Каталитическая композиция для дегидроциклодимеризации с @ - с @ -алифатических углеводородов и способ их дегидроциклодимеризации
Изобретение относится к каталитической композиции для дегидроциклодимеризации C<SB POS="POST">2</SB> - C<SB POS="POST">4</SB> алифатических углеводородов и способу их дегидроциклодимеризации. С целью повышения стойкости к закоксовыванию каталитической композиции, она включает следующее соотношение компонентов, мас.%: галлий 0,6 - 1,2 компонент, содержащий оксид алюминия 44,0 - 51,8 цеолит ZSM-типа остальное (с отношением диоксида кремния к оксиду алюминия 32,2 - 71,2. В качестве компонента композиция включает фосфорсодержащий оксид алюминия при массовом отношении фосфора к алюминию 0,21 - 1,0. Получение ароматических углеводородов с 2 - 4 атомами углерода дегидроциклодимеризацией C<SB POS="POST">2</SB> - C<SB POS="POST">4</SB>-алифатических углеводородов ведут путем контактирования углеводородов при 532 - 545°С, давлении 103 - 517 кПа и часовой объемной скорости 0,8 - 2 ч<SP POS="POST">-1</SP> с катализатором указанного состава. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ (21) 4028691/04 (22) 08.12.86 (31) 806984 (32) 09.12.85 (33) US (46) 30.08,91. Бюл. N. 32 (71) ЮОП Инк. (US) (72) Сольвег С.Кьелль, Тай-Хсианг Чао, Нэнси Дж.флинт и Артур А.фаутсицис (US) (53) 66.097.3 (088.8) (56) Патент США М 4157356,. кл, 585/415, опублик, 1979, Патент США М 3756942. кл. 208 — 137, опублик. 1973. (54) КАТАЛИТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ
ДЛЯ ДЕГИДРОЦИКЛОДИМЕРИЗАЦИИ
Cz — С4-АЛИФАТИЧЕСКИХ УГГ1ЕВОДОРОДОВ И СПОСОБ ИХ ДЕГИДРОЦИКЛОДИМЕРИЗАЦИИ (57) Изобретение относится к каталитичеИзобретение относится к каталитической композиции для дегидроциклодимеризации Cz-Ñ4-алифатических углеводородов и к способу их дегидроциклодимеризации.
Цель изобретения — повышение стойкости к эакоксованию каталитической системы и увеличение выхода ароматических продуктов путем использования катализаторэ дегидроциклодимеризации, содержащего в качестве компонента, содержащего оксид алюминия, фосфорсодержащего оксида алюминия при определенном отношении фосфора и алюминия.
Пример. Для демонстрации высокой стойкости к коксованию, что является характерным для предлагаемых катализаторов... Ы 1674686 А3
32,2-71,2, В качестве компонента композиция включает фосфорсодержащий оксид алюминия при массовом отношении фосфора к алюминию 0,21 — 1,0. Получение ароматических углеводородов с 2-4 атомами углерода дегидроциклодимеризацией CzС4-алифатических углеводородов ведут путем контактирования углеводородов при 532-545 С, давлении 103 — 517 кПа и часовой объемной скорости 0,8 — 2 ч с катализатором Указанного состава. 2 с.п.ф-лы, 1 табл. 1000 г катализатора было получено следующим образом. Первый раствор был приготовлен путем добавления 152 г фосфорной кислоты к 310 r водного раствора гексаметилентетрамина (ГМТ) с получением содержания оксида фосфора (Р2ОБ) в конечном катализаторе, равного примерно 11,0 мас.%. Второй раствор был приготовлен путем добавления 550 г порошкообразного цеолита типа ZSM-5 с молярным соотношением двуокиси кремния к осики алюминия 16,1:1 к 401 г золя глинозема (который был получен путем вываривания 151 г металла алюминия в 250 г концентрированной соляной кислоты). Эти два раствора смешивают для получения однородной смеси ГМТ, фос1674686 фора. золя глинозема и цеолита. Смесь диспергируют в виде капель в масляной ванне, поддерживаемую при температуре около 80-100 С, Капли остаются в масляной ванне до осаждения и образования шариков гидрогеля. Эти шарики извлекают иэ масляной ванны и промывают в водном растворе аммиака, затем сушат воздухом при 175343 С в течение 2 ч. На конечной стадии шарики подвергают обжигу при 460-627 С в течение 2-1/2 ч. 1000 см раствора, содерз жащего 36,7 г нитрата галлия, используют для пропитывания шариков, чтобы получить содержание галлия в конечном катализаторе 