RU2188073C2 - Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов - Google Patents
Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2188073C2 RU2188073C2 RU2000120139/04A RU2000120139A RU2188073C2 RU 2188073 C2 RU2188073 C2 RU 2188073C2 RU 2000120139/04 A RU2000120139/04 A RU 2000120139/04A RU 2000120139 A RU2000120139 A RU 2000120139A RU 2188073 C2 RU2188073 C2 RU 2188073C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalyst
- dehydrogenation
- alumina
- hours
- zinc
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims description 8
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims description 8
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 title claims description 7
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title 1
- 239000011029 spinel Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 9
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 abstract description 12
- 239000011701 zinc Substances 0.000 abstract description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 abstract 1
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 7
- 235000014692 zinc oxide Nutrition 0.000 description 7
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 6
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 5
- 229940117975 chromium trioxide Drugs 0.000 description 5
- GAMDZJFZMJECOS-UHFFFAOYSA-N chromium(6+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Cr+6] GAMDZJFZMJECOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 5
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 5
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- 206010067484 Adverse reaction Diseases 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 230000006838 adverse reaction Effects 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FJMNNXLGOUYVHO-UHFFFAOYSA-N aluminum zinc Chemical compound [Al].[Zn] FJMNNXLGOUYVHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 150000001845 chromium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 zinc aluminate Chemical class 0.000 description 1
- RNWHGQJWIACOKP-UHFFFAOYSA-N zinc;oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Zn+2] RNWHGQJWIACOKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области производства катализаторов для дегидрирования парафиновых углеводородов. Предлагается катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов, включающий оксид хрома и алюмооксидный носитель. В качестве носителя катализатор содержит алюмоцинковую шпинель и имеет следующее содержание компонентов в пересчете на оксиды, мас.%: Cr2O3 10,0-30,0, ZnO 30,0-45,0, Al2O3 остальное. Технический результат: этот катализатор позволяет уменьшить коксообразование, уменьшает долю побочных реакций, повышает эффективность процесса дегидрирования парафиновых углеводородов. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области производства катализаторов для процессов дегидрирования парафиновых углеводородов.
Известен катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов, содержащий, мас.%:
Cr2O3 - 12,2
К2О - 1,4
SiO2 - 2,0
Al2O3 - Остальное
(Пат. РФ 1366200, опубл. БИ 2 - 15.01.1988г.).
Cr2O3 - 12,2
К2О - 1,4
SiO2 - 2,0
Al2O3 - Остальное
(Пат. РФ 1366200, опубл. БИ 2 - 15.01.1988г.).
Наиболее близким к предлагаемому является катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов, включающий, мас.%:
Cr2O3 - 6,0-30,0
SnO - 0,1-3,5
Me2O - 0,4-3,0
SiO2 - 0,08-3,0
Al2O3 - Остальное
где Ме - щелочной металл.
Cr2O3 - 6,0-30,0
SnO - 0,1-3,5
Me2O - 0,4-3,0
SiO2 - 0,08-3,0
Al2O3 - Остальное
где Ме - щелочной металл.
(Пат. РФ 2127242, опубл. БИ 7 - 10.03.1999г.).
Оба указанных катализатора обладают недостаточно высокой активностью и селективностью в процессе дегидрирования парафиновых углеводородов.
Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности работы катализатора.
Предлагается катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов, включающий оксид хрома и, в качестве носителя, алюмоцинковую шпинель при следующем содержании компонентов в пересчете на оксиды, мас.%:
Cr2O3 - 10,0-30,0
ZnO - 30,0-45,0
Al2O3 - Остальное
Отличим нового катализатора от прототипа является содержание в качестве носителя алюмоцинковой шпинели при указанном содержании компонентов.
Cr2O3 - 10,0-30,0
ZnO - 30,0-45,0
Al2O3 - Остальное
Отличим нового катализатора от прототипа является содержание в качестве носителя алюмоцинковой шпинели при указанном содержании компонентов.
