Способ получения ароматических углеводородов
Изобретение относится к производству ароматических углеводородов, в частности к получению C<SB POS="POST">6-7</SB>-ароматических углеводородов, что может быть использовано в нефтехимии. Цель изобретения - повышение селективности процесса по бензольно-толуольной фракции. Способ ведут контактированием этана с катализатором - высококремнеземистым цеолитом типа пентасила, например, цеолитом ZSM - 5, 8, 11, модифицированным 0,5 - 3 мас.% оксида кобальта, при 630 - 660°С и объемной скорости этана 80 - 300 ч<SP POS="POST">-1</SP>. Катализатор перед контактированием обрабатывают смесью кислорода и гелия при их объемном соотношении от 1:2 до 2:1. Эти условия, по сравнению с известными, позволяют увеличить выход C<SB POS="POST">6-7</SB>-ароматических углеводородов с 36,4 мас.% при конверсии 83,2 мас.% до 54,5 мас.% при конверсии 71,8 мас.%. 1 з.п. ф-лы. 2 табл.
COOS СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСГ!УЬЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ! с> +I Р
1 табл.
С
ОЪ 3
Яд
Cb
К) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕН1 ЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ ССОР (21) 4337885/23-04 (22) 02 ° 12.87 (46) 30.05.90. Бюл. h 20 (72) И.Г!.Куличенко, С.Н.Хаджиев и Л.Г.Агабалян (53) 665.581.095.3(088.8) (56) Патент Великобритании !!- 1"394979, кл. Г 07 С 3/00, 1975.
Авторское свидетельство СССР л 1416482, кл ° С 07 С 15/02, 1986. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ
УГЛЕВОДОРОДОВ (57) Изобретение относится к производству ароматических углеводородов, в частности к получению С, -ароматических углеводородов, что может быть использовано в нефтехимии. Цель
Изобретение относится к получению ароматических углеводородов и может быть использовано в нефтехимической промышленности, Цель изобретения — повышение селективности процесса по бензольнотолуольной фракции за счет использования в качестве катализатора ароматизации этана высококремнеземистого цеолита типа пентасил, содержащего оксид кобальта, который перед контактированием обрабатывают смесью кислорода и гелия.
Способ иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Синтез цеолита пентасил проводится из алюмосиликатного геля в присутствии бромистого тетрабутиламмоиия. Тип неолита 78!1-11.
„„SU„„1567562 А 1 (51) 5 С 07 С 15/02, В 01 1 29/34 повышение селективиости процесса по бензольно-",олуольиой фракции. Способ ведут кситактированием этана с катализатором — pblc oêoêðåìIIåçåìèñ I I Iì цеолитом типа пеигасипа, например, цеолитом ЕБМ вЂ” 5, 8, 1 1, модифицированным
0,5-3 .1ас.7. оксида кобальта, при
630-660 (; II o6>ewIIoII or -1 80-300 ч . Катализатор перед контактированием обрабатыван т cMeñIн1 кислоро,(а и гелия при их обье ном соотношении от 1:2 до 2:!. Эти условия по сравнению с известными позволяют увеличить выход С -ароматических углеводородов с 36,4 мас,ь при конверсии 83,2 мас,Е до 54,5 мас.ь при конверсии 71,8 мас..К. 1 з,п. ф-лы, Химический сс1стап лекс: г1сонироваиного неолита, мас.7:: Хa„O О, 1, Si0. 94. 1, A1„0 5,8, отн шение S i 0. : А1 .. О = 2 7, 5 . Содержание кристаллическои фази по данным рентгеноструктурного анали— за 100Х, Исходный цс.олит типа пентасил прокаливаюг в течение 16 ч при 540 С, обрабатывают 0,2 н. хлористоводородной кислотои для перево са eI-n в Н-форму, затем промывант и суш:T при 110о 120 С в течение 6-8 ч, Берут навеску Co(N0 ) в количестве 1,0 мас... от общего веса катализатора (в расчете на оксид кобальта!, раствс ряют в Во де и полученным раствс ос.