Способ определения полимеризующей активности катализаторов гидрирования непредельных соединений
Владельцы патента RU 2295719:
Казанское открытое акционерное общество "Органический синтез" (ОАО "Казаньоргсинтез") (RU)
Изобретение относится к нефтехимической промышленности, а именно к способу определения полимеризующей активности катализаторов, которые могут быть использованы для гидрирования непредельных углеводородов, содержащихся в составе жидких продуктов пиролиза. В качестве величины, отражающей полимеризующую активность катализаторов гидрирования, используют значение оптической плотности жидкой смеси, содержащей непредельные соединения и выдержанной в контакте с катализатором в течение заданного времени при повышенной температуре. Определение активности осуществляют путем сравнения оптической плотности жидкой смеси, содержащей непредельные углеводороды, до и после ее контакта с катализатором. Для измерения оптической плотности жидкой смеси может быть использовано стандартное лабораторное оборудование - фотоколориметр или спектрофотометр. Способ позволяет сравнивать полимеризующую активность катализаторов непосредственно по отношению к промышленному сырью. 2 з.п. ф-лы, 3 табл., 2 ил.
Изобретение относится к нефтехимической промышленности, конкретно к способу определения полимеризующей активности катализаторов, которые могут быть использованы для гидрирования непредельных углеводородов, содержащихся в составе жидких продуктов пиролиза.
Для получения ароматических углеводородов из жидких продуктов каталитического риформинга или пиролиза необходима предварительная очистка этих продуктов от олефиновых углеводородов. Одним из методов очистки является каталитическое гидрирование при повышенных температуре и давлении.
В качестве катализаторов гидрирования используют катализаторы на основе металлического палладия, металлического никеля, оксидные алюмоникельмолибденовые и алюмокобальтмолибденовые контакты (Беренц А.Д. и др. Переработка жидких продуктов пиролиза. - М.: Химия, 1985, с.61-108), а также катализаторы на основе металлической платины (А.с. СССР 200096, А.с. СССР 1513014, патент РФ 2117029, патент РФ 2118981).
Общим недостатком известных катализаторов гидрирования является необходимость использования при их эксплуатации повышенных температур, что приводит к снижению активности катализатора во времени, в частности, за счет повышенного смолообразования (Беренц А.Д. и др. Переработка жидких продуктов пиролиза. - М.: Химия, 1985, с.75-76, 86-87,90-91).
Для снижения смолообразования используют различные приемы, например, рециркуляцию гидрогенизата (разбавление сырья продуктами гидрирования), добавку к сырью ингибиторов полимеризации, а также введение в состав катализатора добавок, снижающих его кислотность, например, соединения щелочных и щелочноземельных металлов (Беренц А.Д. и др. Переработка жидких продуктов пиролиза. - М.: Химия, 1985, с.76; Липович В.Г. и др. Влияние щелочной добавки на каталитические свойства алюмокобальтмолибденового катализатора, «Нефтепереработка и нефтехимия», №3, 1979, с.11-13).
Не вызывает сомнения, что, используя способ предварительной оценки полимеризующей активности катализатора для конкретного вида сырья, можно, без проведения трудоемких экспериментов, предварительно оценивать возможность применения конкретного катализатора в данной системе, а также осуществлять качественный и количественный выбор добавок, позволяющих снизить смолообразование в промышленном процессе. Снижение смолообразования, в свою очередь, позволяет увеличить межрегенерационный пробег катализатора.
Известен способ условной оценки склонности моторного топлива к смолообразованию (ГОСТ 8489-85 «Топливо моторное. Метод определения фактических смол (по Бударову)»), заключающийся в выпаривании испытуемого топлива под струей водяного пара при повышенной температуре (180-225°С).
Существенный недостаток данного способа - длительность испытаний, составляющая, с учетом подготовки к испытаниям, не менее 3 часов. Кроме того, для выполнения испытаний требуется узкоспециальное оборудование, предназначенное исключительно для реализации данного метода (прибор типа ПОС), имеющееся не в каждой химической лаборатории.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению по совокупности признаков является способ определения полимеризующей активности катализаторов гидрирования непредельных углеводородов, изложенный в патенте Великобритании (патент GB 1071253). Величину полимеризующей активности (индекс полимеризующей активности) определяют по количеству модельного соединения (изопрена), вступающего в присутствии катализатора в реакцию полимеризации в течение заданного времени при заданной температуре.