Использование в катализаторе заявляемого сочетания компонентов в определенном количестве позволяет уменьшить коксообразование, способствует более быстрому и полному протеканию окислительно-восстановительных реакций. В результате уменьшается доля побочных реакций, растет эффективность работы катализатора.
Процесс получения новой каталитической системы состоит в диспергировании соединений хрома на носителе - алюмоцинковой шпинели, состоящей из оксидов алюминия и цинка.
Приготовление катализатора может осуществляться, например, пропиткой указанного носителя раствором, содержащим предшественники оксида хрома с последующим формованием микросферы методом распыления-сушки полученной суспензии в колонне распылительной сушки. Образец катализатора прокаливают в активаторе при 680-850oС в течение 2-5 часов.
Пример 1.
Алюмоцинковую шпинель получают из алюмината цинка путем прокаливания при 1000oС в течение 4 часов в токе воздуха. Микросферический алюмохромцинковый катализатор, имеющий диаметр частиц от 5 до 250 микрон, получают методом распыления-сушки суспензии, полученной из 173 г алюмоцинковой шпинели, 40,75 г трехокиси хрома и 450 мл воды в бисерной мельнице при перемешивании в течение 5 часов при 20oС. Образец катализатора подвергают термообработке, состоящей из прокаливания при 680oС в течение 5 часов в токе воздуха. Полученный продукт имеет следующий состав, мас.%:
Cr2O3 - 15,2
ZnO - 37,6
Al2O3 - 47,2
Полученный катализатор испытывают в процессах дегидрирования изобутана и пропана, осуществляемых при 550-610oС, объемной скорости подачи сырья 400-600 л реагента / л катализатора•час в лабораторном кварцевом реакторе. Каталитический цикл, имитирующий проведение реакции в промышленном реакторе, состоит из реакционной фазы, при которой углеводороды подаются в течение 30 минут; фазы продувки, когда азот пропускают в течение 10 минут для освобождения катализатора от адсорбированных продуктов реакции дегидрирования; фазы регенерации, когда в регенератор подается газ регенерации - воздух в течение 30 минут (в данных экспериментах), и снова фазы продувки, когда азот пропускают в течение 10 минут для освобождения катализатора от адсорбированных продуктов реакции регенерации. Технические условия промышленного процесса дегидрирования в псевдоожиженном слое катализатора предполагают проведение регенерации при температурах, которые выше температуры реакции: в данном случае регенерацию и восстановление проводят при 650oС, тогда как дегидрирование - при 550-610oС. Полученные результаты приведены в таблице.
Cr2O3 - 15,2
ZnO - 37,6
Al2O3 - 47,2
Полученный катализатор испытывают в процессах дегидрирования изобутана и пропана, осуществляемых при 550-610oС, объемной скорости подачи сырья 400-600 л реагента / л катализатора•час в лабораторном кварцевом реакторе. Каталитический цикл, имитирующий проведение реакции в промышленном реакторе, состоит из реакционной фазы, при которой углеводороды подаются в течение 30 минут; фазы продувки, когда азот пропускают в течение 10 минут для освобождения катализатора от адсорбированных продуктов реакции дегидрирования; фазы регенерации, когда в регенератор подается газ регенерации - воздух в течение 30 минут (в данных экспериментах), и снова фазы продувки, когда азот пропускают в течение 10 минут для освобождения катализатора от адсорбированных продуктов реакции регенерации. Технические условия промышленного процесса дегидрирования в псевдоожиженном слое катализатора предполагают проведение регенерации при температурах, которые выше температуры реакции: в данном случае регенерацию и восстановление проводят при 650oС, тогда как дегидрирование - при 550-610oС. Полученные результаты приведены в таблице.
Пример 2.
Микросферический алюмохромцинковый катализатор, имеющий диаметр частиц от 5 до 250 микрон, получают методом распыления-сушки суспензии, полученной из 173 г алюмоцинковой шпинели, синтезированной, как описано в примере 1, 57 г трехокиси хрома и 500 мл воды в бисерной мельнице при перемешивании в течение 4 часов при 30oС. Образец катализатора подвергают термообработке, состоящей из прокаливания при 720oС в течение 4 часов в токе воздуха. Полученный продукт имеет следующий состав, мас.%:
Cr2O3 - 20,0
ZnO - 35,5
Al2O3 - 44,5
Полученный катализатор испытывали в процессах дегидрирования изобутана и пропана, как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице.