м«с1брабатывают цеолит. Пс cлE пр пип 1567562 3,4 28,2 9,4 1 7 ° 25 2,8 Отсутствует Пример 4. Условия приготовления катализ атора, последовательность подготовки к контактированию те же, 45 что в примере 1. Температура контактирования 660 С (таблица) Пример 5. Условия приготовления катализатора, последовательность подготовки к контяктированию BHBJIo 5( гичны условиям примера 1 за исключением температуры контактирования 670 С (таблица) . Пример 6. Условия приготовления катализатора, последовательность подготовки к контактированию аналогичны условиям примера 1 за исключением объемной скорости подачи этана, кото— 1 рая составляет 80 ч (таблица), прокаливают 4-6 ч при 540 С. Катализатор загружают в реактор в количестве 1 см и производят обработку смесью кислорода и гелия в соотноше5 нии 1:1 (по объему) при объемной скорости 500 ч, производят замену на чистый гелий и выдерживают катализатор 1 ч при 350 С. Затем поднимают о температуру до 650 С и пропускают этан чистотой 99,9 мас.Ж со скоростью 12Î ч . Конверсия 71,8 мас.й, выход ароматических углеводородов 54,5 мас.7> селективность 75,9 мас.Ж, выход бензольно-толуольной фракции 54,5 мас,X селективность 75,9 мас.7..(табл. 1). Материальный баланс процесса слеяуюший . Подано мас.7: Этан 100,0 Получено,. мас.7.: Метан Этан Этилен Пропан Пропилеи С Бензол-толуольная фракция 54,5 Пример 2, Условия приготовления катализатора, последовательность подготовки к контактированию те же, что в примере 1, за исключением температуры контактирования, которая составляет 630 С (таблица). Пример 3. Условия приготовления катализатора, последовательность подготовки к контактированию те же, что в примере 1, за исключением температуры контактирования 40 610 С (таблица) . р и м е р 7. Условия приготовления катализатора, последовательность его подготовки к контактироваиию аналогичны условиям примера I. Объемная скорость подачи этана 60 ч (таблица). Пример 8. Условия приготовления катализатора, последовательность его подготовки к контактированию аналогичны условиям примера I . Объемная скорость подачи этана 300 v (таблица). Пример 9. Условия приготов- ления катализатора, последовательность подготовки к контактированию аналогичны условиям примера I. Объемная скорость подачи этана 350 ч (таблица). Пример 10. Условия приготовления катализатора и условия контактирования аналогичны условиям примера !. Соотношение кислорода и гелия в смеси 2:l (табпица). Пример 11. Условия приготовления катализатора и условия контактирования аналогичны примеру l. Соотношение кислорода и гелия в смеси 1: 2 (таблица) . Пример 12. Условия приготовления катализатора и условия контактирования аналогичны примеру I. Соотношение кислорода и гелия в смеси 3:1 (таблица). Пример 13. Условия приготовления катализатора и условия контактирования аналогичны примеру 1. Соотношение кислорода и гелия в смеси 1:3 (таблица), I П р и M e р 14, Условия приготовления катализатора, последовательность подготовки и условия контактирования аналогичны примеру I. Содержание кобальта в катализаторе 0,5 мас.