Катализатор для пиролиза углеводородного сырья

СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИН 101123 А ХИ Эа) В 01 2;С 07 С УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ .ПИСАНИЕ ИЗОБРЕ Н К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ льсон, Г,П.Крейтябрьской ого Крас- техими- нности льство СС 1979. ство СССР(71 ) Московский ордена ОкРеволюции и ордена Трудовного Знамени институт нефческой и газовой промышлеим. И.М.Губкина,2Авторское свидетельпо. заявке 3275768/23-04,кл, В 01 3 23/10, 1981.3. Авторское свидетельпо заявке 2984901/23-04,кл. С 01 С 11/04, В 01 Х(54)(57) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ПИРОЛИЗА УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ, содержащий ванадат калия, промотор и синтети-.ческий корунд, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения коксуемости и повышения активности катализатора, в качестве промотора он содержит окись бора при следующем соотношении компонентов, мас.ЪВанадаткалия 5,0-6,5 ОкисьР бора 1,0-3,0Синтетический корунд Остальное40 Цель изобретения - снижение коксуемости и повышение активности катализатора для пиролиза углеводородного сырья.Указанная цель достигается катализатором - углеводородного сырья,соф держащим ванадат калия, промотор - 60 окись бора и синтетический корунд при следующем соотношении компонентов, мас,Ъ:Ванадаткалия 65 5,0"6,5 Изобретение относится к катализаторам для процесса пиролиза углеводородного сырья.Известен ванадиевый катализатор . для пиролиза нефтяного сырья, содержащий 1,3 - 5,5 мас.Ъ ванадата калия, 5 нанесенный на синтетический корунд, На данном катализаторе в процессе каталитического пиролиэа прямогонного бензина ромашкинской нефти при 750 оС, объемной скорости подачи 10 бензина 2,5 ч- подачи водяного пара 25 мас.Ъ от массы бензина, выход этилена. 37,6 мас.Ъ, пропилена 14,2 мас.Ъ, бутадиена 5,8 мас,Ъ на сырье 1 . 15Недостатками этого катализатора являются низкий выход этилена и сравнительно большое образование в процессе пиролиза продуктов уплотнения, кокса 0,5 мас,Ъ в расчете на, сырье ).Известен катализатор для пиролиза углеводородного сырья, содержащий 8 - 12 мас.Ъ окиси индия, 3-5 мас.Ъ окиси калия и фаянсовый носитель 21,25Недостатком этого катализатора является увеличенная коксуемость3, 9 мас, Ъ за 4 ч работы) в процессе пиролиза.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является катализа- тор для пиролиза углеводородного сырья, содержащий ванадат калия, промотор, в качестве котороо катализатор содержит углекислый калий, и синтетический корунд, при следу ющем соотношении компонентов мас.Ъ:Ванадаткалия 3,5-6,5Сульфаткалия 0,1-3,0. Синтетический корунд Остальное 3.Недостатки этого катализатора - . высокая коксуемость и низкая актив ность в процессе пиролиза. Так прио. Р 780 С и времени контакта 0,1 с, массовом отношении водяной пар : бензин 1:1, выход этилена составляет40,5 мас.Ъ пропилена 13,8 мас.Ъ, бу тилена 5,0 мас,В, а содержание кокса катализатора 0,2 мас,Ъ на пропущенное ,сырье или 1,5 мас,Ъ на катализатор.0,5-2,5 0,01-0,15 Окисьбора 1,0-3,0Синтетический корунд ОстальноеИспользование предлагаемого катализатора дает возможность реализовать следующие его преимущества.Активность катализатора увеличивается, о чем свидетельствует повышение.выхода непредельных углеводородов С 2-С 4 64,2 - 64,4 мас,Ъ Против 62,5 мас,Ъ известного катализатора Коксуемость снижается до0,10 - 0,15 мас.