Кристаллический алюмосиликат в качестве основы для компонента катализатора конверсии метилового спирта в углеводороды

ТЕНИ ТОРСКОМУ ТЕЛ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ САНИЕ ИЗ(54) КРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ АЛКИОСИЛИКАТ ВКАЧЕСТВЕ ОСНОВЫ ДЛЯ КОМПОНЕНТА КАТАЛИЗАТОРА КОНВЕРСИИ МЕТИЛОВОГО СПИРТА В УГЛЕВОДОРОДЫ 1 3 29/28, С 01 В 33/287 С 1/20(57) Изобретение относится к каталитической химии, в частности к фосфорсодержащим кристаллическим алюмосиликатам (ФАС), и может быть использовано для катализаторов (КТ) конверсии метилового спирта в углеводороды.Использование нового ФАС в качествеосновы для компонента КТ дает возможность увеличить селективность КТ засчет определенного химического состава и новой структуры. ФАС имеет следующий химический состав, мас.Х: оксид натрия 2,13-3,18; оксид алюминия1,03-2,03; оксид фосфора 0,56-0,75;диоксид кремния 88,3-89,9; кристаллизационная- вода до 100.и характеризуется определенной дифракционнойкартиной. Испытания КТ для конверсии,метанола на основе нового ФАС при400 С, давлении 1,"8 бар и объемнойскорости подачи 0,4 чпоказываютувеличение выхода углеводородов от0,7 до 317 с преимущественным образованием олефинов С)-С, 4 табл1 13Изобретение относится к Фосфорсодержащим кристаллическим алюмосиликатам, которые могут быть основойдля компонентов катализаторов конверсии метилового спирта в углеводороды,Цель изобретения - Фосфорсодержащий кристаллический алюмосиликат,использование которого в качествеосновы для компонента катализаторадает возможность увеличить селективность последнего за счет определенного химического состава и новойструктуры указанного алюмосиликата,П р и м е р 1. 2,5 г тригидратаоксида алюминия растворяют в 50 мл6,2 н. БаОН и добавляют к суспензии 120 г осажденной кремниевой кислоты (893 80) в растворе 25 гВцзР-(СН 7)3 -РВцюВг в 750 мл НгОСмесь перемешивают 20 мин при 50 С,переносят в стальной автоклав и перемешивают при 100 С в течение 310 ч.По окончании кристаллизации кристаллы отфильтровывают, промывают водойи высушивают 12 ч при 120 С.П р и м е р 2. Повторяют методику примера 1, однако вместо тригидрата оксида алюминия используют такое же количество алюмината натрия,количество ИаОН уменьшают до 3,5 г иперемешивают 200 ч при 130 С.оП р и м е р 3. Синтез ведут аналогично примеру 1, только используют 4,2 г тригидрата оксида алюминия,16,5 г ИаОН и 100 г осажденнойкремниевой кислоты и перемешивают 50 чпри 160 С,П р и м е р 4. Синтез вецут аналогично примеру 1, только используют6,5 г тригидрата оксида алюминия, 25 г., БаОН, 3 10 г осажденной кремниевойКислоты, 60 г ВцР-(СН) -РВцзВг,2500 мл НО.Кристаллизацию проводят в течение14 ч при 175 С.В примерах 1-4 получают хорошозакристаллизовавшийся алюмосиликатРя 1, химический состав которого иданные рентгеноструктурного анализапредставлены в табл. 1 и 2П р и м е р 5, 50 г Ря 1 иэ примера 2 в 500 мл 1 н.НС 1 перемешивают2 ч при 80 С, отфильтровывают, промыовают водой до нейтральной реакции ивысушивают 17 ч при 120 С.П р и м е р 6. 30 г Рэ 1 иэ примера 2 в 300 мл 5 н. раствора ИН+С 1оперемешивают 2 ч при 80 С, отфильтро 15014 гвывают, промывают водой до удаленияСГ, высушивают 4 ч при 120 С икальцинируют при 550 С в течение 16 ч,В примерах 5 и 6 получают хорошоэакристаллизовавшийся алюмосиликатРэ 2, химический, состав которого иданные рентгеноструктурного анализапрецставлены в табл. 1 - 3.П р и м е р 7 (применение) . 50 г Ю порошкообраэного алюмосиликата попримеру 5 или 6 смешивают с 15 мл407-ного киэельэоля и 15 мл воды допастообразной массы, которую формуютв гранулы. После сушки (4 ч при 170 С) 15 гранулят прокаливают при 440 С и затем рассевают. Фракцию 0,5-1,5 ммиспользуют для превращения метанола.Сформованный катализатор сначалаОактивируют при 420 С в азоте. Затемпри температуре реакции на катализатор подают метанол. При этом поддерживают следующие условия процесса:общее давление 1,8 бар; подачеСНОН/В= 1 моль/1 моль; температура 400 С; объемная скорость 0,4 ч".Достигают полного (1003-ного)превращения в смесь углеводородов,которая имеет следующий состав, Х:олефины С -С 50; ароматики 13; насыщенные углеводороды 37.Сравнительные данные по активности и селективности конверсии метилоового спирта при 4 ОО С показаны втабл. 4.35Формула изобретенияКристаллический алюмосиликат, содержащий оксиды натрия, алюминия и 40 фосФора, диоксид кремния и кристаллизационную воду и имеющий следующий химический состав,мас.7:Оксид натрия 2,13-3,18Оксид алюминия 1,03-2,03 45 Оксид Фосфора 0,56-0,75Диоксид кремния 88,3-89,9Кристаллиэационная вода До 100характеризующийся следующей дифрак ционной картиной:с ГАЗ1/11009,979,181315014 7,31 28 17 4,84 13 2,15 18 4,23 1,88 3,68 1 83 . 6,где- межплоскостные расстояния;151/1 - относительная интенсивность,в качестве основы для компонентакатализатора конверсии метиловогоспирта в углеводороды. 3,56 14 3,44 59 3,30 30 Таблица 1 Компоненты Исходная смесь 4,52 НагО А 10 3,57 Тешр 1 ас Анализ продуктов Нао 3,18 Х 2,13% 2,36 Х 2,55 Х 89,5 Х 88,6 Х 89,9 Х 8102 88,3 Х 1,13 Х 1,03 Х 2,03 Х 0,75 Х 1,12 Х А 120 з 0,62 Х 0,68 Х 0,56 Х Кристаллизационная вода 7,54 Х 8,7 И 7,10 Х 4,54 Х 6,38 Х 9,00 Х 4 88 8 94 8 75 1 . 1 1 1129,45 144,99 64,21 128,623292 3686 196 1 3949 4 эОО. 2 э 12 3128 О,ОЗХ 89,5 Х 0,98 Х 0,49 Х 0,02 Х 89,7 Х ,1,05 Х 0,53 Х5 1315014Таблица 2 Таблица 3 100 15,49 13,48 100 7,34 24 9,18 3,55 7,31 3,40 85 5,15 15 1,85 20 4,84 4,55 Т а блица 4 4,23 20 Состав продуктов конверсии метиловогоспирта 3,68 3,56 Предлагаемый(на Рв) 25 Известный 3,44 3,30 30 МеОН . 18,3% МеОМе 57,1% 2,15 23,9% 1,88 Углеводороды 0,7% 31% 1,83 Составитель Т. Белослюдова Техред М.Ходанич корректор Л, Патай Редактор А. Сабо Заказ 2231/3 Тираж 510 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб. д. 4/5