Способ получения низкомолекулярныхолефинов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскид Социалистических Республиис присоединением заявки йо(23) Приоритет -С 10 6 11/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Д.Б.Тагиев, Э.Б.Шарифова, Ф.А.-Р.ЗЗ.Г. в .К. Зульфугаров и Х.М.Миначев Заявитель титут неорганической и физическ АН Азербайджанской ССР(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ ОЛЕФИНОВЦель изобретения - повышение выхода целевых продуктов ( ниэкомолекулярных олефинов).Указанная цель достигается тем,что в способе получения низкомолекулярных олефинов пиролизом углеводородного сырья на цеолитсодержащих катализаторах в качествекатализатора используют цеолижащий катализатор, содержащий85 вес.Ъ алюмомагнийсиликатноносителя и 15-20 вес.Ъ СаН-илиМпН-,или Ип-формы цеолитов типа эриониили морденит,или клиноптилолит.В качестве цеолитного компонентаиспользуют СаН-, ИпН- и Ип-формысинтетических цеолитов типа эрионитморденит и природный клиноптилолит,полученные методом ионного обмена,Катализатор готовят смешением;отдельно приготовленных гидрогелеймагнийсиликата, окиси алюминия иСаН - или ИпН-,или Ип-форм цеолитовтипа эрионит, морденнт и клиноптило лит, Пиролизуглеводородного рьяпроводят на лабораторной установкепроточного типа, В кварцевый реактордиаметром 30 мм и длиной 450 ммзагружают 20 см гранул катализа- О .тора и перед опытом активируют в ток Изобретение относится к способу получения низкомолекулярных олефинов, являющихся ценным сырьем для органического и нефтехимического синтеза, путем пиролиза углеводородного сырья (низкокачественного бензина).Известен способ получения низко- молекулярных олефинов путем пиролиза углеводородного сырья в присутствии катализатора, состоящего из окислов кремния и алюминия. При 750 ОС суммарное количество этилена, пропилена и бутиленов составе газа 41,4" 46, 9 Г 11Недостатками этого способа явля ются низкий выход низкомолекулярных олефинов, необходимость проведения процесса при высоких температурах и в присутствии водяного пара.Наиболее близким к предложенному 20 способу по технической сущности и достигаемому результату является способ получения низкомолекулярных олефинов путем пиролиза углеводородного сырья в присутствии цеолит.содержащего катализатора, типа Х и У, морденита и т.д. Г 21.Однако этот способ нполучать пропилеи и бутстаточном количестве.3 тсодер 80 го е позволяет илены в доК АВТОРСКОМУ СВИ ЖИТЕЛЬСТВУвоздуха при 550 ОС. Опыты проводят при 600-650 С и объемной скорости по жидкости 1-5 ч. В качестве углеводородного сырья используют низкокачественный карачухурский бензин (020 = 0,7460, п = 1,4160) с октановым числом 42, При вышеуказанныхЭусловиях выход газообразных продук,тов реакции 47,3-68,7,в том числе сумма низкомолекулярных олефинов бб,5-80,3. 10 П р и м е р 1. Гидрогель носителяполучают методом совместного осаждения жидкого стекла и подкисленногосерной кислотой раствора соли сернокисцого магния (100 г жидкое стекло + 15400 мл НО, 8,2 г М 9504+ 300 млН О ++ 10 г Н 504 )Гидрогель магнийсиликатной матрицы осаждают при 15 Си рН 8,5Полученный гидрогель предварительно подвергают обработке 202,5-ным раствором аммиака 2 ч (израсчета 600 мл 2,5-ного растворааммиака на 1 кг геля), затем ступенчато.активируют 1,5 н. раствором(166,5 г н 1 л) сернокислого алюминия (5,15,5 ч) отмывают от ионов50 и сушат при комнатной температуре, Полученный гель имеет следующийхимический состав, вес.Ъ: М 90 5,6;А 0 20/О 5 О 74 с 4Для получений цеолитсодержащегокатализатора 80 г алюмомагнийсиликатного носителя (в пересчете на сухойнес) и 20 г сухого цеолита СаНморденит с Отношением 502/А ОЗ =10,0 (степень обмена На+ на ионыСа и МН" / 18 экв.