Способ приготовления шарикового цеолитсодержащего катализатора для превращения углеводородов
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1824236
Авторы: Власов, Вязков, Овсянников, Павлихин, Сошникова
Текст
АвторскоеМ 1576194, кл, Овсяннико ые цео лкили литсодерждщи рования углев - т. 29, ч. 2, с. РИКО- ТАЛИГОСУДАРСТ 8 ЕН.ЮЕ ПАТЕНТНОЕ8 ЕДОМСТ 80 ГГСР(56) Авторское со 1Иг 1245337, кл. ВПатент ГДР1986 4) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ОГО ЦЕОЛИТСОДЕРжАЩЕГО Изобретение относится к способам приготовления катализаторов для нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности и может быть использовано о технологии приготовления шариковых цеолитсодержащих катдлиэатороо (ЦСК) с оксидноалюминиевыл связующим.Цель изобретения - повышение стабильности цеолитсодержащего псевдозоля при приготовленли шариковых ЦСК и получение катализатора с повышенной механической прочностьо гранул.Указднная цель достигается проведением термообработки псеодоэоля гидроксида алюминия при температурах 7103 С в течение 1-12 ч перед смешением с цеолитом.Положительный эффект от термообработки достигается за счет изменения струкИЗ 1824236 ЗАТОРА ДЛЯ ПРЕВРАЩЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДГ) В(57) Сущность изобретения; влажную лепешку гидроксида алюминия холодного осаждения пептизируют раствором хлорной кислоты до получения псевдозоля, Полученный псеодоэоль подвергают терл 1 ообработке при 75-03 С в течение 1-12 ч. Термообработанный псеодозоль охлаждают до комнатой гелперагуры, смешивают с цеоИтом. РЗЭ СдйНлУ, Смесь гомогениэируют. По учонный цеолитсодержащий псевдозоль подвер дот углеводородо-аммиачнои формовке, Шарики извлекают, подсушивают нд воздухе, высушиваот в токе ооздухэ, прокалицдют при повышении тел 1- пера 1 уры до 550 С и выдерживают 3 ч, Характеристика катализатора: механическая прочность нд рдздаоливдние 3,8-5,0 кг/шар, 4 табл. туры частиц гидроксида алюминия в кислом псевдоэолс, что проявляется в уменьшении доли алорфной фазы и повышении доли мелкокристаллического псеодобемитд,Отличие настоящего способа состоит в ОО том, что перед смешением с цеолитом кис Я лый псеодозоль гидроксида алюминия под- ф оергают термообработке при 75-103 С в Я течение 1-12 ч, что приводит к улучшению технологических характеристик (стабильно- р сти) цеолитсодержащего псевдозоля при форвшвке и повышению ыехвническои прочности гранул ЦС .П р и м е р 1. Приготовление по описы- - дваемому способу шарикового ЦСК М 1 с 70 мас. цеолита РЗЭСаНУ.Берут 120 г влажной лепешки промывленного алюминатного гидроксида алюили 1824236ния холодного осаждения с содержанием сухого вещества 16.5 мас, , т.е, 19,8 г А 20 з, Для доведения массы до оптимальной влажности - 85 мас, ф, требуется добавить 12 смз воды. В этом количестве воды растворяют пептизатор - 5 см 42),-ной хлорной кислоты г"чда") и полученным раствором пептизируют массу гидроксида алюминия до получения псевдоэоля, Принятая дозировка пептиэатора 0,142 г-моль/моль И 20 з обеспечивает максимальную стабильность получаемого в дальнейшем цеолитсодержащего псевдоэоля с РЗЭСаМН 4 Уисоответственномаксимально возможную продолжительность непрерывной Формовки гранул. Псевдоэоль гидроксида аломинип перед замесом цеолита подвергают термообрабсггке кигпчением при перемашивании в колбе с Обратным водяным холодильником в течение 12 часов. Температура кипения псеодоэоля составляет 5 10 15 20 102-103" С, Термообработанный псевдоэоль Охлаждают до комнатной температуры и смешивают с цеолитсл. Цеолиг берут в исходной форме РЗЭСВМН 4 У с соотношением 8102:А 120 з=4,1 и содержанием мас.д); 25 1 п 20 з 17,8; СВО 1,8; На 20 0,4, в виде влаясной лепешки с содержанием сухого сегцества 46,9 мас Рассчитанное количество лепешки цесли 1 а - 98,5 г вводят при пере" мешивании в термообработанный псевдо 30 золь Гидроксида алюминия, гомогенизируют смесь в быстроходной мешалке (2500 об/мин) в течение 20 мин и полученный цеолитсодержащий псевдозоль подвергают углеводородно-аммиачной Фар мовке, Цеолитсодержащий псевдозоль подаю г через Фильеру с капиллярами диаметром 1,5 мм в Формово сную колонну. Капли цеопитсодержащего псевдозаля проходят последовательно спой керосиновой 40 Фракции высогой 10 мм, где приобретают сферическуо Форму, и слой раствора алмиака концентрации 12,5 мас,7 высотой 1,5 м, где отвердевают, Через 4 мин шарики извлекают, подсушивают на воздухе приг комнатной температуре в течение 12 ч, высушива,отвтокевоэдухапри 60 С - 2 ч,80 С - 2 ч, 115 С - 2 ч, затем прокаливают при повышении температуры До 550 С, с Выдерхской при конечной температуре 3 часа, 50Параллельно определяют стабильность цеопитсодержащего псевдоэоля по изменению статического предельного напряжения сдвига СПНС) во времени на приборе СНС. Лзмерения проводят в течение 240 мин 55 Показатель СПНСарактеризует прочность коагуля ционной структуры жидких дисперсных систем в данном случае- тиксотропных цеолитсодержащих псевдоэолей), приводящей к постепенному росту ВязкОсти и .за" студнеаанио системы. За меру стабильности берут 2 показателя: а время достижения СПНС 8,5 Па, которое соответствует максимально возможной продолжительности непрерывной формовки в принятых условия; б) СПНС после 240 мин выдержки, СПНС цеолитсодержащсго псевдозоля, полученного с термообработанным псевдоэолем в синтезе ЦСК ЬЬ 1, после 240 мин составляет 3,0 Па, т.е. цеолитсодержащий псевдозоль стабилен в течение времени более 240 мин,Физико-механические характеристики полученного ЦСК М 1: диаметр гранул 2,91 мм, насыпная плотность 525 кг/м, механическая прочность на раздавливание 5,4 кг/шар (8.1 МПа),П р и м е р 2. Приготовление по описываемому способу шарикового ЦСК М 2 с 10 мас.цеолита "ультрасил".Берут 120 г влажной лепешки промышленного алюминатного гидроксида алюминия холодного осаждения с содержанием сухого вещества 16,5 мас.,(т.