В качестве исходной смеси используют раствор изопрена в бензоле (8-10 мас.% изопрена), температура тестовых испытаний ˜177°С (350°F), время экспозиции 60 минут. Количество изопрена, вступившего в реакцию, определяется как разница в концентрации изопрена в исходном и конечном растворе, при этом концентрация изопрена в растворе определяется методом газожидкостной хроматографии.
Данный способ измерения полимеризующей активность катализаторов обладает следующими недостатками:
1. Способ позволяет сравнивать катализаторы между собой, но не позволяет сравнивать полимеризующую активность одного и того же катализатора по отношению к различным видам промышленного сырья, содержащего различные непредельные соединения.
2. Хроматографический метод анализа не позволяет зафиксировать образующиеся в ходе реакции практически нелетучие, высокомолекулярные (смолистые) соединения; кроме того, такие соединения, попадая в хроматографическую колонку, ухудшают ее разделительную способность, что может исказить результаты анализа.
3. В качестве модельного вещества используется низкокипящий диен - изопрен, что может привести к завышению значения полимеризующей активности вследствие частичного испарения изопрена при отборе пробы для анализа.
4. Высокая температура испытаний - 170°С.
Целью настоящего изобретения является разработка способа определения полимеризующей активности катализаторов гидрирования непредельных соединений, позволяющего сравнивать полимеризующую активность катализаторов непосредственно по отношению к промышленному сырью.
Решение поставленной задачи достигается за счет использования в качестве величины, отражающей полимеризующую активность катализатора гидрирования, значения оптической плотности жидкой смеси, содержащей непредельные соединения и выдержанной в контакте с катализатором гидрирования в течение заданного отрезка времени при повышенной температуре. Для измерения оптической плотности жидкой смеси может быть использовано стандартное лабораторное оборудование - фотоколориметр или спектрофотометр, имеющееся практически в каждой химической лаборатории.
В качестве жидкой смеси может быть использовано реальное промышленное сырье или бинарная смесь непредельного углеводорода (диена или моноолефина) и инертного растворителя, например высококипящего алифатического углеводорода.
Температура, при которой осуществляется контакт катализатора с жидкой фазой, составляет 70-150°С, время контакта 10-60 мин.
Способ иллюстрируют следующие примеры:
Пример 1. В толстостенную ампулу из нержавеющей стали, объемом ˜10 мл, заливают 5 мл жидкой смеси, содержащей непредельные углеводороды. В качестве жидкой смеси используют легкую фракцию пиролизной смолы (ЛФП), выделяемую из продуктов пиролиза газообразного сырья, характеризующуюся интервалами кипения 30÷110°С, содержащую 66,54 мас.% бензола, имеющую йодное число (130±2)г J2/100 г и значение оптической плотности 0,02.
Ампулу герметизируют и выдерживают в жидкостном термостате при температуре 135°С в течение 30 минут, после чего ампулу выгружают из термостата, охлаждают водой до комнатной температуры и из нее отбирают пробу жидкости для измерения оптической плотности.
Значение оптической плотности «А» определяют на фотоколориметре КФК-2 в видимой области спектра со светофильтром 400 нм, раствор сравнения - вода; кювета толщиной 0,5 см. В случае, если значение оптической плотности пробы превышает значение 0,8, производят разбавление пробы этилацетатом (этиловым эфиром уксусной кислоты) и значение оптической плотности для разбавленной пробы пересчитывают с учетом разбавления по формуле:
А=Аизм(V1/V2),
где Аизм - измеренное значение оптической плотности разбавленной пробы;
V1 - объем растворителя;
V2 - объем пробы жидкости, отобранной из ампулы на анализ.
Полученное значение оптической плотности составляет 0,07 (табл.1).
Пример 2. Алюмоникельмолибденовый катализатор гидрирования непредельных углеводородов марки ГО-86У в количестве 1,0 г высушивают в течение 60 минут на воздухе при температуре 300°С, после чего помещают в толстостенную ампулу из нержавеющей стали объемом ˜10 мл, в которую залито 5 мл жидкой смеси, содержащей непредельные углеводороды. В качестве жидкой смеси используют легкую фракцию пиролизной смолы (ЛФП), выделяемую из продуктов пиролиза газообразного сырья, характеризующуюся интервалами кипения 30÷110°С, содержащую 66,54 мас.% бензола, имеющую йодное число (130±2)г J2/100 г и значение оптической плотности 0,02.
