DE1443510C - Verfahren zur Isomerisierung von un gesattigten Kohlenwasserstoffen - Google Patents
Verfahren zur Isomerisierung von un gesattigten KohlenwasserstoffenInfo
- Publication number
- DE1443510C DE1443510C DE1443510C DE 1443510 C DE1443510 C DE 1443510C DE 1443510 C DE1443510 C DE 1443510C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- catalyst
- olefins
- temperature
- metal
- unsaturated hydrocarbons
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 6
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 title claims description 3
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 title 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 4
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 claims description 4
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000003701 inert diluent Substances 0.000 claims description 2
- 150000002500 ions Chemical group 0.000 claims description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 claims description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 claims 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 11
- WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-pentene Chemical compound CC(C)CC=C WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000001030 gas--liquid chromatography Methods 0.000 description 6
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- FWFGVMYFCODZRD-UHFFFAOYSA-N oxidanium;hydrogen sulfate Chemical class O.OS(O)(=O)=O FWFGVMYFCODZRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- -1 acyclic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 125000002015 acyclic group Chemical group 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
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Isomerisieren von ungesättigten Kohlenwasserstoffen
mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen zu Olefinen der gleichen Kohlenstoffzahl unter struktureller Umordnung und/
oder Verschiebung der Doppelbindung durch Überleiten des Einsatzmaterials über einen Katalysator bei
erhöhter Temperatur, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Olefine über einen im wesentlichen aus
teilweise dehydratisierten Sulfaten der empirischen Formel
X2(SO4)W · Hi H2O ,
in der X ein lon eines Metalls der II. bis IV. und Vf.
bis VIII. Gruppe des Periodischen Systems, /; die Wertigkeit des Metalls und m eine.ganze Zahl bedeutet,
bestehenden Katalysator mit einer Oberfläche von wenigstens I m2/g in der Dampfphase bei Temperaturen
über 500C und unterhalb der Temperatur, bei der das verwendete Sulfat wasserfrei wird, mit einer
Raumströmungsgeschwindigkeit von 0,1 bis 10 V/V/ Stunde, vorzugsweise in Gegenwart eines inerten Verdünnungsmittels,
leitet.
Als »teilweise dehydratisiert« werden Sulfate bezeichnet,
deren Moleküle mit einem oder mehreren Molekülen des Kristallwassers assoziiert sind, jedoch
mit einer geringeren als der maximalen Zahl von Molekülen, mit denen sie assoziiert sein können.
Insbesondere werden die teilhydratisierten Sulfate des Chroms oder Aluminiums verwendet, die eine
Oberfläche von wenigstens 1 ma/g haben und vorzugsweise
durch teilweise Dehydratisierung einer vollständig hydratisierten Form des Sulfats hergestellt
werden. Die teilweise Dehydratisierung wird gewöhnlich durch Erhitzen des hydratisierten Salzes durchgeführt,
wobei eine Temperatur angewendet wird, die unterhalb der Grenze liegt, bei der vollständige Dehydratisierung
stattfindet.
Das Verhältnis von Kohlenwasserstoff zu Verdünnungsmittel liegt vorzugsweise im Bereich von
0,1: 1 bis 10: 1.
Das Verfahren kann bei Unterdruck, Normaldruck oder Überdruck durchgeführt werden. Bei Anwendung
von Überdruck werden Sulfathydrate bis zu Temperaturen oberhalb des Wertes, bei dem sie normalerweise
dehydratisieren, stabilisiert.
Als Einsatzmaterial für das Verfahren gemäß der Erfindung eignen sich alle Kohlenwasserstoffe mit
4 bis 6 Kohlenstoffatomen, die zu einer strukturellen Umordnung und/oder zu einer Verschiebung der
Doppelbindung fähig sind. Es können als acyclische Kohlenwasserstoffe und gegebenenfalls auch cyclische
Kohlenwasserstoffe eingesetzt werden. Die letzteren werden im allgemeinen leichter isomerisiert als acyclische
Kohlenwasserstoffe. Bei Verarbeitung von Olefinkohlenwasserstoffen begünstigen relativ höhere Temperaturen
eine strukturelle Umlagerung, während relativ niedrigere Temperaturen eine Verschiebung der
Doppelbindung begünstigen. Geeignet sind beispielsweise 3,3-Dimethylbuten-l und 4-Methylpenten-l.
FeSO1-7H2O wurde in FcSO4-2 H2O umgewandelt,
indem eine Probe des Metallsulfathydrats 2 Stunden an der Luft auf 150" C und eine weitere Stunde in
strömendem Stickstoff, der in einer Menge von 100 cm3 strömendem Stickstoff, der in einer Menge von
100cm3/Minute verwendet wurde, auf 1500C erhitzt
wurde. Dann wurde 4-Mcthylpenteii-l in Dampfform
in 20 cm3 Stickstoff/Minute 45 Minuten in einer Menge von 1,1 V/V/Stunde (bezogen auf Flüssigzustand) bei
1500C über den Katalysator geleitet. Die erhaltenen Produkte wurden durch Gas-Flüssigkeits-Chromatographie
analysiert. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der später folgenden Tabelle genannt.
