Способ получения бензола
Изобретение относится к производству ароматических углеводородов, в частности к получению бензола из метана, что может быть использовано в нефтехимии. Цель - повышение выхода целевых продуктов и упрощение процесса. Последни ведут контактированием метана с предварительно обработанным воздухом катализатором следующего состава, % мас: PT 0,2-0,5 RE 0,15-0,5 γ-AL<SB POS="POST">2</SB>O<SB POS="POST">3</SB> остальное, при 650-700°С и объемной скорости 1445 ч<SP POS="POST">-1</SP>. Эти условия по сравнению с известными, позволяют увеличить конверсию метана с 14-19 до 20,0-24,9 мас.% и выход бензола на пропущенный метан с 9-11,1 до 9,4-14,4 мас.% 1 ил. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) Э 0 (11)
С 07 С 15/04, 2/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4439915/31-04 (22) 03.05.88 (46) 23.11.90. Бюл. № 43 (71) Институт нефтехимических процессов им. И.Г.Мамедалиева (72) Б.А.,Цадашев, С.И.Абасов, Ф.А.Бабаева, 9.A.Ãoðøêcâà, B.È.Áîãoðàä и Н.С.Асадов (53) 547.532 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1363734, кл . С 07 С 15/04, 1986.
Авторское свидетельство СССР № 1395620, кл. С 07 С 2/00, 1986. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕНЗОЛА (57) Изобретение относится к произИзобретение относится к нефтехи;мическому синтезу, в частности к способу получения бензола из чистого метана и/или природного газа.
Целью изобретения является увеличение выхода целевых продуктов и упрощение технологии процесса.
Катализатор, используемый для получения. бензола, готовят rro следующей методике:
При 750 С прокаливают в течение 5 ч
$-A1 0> а затем пропитывают раствором смеси гексахлорплатиновой кислоты
H 750 С в течение 6 ч. На чертеже изображена лабораторная проточная установка с реактором, изготовленным из кварца для праведе2 водству ар(.матических углеводородов, в частности к получению бензола из метана, что может быть использовано в неФтехимии. Цель — повышение выхода целевых продуктов и упрощение процесса. Последний ведут контактированием метана с предварительно обработанным воздухом катализатором следующего состава, мас 7.: Pt 0 2 0 5, Re 0 15 0 5, (-А1 0 остальное, при 650-700 С и объемной скорости 1445 ч . Эти условия по сравнению с нзвестньгя псзво= ляют увеличить конверсию метана с 14-19 до 20,0-24,9 мас. Е и выход бензола на пропущенный метан с 9 11, 1 до 9,4 — 14,4 мас. Х. 1 ил. 2 табл, ния процесса дегидроциклогексамеризации метана (природного газа) . Метан (или природный газ) по линии 1 метана пропускают через барботер 2, заполненный 207-ным раствором NaOH, предназначенным для улавлива) М1 ния из природного газа примесей сернистых соединений. Палее метан дозируют вентилем З..тонкой регулировки QO и через реометр 4 и осушительные ко- (,",, лонки 5 и 6, заполненные цеолитом NaX и силикагелем, подают в реактор 7. Опыты проводят в кварцевом реакторе, при этом контроль и регулирование температуры осуществляется авматически прибором 8. Контактный газ й» охлаждают в холодильнике 9, а несконденсировавшиеся продукты собирают в газометре 10, Воздух, используемый для регене- I рации закоксованного катализатора и 1608180 его активации перед опытами, подают на установку по линии 11 с помощью вентиля 12 тонкой регулировки через реометр 13 и осушительную колонку 14, заполненную силикагелем. Азот, подаваемый на установку для продувки катализатора, по линии 15 проходит через вентиль 16 тонкой регулировки, реометр 17 и осушительные колонки 5 и 6, а затем поступает в реактор. Для переключения с одной линии на другую используют трехвходовые краны 18 и 19. Пример 1. Опыты проводят со стационарным слоем катализатора ° Для этого в реактор загружают 5 см катализатора сферической формы диаметром шариков 1,25-1,5 мм, приготовленного по указанной методике, следующего состава, мас. : Pt 0,3, Re 0,3, (-А1 0 99,4, который подвергают обработке воздухом при 700 С в течении 3 ч., затем продувают азотом в течение 0,25 ч и пропускают метан 25 чистотой 99,3 . Процесс проводят при объемной скорости 1445 ч и температуре 680 С. В результате степень превращения метана достигает 24,1 с селективностью 30 превращения в бензол 69,7 .. Выход продуктов на пропущенный метан, мас.