Ампулу герметизируют и выдерживают в жидкостном термостате при температуре 135°С в течение 30 минут, после чего ампулу выгружают из термостата, охлаждают водой до комнатной температуры и из нее отбирают пробу жидкости для измерения оптической плотности.
Значение оптической плотности для катализатора ГО-86У составляет 6,4 (табл.1).
Пример 3. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 2, изменяя температуру термостата до 100°С. Значение оптической плотности составляет 3,3 (табл.1). Для подтверждения наличия корреляции между показателем «оптическая плотность» и количеством высокомолекулярных продуктов реакции дополнительно определяют содержание «нелетучего остатка», непосредственно отражающего содержание высокомолекулярных продуктов реакции (смол). Показатель «нелетучий остаток» определяют по следующей методике: известный объем жидкой фазы заливают в сухой, предварительно взвешенный на аналитических весах, фарфоровый тигель, после чего тигель выдерживают 18-20 часов на воздухе при комнатной температуре и далее при 110°С до постоянной массы.
«Нелетучий остаток» (X), г/дм3, вычисляют по формуле:
где m2 - масса тигля с «нелетучим остатком», г;
m1 - масса пустого тигля, г;
V - объем пробы, взятый для определения, см3.
Количество «нелетучего остатка» определенное по вышеизложенной методике составляет 32,7 г/л (фиг.1).
Пример 4. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 2, изменяя температуру термостата до 70°С. Значение оптической плотности составляет 2,0 (табл.1).
Пример 5. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 2, изменяя катализатор на палладийалюмооксидный катализатор гидрирования непредельных углеводородов ПКН. Значение оптической плотности составляет 0,33 (табл.1).
Пример 6. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 5, изменяя температуру термостата до 100°С. Значение оптической плотности составляет 0,19 (табл.1). Дополнительно определяют содержание «нелетучего остатка», которое составляет 2,2 г/л (фиг.1).
Пример 7. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 5, изменяя температуру термостата до 70°С. Значение оптической плотности составляет 0,13 (табл.1).
Пример 8. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 2, изменяя катализатор на цементный алюмоникельмедный катализатор ГТТ, используемый для процесса дожигания органических примесей. Значение оптической плотности составляет 0,80 (табл.1).
Пример 9. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 8, изменяя температуру термостата до 100°С. Значение оптической плотности составляет 0,56 (табл.1). Дополнительно определяют содержание «нелетучего остатка», которое составляет 5,0 г/л (фиг.1).
Пример 10. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 8, изменяя температуру термостата до 70°С. Значение оптической плотности составляет 0,35 (табл.1).
Как видно из примеров 3, 6, 9, содержание «нелетучего остатка» прямо пропорционально связано с показателем «оптическая плотность» и количеством высокомолекулярных продуктов реакции.
Примеры 1-10 показывают, что, несмотря на то что абсолютная величина оптической плотности (полимеризующей активности) для любого катализатора возрастает с повышением температуры, относительная величина оптической плотности от температуры практически не зависит. А именно, выбрав для каждой температуры за 100% величину оптической плотности, полученную на катализаторе с максимальной активностью (ГО-86У), относительная величина активности для катализатора ГТТ составит 13-18%, для катализатора ПКН - 5-7% оптической плотности.
Пример 11. В толстостенную ампулу из нержавеющей стали объемом ˜10 мл, заливают 5 мл жидкой смеси, содержащей непредельные углеводороды. В качестве жидкой смеси используют легкую фракцию пиролизной смолы (ЛФП), выделяемую из продуктов пиролиза газообразного сырья, характеризующуюся интервалами кипения 70-110°С, содержащую 84,8 мас.% бензола, имеющую йодное число (33±2) г J2/100 г и значение оптической плотности 0,02.
Ампулу герметизируют и выдерживают в жидкостном термостате при температуре 135°С в течение 30 минут, после чего ампулу выгружают из термостата, охлаждают водой до комнатной температуры и из нее отбирают пробу жидкости для измерения оптической плотности.
Полученное значение оптической плотности составляет 0,05 (табл.1).
