Способ получения активной окиси алюминия

383 б 28 ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз СоветскикСоциалистических Республик . Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 15.Ч 1,1960 ( 670170/23-4)с присоединением заявкил. 12 д",ПК В 011 ПриоритетОпубл икова Комитет по делам изооретений и открытий при Совете Министров СССРК 66.097.5(088.8 1,Ч,1966, Бюллетень1 О Дата опубликования описания 13 Х 11.1966 ОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АКТИВНОЙ ОКИСИ АЛЮМИНИ Изобре носителе катализа ения активной о реакцией обмен раствора алюми си го та с целью полу телей на ее ос структурой, ре температура, рН та и кислоты) полученного ни ном при темпе е от 10 до 30% о ЧесифоносаждлокаА 1 зОзномуоднов1,310емаяствораконце200 г ет ЗОение относится к области получения и активной окиси алюминия для ров реформирования углеводородов.Известен способ получалюминия и носителейразложения, напримернатрия азотной кислотой.По предлагаемому способу,чения окиси алюминия и носинове с наиболее эффективнойакцию проводят в условиях (среды, концентрация алюминаобеспечивающих содержаниетрата в промытом и высушенратуре от 100 до 150 С осадкв расчете на окись алюминия. имер 1. В нагреваемом сосуде из ста- А емкостью около 20 л с мешалкой и 20 ом в течение 2 час при 30 С и рН=7 ают гидроокись алюминия из 10 л щеалюмината натрия концентрации 310 г л и 326 г КаОН/л (соответствует молярсоотношению АеОз: КаОН 1: 2,68), 25 ременно приливая 9 л НХОз плотностью и 24 л дистиллированной воды, Получапри реакции обменного разложения раагпомината натрия с азотной кислотой нтрация нитрата натрия составля ХаХОз/л. После этого продукт осажд ния промывают дистиллированной водой на фильтр-прессе и сушат при 110 С. Исходный продукт носителя содержит 59,3% АОз и рассчитанные на А 1 зОз 17% ХОз и 0,03% ХаеО. Тонко размолотый в месительной машине продукт перерабатывают затем с 750 слез воды/кг до получения тестообразной массы, пластифицируют с 2 смз 50%-ной азотной кислоты, служащей в качестве пептизационного средства, после чего в приспособлении для формирования шариков изготовляют шарики диаметром 5 мм, которые сушат и подвергают термообработке при 450 С (носитель А катализатора). Носитель проходит рентгенографический контроль, а также текстурный анализ (см. табл. 1).Для приготовления катализатора дегидра. тации п-бутана на бутен носитель А катализатора пропитывают раствором КСгеОт, сушат и вторично проводят термообработку при 450 С так, чтобы готовый катализатор содержал от 5 до 7% СгеОз и 1,5% К.О (катализатор 1) .Этим же способом только при температуре реакции обменного разложения щелока алюмината, азотной кислоты и воды 90 С и рН = 8 получают исходный продукт носителя В, содержащий 71,2% АзОз и рассчитанные на безводное вещество 2% ХОз и 0,05% ХаеО, Носитель проходит рентгенографическое испытание и текстурный анализ (см. табл, 1),181628 Таблица Носители, термически обработанные ири 450 С Показатели текстуры Содержание гЧО, промежуточных продуктов,высушенных при 110 С, д НосиСтроение кристалла ооьем об ьеч брутто- микропор оо пор, % 1 актическаяплотность обьеммикропор,наиболее поверхность,лгг/гкажугцаяся плот- ность тель частый радиус г,микропор, А") Определены по общепринятым в научной лит рвтуре методам. Таблица 2 Катализаторы Получаемый продукт,вес. оо1,57 251,262,920,452,000,0056,10 3031,504,20 1,51 1,03 0,98 0,39 0,69 0,52 51,20 39,404,28 НгСН.1СгНоСгНчСзНоСзНоС 4 Н 1 юС 4 НоС 4 НоПрореагировавшийи-бутаи, огоВыход бутена, % .Селективиость катализатора при образованиибутена, 9 о 43,9 31,5 48,8 39,4 80,7 71,8 Взятое количество бутана ззвычетом бутана, содержащегося в продукте реакции обмена 40% прореагировавшего бутана 100 Взятое количество бутана Полученный бутеи100 45 Прореаги ров авшее количество бутана Селективность катализатора, о% бутена за вычетом выхода% прореагировавшего бутана Носитель В катализатора перерабатываютзатем так же, как и носитель А на катализатор дегидратации бутана с таким же составом (катализатор 2),Полученные катализаторы 1 и 2 дробят до 5величины зерна 2 - 3 лглг, после чего 25 слгззагружают в опытную печь. При.550 С надкатализатором пропускают 17,2 л и-бутанаг, час, что соответствует скорости потока6,17 слг/сек, Один испытательный проход продолжают 2 час. С целью устранения выделившегося углерода, катализатор после каждоготакого прохода обжигают смесью из азота ивоздуха, а затем продолжают испытание, Анализируют средние показатели четвертого испытательного прохода (6 - 8 час),В результате получают следующие данные(табл. 2). Опыты показывают, что носитель А особенно пригоден для изготовления катализаторов из окисей алюминия и хрома (катализатор 1), так как наряду с большим выходом бутена он дает, главным образом, значительно лучшую селективность.