Ъ соответственно) тщательно перемешивают,полученную массу формуют в червячки, просушивают при комнатной температуре, подвергают ступенчатой 40сушке и прокалке при 110 С, 250 С,350 С,450 С и 550 ОС с выдержкой при каждойтемпературе 4 ч. Полученный катализатор состоит из 80 нес.Ъ алюмомагнийсиликатного носителя и 20 нес.Ъцеолита Сан-морденит. В присутствииэтого катализатора при 600 С и объемной скорости 1 ч " выход газообразныхпродуктов реакции 47,3, н том числеэтилена 22,2, пропилена 28,9, бутиленов+дивинила 15,4, Количествококса 3,0 (остальное,Ъ:Н+ С 1 12,3,Снб 4,0, С 3 нй 2,5, Я С+Н. 11,6,Сбн 3,Я.П р и м е р 2. Синтез алюмомагнийсиликатного носителя проводят аналогично примеру 1. На катализаторе,состоящем из 80 вес,Ъ алюмомагнийсиликатного носителя и 20 вес.ЪМпн-клиноптилозита с БО, /А 1, 0=10,0 (степень обмена для ионов МН 60+и Мпф 15 и 45 экв.Ъ соответственно),при 600 ОС и объемной скорости 5 ч выход газа на пропущенное сырье54,0, в том числе этилена 36,0,пропилена 22,0, бутиленов+дивинила 65 11,2. Количество кокса 3,1 (остальное, : Н + С 17,5; СН 6,2;П р и м е р 3. Пиролиз низкокачестненного бензина проводят при650 С и объемной скорости 3 ч " накатализаторе, состоящем из 80 нес,Ъалюмомагнийсиликатного носителя,синтезированного по примеру 1, и20 вес,Ъ Мп-клиноптилолита (степеньобмена 50 экв) выход газа на пропущенное сырье составляет 57,0,1в том числе этилена 36,4, пропилена 31,4, бутиленов+дивинила 12,5,Количество кокса 4,0 (остальное,Ъ:Н+ С 9 5, С 2 НБ 4,2, СЗН 8 1 4,5 СНО 1,2; С Н 3,4).П р и м е р 4. Пиролиз низкокачественного бензина проводят накатализаторе, состоящем из 85 вес.Ъалюмомагнийсиликатного носителя,синтетизированного, как н примере 1,и 15 вес.Сан-зрионита с 5Ор /АОз=6,2 .(степень обмена для ионов Саи ЬН 4. составляет 50 и 15 зкн.Ъосоответственно), При 600 С и объемнойскорости 1 ч выход газа на пропущенное сырье составляет 68,7, втом числе этилена 34, 3, пропилена28,1, бутиленон+дивинила 8,2,Количество кокса 4,5(остальное,Ъ:Н+ С 18,3; СК 6,0; СНО 1,4;Е СД,Ни 0,5; СН,ц 3,2).П р и м е р 5,Составкатализаторатакой же, как н примере 4, толькос тем отличием, что количество носителя составляет 80 вес., а СаНзрионита 20 вес.Ъ. На этом катализаторе при 600 С и объемной скоростио5 ч " выход газа 58,0,н том числеэтилена 30,4, пропилена 31,0, бутиленов+дивинила 9,4. Количество кокса 3,4 (остальное,Ъ:. Н+ С 17,0;С 1 Н, 6,0; Сз Н 8 1,"; ЕС 4 Н 0,6;СН., 4,5),Таким образом, предлагаемый способполучения низкомолекулярных олефинонпиролизом низкокачественного бензинана цеолитсодержащих катализаторах,состоящих из 80-85 нес. алюмомагнийсиликатного носителя и 15-20 нес, Ъ модиФицированных цеолитов типа эрионит,морденит и природный клиноптилолитпревосходит известный способ по выходу целевых продуктов. При температурах 600-650 С и объемной скорости1-5 чсодержание низкомолекулярныхолефинов (С Н + С Н + У Снй ++ С 4 Н 6) составляет 63,5-80,3 привыходе газа 47,3-68,7.Формула изобретенияСпособ получения низкомолекулярных олефинов путем пиролиза углеводородного сырья на цеолитсодержащем катализаторе, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения выхода целевых продуктов, в829655 Составитель Н. БогдановаТехредЖ. Кастелевич КорректорО. Билак Редактор А. Долинич Заказ 3351/54 Тираж 548 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патентп г, Ужгород, ул, Проектная, 4 качестве катализатора используюткатализатор, содержащий 80-85 вес.Ъалюмомагнийсиликатного носителя и15-20 вес.Ъ СаН- или МпН-,илиМп-формы цеолитов типа эрионит илиморденит,или клиноптилолит. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР М 550173, кл. С 01 С 11/26, 1977. 2. Патент СшА 9 3647682,кл. 208-120, опублик, 1972 (прототип),