Пример 12. Алюмоникельмолибденовый катализатор гидрирования непредельных углеводородов марки ГО-86У в количестве 1,0 г высушивают в течение 60 минут на воздухе при температуре 300°С, после чего помещают в толстостенную ампулу из нержавеющей стали объемом ˜10 мл, в которую залито 5 мл жидкой смеси, содержащей непредельные углеводороды. В качестве жидкой смеси используют легкую фракцию пиролизной смолы (ЛФП), выделяемую из продуктов пиролиза газообразного сырья, характеризующуюся интервалами кипения 70÷110°С, содержащую 84,8 мас.% бензола, имеющую йодное число (33±2) г J2/100 г и значение оптической плотности 0,02.
Ампулу герметизируют и выдерживают в жидкостном термостате при температуре 135°С в течение 30 минут, после чего ампулу выгружают из термостата, охлаждают водой до комнатной температуры и из нее отбирают пробу жидкости для измерения оптической плотности.
Полученное значение оптической плотности для катализатора ГО-86У составляет 5,0 (табл.1).
Пример 13. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 12, изменяя катализатор на палладийалюмооксидный катализатор гидрирования непредельных углеводородов ПКН. Значение оптической плотности составляет 0,3 (табл.1).
Пример 14. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 12, изменяя катализатор на цементный алюмоникельмедный катализатор ГТТ, используемый для процесса дожигания органических примесей, значение оптической плотности составляет 0,56 (табл.1).
Пример 15. В толстостенную ампулу из нержавеющей стали объемом ˜10 мл заливают 5 мл жидкой смеси, содержащей непредельные углеводороды. В качестве жидкой смеси используют легкую фракцию пиролизной смолы (ЛФП), гидростабилизированную в присутствии водорода и палладийалюмооксидного катализатора, характеризующуюся интервалами кипения 70÷110°С, содержащую 83,6 мас.% бензола, имеющую йодное число (14±2) г J2/100 г и значение оптической плотности 0,02.
Ампулу герметизируют и выдерживают в жидкостном термостате при температуре 135°С в течение 30 мин, после чего ампулу выгружают из термостата, охлаждают водой до комнатной температуры и из нее отбирают пробу жидкости для измерения оптической плотности.
Полученное значение оптической плотности составляет 0,02 (табл.1).
Пример 16. Алюмоникельмолибденовый катализатор гидрирования непредельных углеводородов марки ГО-86У в количестве 1,0 г высушивают в течение 60 минут на воздухе при температуре 300°С, после чего помещают в толстостенную ампулу из нержавеющей стали объемом ˜10 мл, в которую залито 5 мл жидкой смеси, содержащей непредельные углеводороды. В качестве жидкой смеси используют легкую фракцию пиролизной смолы (ЛФП) гидростабилизированную в присутствии водорода и палладийалюмооксидного катализатора, характеризующуюся интервалами кипения 70÷110°С, содержащую 83,6 мас.% бензола, имеющую йодное число (14±2) г J2/100 г и значение оптической плотности 0,02.
Ампула герметизируют и выдерживают в жидкостном термостате при температуре 135°С в течение 30 мин, после чего ампулу выгружают из термостата, охлаждают водой до комнатной температуры и из нее отбирают пробу жидкости для измерения оптической плотности.
Полученное значение оптической плотности для катализатора ГО-86У составляет 0,1 (табл.1).
Пример 17. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 16, изменяя катализатор на палладийалюмооксидный катализатор гидрирования непредельных углеводородов ПКН. Значение оптической плотности составляет 0,03 (табл.1).
Пример 18. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 16, изменяя катализатор на цементный алюмоникельмедный катализатор ГТТ, используемый для процесса дожигания органических примесей. Значение оптической плотности составляет 0,06 (табл.1).
Пример 19. В толстостенную ампулу из нержавеющей стали объемом ˜10 мл заливают 5 мл жидкой смеси, содержащей непредельные углеводороды. В качестве жидкой смеси используют 50% раствор пиперилена (1,3 пентадиена) в н-декане, характеризующийся значением оптической плотности 0,01. Ампулу герметизируют и выдерживают в жидкостном термостате при температуре 150°С в течение 60 мин, после чего ампулу выгружают из термостата, охлаждают водой до комнатной температуры и из нее отбирают пробу жидкости для измерения оптической плотности.
Полученное значение оптической плотности составляет 0,02 (табл.1).