е. 19,8 г А 120 з. Пептизацию массы гидроксида с влажностью 83,5 мас.), проводят беэ разбавления водой. На пептиэацию берут 4 смз 42 О-ной хлорной кислоты ("чда"), Принятая дозировка пептизатора 0,114 г-моль/моль А 120 з обеспечивает максимальную стабильность получаемого в дальнейшем цеолитсодержащего псевдоэоля с 1 чНл-ультрасилом. Псевдозоль гидроксида алюминия перед замесом цеолита подвергают термообработке кипячением при перемешивании в колбе с обратным водяным холодильником втечение 3 ч. Температура кипения псевдо- золя составляет 101-102 С. Термообработанный псевдоэоль охлаждают до комнатной температуры и смешивают с цеопитом. Цеолит берут в исходной ЙН 4-форме с соотношением 5102:А 20 з=38 и содержанием Иа 2 О 0,035 мас.7 ь, в виде влажной лепешки с содержанием сухого вещества 58,8 мас Рассчитанное количество лепешки цеолита - 78,6 г вводят при перемешивании в термообработанный псевдозоль гидроксида алюминия, гомогенизируют смесь в быстроходной мешалке (2500 об/мин) в течение 20 мин и полученный цеолитсодержащий псевдозоль подвергают углеводородно-аммиачной формовке с последующей сушкой и прокаливанием сферических гранул как в примере 1.Стабильность цеолитсодержащзго псевдозоля определяют как в примере 1. СПНС цеолитсодержащего псевдозоля, приготовленного с термообработанным псевдозолем, после 240 мин выдержки составляет 0,12 Па, т,е. цеолитсодержащий5 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 псеодозоль стабилен в течецие ьремеци более 240 мин.Физиколехат(ические харак геристцкиполученного ЦСК М 2; диагсетр гранул 2,91мм, насыпная плотность 585 кг/м, Глеханическал прочность нд рдзддвлиодцие 2,8кг/шдр 1,4,2 Гс/1 Па),П р и м е р 3(длл срдяцецнл) Г 1 цгоэовление по известному способу цтдри(оеогоЦСК )с 7) 3 с 70 мас, цсолитд РЗЗСдН.ЦСК М 3 готовлт также кдк ЦСК М 1 изпримера 1, но псеодозоль гидроксидд длкэ (иция перед замесом цеолитл не цодоергдот тео 7 Ообт)дбэотке,СПНС получецно о цеолитсодс 1)эццего псевдозолл после 240 миц выдержки соста ллет 10,4 Пд, д ГраницОе значениеГ 11 НС=8,5 э Пд достигдетсл зд 110 ь(иц, т.е,(ео/1 Тсодерлк,)(ций псеодозоль стабилен ипригоден длл Формовки о те(ение 140 миц.Стабильность цеолитсодер)ка(цего псевдозопя о ддПном случае о 3,5 рдзд нике, чемстабильность цео/(итсодерждщего псеодозоля, приготовленного с термообрдботанным псевдозоле)л по примеру ,.Физико-механические характеристикиполученного ЦСК 1 Ф 3; диаметр гранул 2,54мм, насыпндл плотность 544 кг/71, мехацичсскд)1 Г)росн(ость цд раздав/;иод цие 3,3кг/шар(6,5 МПа), Гс/1 ехдническая прочностьгранул о ддцном случае в 1,6 (1,25) разаниже, челт при цриготоолеции ЦСК М 1 стсрмообработкой псевдозалл.П р и м е р 4 (длг сравнения). Приготовление по известному способу шариковогоЦСК М 4 с 70 мдс4 цеоли гд "у/отрос(л/",ЦСК М 4 ГОТОО 5 т Гах.Кг, Кдх И 1.1 ГК И. 2из примера 2, цо псеодозоль Ге 1 эед замесомцЕОЛИта НЕ ПОДОЕрГНОт тор/ЧООбрдбоК/З,СПНС полученного цеолитсодэ 1 эжа)ого псеодозоля после 240 минут выдержкисостаоляет 0,45 Па, т.е цеолигсодерждц/ийпсеодозоль стабилен о течение ремени боЛЕЕ 240 Миц, Г)дцгЗКО Г) 3, равд МЕПЕ(т Стабилен, чем с термообрдботднным псеодозоГ)емпо примеру 2.Физико-мехдциче.;кие хддкте 1 эистикиполученного ЦСК 11 4: диаметр гранул 2,60з ,"м/1, насыпная плотность 624 кг/м, механическая г)рочность на пазддоливацип 1,9к(/шар(3,5 1 ЛПд), Г,е. в 1,5 ,1,2) раз; ниже,чем при приготоплеции ЦСК М 2 с термопбрдботдццым псеодозолем,П р И М Е р 5. В/ц 5 НЕ ГЕ)лПЕратуОЫтерМООбрдбОтКИ ПСЕ)гОЗ;.)