1,0 мас, Содержание цеолита в конечном катализаторе равно примерно 55 мас, содержание оксида алюминия в ко) нечном катализаторе 33,0 мас. после пропитывания. Шарики подвергают обжигу второй раз в присутствии пара в течение 2 ч при температуре около 606-660 С. Катализатор В был получен как обычный не содержащий фосфора катализатор дегидроциклодимериэации для дальнейшей иллюстрации высокой стойкости к коксованию предлагаемого катализатора. Этот катализатор был обозначен как катализатор В. 1000 г катализатора В было получено путем приготовления первого раствора из 550 г порошкообразного цеолита типа ZSM-5 с соотношением двуокиси кремния к окиси зпюминия 16,1;1 и 534 г золя глинозема. который был получен путем вываривания 201 г металла алюминия в 333 г концентрированной солянои кислоты. С первым раствором сыл смешан второй раствор 423 r ГМТ, Смесь затем диспергируют в горячем масле и обрабатывают точно также, как катализатор А, так что катализатор В содержал 55,0 мас ZSM-5, 44,0 мас. оксида алюминия и 1,0 мас. галлия. Во время операции диспергирования в масле ГМТ и соляная кислота эффективно нейтрализуют друг друга и вь;мываю:-ся из частиц катализатора, оставляя частицы катализатора без ГМ Г и соляной кислоты. Катализаторы С-Ч были получены тем же способом, ч о и катализатор А, за исключением того, что массовые количества разных компонентов раствора изменяют для получения конечных катализаторов с разными количествами требуемых каталитических компонентов. Точные количества каждого компонента, использованного в катализаторах С-Н, можно легко определить путем использования пропорционального вычисления. Катализаторы с А по Н испытывают в отношении характеристики дегидроциклодимеризации одинаковым способом, ис10 55 пользуя обработку в проточном реакторе подаваемого материала, содержащего разные количества углеводородов Сг-С4. Рабочие условия, используемые при проведении испытаний, включали в себя давление в реакторе 103 — 517 кПа, часовую объемную скорость жидкости 0,8-2 ч и температуру на входе реакционной зоны 532 — 545 С. Конверсия подаваемого материала, селективность в отношении ароматических соединений и содержание кокса в катализаторе измеряют после 100 ч реакции. В таблице обобщены результаты в отношении каждого катализатора. Хотя реэуль1 таты конверсии и селективности в отношении каждого катализатора почти равные. отмечается более, чем пятикратное снижение содержания кокса в катализаторе в случае катализатора А и катализаторов С вЂ” Н по сравнению с известным катализатором В. Предлагаемый катализатор показывает значительно более высокую стойкость к коксованию катализатора, чем катализатор, полученный известным способом. Это снижение е содержании кокса обеспечивает более длительный срок службы катализатора, что приводит к более высокому общему выходу роматических продуктов. Формула изобретения 1. Каталитическая ко ;позиция для дегидроциклодимериэации C2 — С -алифатических углеводородов, содержащая галлий, компонент, содержащий оксид алюминия, и кристаллический алюмосиликатный цеолит ZSM-типа с номинальным молярным отношением Si0z/AlzOg 32,2-71,2 и следующим содержанием компонентов, мас. : Галлий 0.6-1,2 Компонент, содержащий окслд алюминия 44,0 — 51,8 Цеолит Л3М-типа Остальное отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости к эакоксовыванию каталитической композиции, она включает в качестве компонента, содержащего оксид алюминия, фосфорсодержащий оксид алюминия с номинальным молярным отношением Р20ь/А120з 0,21-1,0, 2. Способ дегидроциклодимеризации С2- С4-алифатических углеводородов путем контактирования углеводородов при температуре 532 — 545 С, давлении 103 — 517 кПа и часовой объемной "êîðîñòè 0,8-2 ч с катализатором дегидроциклодимериэации, содержащим галлий. компонент, содержащий оксид алюминия, и кристаллический алюмосиликатный цеолит ZSM-типа с номин-.1ьным молярным отношением SiOz/А!20з
