Катализатор для гидрокрекинга дистиллятных фракций

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.Заман М,К.Ю ва ин талл Нау СССР969,РОКРЕКИНГА катали иче- для лизато После последней обработки лепешку Яцеолита, отжатую от маточного раствора,промывают 12 л конденсата до отсутствияионов МОз, сушат и прокаливают при 500 Св течение 3 ч,При этом происходит разложение иона 4"ЙН с образованием удаляемого аммиака ипротона Н, занимающего определенное+место в структуре цеолита.Прокаленный цеолит заливают 1400 мл Лраствора парамолибдата аммония концентрациеи 43,б г 1 а по ВаоОз до обрааоваиия )Инетекучей массы, не выделяющей воду при авыдерживании. При этом содержание МоОзсоставляет 5,07 б на каталиэатор. Пасту выдерживают 24 ч при комнатной температу, ре, затем сушат при 120 С, гранулируют нароторной таблеточной машине при усилиипрессования 2400 кгс/см 2, прокаливаютпри 500 С в течение 3 ч, Получают катализатор следующего состава: цеолит типа Ч с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ГИДДИСТИЛЛЯТНЫХ ФРАКЦИЙ(57) Изобретение относитсяской химии, в частности к ката Изобретение относится к катализаторам на основе цеолитов для гидрокрекинга дисталлятных фракций угольного или нефтяного происхождения и может быть использовано в угольной и нефтеперерабатывающей промышленности.Целью изобретения является повышение активности и механической прочности каталиэатора за счет нового качественного и количественного состава,Приме р 1, 1000 г порошкообраэного цеолита ЙаУ с мольным отношением ЗЮ 2: А 120 з равным 4,0 заливают 4 л раствора нитрата аммония концентрацией 20 г/л и проводят обработку при 70 С в течение 1 ч,Затем суспензию цеолита разделяют на фильтре, отработанный раствор сливают, а лепешку повторно обрабатывают раствором нитрата аммония, Обработки проводят до получения остаточного натрия 0,5. Б 2 1643075 А 1 01 .3 29/16, С 10 6 47/20 гидрокрекинга дистиллятных фракции. С целью повышения активности и механической прочности катализатора он имеет следующее соотношение компонентов мас.: аксид молибдена 3,0 - 5,0, цеолит 95,0 - 97,0. В качестве последнего используют цеолит с молярным. отношением Я 02/А 20 з = 4,0- 5,2, содержанием остаточного натрия 0,5- 1,8 б и воды 1,5 - 2,0;4, Выход бензина на гидрогенизат составляет 52 - 57,6 мас.;(в, а сам гидрогенизат 90-94,3 мас.ф от сырья, что указывает на высокую селективность действия катализатора: расщепление останавливается на стадии получения жидкого продукта с началом кипения 150 С.содержание остаточного натрия 0,5 фб, НгО1,5, малярным соотношением 310 г; А 1 гОз4,0 - 95 мас.; МоОз 5,0 мас.,барочность на раздавливание 1 кг/мм(21,4 кг/таблетку). Навеску катализатора в 5количестве 100 см загружают в реактор. Вкачестве сырья используют гидроочищенный дистиллят 180-320 С жидкофазногогидрогенизата угля, Сырье смешивают с водородом в подогревателе, нагревают до 10250 С, а затем подают в реактор сверху накатализатор.Процесс гидрокрекинга осуществляютпри 380 С под давлением 4,0 МПа при объемной скорости 1 ч и подаче 1000 л водорода на 1 л сырья. Суммарные гидрогенизаты разгоняют на ректификационной колонке эффективностью 30 теоретических тарелок на фракции с т, кип. до 180 - 320 С ивыше 320 С и анализируют, 20Выход гидрогенизата 91,33,. Выходбензина с т. кип, до 180 С на гидрогенизат57,6 омас. на сырье 52,6 мас.Катализор испытывают также в превращениях толуола при следующих условиях: 25425 С, объемная скорость 1 ч, давление 4МПа, подача водорода 1000 л/л сырья в час.Выход гидрогенизата 87,2 мас, .Состав гидрогенизата мас. :Насыщенные (гидриро-: 30ванные) продукты 31,4Бензол 16,4Ксилолы 7,1Непревращенный;толуол 45,1 35П р и м е р 2. Катализатор получаютаналогично примеру 1, Полученный катализатор содержит цеолит типа Ч с.содержанием остаточного натрия 1,0, НгО 2,0 о ,молярным соотношением 810 г: АгОз 5,0 - 4095 мас.%; МоОз 5,0 мас.ф .Прочность на раздавливание 1,5 мг/мм(30 кг/табл.). Выход гидрогенизата 92,7.