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DE807419C - Process for the catalytic treatment of hydrocarbons, fats, oils and waxes - Google Patents

Process for the catalytic treatment of hydrocarbons, fats, oils and waxes

Info

Publication number
DE807419C
DE807419C DEP40632A DEP0040632A DE807419C DE 807419 C DE807419 C DE 807419C DE P40632 A DEP40632 A DE P40632A DE P0040632 A DEP0040632 A DE P0040632A DE 807419 C DE807419 C DE 807419C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
oils
hydrocarbons
fats
waxes
metals
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
Application number
DEP40632A
Other languages
German (de)
Inventor
Dr Wilhelm Von Fuener
Dr Walter Simon
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Priority to DEP40632A priority Critical patent/DE807419C/en
Application granted granted Critical
Publication of DE807419C publication Critical patent/DE807419C/en
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/84Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G45/00Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
    • C10G45/02Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing
    • C10G45/04Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing characterised by the catalyst used
    • C10G45/06Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof
    • C10G45/08Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof in combination with chromium, molybdenum, or tungsten metals, or compounds thereof

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

Verfahren zur katalytischen Behandlung von Kohlenwasserstoffen, Fetten, Olen und Wachsen Es ist bekannt, daß man katalytische Reaktionen, insbesondere zur Nterbesserung von Kohlenwasserstoffölen, in Gegenwart von Tonerde, dile mit katalytisch wirkenden fetallverbindungen versehen ist, mit Erfolg ausführen kann.Process for the catalytic treatment of hydrocarbons, fats, Oils and waxes It is known that one can catalytic reactions, especially for Improvement of hydrocarbon oils, in the presence of alumina, dile with catalytic effective metal connections is provided, can perform with success.

Es wurde nun gefunden, daß es besonders vorteilhaft ist, für die genannten Zwecke als Katalysator eine Tonerde zu verwenden, die durch Ausfällen von Tonerdehydrat aus einer Aluminiumsalzlösung mit Alkalilauge in Gegenwart wasserlöslicher Verbindungen zweiwertiger Metalle, insbesondere solchen aus der 2. Gruppe des Periodischen Systems, hergestellt ist und die mit Metallverbindungen von Metallen der 5. und 6. Gruppe des Periodischen Systems, zweckmäßig zusammen mit solchen der Metalle der Eisengruppe, versehen ist. It has now been found that it is particularly advantageous for mentioned purposes to use an alumina as a catalyst, caused by precipitation of alumina hydrate from an aluminum salt solution with alkali in the presence of water-soluble Compounds of divalent metals, especially those from the 2nd group of the periodic System, is produced and which with metal compounds of metals of the 5th and 6. Group of the Periodic Table, useful together with those of the metals the iron group.

Die in der erwähnten Ateise hergestelltlen Tonerdeträger besitzen ein hohes Absorptionsvermögen, sehr geringes Schüttgewicht, eine längere Lebensdauer bei hohen Temperaturen und in Verbindung mit den genannten Schwermetallverbindungen eine besonders große katalytische ÄVirksamkeit. Vorzugsweise verwendet man die Oxyde oder Sulfide der Metalle der 5. und 6. Gruppe und der Eisengruppe. Die Katalysatoren sind besonders wirksam Ieei Hydrierungen bei gewöhnlichen oder erhöhten Drucken sowie bei der raffinierenden Druckhydrierung. Auch für andere katalytische Reaktionen, z. B. die Fetthärtung, Herstellung von Olefinen und aro- matischen Kohlenwasserstoffen, kann der Katalysator verwendet werden. Have the clay carriers produced in the aforementioned Ateise a high absorption capacity, very low bulk weight, a longer service life at high temperatures and in connection with the heavy metal compounds mentioned a particularly high catalytic efficiency. The oxides are preferably used or sulfides of the metals of the 5th and 6th group and the iron group. The catalysts are particularly effective in hydrogenation at ordinary or elevated pressures as well as in refined pressure hydrogenation. Also for other catalytic reactions, z. B. fat hardening, production of olefins and aromatic matic Hydrocarbons, the catalyst can be used.