ЛЛ цд Стаб)1 ГЬцОСГЬцеолитсоде 1 э:кд(цего псеэдГ)згд/я и фазлкомехацические хдрактерцс Гик 1 шариковогоЦСКс 70 мас.ч/,1 Со/)итд 133 Сд 11 У,дтд/изатор 1 + 5) 8 Гот(эолт 1 дО/е, как1(дтдлиздгто 1 э 1 сь 1 из Г 1 этРРд 1, цо псевдо" ГЛ г 11 с К 1 ог а/г 7 гЦ)лг (с) ) лаМЕСГ)с 1 Ео/)глта 1)О 1:;.Гг )ИГО)01/)Ес.Ия РДЗ/И 1- цы кд Ггизп ГО)ОГг)доеЭгдкэт ге)мообрабо)КС; г -Ег 71 И, а Ч ПГС р;ЗпицНЫХ теме;дт,г.(". о .Э" (. до е 7)ег)атс/гэь) ки О пени) а.(,и//7 кОТОрой Сг)С)а)лет 103 С. Оци 71.; с 1)1 б)с)/ее э.гсоких тем1 эдгура)г Г е г ) 1) О Р П". "; 3 ) О1с )/ г г 1."1) и Еи 51 110 Ч 1 о( с;: ,г. ,;,; с; сс; ЦЕНО СПГ 1(Л- Д ЛС : г1 Ц1): Г Ус - ЦР ;с) О г Ы П О Д да Л(- : ГО:,.г(сКлг;гс(г)дггцс) гПП(е;ст глсг",:Е цс ;дг)и/ЬНП( Г ,Г, Г ,, , ( ;Г ;, Г." ,С Г, г, Г) Г , Г С Г ЕГ Г) П - УсГ сг хГОЕ (ЛГП ПОЕНИЛ, Их . . г, г . /,;. е р) ; к а м., Иза./. , /Е 1 сс "ц)1.)дботКд1 г л,л,;,с//ваг; )п 1 ее ( тдбипьцог.: ц,Э И ,(Г .цэ.с, . О СЗад(ЭЗПЛЛ, Пр(1-г-чссл)сг)/ г ,сг. е н(с.Г /1) ., ц Г)О(; )Сс., (И; ., У /( )1, )Л,.7 Е ); С)- цул П(Э:,с -: ац ЕСКПй Г)ОНОСТИ 71: б );,./ . : ;..; "Ч . " Х т г Г) с 1,) 6 Пав бэтг, ( /,.г с, гэ7/;:(1.-лнал афс)ЕК 1; : .,. 7 (ЭО. ОГ)О ,Н Г) ри Т ( г6с "/ 1 ) Г (сг 1 1", с1)Г: Э, С г; ; гс Е ПО ,( с /л,с1 ЕПОс;и,г, ;Г,: ,.г .Овс 1 сзс, ,гагсиль Сс; 1,"и, ";с,)ЕО,гР 1 с" сГРЗОЛ И З, :.,ц:с ю."лсэа;г) - 1 г да/1),О ь.л,.:,с 1;( .-Пэ,/(д 1-1 сг,(1 и 3 г.. .Н И; С 1;г:.( П ) ( ) л г а М ЦСК ); , .:5),б,;сдолжительО 1; .: 1;"-Гк ,е д).)г)лВ 3 с " " -11 г"и"г 1 г" И (ГсаИ)- С Эд сс ПаггЭ г С . г (Э: сг г Е , ( ,д и а -М Г; Т Г .ГЫ Л/г, ") ) Х "С " : Г К О ЙГ)Г)ОЧИЭ(:ггаг// /с, гЕ 71(, гг;11 Л(ЕНИЕ ( : Г )1:Г 1,сГП.; С(,тЭ Г);,г ъ г)ПГЕод(Э, сл, Г ",Ол:(" 1)сг г 1 ровНуя1 с / ,гс 1 гг ,Э,с) л Лс,ОДап л ,С . ):.С Д .,О.; ) - Ь - (,ТИ твр 1 ГЭсгг г Эст с г -, гскдонес/ . 7 гюгсс г",:, ас / ,П 1.;;) г, 1/:сг 11 г/-,1 но.СТИ ТЕ 1)( .)г ;/ Г ,, г, с1824236 Табл и ца 1 Стабильность цеолит- Диаметрсодержащих псевдо- гранул,золей мм Температура тер- мообрабо тки,оС Насыпнаяплотность, кг/м Механическая прочность на раэдавлива- ние Образец ЦСКкг/шар МПа240240240240 140 50 75 90 103 8,0 3,8 3,2 2,9 10,4 5 6 7 8 3 для сравнения) 2,62 2,64 2,70 2,83 254 538 535 526 523 544 2,7 3,8 4,2 5,0 3,3 5,0 6,8 7,4 7,9 6,5 ность цеолитсодержащего псевдоэоля и физико-механические характеристики шариковых ЦСК с 70 мас.цеолита "ультрасил".Катализаторы М 13-16 готовят также, как катализатор В 2 иэ примера 2, но продолжительность термообработки псевдоэоля при температуре кипения (Тмакс.=102 С) в процессе приготовления различных катализаторов изменяют в г ределах от 0,5 до 12 ч, Сравнительные данные по стабильности цеолитсодержащих псевдоэолей, получаемых в процессе приготовления, и физико- механическим характеристикам ЦСК приведены в табл.З.