Выход бензина с т. кип. до 180 С нагидрогенизат 59,6 о , на сырье 55,2, 45П р и м е р 3, 100 г порошкообразного цеолита ЙаУ с мольным отношениемРОг: АгСз, равным 4,0, заливают 400 млраствора нитрата аммония концентрацией20 г/л и проводят обработку при 70 С в 50течение 1 ч. Затем суспензию цеолита разделяют на фильтре, отработанный растворсливают, а лепешку повторно обрабатывают раствором нитрата аммония, Обработкипроводят до получения остаточного йагО 551.8 масПосле последней обработки лепешкуцеолита, отжатую от маточного раствора,промывают 1,2 л конденсата до отсутствия ионов МОз, сушати прокаливают при 500 ОС в течение 3 ч. При этом происходит разложение иона М 4 с образованием удаляемого+аммиака и протона Н, занимающего определенное место в структуре цеолита.Прокаленный цеолит заливают 140 мл раствора аммония молибденовокислого концентрацией 26,1 г/л по МоОз до образования нетекучей массы, не выделяющей воду при выдерживании, При этом содержание МоОз З,О мас.на катализатор, Пасту выдерживают 24 ч при комнатной температуре, затем сушат при 120 С, гранулируют на роторной таблеточной машине при усилии прессования 3600 кгс/смг, прокаливают при 500 С в течение 3 ч.Полученный катализатор содержит цеолит типа Ч с содержанием остаточного натрия 1,8, НгО З,О , молярным соотношением РОг Р 1 гОз 4,0 - 97 мас,; МоОз 3,0 мас.Прочность на разлавливание 1,2 кг/мм (25 кг/табл.).Навеску катализатора в количестве 100 см загружают в реактор. В качестве сырья используют гидроочищенный дистиллят 180 - 320 С жидкофазного гидрогенизата угля, Сырье смешивают с водородом в подогревателе, нагревают до 250 С, а затем подают в реактор сверху на катализатор. Процесс гидрокрекинга осуществляют при 360 С, давления 4 МПа, объемной скорости подачи сырья 1,1 ч и подаче водорода 800 л/л сырья.Выход гидрогенизата 94,3 О .Выход бензиновой фракции на гидрогенизат 532, на сырье 50,2 о .П р и м е р 4 для сравнения), Катализатор готовят и испытывают по примеру 3. Катализатор содержит цеолит типа Ч с содержанием остаточного натрия 2,2 о , НгО 2,0 , молярным соотношением РОг: Л 1 гОз 4,0 - 96,5 мас, О , МоОз 3,5 масо .Прочность на раздавливание. 1,0 кг/ммг, Испытания показывают пониженный до 82 выход гидрогенизата и выход бензина 44 о П р и м е р 5 (для сравнения). Катализатор, приготовленный и испытанный по примеру 1, имеет состав; цеолит типа Ч с содержанием остаточного натрия 0,5, НгО ,8 о , молярным соотношением 310 г; А 1 гОз 4,0 - 97,3 мас,о , МоОз 2,7 мас,о ,Прочность на раздавливание 1,5 кг/мм (ЗО кг/табл,).Выход гидрогенизата 906, Выход бензина 47.П р и м е р 6(для сравнения). Цеолит йаУ с малярным отношением 90 г: А 120 з, рав ным 5,2, обрабатывают в условиях примера1 и получают катализатор следующего состава; цеолит типа Ч с содержанием остаточного натрия 0,5 о , НгО 1,5 молярнымсоотношением 8 Ог: АгОз 52 - 94,5 мас, Я,УоОз 5,5 мас, О .Прочность на раздаеливание 1 кг/ммг(20 кг/табл.).Выход гидрогенизата при превращениитолуола 89,8.Состав гидрогенизата (при превращении толуола), мас,:Насыщенные углеводороды .24,3Бен зол 15,2Толуол 54,7Ксилолы 58П р и м е р 7 (для сравнения). Катализатор получают по примеру 3, но проводятдополнительную прокалку при 500" С в течение 3 ч после обработки нитратом аммониядо содержания остаточного натрия 0,34.Получают катализатор, содержащий цеолит типа Ч с содержанием остаточного натрия 0,3 , НгО 2,0, молярным соотношением 3 Ог: АгОз 4,0 - 95,8 омасУоОз4,2 мас.Прочность на раздавливание 2,0 кг/ммг(22 кг/табл.),Катализатор испытывают в гидрокрекине угольного дистиллята (фракция 190310 С) при 320"С и давлении 4 УПа иполучают выход бензиновой фракции (НК -180 С) 52 мас. .П р и м е р 8. 100 С г порошкообразногоцеолита Мат с малярным. отношениемЯОг: АгОз, равным 5,2, заливают 4 л раствора нитрата аммония концентрацией20 г/л и проводят ббработку при 70" С втечение 1 ч, Затем суспензию цеолита разделяют на фильтре, отработанный растворсливают, а лепешку повторно обрабатывают раствором нитрата аммония. Обработкипроводят до получения остаточного натрия0,6 мас,о .