Катализатор для гидрокрекинга углеводородов

Союз Советских Социалистических РесптбликЗависимый от патента12 а, 11/ Заявлено 29 Х.1968 ( 1244535/23= ПК В 011 11/40ДК 66.097.3088.8) ПриоритетОпу бл икова по 03.Х 1.1970. Г лл. ген ,36 Номитет по дела изобретений и открыти ори Совете Министров СССРДата опубликования сппсппя 11171 Авторызобретения остранцыерг и Эдвард Джон Ьайсеке Штаты Америки)анная фирмач Г 1 родактс Компание Штаты Америки) Ирд Стинб единеннь 1Иностр иверсал Ой Соединеннь енс Ричааявител Ю ТАЛ ИЗАТОР ИДРОКРЕКИНГА УГЛЕВОДО В произ мическо сса гиде дис- орденидующим они не- крекинящая в дрокре- увелисперги- матри- силпка- изатора 0,9:1:О,ЗМг Э: АгОзОг. уНгОкатиона М - ка го тион, л - валентносту - число меньше 5.Катализатор мокеметаллы И 11 группьили их производные.Пример 1. Предные водную сусгпепзрастворы алюминатасмешивают друг с одержать никель пл ериодической системь варительно ик; двуокиснатрия и другом, п приготовлен- и кремния и едкого патра олучая смесь,Изобретение отчосится к областиводства жатализаторов для нефтехи.промышленности, а именно для процерокрекинга углеводородов.Известны катализаторы, полученнперпираванием цеолита, например хта, в золе окиси аломиния с послеформованием полученной массы, нодостаточно активны в процессе гидрога углеводородов,Цель настоящего изобретения, состулучшении катализатора процесса икинга углеводородов, позволяющемчить выход газол на, достигается дрованием твердой двуокиси кремния вце твердого крис тдллчеокого алюмота, например файязита, Состав катал имеющую тпонентовОг/А 1 гОз = 10; Х агО/ЯОг - 0 41Н,О/ХагО = 40Эту смесь перемешивают 20 час при 38 С,нагревают до 95 С и медленно перемешивают48 час прп этой температуре. Г 1 осле охлаждения до 38 С и отделения твердой массы отматочной жидкости на вращающемся барабанном фильтре перьую порцию отжатогоосадка, содержащего некоторое количествоостаточной маточной жидкости, размешиваюгв такоз количестве воды, чтобы получиласьсуспензия, содержащая 18% твердой фазы,ее распыляют с помощью специальной форсунки тонкого распыления внутри горячейкамеры, через которую,пропускают поток горячего воздуха таким образом, чтобы уменьшить содержание влаги в высушенных части.цах до 15%,Внутри камеры сушилки поддерживаюттемпературу 26 о - 454 С, пропуская через нсепродукты сгорани топлива, в результатечего в атмосфере камеры накапливаетсядвуокись углерода. Высушенные частичкипромывают водой и после высушивания получают порошок, который смешивают с поливиниловым сп:.ргох из расчета 2,27 кг покоивинилового спирта на 45,4 кг порошка,Полученный материал формуют в виде гранул или пилюль, получая гранулы размером 3,12 л 1 м с прочностью на раздробление2,7 - 4,5 кг,Прокаленные на воздухе при 593 С гранулы увлажняют водой и проводят ионный обмен в растворе хлор.,стого, кальция при 95 С. После промывки водой до отрицательной реакции на хлор - ион промывочных вод транулы высушивают при 108 С. Способные к ионному обмену гранулы пропитывают раствором нитрата никеля в выпарной чашке, упаривают раствор, получают гранулы, содержащие 5 вес. % никеля, Затем гранулы окисляют при 482 С, получая в итоге катализатор, именуемыи дальше катализатором А.Второй катализатор, названный катализатором В, получали тем же способом, что и катализатор А с той только разницей, что осадочек, находящийся на вращающемся ба. рабанном фильтре, повторно промывают водой до пра 1 ктичвски полного вымывания си. ликата натрия. Затем тщательно промытый осадок, по рентгеновскому анализу представляющий собой практически чистый файязит, гранулируют, как описано выше, но без связующего. Грзнулы подвергают операциям ионного обмена и пропитки, после которых содержание никеля в нем 5%.П ри м е р 2. Для гидракрекинга используют двухступенчатый реактор 1 двухстадийной опытной установки, в первую ступень которого загружают никель-молибденовый катализатор, нанесенный на подложку, содержащую,в качестве основы двуокись кремния - окись алюминия, а во вторую - катализатор А, которые перед загрузкой сырья предварительно восстанавливают и сульфидир уют.