Способ получения алюмосиликатного ката-лизатора для изомеризации ксилолов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРесеублнк 111833303(54) СПОСОБ ПОУЧЕНИЯ пбиосилиноо Ш 1 йл для изомяризлции ксилолов о Ц ивнариковоаст воа 1Изобретение относится к получению 1катализаторов для изомериэации ксилолов.Известен способ получения алюмосиликатного катализатора для изомеризации ксилолов, эаключакший в смешении растворов жидкого стекла и серно"кислого алюминия, формовании гидрогелв шарики, активации их раствором сер"нокислого алюминия, сушке и прокаливании. Содержание окиси алюминия в катализаторе составляет. 10-12 1,Недостаток полученного катализатора состоит в низком выходе и"ксилола (10-11) и низкой селективности(76) в изомеризации м"ксилолаБлижайшим решением поставленнойзадачи является способ получения алюмосиликатного каталазитора для изомериэации ксилолов путем соосаждениярастворов жидкого стекла и сернокислого алюминия с последующим формованием гидрогеля, активацией его раствором сернокислого алюминия с соотношением СН/А 1=0,3-0,4 при концентрации по ИОЗ=О 18-0,20 н сушкойи прокаливанием. 21,Недостаток известного способа -получение катализатора с,невысокойактивностью и селективностью. ь иэобретения - повышение а ти. и селективности катализа рПоставленная цель достигается тем,что в способе получения алюмосиликатного катализатора для изомеризации ксилолов путем соосаждения раствоя ров жидкого стекла и сернокислогоалюминия с последующим формованиемгидрогеля, активацией его растворомсоли алюминия, сушкой, термопаровойобработкой при давлении 3-15 атми температуре 150-250 С используютв качестве соли алюминия,оксинитрат 5 или оксихлорнд алюминия с соотношением ОН/А 1=1,1-2 и концентрацией поА 0 =О, 5- 3, 0 н.Синтез алюмосиликатного шго геля проводят смешением р 2 О ров жидкого стекла 1,16-1,18 н(температура 4-6 С) и сульфата алюминия 1,17-1,19 н. с содержаниемсвободной Н 504. 52-54 г/л (температура 6-80 С) . Формовку шариковосуществляют при рН геля 8-8,2 в масле, температура золя 9-111 С, формо:,вочная вода содержит 19-36 г/лйа 504, температура формовочногомасла 19-20 С. Синерезис геля ведут ЗО при 50"54 фС, циркуляция р створа833303 Иссп еду емыйобразец Состав цродуктов изомериэации Параортоизомер,Глуби- Селекна пре- тивность, враще"ни 6Толу- и-Кси- м-Кои- о-Ксиол лов дол лол С 9 08 130 749 1015 105 2315 251 92 2 0,9 13,9 :74,3 . 9,6 0,9 152 69 рб 13,1 1,1 28,3 30,4 93,1 0,5 11 ф 8 78 у 9 8 р 1 Оу 7 19 у 9 21,1 94,3 0,9 133 73,6 11 1, 24,3 26,4 92 30 мф/ч. Длительность синерезиса12 ч, рН 9,6-9,9,Затем проводят активацию гидрогеля раствором соли алюминия.Й р и и е р 1. К 1,8 литрам5;88 н. раствора азотнокислого апюминия при непрерывном перемешиванииприливают ,8 л 3,9 н.водного раствора гидроокиси аммония. Кажду последующую порцию раствора аммиака добавляют только после растворениявыпадающего хлопьевидного осадка.Приливание раствора аммиака начинают при комнатной температуре, заканчивают при подогревании раствораоксиСоли до 60 С. Получают слабо опалесцирующий раствор оксинитрата с содержанием ОИ/А 1=2 и концентрациейпо А 103,0 н.3 кг сырых шариков алюмосиликата.