Пример 20. Алюмоникельмолибденовый катализатор гидрирования непредельных углеводородов марки ГО-86У в количестве 1,0 г высушивают в течение 60 минут на воздухе при температуре 300°С, после чего помещают в толстостенную ампулу из нержавеющей стали объемом ˜10 мл, в которую залито 5 мл жидкой смеси, содержащей непредельные углеводороды. В качестве жидкой смеси используют 50% раствор пиперилена (1,3 пентадиена) в н-декане, характеризующийся значением оптической плотности 0,01. Ампулу герметизируют и выдерживают в жидкостном термостате при температуре 150°С в течение 60 мин, после чего ампулу выгружают из термостата, охлаждают водой до комнатной температуры и из нее отбирают пробу жидкости для измерения оптической плотности.
Полученное значение оптической плотности составляет 0,57 (табл.1).
Пример 21. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 20, изменяя время экспозиции ампулы в термостате до 30 мин. Значение оптической плотности составляет 0,43 (табл.1).
Пример 22. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 20, изменяя время экспозиции ампулы в термостате до 10 мин. Значение оптической плотности составляет 0,26 (табл.1).
Пример 23. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 20, изменяя катализатор на палладийалюмооксидный катализатор гидрирования непредельных углеводородов ПКН. Значение оптической плотности составляет 0,09 (табл.1).
Пример 24. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 23, изменяя время экспозиции ампулы в термостате до 30 мин. Значение оптической плотности составляет 0,08 (табл.1).
Пример 25. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 23, изменяя время экспозиции ампулы в термостате до 10 мин. Значение оптической плотности составляет 0,08 (табл.1).
Пример 26. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 20, изменяя катализатор на цементный алюмоникельмедный катализатор ГТТ, используемый для процесса дожигания органических примесей. Значение оптической плотности составляет 0,13 (табл.1).
Пример 27. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 26, изменяя время экспозиции ампулы в термостате до 30 мин. Значение оптической плотности составляет 0,11 (табл.1).
Пример 28. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 26, изменяя время экспозиции ампулы в термостате до 10 мин. Значение оптической плотности составляет 0,10 (табл.1).
Пример 29. Алюмоникельмолибденовый катализатор гидрирования непредельных углеводородов марки ГО-86У в количестве 1,0 г высушивают в течение 60 мин на воздухе при температуре 300°С, после чего помещают в толстостенную ампулу из нержавеющей стали объемом ˜10 мл, в которую залито 5 мл жидкой смеси, содержащей непредельные углеводороды. В качестве жидкой смеси используют 50% раствор пиперилена (1,3 пентадиена) в н-декане, характеризующийся значением оптической плотности 0,01. Ампулу герметизируют и выдерживают в жидкостном термостате при температуре 150°С в течение 60 мин, после чего ампулу выгружают из термостата, охлаждают водой до комнатной температуры, жидкую фазу отделяют от катализатора и переносят в мерную колбу объемом 50 мл. Катализатор дополнительно обрабатывают растворителем, в качестве которого используют этиловый эфир уксусной кислоты, при температуре кипения растворителя в течение 30 минут. Полученный при обработке катализатора раствор, содержащий смолы, добавляют в ту же мерную колбу, в которую залита жидкая фаза из ампулы, после чего количество раствора в мерной колбе доводят этиловым эфиром уксусной кислоты до объема 50 мл. Далее производят измерение оптической плотности полученного раствора. Соответствующее значение оптической плотности составляет 6,96 (фиг.2).
Пример 30. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 29, изменяя катализатор на палладийалюмооксидный катализатор гидрирования непредельных углеводородов ПКН. Зачение оптической плотности составляет 0,18 (фиг.2).
Пример 31. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 29, изменяя катализатор на цементный алюмоникельмедный катализатор ГТТ, используемый для процесса дожигания органических примесей. Значение оптической плотности составляет 0,65 (фиг.2).
Пример 32. Измерение полимеризующей активности проводят по примеру 29, изменяя катализатор на алюмоникельмолибденовый катализатор гидрирования непредельных углеводородов марки ГО-86У, дополнительно содержащий в своем составе щелочную добавку - натрий углекислый в количестве 0,35 мас.% в пересчете на натрий. Значение оптической плотности составляет 3,6 (фиг.2).
