Катализатор для очистки углеводородов от сернистых соединений

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 5073 52

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заявлено 25.01 74(21) 1994471/23-4 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.03.76.Бюллетень № 11 (45) Дата опубликования описания 09.04.78 (51) М. Кк.

В 01 3 23/72

В 01 2 29/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делом нзааретеннй н открытий (53) УДК 66.097.3 (088,8) А. А, Кушников, P. И. Измайлов, Г, И. Федоров, Н, В. Лемаев, М. Ф. Закирова, В, П. Кичигин и Е. С. Шестухин (72) Авторы изобретения

Ордена Трудового Красного Знамени институт органической и физической химии им. А. Е. Арбузова и Нижнекамский нефтехимический комбинат (71) Заявители (54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ОЧИСТКИ УГЛЕВОДОРОДОВ

OT СЕРНИСТЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Известен катализатор для очистки углеводородов от сернистых соединений, содержаший 3,2 вес.% окиси меди и 96,8 вес,Ъ окиси алюминия.

Однако такой катализатор резко теряет свою первоначальную активность после регенерации. Кроме того, использование извест ного катализатора при очистке, например, топлива ухудшает эксплуатационные свойст» ва последнего вследствие невысокой стабиль-)0 ности катализатора и за счет увеличения при чистке содержания фактических смол.

Бель изобретения — повышение стабильности катализатора и сохранение его спосо ности к многократной регенерации без за- И метного снижения первоначальной активности.

Это достигается тем, что катализатор .содержит 4 — 10 вес. 7 меди и 96 — 90 вес. % предварительно обработанного раствором карбоната аммония алюмосиликата. 2О.

Использование меди в качестве активного компонента позволяет удалять иэ очищаемой фракции все классы сероорганических соединений. Аморфный алюмосиликат, предварительно обработанный раствором карбона-25 та аммония и являющийся носителемвнастоящем катализаторе, имеет ряд преимуществ перед окисью алюминия: носитель дешевле, чем окись алюминяя и обладает большей емкостью по отношению к удалению фактических смол.

В предложенном изобретении содержание меди составляет 4 -10 вес." . Верхний предел лимитируется тем, что выше этого значения нанести медь на носитель не уда- ется. Естественно, что меньше 4 вес. % м6ди нанести на носитель не трудно, но сере» емкость катализатора будет низкой. 5 - 7 вес. % меди на носителе является наиболее выгодным с точки зрения экономической целесообразности и легкости приготовления катализатора. Для приготовления катализатора исполь,зуют стандартный промышленный алюмоси) .ликат в виде шариков диаметров -6 мм ,следующего состава, вес. %:. F О -10,40, 2 3

6@0 — 87,46; We 0 —, 0,29; Са01,55; М а 0 — 0,30. (Обычно содержание окислов железа, кальция и натрия в рв— личных партиях остается постоянным, а содержание окиси алюминия колеблется в пределах 10 - 13 вес.%,вызывая соответствую. шве изменение содержания окиси кремния)„

Пример. 378 г прокаленного при

550 С в течение 6 час промышленного елюо мосиликета загружают в фарфоровый стакан, после чего его обрабатывают 470 см

Ю раствора (И Н ) СО . Б таком виде алю4 2 мосиликат оставляют на 12 час. После это 7 го приливают 630 см 0,5М раствора

Сц(pO ) . Через некоторое время всю, смесь

3 2 о 15 выпаривают на водяной бане при 80 - 90 С при постоянном перемешивании..Катализатор ную мессу выпаривают досуха и высушивео ют в сушильном шкафу при 110 С в течение

4 ас. Восстановление катализатора проводят непосредственно в кварцевом реакторе в течение 6 чес при 540 С в токе электролитнческого водороде.

Полученный катализатор, содержатций

5 вес.% меди и 95 вес.% ал|омосиликата, б был испытан при очистке стабильного газового бензина, поступаюшего с газофрекциьнируюшей установки. Состав этого бензина изменяется в значительной степени в зави1

| симостп QT cocTBBB сырья. Поэтому испы p(j тания были проведены на сырье, отобранном . за один рвз.