Ъ на сырье или1,0 - 1,15 мас,Ъ на катализатор ипо истечении 5 ч работы она состав-ляет 0,06 в , 0,07 или 0,5-1,1 мас.Ъ,на сырье или катализатор, соответственно. Для известного катализатора коксуемость после 5 ч работысоставляет 0,08 мас.Ъ на сырье или1,2 мас.Ъ на катализатор.Предлагаемый катализатор без регенерации и потери активности проработал свыше 800 ч.Катализатор готовят следующимобразом.Синтетический корундовый носитель, содержащий, мас.Ъ;ОкиськремнияОкисьжелеза 01-0,15Окисьтитана 0,01-0,25ОкиськальцияОкисьмагния 0,01-0, 15Окиськалия 0,01-0,15Окисьнатрия 0,01-0,15Альфа -окисьалюминия Остальное,прокаливают при 750 - 780 фС в муФельной печи б ч. Охлажденный докомнатной температурь; корундовыйноситель загружают в водяный раствор, содержащий 20 ванадата калияи 0,4 - 3,7 борной кислоты и выдерживают в растворе 1,0 - 5,0 ч при60-90 ОС с перемешиванием,Полученную катализаторную массуотделяют от раствора, после чегосушат 4 ч при 90 - 100 фС,После сушки катализатор прокаливают в муфельной печи в течение5,0 - 6,0 ч при 750 - 760 фС,П р и м е р 1 (сравнительный),Синтетический корундовый носитель,содержащий, мас,Ъ:Окись кремния 0,5Окись железа 0,01Окись титана 0,01Окись кальция 0,01Окись магния 0,011011236 Окись калия 0,01 Катализатор имеет состав, мас,Окись натрия 0,01 Ванадат калия 5,0Ильфа - окись , . Окись бора 1,0алюминия 99,44 СинтетическийПрокаливают при 750 С в муфель- корунд. Остальное ной печи б ч. Охлажденный до ком- П р и м е р 3.Условия приготовнатной температуры корундовый носи- ления аналогичны примеру 1 за исклютель загружают в водный раствор, со- чением того, что корундовый носитель, держащий 20 ванадата калия и 0,4 имеет состав, мас.: борной кислоты и выдерживают в раст- Окись кремния:, 2,5 воре в течение 4 ч при 60 оС с пере Окись железа 0,15 мешиванием. Полученную катализаторную Окись титана 0,15 массу отделяют от раствора, после Окись кальция 0,15 чего сушат 4 ч при 90 С. После сушки Окись магния 0,15 катализатор прокаливают б ч при 750 сС. Окись калия 0,15КаталиЗатор, полученный указанным 15 Окись натрия Ос 15 способом имеет состав, мас,: пропитывают в водном растворе, содерВанадат калия 3,5 жащем 20 ванадата калия и 3,7 борОкись бора 0,1 ной кислоты.Синтетический Катализатор имеет состав, мас:корунд Остальное 20 . Ванадат калия 6,5П р и м .е р 2.условия приготов- Окись бора ления аналогичны примеру 1 за исклю-. Синтетичесчением того, что корундовый носи- кий корунд Остальное. тель пропитывают в водной растворе, Результаты испытания предлагаесодержащем 20 КЧОЗ и 1,3 борной 25 мого катализатора в сравнении с иэкислоты вестными представлены в таблице.Результаты каталитического пиролиза прямогонного.бензина780 С, время контакта 0,1 с, массовое соотношениеводяной пар : бензин 1:1 Выход на пропущенное сырье, мас. Катализатор Н СН+ С 2 Н, С 2 Н 4. СЗН 8 С 2 Н 2 С 5 Нб СНО Известный 11011236 Выход на пропущенное сырью, мас. С 4 Н ь С 4 Катализатор На катали- На сырье затор ФИзвестный1 5,8 2,0 0,2 1,2 Известный 3,2 3 5,0 625 0,08 По примеру 2,7 1 4,7 57,5 1,3 0,13 По примеру 3,0 2 64,4 5,0 0,07 По примеру 3,2 3 64,2 0,5 5,0 0,06 4,5 55,7 0,3 2,5 62,3 4,9 3,2 Составитель Т. БелослюдоваРедактор И. Касарда Техред Л,Пекарь Корректор В, Бутяга Заказ 2623/9 Тираж 535 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 ЪФилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 КО 0,5 В О синтетический коРунд - ос- тальное 6 КО 3,5 В О синтетический корунд - ос- тальное Непредельных углеводородов Коксуемость (содержание кокса,мас.через 5 ч)