Für die Hydrierung ein- und mehrfach ungesättigter Kohlenwasserstoffe und die Raffination oder Vorbehandlung von Kohlenwasserstoffölen oder deren Fraktionen sowie Wachsen oder Fetten, die unerwünschte Sauerstoff-, Schwefel-, Stickstoffverbindungen und bzw. oder in der Wärme leicht polymerisierbare Bestandteile enthalten, hat sich diese Tonerde in Verbindungen mit Oxyden oder Sulfiden von Nfolybdän oder Wolfram einerseits und Nickel oder Kobalt andererseits als besonders vorteilhaft er viesen. For the hydrogenation of monounsaturated and polyunsaturated hydrocarbons and the refining or pretreatment of hydrocarbon oils or their fractions as well as waxes or fats, the undesirable oxygen, sulfur, nitrogen compounds and / or contain components that are easily polymerizable when heated, has become this clay in compounds with oxides or sulfides of nfolybdenum or tungsten on the one hand and nickel or cobalt on the other hand as particularly advantageous.

Zur Herstellung der Tonerde verwendet man Lösungen von Aluminiumsalzen, z. B. von Aluminiumnitrat, die mit Natron- oder Kalilauge gefällt werden. Nian setzt so viel Lauge zu, daß die Lösung alkalisch ist, und arbeitet bei Zimmertemperaturoder bei erhöhter Temperatur, z. B. etwa 50 bis go0 und darüber. Vor der Fällung oder gleichzeitig mit der Lauge gibt man die Lösung des Salzes des zweiwertigen Metalls zu, und zwar in solcher Ntenge, daß der Alkaliüberschuß praktisch vollständig an den Säurerest des zugesetzten Salzes des zweiwertigen Aletalls gebunden wird und die alkalische Reaktion der Lösung durch das gebildete Hydroxyd des zweiwertigen Nletalls erzeugt wird. Solutions of aluminum salts are used to produce the clay, z. B. of aluminum nitrate, which are precipitated with sodium or potassium hydroxide solution. Nian sets so much lye that the solution is alkaline and works at room temperature or at elevated temperature, e.g. B. about 50 to go0 and above. Before the precipitation or The solution of the salt of the divalent metal is added at the same time as the lye to, and in such an amount that the alkali excess is practically completely the acid residue of the added salt of the divalent aluminum is bound and the alkaline reaction of the solution through the formed hydroxide of the divalent Nletalls is generated.

Im allgemeinen arbeitet man mit einem kleinen, den sonstigen Arbeitsbedingungen angepaßten .\llialitil)erschuß entsprechend einem pH-Wert von mehr als 7, insbesondere über 9. Jedoch ist bei bestimmten höheren Temperaturen ein Arbeiten mit tieferem pii-ÄVert möglich. Generally one works with a small one, the other working conditions adapted. \ llialitil) shot corresponding to a pH value of more than 7, in particular above 9. However, at certain higher temperatures, working with lower pii-ÄVert possible.

)ie Alkali-, z. B. Natron- oder Kalilauge kann l)is zu 25 0!o, insbesondere 5 bis 15 0/o der Alkalilauge an Ammoniak enthalten. Im allgemeinen verwendet man mehr als 1/100, zweckmäßig t/20 bis tS2, inslesondere 1/io bis t/4 Äquivalent des zweiwertigen Aletalls je Äquivalent Aluminium. Als vasserlöslichte Salze zweiwertiger Metalle kommen vor allem die Chloride und Nitrate des Zinks, SIagnesiums, Cadmiums, Berylliums, Calciums, Strontiums oder Bariums in Betracht. Das ausgefällte Aluminiumhydroxyd, das gegebenenfalls geringe Mengen des etwa mit ausgefällten Hydroxyds des zugesetzten zweiwertigen Aletalls enthält, wird von der Lösung alhltriert und getrocknet. Je nach dem Veb den dungszweck wird es dann geformt und höheren Temperaturen, z. B. 300 bis 600°, insbesondere 400 bis 5300, vorteilhaft mehrere Stunden, z. B. 2 bis I0, insbesondere 4 bis 8 Stunden, ausgesetzt. Die so hergestellte aktive Tonerde dient nun als Träger für die obengenannten Metallverbindungen, die in iiblicher Weise aufgetragen werden. ) ie alkaline, z. B. Sodium or potassium hydroxide solution can l) is up to 25%, in particular 5 to 15 0 / o of the alkaline solution contain ammonia. Generally one uses more than 1/100, expediently t / 20 to tS2, in particular 1/10 to t / 4 equivalent of divalent aletalls per equivalent of aluminum. Divalent salts as water-soluble salts Metals are mainly the chlorides and nitrates of zinc, magnesium, cadmium, Beryllium, calcium, strontium or barium into consideration. The precipitated aluminum hydroxide, the possibly small amounts of the hydroxide that has been added, for example, with precipitated contains divalent metal, is filtered from the solution and dried. Ever after the Veb the application purpose, it is then shaped and higher temperatures, e.g. B. 300 to 600 °, in particular 400 to 5300, advantageously several hours, e.g. B. 2 to 10, in particular 4 to 8 hours exposed. The active clay produced in this way now serves as a carrier for the abovementioned metal compounds, which are commonly used Way to be applied.