заливают раствором оксинитрата алюминия и выдерживают в этом растворепри 60 С 15 ч . Пропитанные раствором оксинитрата шарики промываютодистиллированной водой при 50 Си сушат при температуре 100 С втечение 13 ч, затем при 160 в течение 13 ч,Высушенные шарики содержат 90сухого вещества. Содержание окисиалюминия в приготовленном образце 20, окиси натрия ( 0,1, 20 смшариков катализатора в кварцевомстакане помещают в автоклав емкостью 500 мл на дно которого наливают40 мл воды. Автоклав нагревают до180 С, при этом давление составляет 10 атм. В укаэанных условияхкатализатор выдерживапт 10 ч ивыгружаит (образец А),П р и м е р 2, Образец катализатора готовят аналогично примеру 1,только перед обработкой в автоклавеалюмосиликат прокаливают при 750в течение 6 ч Ьбразец Ь) .П р и м е р 3. Образец катализатора готовят аналогично примеру 1,топько обработку паром в автоклаве проводят при 5 атм и 150 С в течение13,5 ч образец В),П р и м е р 4. Образец катализатора готовят аналогично примеру 1, только обработку паром в автоклаве провоо5 дят при 15 атм и 200 С в течение 3 чобразец Г.П р и м е р 5Образец катализатора готовят аналогично примуре 1, топько обработку паром (перегретым)прово 0 дят в трубе при 250 фС и давлении3 атм. в течение 10 ч Собразец Д),П р и м е р 6. Образец катализатора готовят аналогично примеру 2, только активацию сырых шариков алюмосиликатного геля проводят растворомоксихлорида алюминия с отношениемОН/А 1=2 и концентрацией по А 00,5 н.и обработку паром в автоклаве проводят при 180 и 10 атм в течение 5 ч.Приготовленный катализатор содержит20 21 окиси алюминия и окиси натрия (0,1. образец Е).Попученные образцы имеют удельнуюповерхность 130-220 мг, обьем пор0,27-0 55 см/г и средний радиус пор5 40-50 Й,Катализаторы, полученные по примерам 1-6, испытывались в реакцииизомериэации м-ксилола в сравнениис катализатором, полученным известным способом и обработанным в автоклаве в условиях примера 2.Все образцы перед испытанием прокаливают при 750 С 2 ч.7 см образца загружают в реакторс внутренним диаметром 18 мм и выдерживают 1 ч в токе сухого воздуха при420 С. Затем подачу воздуха прекращают и при 420 С,подают сырье, содержащее .97,3 м-ксилола, 0,9 этилбенэола, 1,2 п-ксилола, 0,6 о-кси 40 лола со скоростью 6,5 мп/ч,В таблице даны результаты испытаний катализаторов, приготовленных согласно предлагаемому и известному 45 способу. 1,2 23,5 25,7 91,4833303 Продолжение таблицык Исследуемыйобразец Пример Состав продуктов нэомериэации Параортоизомеру% Глубина превращения,% СелективностьВ Толу- п-Кси- м-Кси- о-.КсиОл лОл лОл лОл С 9 1,2 15,3 71,5 10,45 1,5 25, 75 28,5 90,4 Е 7Известныйспособ 12 107 775 90 16 197 225 875 Формула изобретения Составитель Е,Джуринская Редактор Е,Кинив Техред Е. Гаврилешко Корректор Ю.Макаренко, Заказ 3851/7 Тираж 567 , ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР,по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Способ получения алюмосиликатного катализатора для иэомериэации ксило" лов путем соосаждения растворов жидкого стекла и сернокислого алюминия с последующим рормованием гидрогеля, активацией его раствором соли алюминия, сушкой, и прокаливанием, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью получения катализатора с повышенной активностью и селективностьюиспользуют в качестве соли алюминия оксинитрат или оксихлорид алюминия с соотношением ОН/Л=1,1-2 и концентрацией по А 10=0,5-3,0 н. Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Патент Англии 9 653499,кл.,С 07 С, опублик. 1951.25 2. Авторское свидетельство СССРР 205817, кл. В 01 7 37/02, 1967прототип