Пример 2. В тех же условиях, что и в примере 1, для носителя А, но при 50 С и рН= 8 из 9,5 л щелока алюмината концентрации 316 г АгОз/л и 355 г ХаОН/л (соответствует молярному соотношению 1: 2,86) осаждают в течение 2 час гидроокись алюминия, одновременно приливая 9 л азотной кислоты плотностью 1,310 и 160 л дистиллированной воды. Получаемая при реакции обменного разложения концентрация нитрата натрия составляет 50 г КаХОз/л. Исходный продукт носите- лЯ Г содеРжит 68,8 о/, АгОл и Рассчитанные па осзводпое вещество 11,3% ХОз и 0,013% ХагО, Далее этот продукт в соответствии с примером 1 подвергают пластификации суказанными там количествами воды и азотной кислоты и затем формируют гранулы диаметром и длиной 3 лглг с последующими сушкой при 110 С и термообработкой при 450 С. Сформированный носитель Г катализатора пропитывают раствором Н Р 1 С 1, в таком количестве, чтобы высушенный и термически обработанный при 450 оС готовый катализатор содержал 0,5 вес. о/о Р 1 (катализатор 3),Носитель проходит рентгеногра фическое испытание и текстурный анализ (см. табл. 1),Результаты показывают, что носитель Г обладает текстурой, которая очень сходна с таковой носителя А.Тем же способом, что и в примере 1, только с приливанием 24 л дистиллированной воды, вследствие чего в осаждающемся растворе получается концентрация нитрата натрия 200 г гаМО/л, изготовляют исходный продукт носителя Б с содержанием 67,4 о/ А 1,0, и рассчитанных на безводное вещество 6,1% МОз и 0,02 о/о МагО. После дополнительной теРмо. обработки при 450 С носитель проходит рентгенографическое испытание и текстурный ана. лиз (см, табл, 1). Носитель Б катализатора, как и носитель Г, перерабатывают на катализатор с одинаковым содержанием платины (катализатор 4). 30 слгз каждого из изготов181628 ленных таким образом катализаторов 3 и 4 загружают в опытную печь. В качестве пробной реакции проводят дегидроциклнзацию гг-гептана без давления в присутствии избытка Н, соответствующего 5 моль Н на 1 моль 5 гг-гептана, при этом температура реакции 480 С, а нагрузка катализатора - 2 объема гг-гептана на 1 объем катализатора (табл. 3),Таблица 3 Катализаторы Получаемый продукт,вес. Оь76 15 43 72 Предмет изобретения Способ получения активной окиси алюминия и носителей для катализаторов реакцией обменного разложения раствора алюмината натрия азотной кислотой, отличающийся тем, 40 что, с целью получения окиси алюминия и носителей на ее основе с наиболее эффективной структурой, реакцгпо проводят в условиях (температура, рН среды, концентрация алюмината и кислоты), обеспечивающих содер жанне полученного нитрата в промытом и высушенном при температуре от 100 до 150 С осадке от 10 до 30 в в расчете на окись алюминия. Составитель В. А. Нохрина Редактор Л, А. Ильина Техред Л. К. ТкаченкоЗаказ 1624/5 Тираж 876 Формат бум. 60 Х 90/ Объем 0,3 издч. ПодписноеЦ 11 ИИГ 1 И Комите" а по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4 Типография, пр. Сапунова, 2 Эти результаты также доказывают, что носитель катализатора Г (катализатор 3) при реакции дегидроциклизации как по выходу толуола, так и по селективности значительно превосходит носитель катализатора Б (катализатор 4), Кроме того, видно связанное с условиями изготовления сильное влияние текстуры на эффективность катализатора,П р и м е р 3. 1120 г исходного продукта носителя Л в соответствии с примером 1 смешивают с 1150 сл 1 а основного хлорида алюминия (гидр озоль окиси алюминия), содержащего 200 г Л 1,.0 а/л, хорошо перемешивают, добавляют 1500 сига раствора гексаметилентетрамина, содержащего 300 г (основного вещества) л, и вводят каплями в горячее (85 С) масло, Получающиеся шарики отделяют от масла, подвергают старению в течение 20 час прн 80 С в 30%-,ном растворе гексаметилентетрамина, затем промывают дистиллированной водой, после чего сушат или термически обрабатывают в продолжение 34 час при 20, 110, 200, 300, 400 и 500 оС, Для изготовления катализатора реформирования очень твердые и прочные на истирание шарики диаметром 2 лл пропитывают хлороводородной кислотой платины, сушат при 110 сС и подвергают термообработке 4 час при 450 С, Готовый катализатор содержит 0,5 в 7 о Р 1, рассчитанные на Л 1,0 з (катализатор 5).Подобным образом изготовляют катализа тор такого же состава с применением исходного продукта носителя В (катализатор 6).По 200 смз катализаторов 5 и 6 загружают в работающую под давлением печь прямоточного реформирования нефтяного бензина, кипящего от 90 до 180 оС. Давление - 50 ат, нагрузка катализатора - 1,35 7/Ч/Ь объема продукта на 1 объем катализатора в час, температура - 500 С. При анилиновой точке, равной 58 С, взятый продукт содержит 13,4 ароматов, а моторное октановое число его - 36. Полученный с обоими катализаторами реформат имеет следующие показатели: