Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов

Союз Советски кСоциалистическиеРеспублик ОП ИСАКИИИЗОЬЕИТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 78915.1Опубликовано 23.12.80 Бюллетень М 47ю до денем изобретений и аткрытийДата опубликования описания 26, 12,80тут КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ДЕГИДРИРОВАНИЯПАРА фИ НОВЫХ УГЛЕВОПОРОДОВ эвоастания па якп то ния,Изобретение относитс рои ву катализаторов для дегиариров рафиновык углеводородов.Известен катализатор для дегидрирования парафиновык углевоаороаов, соаержащий окислы алюминия, крома и лития 5Ближайшим решением поставленной задачи является катализатор для дегиарирования парафиновык углевоаородов, соаержащий окислы алюминия, хрома, кремния и калия. При аегидрировании исходного н-бутана, имеющего состав, вес.%: н-бутан 98,2; пропан 0,5; изобутан 1,3; при температуре процесса 550 С, объемной скорости подачи сырья 240 ч, получают выкоа н-бутиленов плюс дивинил 39,2 вес.% при конверсии сырья 45,2 вес.% ,2) .Недостатком известного катализатора является его низкая дегидрирующая активностьь.Бель иэобреи рующей активно тения - повышение дегидрсти катализатора. 2Укаэанная цель достигается тем, ч катализатор, включающий окислы алюми кремния, хрома и калия, дополнительно содержит окись натрия при следующем содержании компонентов, вес.%;Окись хрома 12,7 - 14,3, Окись кремния 4,0 - 15, 0 Окись калия 1,3 - 1, 9 Окись натрия 0,4 - 0,8Окись алюминия ОстальноеИспользование полученного катализатора в процессе дегидрирования н-бутана при 550 С и объемной скорости 240 ч. приводит к получению н-бутиленов плюс дивинил в количестве 47,5 вес.% цри конверсии сырья 53,3 вес.%.П р и м е р 1. 20 г сухого порошка природного алюмосиликата (Новоселиц кий вторичный каолин) суспендируют в воае. В приготовленную суспензию добввляют прн перемешивании 4,2 мл раствора хромовой кислоты (уа. вес. 1,58 г/см ). После набухании каолина в течении 3 ч в суспенэию вводят 66 г порошка окиси, 734 13 75:1,8,0,65 73,3 13,7 0,7 1 9 0,8 13 4 13 В 7 3,2,5 О,3,78 13 О,Р Исп лизато щую ак ной ус слоем подаютУсло ытание ук ов на де тивность ановке в аннь в табл.уюи изв лабор 1 катаолируюаторицрирующ проводят реакторе с ра. Сырье м атализ ато в потоке вия опы и скооос ть опыта эопентан 840 фС,должирадия кав; температура ь 0,5 ч, про 15 мин, регене 3алюминия и 16,6 мл раствора хромовой кислоты (уд. вес. 1,58 г/см ), затемЪ20 мл смеси растворов калиевой и натриевой щелочей, содержащей 1,78 г КОН и 0,84 г йаОН в пересчете нЪ су-хое вещество. Массу упаривают, подсушивают, формуют и прокаливают в токе воздуха при 600 ф С в течение 10 ч. В итоге получают катализатор А с мольным соотношением окись алюминия: окись хрома: окись кремния: окись щелочного металла равным 100: 12,5:24,9:3,7.Аналогичным образом готовят катализаторы В и В с тем же мольным соот. йошением основных компонентов и окиси щелочного металла, что и катализатор А. Катализатор Б отличается.от каталйэатора А тем, что при его приготовлении в суспенэию вводят 20 мл смеси растворов калиевой и натриевой щелочей, содержащей 2,26 г КОН и 0,52 г ЙаОН в пересчете на сухое вещество. Катализатор В отличается от катализатора А тем, что при его приготовлении в сус 4,пензию вводят 20 мл смеси растворов калиевой и натриевой щелочей, содержащей 1,54 г КОН и 1,03 г паОН в пересчете на сухое вещество.%Для сравнения катализаторов А,. Ьи В с известными каталиэатораьщ гото-.вят аналогичным образом катализаторы Г и Д с тем же мольным соотношениемосновных компонентов и окиси щелочного металла, что и катализатор А, Катализатор Г отличается от катализатора А тем, что при его приготовлении в суспензию вводят 20 мл раствора калиевой щелочи, содержацей 2,97 г КОН в пересчете на сухое вещество., Катали затор Д отличается от катализатора А тем, что при его приготовлении в суспензию вводят 15 мл раствора натриевой щелочи, содержацей 2,12 г ЙаОН в пересчете на сухое вещество. Составы полученных образцов катализатора приведены в табл 1. тализатора воздухом при 600 ф С. Перец снятием материального баланса катализаторы стабилизируют в течении 2,8 путем проведения 6-7 опытсе . Анализ продуктов цегидрирования провоцят хроматографическим методом.Средние выходы продуктов цегидрирования изопентана на стабилизированном катализаторе приведены в табл. 2.,5 Из приведенных данных видно, ч полнительное введение в алюмохром ликатнокалиевый катализатор окиси рия в количестве 0,4 - 0,8 вес.% жение содержания окиси калия с 2- 2,5 вес.% до 1,3 - 1,9 вес.% позволяет снизить изомериэующую активность катализатора и повысить выход целевых поодуктов на пропущенный изопентан.П р и м е р 2. Катализаторы А, Г и Й, полученные по примеру 1, испытыват в процессе цегицрирования н-бутаналабораторной установке со ствционарслоем катализатора объемом 15 млсходный н-бутан имеет слецующий сос твв, вес.%: пропав 0,5; изн-бутан 98,2. Температура550 С, обьемная скоростьдолжительность опыта 40 мпродуктов дегидрировация прЗ тографическим методом.Результаты опыта приведены в т789151 8580 С, объемная скорость 240 ч,процолжительность опыта 40 мин. Анализ продуктов дегидрирования проводят в последние 20 мин хроматографическим методом,Средние выходы продуктов цегидрирования изобутана приведены в табл. 4. Таблица 4 4/3,9 91,7 50,3 9,73,6/1,1 4 90,4,4 3,5/1,0 е ч а н и е: в таблицах 3 и 4 фуказано: в числителе - общее содержание углеводородов в продуктах реакции, в знаменателе - з вычетом содержания углеводородов в исходном сырье. Окись калия Окись натри 1,3- 1,90,4-0,8 Остальное Фор Каафинов кись алюмини нсл что, 35активлия, от с целью ности к держит экспертизе 8796, к. 1966ьство СССР11/52, 197 ем одержа Окис Охис Составитель Е., Джуринскаа .ихеева Техред Н.Ковалева Корректор М. Десное акто Заказ 8925/5 Тираж 809 ВНИИПИ Государственного комитета по делам язобретений и открытий 113035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб ПодпиР, д 4 лиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектна 7П р и м е р 3, Испытание приготовленных по примеру 1 каталйзаторов А, Г и Д в процессе цегидрирования изобутана провоцят на лабораторной установке со стационарным слоем катализатора объемом 15 мл, Исходный изобутан имеет слецующий состав вес.%; пропан 2,5, и изобутан 97,5. Температура опыта ула изобретенизатор для дегнцрирования х углеводородов, содержащ люминия, хрома, кремния и лнчающийся тем повышения цепицрирующейтализатора, он дополнитель окись натрия при слецующ ии компонентов, вес,%:ь хрома 12,7 - 14,3ь кремния 4,0 - 15,Источннкпринятые во вним1 Патент фРГкл. 12 Я 11/42, АвторскоеЖ 483127, кл. В( прототип) . информ ние при М 119 6, опубл вицетел 01 У