После последней обработки лепешкуцеолита, отжатую от маточно: раствора,промывают 12 л конденсата до отсутствияионов КОз, сушат и прокаливают при 500 Св течение 3 ч, При этом происходит разложение иона МН 4 с образованием удаляемого аммиака и протона Н, занимающегоопределенное место в структуре цеолита,Прокаленный цеолит заливают 1400 млраствора парамолибдата аммония концентрацией 31,4 г/л по УоОз до образованиянетекучей массы, не выделяющей воду привыдерживании. При этом содержание УоОз3,6 мас.фна катализатор. Пасту выдерживают 24 ч при комнатной температуре, за 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 тем с шат при 12 ООС гранулируют на роторной таблеточной машине при усилии прессования 2400 кгс/см, прокаливают приг500 С в течение 3 ч,Полученный катализатор содержит цеолит типа Ч с содержанием остаточного натрия 0,6 мас. , НгО 1,7 мас. , молярнымсоотношением 8 Ог: АгОз 5,2 - 96,4;УоОз 3,6 мас.,ь.Прочность на раздавлизание 1 кг/ммг(21,4 кг/табл,).Выход гидрогенизата 92,4.Выход бензина с т. кип. до 180 С нагидрогенизат 58,9 , на сырье 54,4 .П р и м е р 9, 100 г порошкообразногоцеолита Ма 1 с молярным отношениемЬОг: АгОз, равным 4,0, заливают 300 млраствора нитрата аммония концентрацией20 г/л и проводят обработку при 70 С втечение 1 ч. Затем суспензию цеолита разделяют на фильтре, отработанный растворсливают, а лепешку повторно обрабатываютраствором ниграта аммония. Обработкипроводят до получения остаточного натрия1,0 мас, ; После последней обработки лепешку цеолита, отжатую от маточного раствора, промывагот 1 л конденсата до отсутствия ионов МОз, сушат и прокаливают при500 С в течение 3 ч, При этом происходитразложение иона М-Г с образованием удаляемого аммиака и протона Н, занимающего определенное место в структуре цеолита,Прокаленнь.й цеолит заливают 152 млраствора парамолибдата аммония концентрацией 43,7 г/л по УоОз до образованиянетекучей массы, не выделяющей воду привыдерживании. При этом содержание УоОз5,С мас,на катализатоо. Пасту выдерживают 24 ч при комнатной температуре, затем сушат при 120 С, гранулируют нароторной таблеточной машине при усилиипрессования 3600 кгс/см, прокаливаютпри 500"С в течение 2 ч,Полученный катализатор содержит циолит типа Ч с содержание остаточного натрия1,0/ НгО 2,0 , малярным соотношениемРОг: АгОз 4,0 - 95 мас. : УоОз 5,0 мас. .Прочность на раздавливание 1,4 мг/ммг(30 кг/табл,).Выход гидро ген и эата 93,1 с .Выход бензина с т, кип, до 180 С нагидрогенизат 59,1;4, на сырье 54,8 ,П р и м е р 10. Катализатор получают попримеру 8, но количество раствора парамолибдата аммония 1160 мл. Катализатор содержит цеолит типа Ч с содержением остаточного натрия 0,5/О, НгО 1,5 о , молярнымсоотношением ЯОг: АгОз 4,0 - 97 мас,о ;МоОз 3,0 мас.,1,Заказ 1195 Тираж 334 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Прочность на раздавливание 1,2 кгlмм (25,5 кг/табл.).Выход гидрогенизата 94,2,Выход бензина с т. кип, до 1800 С на гидрогенизат 58,4, на сырье 53,2. 5Таким образом, предлагаемый катализатор. обладает высокой расщепляющей способностью при относительно невысокой температуре (320-380 С). Так, выход бензина на гидрогенизат 52-57,6 мас.ф, а сам 10 гидрогениэат составляет 90-94,3 мас.ф от сырья, что указывает на высокую селективность действия катализатора; расщепление останавливается на стадии получения жидкого продукта с началом кипения 1500 С, 15 Стабильность. катализатора испытывалась в течение 800 ч и эа время испытанияоставалась на постоянном уровне,Формула изобретен ияКатализатор для гидрокрекинге дистиллятных фракций, содержащий цеолит типа Чи оксид молибдена, отл и ч а ю щи йс ятем,что, с целью повышения активности и механической прочности катализатора, в качестве цеолита типа Ч он содержит цеолит смолярным отношением %02: А 20 з 4,0 - 5,2,содержанием остаточного натрия 0,5-1,8и воды 1,5-2,0 при следующем содержании компонентов, мас.0:Оксид молибдена 3,0 - 5,0Указанный цеолит 95,0 - 97,0