Cr2O3 - 20,0
ZnO - 35,5
Al2O3 - 44,5
Полученный катализатор испытывали в процессах дегидрирования изобутана и пропана, как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице.
Пример 3.
Микросферический алюмохромцинковый катализатор, имеющий диаметр частиц от 5 до 250 микрон, получают методом распыления-сушки суспензии, полученной из 173 г алюмоцинковой шпинели, синтезированной, как описано в примере 1, 75 г трехокиси хрома и 550 мл воды в бисерной мельнице при перемешивании в течение 3 часов при 40oС. Образец катализатора подвергают термообработке, состоящей из прокаливания при 800oС в течение 3 часов в токе воздуха. Полученный продукт имеет следующий состав, мас.%:
Cr2O3 - 24,8
ZnO - 33,3
Al2O3 - 41,9
Полученный катализатор испытывали в процессе дегидрирования изобутана и пропана, как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице.
Cr2O3 - 24,8
ZnO - 33,3
Al2O3 - 41,9
Полученный катализатор испытывали в процессе дегидрирования изобутана и пропана, как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице.
Пример 4.
Микросферический алюмохромцинковый катализатор, имеющий диаметр частиц от 5 до 250 микрон, получают методом распыления-сушки суспензии, полученной из 173 г алюмоцинковой шпинели, синтезированной, как описано в примере 1, 97 г трехокиси хрома и 550 мл воды в бисерной мельнице при перемешивании в течение 2 часов при 50oС. Образец катализатора подвергают термообработке, состоящей из прокаливания при 780oС в течение 3 часов в токе воздуха. Полученный продукт имеет следующий состав, мас.% :
Cr2O3 - 29,9
ZnO - 31,1
Al2O3 - 39,0
Полученный катализатор испытывали в процессе дегидрирования изобутана и пропана, как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице.
Cr2O3 - 29,9
ZnO - 31,1
Al2O3 - 39,0
Полученный катализатор испытывали в процессе дегидрирования изобутана и пропана, как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице.
Пример 5.
Микросферический алюмохромцинковый катализатор, имеющий диаметр частиц от 5 до 250 микрон, получают методом распыления-сушки суспензии, полученной из 173 г алюмоцинковой шпинели, синтезированной, как описано в примере 1, 25,5 г трехокиси хрома и 400 мл воды в бисерной мельнице при перемешивании в течение 3 часов при 50oС. Образец катализатора подвергают термообработке, состоящей из прокаливания при 850oС в течение 2 часов в токе воздуха. Полученный продукт имеет следующий состав, мас.%:
Cr2O3 - 10
ZnO - 39,9
Al2O3 - 50,1
Полученный катализатор испытывали в процессе дегидрирования изобутана и пропана, как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице.
Cr2O3 - 10
ZnO - 39,9
Al2O3 - 50,1
Полученный катализатор испытывали в процессе дегидрирования изобутана и пропана, как описано в примере 1. Результаты приведены в таблице.