Die Temperatur, bei der die 4-Methylpenteno
1-Dämpfe über den Katalysator geleitet wurden, wurde auf 2000C erhöht. Bei dieser Temperatur wurden
die Dämpfe weitere 55 Minuten über den Katalysator geleitet. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der
später folgenden Tabelle genannt.
Cr2(SO4)3-15H2O wurde in Cr2(SOJ3 · 5 H8O umgewandelt,
indem eine Probe des Metallsulfathydrats 2 Stunden an der Luft auf 1500C und eine weitere
Stunde in strömendem Stickstoff, der in einer Menge von 100 cm3/Minute verwendet wurde, auf 150° C erhitzt
wurde. Dann wurde dampfförmiges 4-Methylpenten-1
in Stickstoff als Trägergas, der in einer Menge von 20 cm3/Minute verwendet wurde, 45 Minuten in
einer Menge von 1,1 V/V/Stunde (bezogen auf Flüssigzustand) bei 1500C über den Katalysator geleitet. Die
erhaltenen Produkte wurden durch Gas-Flüssigkeits-Chromatographie analysiert. Die erhaltenen Ergebnisse
sind in der später folgenden Tabelle genannt.
Die Temperatur, bei der die 4-Methylpenten-1-Dämpfe
über den Katalysator geleitet wurden, wurde auf 200 C erhöht. Bei dieser Temperatur wurden die
Dämpfe weitere 65 Minuten über den Katalysator geleitet. Die erhaltenen Produkte wurden durch Gas-Flüssigkeits-Chromatographie
analysiert. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der später folgenden. Tabelle genannt.
MgSO4 · 7H2O wurde in MgSO4 -IH2O umgewandelt,
indem eine Probe des Metallsulfathydrats 2 Stunden an der Luft auf 1500C und eine weitere Stunde in
strömendem Stickstoff, der in einer Menge von 100 cm3/Minute verwendet wurde, auf 1500C erhitzt
wurde. Dampfförmiges 4-MethylpentenTl in 20 cm3/
Minute Stickstoff als Trägergas wurde 38 Minuten bei 1500C in einer Menge von 1,1 V/V/Stunde (bezogen
auf Flüssigzustand) über den Katalysator geleitet. Die erhaltenen Produkte wurden durch Gas-FIüssigkeits-Chroma.ographie
analysiert. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der später folgenden Tabelle genannt.
B e i s ρ i e 1 6
Al2(SC)3- 16H2O wurde in Al2(SO4);, · 4 H2O umgewandelt,
indem eine Probe des Metallsulfathydrats 2 Stunden an der Luft auf 1500C und eine weitere
Stunde in strömendem Stickstoff, der in einer Menge von 100 cm3/Minute verwendet wurde, auf 1500C erhitzt
wurde. Dampfförmiges 4-Methylpenten-l in 20 cm3/Minute Stickstoff als Trägergas wurde 25 Minuten
bei 15O0C in einer Menge von 1,1 V/V/Stunde
(bezogen auf Flüssigzustand) über den Katalysator geleitet. Die erhaltenen Produkte wurden durch Gas-Flüssigkeits-Chromatographie
analysiert. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der später folgenden Tabelle genannt.
Der im Beispiel 6 beschriebene Katalysator aus \12(SO4)3 · 4 H2O wurde dann in situ 2 Stunden an der
Luft auf 200° C erhitzt, wobei die Zufuhr von dampfförmigem 4-Methylpenten-l und Stickstoff vorübergehend
unterbrochen wurde. Durch diese Behandlung wurde das Aluminiumsulfat weiter zu Al2(SOJ3 ■ IH2O
dehydratisiert. Der erhaltene Katalysator wurde dann in situ auf 1500C gekühlt. . .
Das Gemisch aus dampfförmigem 4-Methylpenten-1
und Stickstoff wurde dann weitere.50 Minuten bei dieser Temperatur über den Katalysator geleitet. Die
erhaltenen Produkte wurden durch Gas-Flüssigkeits-Chromatographie analysiert. Die erhaltenen Ergebnisse
sind in der folgenden Tabelle genannt.
| Eingesetztes 4-Methylpenten-1 |
Gebildete Isomere | 2-Methyl- | 4 | cis+trans- 3-Methyl- penten-2 |
|
| Bei | cis+trans-4-Me- thylpenten-2*) |
- 2-Methyl- |
penten-1 | 6 | |
| spiel | penten-2 | Volumprozent" | 4 | 3 | |
| 79 | 14 | 9 | 6 | ||
| 1 | 68 | 20 | 5 | 3 | |
| 2 | 77 | 16 | 8 · | 6 | |
| 3 | 54 | 31 | 6" | 4 | |
| 4 | 76 | 15 | 9 | ||
| 5 | 55 | 28 | 5 | ||
| 6 | 70 | 19 | |||
| 7 | |||||
*) Peaks schlecht aufgelöst.