Пример 33. В автоклав объемом 0,8 л загружают 50 г предварительно восстановленного в присутствии водорода алюмоникельмолибденового катализатора гидрирования непредельных углеводородов марки ГО-86У и 0,6 л легкой фракции пиролизной смолы (ЛФП), выделяемой из продуктов пиролиза газообразного сырья, характеризующейся интервалами кипения 30÷110°С, содержащей 66,54 мас.% бензола, имеющей йодное число (130±2) г J2/100 г и значение оптической плотности 0,02.
Далее в автоклав подают водород в количестве, достаточном для создания давления 30 атм, и осуществляют подъем температуры до 135°С. После выдержки при данных давлении и температуре в течение 90 минут автоклав быстро охлаждают до комнатной температуры. Из автоклава отбирают жидкую пробу, для которой производят определение величины йодного числа и значения оптической плотности.
Полученное значение йодного числа составляет (115±2) г J2/100 г, значение оптической плотности 6,3 (табл.2).
Пример 34. Проводят по примеру 33, изменяя катализатор на палладийалюмооксидный катализатор гидрирования непредельных углеводородов ПКН.
Полученное значение йодного числа составляет (20±2) г J2/100 г, значение оптической плотности 0,02 (табл.2).
Пример 35. Проводят по примеру 33, изменяя катализатор на цементный алюмоникельмедный катализатор ГТТ, используемый для процесса дожигания органических примесей.
Полученное значение йодного числа составляет (27±2) г J2/100 г, значение оптической плотности 0,05 (табл.2).
Пример 36. Предварительно восстановленный в присутствии водорода алюмоникельмолибденовый катализатор гидрирования непредельных углеводородов марки ГО-86У в количестве 80 г загружают в проточный вертикальный трубчатый реактор. Далее в реактор подают водород в количестве, достаточном для создания давления 30 атм, после чего при температуре в реакторе 23°С осуществляют подачу в реактор с объемной скоростью 330 мл/час легкой фракции пиролизной смолы (ЛФП), выделяемой из продуктов пиролиза газообразного сырья, характеризующейся интервалами кипения 30÷110°С, содержащей 66,54 мас.% бензола, имеющей йодное число (130±2) г J2/100 г и значение оптической плотности 0,02.
Через 60 минут температуру в реакторе поднимают до 350°С и через 180 минут отбирают пробу гидрогенизата, для которой производят определение величины йодного числа и значения оптической плотности.
Полученное значение йодного числа составляет (70±2) г J2/100 г, значение оптической плотности 4,3 (табл.3).
Пример 37. Предварительно восстановленный в присутствии водорода алюмоникельмолибденовый катализатор гидрирования непредельных углеводородов марки ГО-86У в количестве 80 г загружают в проточный вертикальный трубчатый реактор. Далее в реактор подают водород в количестве, достаточном для создания давления 30 атм, после чего при температуре в реакторе 23°С осуществляют подачу в реактор с объемной скоростью 330 мл/час легкой фракции пиролизной смолы (ЛФП) гидростабилизированной в присутствии водорода и палладийалюмооксидного катализатора, характеризующейся интервалами кипения 70÷110°С, содержащей 81,2 мас.% бензола, имеющей йодное число (68±2) г J2/100 г и значение оптической плотности 0,02.
Через 60 минут температуру в реакторе поднимают до 350°С и через 180 минут отбирают пробу гидрогенизата, для которой производят определение величины йодного числа и значения оптической плотности.
Полученное значение йодного числа составляет (46±2) г J2/100 г, значение оптической плотности 1,3 (табл.3).
Пример 38. Предварительно восстановленный в присутствии водорода алюмоникельмолибденовый катализатор гидрирования непредельных углеводородов марки ГО-86У в количестве 80 г загружают в проточный вертикальный трубчатый реактор. Далее в реактор подают водород в количестве, достаточном для создания давления 30 атм, после чего при температуре в реакторе 23°С осуществляют подачу в реактор с объемной скоростью 330 мл/час легкой фракции пиролизной смолы (ЛФП), гидростабилизированной в присутствии водорода и палладийалюмооксидного катализатора, характеризующейся интервалами кипения 70÷110°С, содержащей 83,6 мас.% бензола, имеющей йодное число (14±2) г J2/100 г и значение оптической плотности 0,02.
Через 60 минут температуру в реакторе поднимают до 350°С и через 180 минут отбирают пробу гидрогенизата, для которой производят определение величины йодного числа и значения оптической плотности.