Фракция с пределами выкипания 50-1 30 С имеет следуюший углеводородный сос— тев, вес. %: С -7,0; С -82,0; С -8,0; 35

= 3,0.

Групповой углеводородный состав представлен следуюшими классами yrneaovopoдов, вес. %; н-парафины - 33,0; изопарафины — 44,0; нафтены — 21,0; непределт ные — 0,5 — 0,8

Содержание вредных примесей во фракции, вес.%: сероорганические соединения в пересчете на обшую серу (по ГОСТ 13380-67)—

0,01 5, из них меркаптановые (по вргентометрическому методу) - 0,006; карбонильные соединения — 0,0006; азотистые соединения - 0,0006; циклопентадиены—

0,001; содержание фактических смол (в мг на 100 мл сырья — 40.

Испытания проводят на лабораторной проточной установке при комнатной температуq ре и атмосферном давлении. В реактор за- х5 гружают 150 cv. катализатора и проводят восстановление при указанных условиях.

Сырье подают при помоши микронасосе с объемной скоростью 0,5 час . Анализ очишенного сырья на содержание серы про- щ водят через каждый чес. Один объем катализатора позволяет очишеть 20 объемов сырья (до содержания в нем серы в пересчете на обшую не ввиде 0,003 вес. %) при иолном отсутствии фактических смол и непредельных соединений. Сероемкость катализатора при этих условиях.и очишаемом сырье — 0,5 r серы / 100 г катализатора, После того, кек содержание серы в очищенном сырье достигает О,ООЗ sec. %, проводят цикл регенерации, зеключаюшийся в следуюшем.

1, Отдув- остатков сырья током азота при комнатной температуре со скоростью подачи азота 5 — 6 объемов газа / объем катализатора в минуту, о

2, Окислительный выжиг при 400 С сначала в токе азотно-воздушной смеси в соотношении 2;1, а затем в соотношении 1:1, после чего чисть,м воздухом до отсутствия следов 3 0 в о".дувочном rE:çe. Суммарная

2 скорость подачи .газов остается пргжней.

3. Восстановление B токе водороде при о

540 C до отсутствия следов Н 8 в выхо2 дяшем газе, Скорость расхода водороде

2,5 - 3, О объема / объем катализатора в минуту.

Таким образом, да одном образце катаQ лизаторе проводят 6 рабочих циклов и 5 регенераций. Сероемкость в начальном цикле-0,50 г серы /100 г катализатора; после 5 регенераций — 0,46 г, т. е. практически остается постоянной, Бо всех циклах достигается полное удаление фактических смол и непредельпых соединений.

Пример 2. 378 г прокаленного при о

550 С в течение 6 час промышленного влю мосиликета загружают в фарфоровый стакан, после чего его обрабатывают 700 см 1 × раствора (hl H ) СО, В таком виде алю42 3

) мбсиликат оставляют не 12 чес. После этого приливают 950 см 0,5М растворе

C (Й 0 ) . Последуюшие опереш и приготов3 2 ления текие же, как и в примере 1.

Полученный каталпзетор содержит 7,5 вес. % меди и 92,5 вес. % алюмосиликата; его сероемкость — 0,7 г серы/100 г катализатора.

Формула изобретения

Катализатор для очистки углеводородов от сернистых соединений, состояший из медьсодержвшего компонента не носителе, отличаюшийся гем,что,«= целью повышения стабильности катали.-еторв

507352

Составитель В. Теплякова

Редактор Т. Загребельная Текред А, Демьянова Корректор В. Микита

Эакай Q$ Тираж Ц (Подл ис ное

llHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

11303S, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул, Гагарина, 101 и сохранения способности его к многократной регенерации беэ эаметного снижения первоначальной активности, катализатор содержит 4 — 10 вес. Ъ меди и 96-90 вес. % предварительно обработанного раствором карбоната аммония алюмосиликата.