Claims (2)
1. Verfahren zum Isomerisieren von ungesättigten Kohlenwasserstoffen mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen
zu Olefinen der gleichen Kohlenstoffzahl unter struktureller Umordnung und/oder Verschiebung
der Doppelbindung durch Überleiten des Einsatzmaterials über einen Katalysator bei erhöhter
Temperatur, dadurch gekennzeichnet,
ίο daß man die Olefine über einen im wesentlichen aus
teilweise dehydratisierten Sulfaten der empirischen Formel
X2(SO4)H -«ι H2O,
in der X ein Ion eines Metalls der II. bis IV. und VI.
bis VIII. Gruppe des Periodischen Systems, «die Wertigkeit des Metalls und m eine ganze Zahl bedeutet,
bestehenden Katalysator mit einer Oberfläche von wenigstens 1 m2/g in der Dampfphase
bei Temperaturen über 5O0C und unterhalb der Temperatur, bei der das verwendete Sulfat wasserfrei
wird, mit einer Raumströmungsgeschwindigkeit von 0,1 bis 10 V/V/Stunde, vorzugsweise
in Gegenwart eines inerten Verdünnungsmittels, leitet. ■'■.....
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Olefine über einen im
wesentlichen aus teilweise hydratisiertem Chrom-' oder Aluminiumsulfat bestehenden Katalysator
. leitet.
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2107568C3 (de) | Verfahren zur Reinigung von Kohlenwasserstoffen durch selektive Hydrierung | |
| DE3119850A1 (de) | Verfahren zur selektiven hydrierung eines diolefins in einem kohlenwasserstoff-gemisch mit mindestens 4 kohlenstoffatomen, das ein (alpha)-olefin enthaelt | |
| DE3340711A1 (de) | Verfahren zur herstellung von paraffin-kohlenwasserstoff-loesungsmitteln aus pflanzlichen oelen | |
| DE68918016T2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Dimethyltetralins. | |
| DE19648795A1 (de) | Verfahren zum Erzeugen von C¶3¶- und C¶4¶-Olefinen aus einem C¶4¶- bis C¶7¶-Olefine enthaltenden Einsatzgemisch | |
| DE3006104A1 (de) | Verfahren zur isolierung von methyl-tert.-butylaether aus den reaktionsprodukten der umsetzung von methanol mit einer c tief 4 -kohlenwasserstoff- fraktion, welche isobuten enthaelt | |
| DE1442597B2 (de) | Verfahren zur katalytischen disproportionierung von acyclischen, olefinischen kohlenwasserstoffen | |
| DE2425982B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von 2,6-Dimethylnaphthalin | |
| DE2810508A1 (de) | Verfahren zur abtrennung von isoolefinen und normalolefinen von gemischen derselben | |
| DE2031441A1 (de) | Katalysator zum Umwandeln eines Olefins mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen in ein Gemisch, das Olefine mit höherer und niedrigerer Kohlenstoffzahl als das Ausgangsgut enthält, durch doppelte Umsetzung. Ausscheidung aus: 2018890 | |
| DE1443510C (de) | Verfahren zur Isomerisierung von un gesattigten Kohlenwasserstoffen | |
| DE2040675A1 (de) | Verfahren zum Umwandeln von Olefinen mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen in ein Gemisch,das Olefine mit hoeherer und niedrigerer Kohlenstoffzahl als das Ausgangsgut enthaelt,durch doppelte Umsetzung | |
| DE60003775T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Alkylierung von Isobutan mittels leichten Olefinen | |
| DE1443510A1 (de) | Verfahren zur Isomerisierung von Kohlenwasserstoffen | |
| DE1443510B (de) | Verfahren zur Isomerisierung von un gesattigten Kohlenwasserstoffen Xnm Tne Btttata YeWiwrn Cu IAd , London | |
| DE2723802A1 (de) | Verfahren zur umwandlung von aromatischen kohlenwasserstoffen mit 8 kohlenstoffatomen | |
| DE843849C (de) | Verfahren zur Herstellung von sauerstoffhaltigen Verbindungen | |
| DE2212845A1 (de) | Isomerisierungs-Fraktionierungs-Verfahren | |
| DE860199C (de) | Verfahren zur Herstellung von sauerstoffhaltigen Verbindungen | |
| DE3029802A1 (de) | Verfahren zur entfernung von katalysatorrueckstaenden aus einem gas | |
| DE1443472A1 (de) | Neue Katalysatoren und Isomerisationsverfahren unter Verwendung dieser Katalysatoren | |
| DE2340081C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Disproportionierungskatalysatoren und deren Verwendung | |
| DE1643753C (de) | Verfahren zur katalytischen Dispro portionierung von acyclischen Olefinen | |
| DE1643753B1 (de) | Verfahren zur katalytischen Disproportionierung von acyclischen Olefinen | |
| AT211290B (de) | Verfahren zur Herstellung von Isopren |