Полученное значение йодного числа составляет (8±2) г J2/100 г, значение оптической плотности 0,07 (табл.3).
| Таблица 1. | |||||
| Величина оптической плотности жидкой фазы для различных катализаторов в зависимости от состава жидкой фазы, температуры и времени | |||||
| Пример | Жидкая смесь | Катализатор | Температура,°С | Время, минут | А |
| 1 | ЛФП, (130±2)г J2/100 г; A=0,02 | без катализатора | 135 | 30 | 0,07 |
| 2 | ГО-86 У | 135 | 30 | 6,4 | |
| 3 | ГО-86 У | 100 | 30 | 3,3 | |
| 4 | ГО-86 У | 70 | 30 | 2,0 | |
| 5 | ПКН | 135 | 30 | 0,33 | |
| 6 | ПКН | 100 | 30 | 0,19 | |
| 7 | ПКН | 70 | 30 | 0,13 | |
| 8 | ГТТ | 135 | 30 | 0,80 | |
| 9 | ГТТ | 100 | 30 | 0,56 | |
| 10 | ГТТ | 70 | 30 | 0,35 | |
| 11 | ЛФП, (33±2) г J2/100 г; А=0,02 | без катализатора | 135 | 30 | 0,05 |
| 12 | ГО-86 У | 135 | 30 | 5,0 | |
| 13 | ПКН | 135 | 30 | 0,30 | |
| 14 | ГТТ | 135 | 30 | 0,63 | |
| 15 | Гидростабилизированная ЛФП, (14±2) г J2/100 г; А=0,02 | без катализатора | 135 | 30 | 0,02 |
| 16 | ГО-86 У | 135 | 30 | 1,10 | |
| 17 | ПКН | 135 | 30 | 0,09 | |
| 18 | ГТТ | 135 | 30 | 0,14 | |
| 19 | 50% раствор пиперилена (1,3 пентадиена) в н-декане; А=0,01 | без катализатора | 150 | 60 | 0,02 |
| 20 | ГО-86 У | 150 | 60 | 0,57 | |
| 21 | ГО-86 У | 150 | 30 | 0,43 | |
| 22 | ГО-86 У | 150 | 10 | 0,26 | |
| 23 | ПКН | 150 | 60 | 0,09 | |
| 24 | ПКН | 150 | 30 | 0,08 | |
| 25 | ПКН | 150 | 10 | 0,08 | |
| 26 | ГТТ | 150 | 60 | 0,13 | |
| 27 | ГТТ | 150 | 30 | 0,11 | |
| 28 | ГТТ | 150 | 10 | 0,10 |
| Таблица 2. | |||||||
| Величина оптической плотности и йодного числа жидкой фазы для различных катализаторов (эксперименты в присутствии водорода в автоклаве) | |||||||
| Пример | Жидкая смесь | Катализатор | Температура, °С | Давление, атм. | Время, минут | Йодное число | А |
| 33 | ЛФП, (130±2) г J2/100 г; А=0,02 | ГО-86 У | 135 | 30 | 90 | 115±2 | 6,3 |
| 34 | ПКН | 20±2 | 0,02 | ||||
| 35 | ГТТ | 27±2 | 0,05 | ||||
| Таблица 3. | |||||||
| Величина оптической плотности и йодного числа жидкой фазы для различных катализаторов (эксперименты в присутствии водорода в проточном реакторе) | |||||||
| Пример | Жидкая смесь | Катализатор | Температура, °С | Давление, атм. | Йодное число | А | |
| 36 | ЛФП, (130±2) г J2/100 г; А=0,02 | ГО-86 У | 350 | 30 | 70±2 | 4,3 | |
| 37 | Гидростабилизированная ЛФП (46±2)г J2/100 г; А=0,02 | ГО-86 У | 46±2 | 1,3 | |||
| 38 | Гидростабилизированная ЛФП (14±2) г J2/100 г; А=0,02 | ГО-86 У | 8±2 | 0,07 |
1. Способ определения полимеризующей активности катализаторов гидрирования непредельных углеводородов путем сравнения характеристик жидкой смеси, содержащей непредельные углеводороды, до и после ее контакта с катализатором при повышенной температуре, отличающийся тем, что в качестве характеристики полимеризующей активности используют оптическую плотность жидкой смеси.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что контакт жидкой смеси с катализатором осуществляют при температуре 70-150°С в течение 10-60 мин.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве жидкой смеси используют 50%-ный раствор пиперилена (1,3 пентадиена) в н-декане.