%: бензол 14,4, водород 4,2. Выход продуктов на превращенный метан, мас.X: бензол 59,75 водород 17,4) продукты коксоотложения 22,52. H p и м е р 2, Проводят аналогично примеру 1, но процесс вецут при 650 С. H р и м е р 3. Проводят аналогично примеру 1, но процесс ведут при 700 С. Пример 4. Аналогично примеру 1, процесс ведут при участич катали- 45 затора состава, мас. : Pt 0,5, Re О, 3, (-А1 0 99, 2. Пример 5. Аналогично примеру 1, процесс ведут при участии катализатора состава, мас.X: Pt 0,.2; Re 0,3; II -А1 0 99,5. Пример 6. Аналогично примеру 1 процесс ведут при участии катализатора состава, мас.%: Pt 0,3," Re 0,5, (-AlZO 99,2. Пример 7. Аналогично приме- 55 ру 1, процесс ведут при участии катализатора состава, мас. : Pt 0,3; Re 0, 15, g -A1 0 99, 55. Пример 8. Аналогично примеру 1, процесс ведут при подаче природного газа, содержащего 94 мас. CH а остальное — насыщенные алифатические углеводороды С -С . Пример 9 (сравнительный). Аналогично примеру 1 процесс ведут при участии катализатора состава, мас. : Pt 0,15; Re 0,3, ) -Аl 0 99,5., Пример 10 (сравнительный). Аналогично примеру 1 процесс ведут при участии катализатора состава, мас. : Pt 1,0; Re 0,3; (-Al 0 98,7. Пример 11 (сравнительный). Аналогично примеру 1 процесс ведут при участии катализатора состава, мас. : Pt 0,3, Re 0,07, $ -А1 0э 99,63. Пример 12 (сравнительный) . Аналогично примеру 1 процесс ведут при участии катализатора состава, мас. : Pt 0,3; Re 1,0, / -А1 0 98,7. Результаты опытов сведены в табл. 1 и 2. Результаты исследований показывают, что процесс осуществляется без применения разбавления инертным газом и окислителя (кислорода воздуха), что по сравнению с известным способом значительно упрощает технологию раз= деления полученных продуктов. Предлагаемый способ позволяет увеличить конверсию метана до 20,024,9 мас. против 14-19 мас. по известному способу, а выход .бензола на пропущенный .метан до 9,4-14,4 мас. против 9-11,1 мас. по известному способу. Образующийся в процессе водород может быть использован в таких процессах нефтепереработки, как гидрирование, гидрокрекинг и другие, а непревращенный метан после отделения водорода возвращен на рециркуляцию. Формула и з о б р е т е н и я Способ получения бензола путем контактирования метана или природного газа при повышенной температуре с катализатором, содержащим металл VIII группы, нанесенный на -окись алюминия, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения технологии процесса, используют катализатор, содержащий в качестве металла VIII группы платину и рений, при 1608180 ми ния Остальное который перец контактированием предварительно обрабатывают кислородом воздуха при нагревании, и процесс 5 ,ведут при 650-700 С. о I следующем соотношении компонентов, мас. %: Платина 0,2-0,5 Рений 0,15-0,5 -0кись алюТаблица f Вывод бенэола пас Л íà СН Сел нос ты каксоотлоневия яа СЧа ераание водорода паса на СНа евося а» »Пропуиенный евра- ТПропунный ненюай Превра- Прону щенный пенный 5,2 16,7 4,3 . 15,9 36,00 4,5 53 76 14,3 36,63 3,7 58,12 13,6 41,6 62,8 42,6 67,9 20,00 18,05 19,80 17,95 2,5 4,8 2,0 4,2 44,00 Z7,44 43,56 23,93, 5,5 7,3 4,4 5,6 Ф В качестве сырья испольаувт природный гав Фе Селективность процесса по реакция 6СНя - СаЯа + 9 Вя. Таблица 2 Конверсия углеводородов, % Углеводородный состав газов, мас, % Вещество Ро реакции Контактный газ с« +C2 — C 6 «2 Бензол Продукты отложения 24,6 53,3 66,1 2,8 6,1 16,7 С14 8,3 П р и м е ч а н и е, Данные по примеру 8. 1 2 4 6. 8 10. 11 680 24,1 20,0 28,0 20,6 2499 24,3 22,1 24,6 12,5 26,6 1О;1 23,4 16,5, 14,7 15,2 13,6 14,3 13,8 121 t 68,3 7Э,5 54,3 66,0 57,42 56,8 54,7 59,75 63,0 46,0 56,8 49,4 48,56 46,92 t4,4 12,6 t3,0 11,7 f2,3 11,8 9,4 17,43 1 7,00 19,29 18,00 18,88 18, 11 19,40 4,2 3 4 5i0 3,7 4,7 4,4 3,9 22,82 20,00 45,71 25,2 Э1,63 29,22 8,ЭЭ 5,5 4,0 9,6 5,2 7,9 7,f 6,8 Составитель Г.Гуляева Редактор И.Пербак Техред Л.Олийнык Корректор Т.Малец Вакаэ 3593 Тираж 348 Лоцписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Иосква, Н-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101