Как видно из табл,З, проведение термообработки псевдозоля в течение 1-6 ч вызывает существенное повышение стабильности цеолитсодержащих псевдоэолей и механической прочности гранул, Дальнейшее увеличение продолжительности термообработки до 12 часов не дает дополнительного улучшения показателей. П р и м е р 8. Испытания каталитических свойств ЦСК в процессе алкилирования бензола зтиленом,Катализаторы М 1 и 2, приготовленные по предлагаемому способу, и образцы сравнения М 3 и 4, содержащие 70 мас,цеолита, испытаны в алкилирований бенэола этиленом на лабораторной проточной установке в следующих условиях: а) ЦСК с РЗЭСаНУ: Т=250 С, Р=1,5 МПа, ЧЧмас.=2 ч СбН 6:С 2 Н 4=3;1;) ЦСК с ультрасилом: Т=400 ОС, Р=1,5 М Па. ЧЧмас.-8 ч С 6 Н 6:С 2 Н 4=3:1 (моль). 5 10 15 20 25 30 35 Продолжительность опыта - 5 ч. Результаты испытаний представлены в табл.4.Иэ таблицы следует, что термообработка псевдозолей в процессе приготовления ЦСК не оказывает существенного влияния на каталитические свойства.Таким образом, термообработка псевдозолей позволяет повысить стабильность цеолитсодержащих псевдозолей в процессе приготовления ЦСК более чем в три раза, среднюю механическую прочность единичной гранулы (кг/шар) - в 1,6 раза. механическую прочность гранул, отнесенную к площади сечения (МПа) - в 1,25 раза. Соответственно возрастает возможная продолжительность непрерывной формовки гранул в процессе приготовления, срок службы катализатора и снижается его расход в процессе применения.Формула изобретения Способ приготовления шарикового цеолитсодержащего катализатора для превращения углеводородов, включающий получение псевдоэоля гидроксида алюминия пептиэацией влажной массы гидроксида кислотой, введение в псевдозоль цеолита, гомогениэацию цеолитсодержащего псевдозоля, углеводородно-аммиачную формовку, сушку и прокаливаниегранул,отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности цеолитсодержащего псевдозоля при формовке и получения катализатора с повышенной механической прочностью гранул, псевдозоль гидроксида алюминия перед смешением с цеолитом подвергают термообработке при 75-103 С в течение 1-12 ч.1824236 Таблица 4 Составитель Б,ПавлихинТехред М,Моргентал Корректор С.Патрушева Редактор Заказ 2206 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва ЖРаушская наб. 4/5 Производственнп-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 101
СмотретьЗаявка
4936446, 16.05.1991
САМАРСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. В. В. КУЙБЫШЕВА
ПАВЛИХИН БОРИС МИХАЙЛОВИЧ, ОВСЯННИКОВ СЕРГЕЙ МИХАЙЛОВИЧ, ВЛАСОВ ВЯЧЕСЛАВ ГРИГОРЬЕВИЧ, ВЯЗКОВ ВЛАДИМИР АНДРЕЕВИЧ, СОШНИКОВА ОЛЬГА АНАТОЛЬЕВНА
МПК / Метки
МПК: B01J 29/28, B01J 37/04
Метки: катализатора, превращения, приготовления, углеводородов, цеолитсодержащего, шарикового
Опубликовано: 30.06.1993
Код ссылки
<a href="https://patents.su/6-1824236-sposob-prigotovleniya-sharikovogo-ceolitsoderzhashhego-katalizatora-dlya-prevrashheniya-uglevodorodov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ приготовления шарикового цеолитсодержащего катализатора для превращения углеводородов</a>
Предыдущий патент: Способ приготовления высокотемпературного катализатора для окисления диоксида серы
Следующий патент: Способ приготовления катализатора для синтеза диметилового эфира
Случайный патент: Устройство для учета индивидуального надоя от животных при доении на конвейерных доильных установках