3. Таблица 3 тины аналогично примерам 1-3 и нагревают при 420°С в течение 15 ч. Дл  проливни используют раствор хлорплатиновой кислоты, содержащей

35,18 мг Pt/мл раствора как в примерах 1-3.

Таким образом, получают частичной дегидратацией катализатор, состо щий из каолинита в метастабильном состо нии , содержащий 0,15% платины. Пример 5. Провод т избирательную изомеризацию гексадекана нор мального строени  в присутствии 20 г катализатора, содержащего 0,15% платины , нанесенной на 99,85% вермикули та, образованного обменной реакцией с титаном. Услови  реакции: Р, кг/см оспч Соотношениэ HJ /углеводород5 Продукт реакции: €3-0 5--углеводороды (моли - %) 15%} соотношение изо-С б„ - 85%. всего Фракци  - продукты, полученные после реакции гидрокрекинга, которые должны содержать количество атомов углерода в указанных пределах В этом случае углеводороды имеют такой же молекул рный вес, как исход ное сырье, но обладают изо-строением . Поэтому показат лем реакции счита етс  процент гидрокрекинга и соотношение между изогексадеканами и суммо рсех С -углеводородов. Пример 6. Избирательна  изо меризаци  высококип щих парафиновых фракций. 20 г катализатора, содержацего 0,15% платины, нанесенного на 99,85% вермикулита, образованный обменной реакцией с титаном, используют в реакции избирательной изомеризации парафинов нормального строени  из фрак ций газойлей, кип щих в интервале 25 350°С, с целью сведени  к минимуму точки застывани  самих фракций. Ниже приведены услови  реакции и свойства полученных продуктов реакции .

Услови  реакции: Давление, кг/см 20

Катализатор, г15

Соотношение н /углеводород5

В табл. 4 приведены полученные результаты..

Таблица 4 Услови  реакции: Т, с Р, кг/см оспе Соотноиение Н /углеводород5 Продукты реакции: с температурой кипени  до 22 вес.%} с температурой кипени  выше (250°С +) 76 вес.%. Свойства продуктов: Исходное сырье (250с +) : 0,804, точка застывани  + 19 С. Продукт (250С +) : . 0,795, точка застывани  ч- . Пример 7. Крекинг гексадекана нормального строени . 20 г катализатора, содержащего вермикулит после реакции обмена с титаном, а также 0,15% платины, подвергают испытани м на реакцию гидрокрекинга н-гек.садекана. Ниже приведены полученные данные. Услови  реакции;: Т, С350 Р, кг/см50 сх:пс0,5 Соотношение Н-/УГлейодород 10 Свойства продуктов реакции: конверси  80%. Мол рное распределение продуктов реакции, ,5; ,2, Cf 12} Сб 15,8; Сд 10,8} С,. 12,7} Сд 10,4} 8,5 С 6,7} . /,, 6 6,5. Свойства продуктов: - % 44,1} н-ЧУ. % 35,3} 36.0. С, С4/ И т. д. означает изопарафиновые иЛМ парафиновые углеводороды с соответствующим количеством атомов углерода в молекуле. Пример 8. Селективна  изомеризаци  нормального гексадекана.

20 г катализатора, содержащего 0,15% Pt, нанесенной на 99,85% вермикулита , подвергнутые ионообмену с элементами 111в, Via и VIM групп периодической системы, испытывают на селективность реакции изомеризаФо лула изобретени 

Claims (2)

1. Способ приготовлени  катализатора дл  изомеризации или гидрокрекинга углеводородов, включающий пропитку носител  соединением платины, сушку 0 и прокаливание, о т л и ч а ю щ-и йс   тем, что, с целью получени  катализатора с повышенной селективнойтью и активностью, в качестве носител  используют минерал типа глины непорис- j. той кристаллической, структуры с плотностью зар да О,4-1 электронных зар ции нормального гексадиена при давлении 50 кг/см. Температура мен етс  от 330 до 390°С. Отношение Н /углеводороды 5.

Полученные результаты приведены 5 в табл. 5,

Таблица 5

да на полу чейку , , предварительно подвергнутый катйонному обмену на катионы лантана, алюмини , титана, хрома, железа или роди , или нагреванию при 420-450 С в течение. 10-15 ч.

2. Способ по п, 1, отличающ и и с   тем, что в качестве мийерала типа глины используют байделлит, вермикулит или каолинит.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1. Патент CitlA 3215753,кл . 260-683. 74, 1965 (прототип).