Ж (в пересчете на СоО) (таблица). Пример 15. Условия приготовления катализатора, последовательность подготовки и условия контактирования аналогичны примеру 1. Содержание кобальта в катализаторе 3,0 мас.X (в пересчете на СоО) (таблица) . Пример 16. Условия приготовления катализатора, последовательность подготовки и условия контактирования аналогичньi примеру 1. Содержание кобальта в катализаторе 4,0 мас.X (в пересчете на CoO) (таблица) . Пример 21. Условия приготовления катализатора, последовательность подготовки и условия контактирования те же, что и в примере 1, за исключением типа цеолита ZSM-8, сннтеэированног0 с применением моноэтаноламина (таблица), Пример 22. Условия приготовления катализатора аналогичны примеру 14, тип цеолита ZSM-5, температура контактирования 630 С, объемная скорость подачи этана 300 ч . Катализатор обрабатывали перед контактированием воздухом (таблица), 30 5 15675 Пример 17. Условия приготов" ления катализатора, последовательность подготовки и условия контактирования, аналогичны примеру I . Содержание кобальта в катализаторе 0,2 мас.Х (в пересчете на СоО) (таблица). Пример 18 ° Условия приготовления катализатора н условия контактирования аналогичны примеру 1. Соотношение Р< и гелия в смеси I:0 (таблица) ° Пример 19. Условия приготовления катализатора и условия контактирования аналогичны примеру 1. Соотношение О и гелия в смеси О:1 (таблица), Пример 20. Условия приготовления катализатора, последовательность подготовки и условия контакти- 20 рования те же, что в примере I за исключением типа цеолита ZSM-5, синтезированного беэ применения органического катиона (таблица). 62 6 Использование катализатора, содержащего оксид кЬбальта и обработанного смесью кислорода и гелия позволяет увеличивать выход ароматичес— ких С -углеводородов с 36,4 мас,l при конверсии 83,2 мас.Z до 54,5 мас,й при конверсии 71,8 мас.X. Предлагаемый способ позволяет с высокой селективностью получать бензольно-толуольную фракцию. Высокоселек тивное получение бензольно-толуольной фракции позволяет вести процесс без дополнительного выделения ее из общей смеси ароматических углеводородов. Формула изобретения 1. Способ получения ароматических углеводородов путем контактировання этана с катализатором — алюмосилнкатным высококремнеэемистым цеолитом типа пентасила, модифицированным соединением металла VIII группы, при 630-660 С, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности процесса по бензолтолуольной фракции, используют катализатор, модифицированный в качестве соединения металла VIII группы 0,5-3,0 мас.Х оксида кобальта, и каталиэатор перед контактированием обрабатывают смесью кислорода и гелия при их объемном соотношении 1:2-2:1, 2, Способ по и. I, о т л и ч аю шийся тем, что контактирование проводят при объемной скорости подачи этана 80-300 ч е! в !! ° a I о е ° « 1! о f, и g »l СО ° » «Ъ О о 4 и с I \ ! СО О и и и и ЧЪ с ъ О СО с4 и о о и 1 о л О и и Я Я о и ч! l с Ъ и о Ф и и с о о и сч О о о о со » » » l о о 41 СЧ Ю Ю о сч Ю Cl о о »Ъ СЧ О о о и о D и сл l м СЧ \ 4 ЧЪ Ю с о о 4\ \Ч О сч D и о сч С4 и СО С4 о о ЧЪ СЧ Ю Ю 4Ч 4l 1 о о ЧЪ СЧ О M и и л Cl о и и с\ .» и Cl о t о о и сч ч» Ю Cl о о и сч Cl и Ю о о о и сч О и Ю Ю Ъ л о о и сч О с4 и CI Cl сч /Ъ о 41 ЦЪ с о С Ъ I о о и сч О СЧ съ СЧ Ю о M с о О О с о о и и с ъ Ю о Ъ о о съ Ю Cl I о ае а ЦOO о х 4 О ° «цх e«k« и л Ъ о и о Ю С Ч с о С4 CI и о О сО о \ с Ъ о с Ю l а о о сч чъ С 4 и Ю и -А 14 о о О сЧ l СЧ l л » Ю » о UI о о сч О сч "Ъ чъ ъ ъ и Ю о о сч M и с л M и с l и .» и о о и сч О и с Ъ - и Ю 4 1 о ° r а аu= ! ф ах Е «Х О ХО« 8 Е O !vI 3 х о x cc оцх 4 а 4 44Ц ах ол I а а х Е 4 а е ц 4 О 4 «1 II» х о ХrcC 4 А о ! »»ц z «йц х СЦ О I-, z a 4 е v 4 О а х е хссr 4 ) I4 4 ц1-! с (В v а «сс х х и Д z х)»с а»4 е g v О 4 -4 Z х»u Е 4 a e с;! 11 (. («( а I )! I 5(— —, 1 ((1 ) ! (» ! 8 в о о 4l х е Ж 1567562 й6 Е,* И Х» Х ЕО -С . D с и ° e ах« E«r 44à4 «хо е и 44Х I Ю 1 ! ю I Ю I 1 I ! ! 4»С u !