Основной задачей первой стадии реакции, осуществляемой в первой ступени, реактора, является уменьшение степени загрязнения сырья (в особенности соединениями азота), чтобы повысить стабильность катализатора на второй стадии, причем установка сконструирована так, что реакционная смесь, выходящая ,из первой ступени реактора сразу же 1 попадает во вторую ступень, минуя стадию очист 1 ки. Во второй ступени реактора завершается гидрокракинг реакционной смеси, в результате чего получают )продукты крекинга с желаемыми температурами кипения.Сырьем служит смесь дизельного и рециркулирующего масел (масло, каталитического крекинга), содержащая 0,49 вес.%,серы, 2000 рргп азота и 15 об.% (в пересчете на жидкость) ароматических веществ, ее удельный вес при 15,6 С равен 0,8855, начальная и конечная т, кип. 149 и 349 С, 5% этой смеси имеют т. кип. 196 С, 50% - т. кип. 265 С.Обработка сырья в первой ступени реактора идет при давлении 102 ат,я, циркуляции водорода 1,78 нл/л загрузки и объемном отношении об ьединенной загрузки (свежее сырье плюс рециркуляционная смесь) в перТаблица 1 Катализатор на второй ступени реакторв Условия осуществления процессаА Ь 377 Максимальная температура 376 на первой стадии реакции,10 С Максимальная температура на второй стадии реакции,Расход водорода иа второй стадии реакции391 0,324 0,343 вом реакторе, равном 1,0, а во втором - 2,0, Температуру в первой ступени реактора повышали до 377 С, а во второй поддерживали так, чтобы получить температуру газолина, выходящего из реактора, равную 204 С.Усредненные результаты серии опытов представлены в табл, 1 и 2 (из 10 опытов для катализатора А, из 8 - для катализатора В.25 Катализатор В загружался во вторую ступень реактора. Таблица 2 Катализатор во второй ступени реактораА ) В Удельный вес при 15,6 ССт - ,- ароматнка, об. ооВыход продуктовС 4, об. ЮоСо, об. %Св, об. %40С 7, Т - 204 С, об ооОктановое число последнейфракции - 1 0,754730 0,762829 0,0024 18,8 14,2 14,0 72,2 0,0022 16,0 12,0 12,5 77,0 79,0 77,0 45Сравнение результатов, представленных,втаблицах,показывает, что катализатор А неизмеримо лучше, катализатора В в случае гидрокрекинга, целью которого является по лучение,продукта с максимальным содержанием газолина, используемого в качестве моторного топлива.При использовании катализатора В получается больше легких углеводородов (метан, 55 этан, пропан), настолько летучих, что ихнельзя использова гь в качестве моторного топлива, вследствие чего они являются потерями и снижают выход газолина.Работа с катализатором В требует боль щего расхода водорода, являющегося достаточно дорогим исходным соединением, неде.шево стоит также поддержание в этом случае определенного давления в зоне реакции.Выход газолина с областью кипения от С;65 до 204"С на катализаторе А равен 101,5 об. %288686 Предмет изобретения Составитель Е. Петухова Редактор Т, Шарганова Корректор Л. Л. Евдонов Заказ 3982,9 Тираж 480 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий г.ри Совете Министров СССР Москва, Ж.35 Раушская наб., д, 45 Типография, пр. Сапунова, 2 жидкостных, а на катализаторе В - лишь 100,4 об.% жидкосгных в пересчете на исходное сырье.Кроме того, выход Са- и С,икомг зчтов газолина при использовании катал з ра В выше, что делает вследствие их значительной летучести практичеоки невозможным дополнительное введение бутана в газолин для регулирования в определенных пределах упругости паров этого моторного топлива, как это можно делать с газолином, полученным на,катализаторе А. Это означает, что выход товарного газолина (включая бутан) в случае катализатора А будет даже еще больше, чем указано выше,И, наконец, октановое число газолина, полученного при использованиями катализатора А, на 2,5 единицы выше, чем при применении 1 катализатора В. 1. Катализатор для тидрокрвкинга углево,ородов, выключающий в качестве основы.атрицы твердый кристаллический алюмосиликат, отличающиася тем, что, с целью повышения активности катализатора, в матрицу, например файязит, 1 внедрена дислергированная твердая двуокись кремния, и катализа тор имеет общий состав 0,9+О,ЗМО: АвОз.и: хЯО,: уНвО, где М - катион, и - валент- ность катиона Ч, х - число в области от 4 до 11, у - число меньше 5.15 2, Катализатор по п, 1, оглича)огиийся тем, что он содержит никель или металлы Л 11 группы периодической системы или их соединения,