Claims (1)
- Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов, включающий оксид хрома и алюмооксидный носитель, отличающийся тем, что в качестве носителя катализатор содержит алюмоцинковую шпинель и имеет следующее содержание компонентов в пересчете на оксиды, мас.%:
Сr2O3 - 10,0 - 30,0
ZnO - 30,0 - 45,0
Аl2O3 - Остальноеш
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000120139/04A RU2188073C2 (ru) | 2000-07-27 | 2000-07-27 | Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000120139/04A RU2188073C2 (ru) | 2000-07-27 | 2000-07-27 | Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2000120139A RU2000120139A (ru) | 2002-07-20 |
| RU2188073C2 true RU2188073C2 (ru) | 2002-08-27 |
Family
ID=20238530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000120139/04A RU2188073C2 (ru) | 2000-07-27 | 2000-07-27 | Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2188073C2 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1366200A1 (ru) * | 1985-06-17 | 1988-01-15 | Nii Monomerov Dlya Sint Kauchu | СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ДЕГИДРИРОВАНИЯ ПАРАФИНОВ с3-с5 |
| DE4422770A1 (de) * | 1994-06-29 | 1996-01-04 | Basf Ag | Katalysator und Verfahren für die katalytische oxidative Dehydrierung von Alkylaromaten und Paraffinen |
| RU2127242C1 (ru) * | 1997-07-29 | 1999-03-10 | Открытое акционерное общество Научно-исследовательский институт "Ярсинтез" | Способ получения олефиновых углеводородов |
| RU2160634C1 (ru) * | 1999-08-04 | 2000-12-20 | Открытое акционерное общество Научно-исследовательский институт "Ярсинтез" | Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов |
-
2000
- 2000-07-27 RU RU2000120139/04A patent/RU2188073C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1366200A1 (ru) * | 1985-06-17 | 1988-01-15 | Nii Monomerov Dlya Sint Kauchu | СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ДЕГИДРИРОВАНИЯ ПАРАФИНОВ с3-с5 |
| DE4422770A1 (de) * | 1994-06-29 | 1996-01-04 | Basf Ag | Katalysator und Verfahren für die katalytische oxidative Dehydrierung von Alkylaromaten und Paraffinen |
| RU2127242C1 (ru) * | 1997-07-29 | 1999-03-10 | Открытое акционерное общество Научно-исследовательский институт "Ярсинтез" | Способ получения олефиновых углеводородов |
| RU2160634C1 (ru) * | 1999-08-04 | 2000-12-20 | Открытое акционерное общество Научно-исследовательский институт "Ярсинтез" | Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Lei et al. | New solid superacid catalysts for n-butane isomerization: γ-Al2O3 or SiO2 supported sulfated zirconia | |
| EP0212850B1 (en) | Dehydrogenation process and catalyst | |
| CA2393984C (en) | Carrier catalytic converter for the selective hydrogenation of alkines and dienes | |
| CA2241226C (en) | Process for obtaining light olefins by the dehydrogenation of the corresponding paraffins | |
| RU2214992C1 (ru) | Способ дегидрирования этилбензола до стирола | |
| RU2108861C1 (ru) | Способ активации каталитической композиции на основе соединения галлия и оксида алюминия и каталитическая композиция для дегидрирования с2 - с5-парафинов | |
| CN109996775A (zh) | 对二甲苯的制造方法 | |
| US4310717A (en) | Oxidative dehydrogenation and catalyst | |
| RU2148430C1 (ru) | Катализатор для дегидрирования углеводородов и способ его получения | |
| NL1024738C2 (nl) | Gefluïdiseerd-bedkatalysator voor de dehydrogenatie van koolwaterstoffen. | |
| RU2200143C1 (ru) | Катализатор для дегидрирования углеводородов и способ его получения | |
| RU2127242C1 (ru) | Способ получения олефиновых углеводородов | |
| KR940000786B1 (ko) | 경올레핀 소중합방법 | |
| Chen et al. | Ga-promoted tungstated zirconia catalyst for n-butane isomerization | |
| WO2004052535A1 (en) | Dehydrogenation catalyst and process for preparing the same | |
| RU2188073C2 (ru) | Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов | |
| RU2177827C1 (ru) | Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов | |
| RU2183988C1 (ru) | Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов | |
| RU2167709C1 (ru) | Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов | |
| JPS61153140A (ja) | 固体酸触媒の製造方法 | |
| JP3918048B2 (ja) | 低級アルケンの製造方法 | |
| RU2301108C1 (ru) | Катализатор для дегидрирования углеводородов и способ его получения | |
| RU2724048C1 (ru) | Носитель для катализатора дегидрирования парафиновых углеводородов в стационарном слое на основе активного оксида алюминия | |
| RU2176157C1 (ru) | Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов | |
| RU2160634C1 (ru) | Катализатор для дегидрирования парафиновых углеводородов |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110728 |