Beispiel Man läßt eine Lösung von Aluminiumnitrat und Zinknitrat, die die Metalloxvde im Gewichtsverhältnis g Teile Al203 zu I Teil Zn 0 enthält, gleichzeitig mit verdünnter l\atronlauge (etwa I2°/oig) unter Rühren in ein Fällgefäß einfließen und regelt den Zufluß der Lauge so, daß das Filtrat der abfiltrierten Fällung etwa 1/200-normal bezogen auf NaOH bleibt. Die Fällung wird kontinuierlich abgelassen, filtriert, der Niederschlag mit STH3-haltigem (etwa 0,1 0loig) Nasser gewaschen, auf etwa 20°/o Wassergehalt getrocknet, gepillt und 6 bis 8 Stunden lang auf 4500 erhitzt. Die Pillen werden sodann mit Ammoniummolybdatnickelsulfatlösung getränkt, so daß sie nach dem Trocknen und Erhitzen Io°!o AIoO3 und 3% NiO enthalten. Example A solution of aluminum nitrate and zinc nitrate, which contains the metal oxide in a weight ratio of g parts Al203 to I part Zn 0, at the same time with dilute l \ atron lye (about 12%) while stirring in a precipitation vessel flow in and regulate the inflow of the liquor so that the filtrate is filtered off Precipitation remains about 1/200 normal based on NaOH. The precipitation is continuous drained, filtered, the precipitate with STH3-containing (about 0.1%) water washed, dried to about 20% water content, pillaged and for 6 to 8 hours heated to 4500. The pills are then mixed with ammonium molybdate nickel sulfate solution soaked, so that after drying and heating they contain Io °! o AIoO3 and 3% NiO.

Über diesen Katalysator leitet man ein Steinkohlenmittelöl mit I8°/o Phenolen, 2% organischen Stickstoffverbindungen und wenig Schwefelverbindungen zusammen mit Wasserstoff unter einem Druck von 250 at bei 4350 und erhält ein raffiniertes Mittelöl, das sich störungslos katalytisch weiter--erarbeiten, z. B. aufspalten läßt. A bituminous coal medium oil at 18% is passed over this catalyst Phenols, 2% organic nitrogen compounds and a little sulfur compounds together with hydrogen under a pressure of 250 at at 4350 and obtained a refined Medium oil that catalytically continues to work without any problems, e.g. B. split leaves.

Die Herstellung der Katalysatoren an sich wird hier nicht beansprucht. The production of the catalysts per se is not claimed here.

Claims (1)

PATENTAN SP R UC 11 Verfahren zur katalytischen Behandlung von Kohlenwasserstoffen, Fetten, Ölen und NVachsen, insbesondere zur Verbesserung von Kohlenwasserstoffölen, dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysator eine Tonerde verwendet, die durch Ausfällen von Tonerdehydrat aus einer Aluminiumsalzlösung mit Alkalilauge in Gegenwart wasserlöslicher Verbindungen zweiwertiger Metalle, insbesondere von solchen aus der 2. Gruppe des Periodischen Systems, hergestellt ist und die mit Metallverbindungen von Metallen der 5. und 6. Gruppe des Periodischen Systems, zweckmäßig zusammen mit solchen der Metalle der Eisengruppe, versehen ist. PATENTAN SP R UC 11 Process for the catalytic treatment of hydrocarbons, Fats, oils and N-waxes, especially to improve hydrocarbon oils, characterized in that an alumina is used as the catalyst, which by Precipitation of alumina hydrate from an aluminum salt solution with alkali in the presence water-soluble compounds of divalent metals, especially those made from them of the 2nd group of the periodic table, and those with metal compounds of metals of the 5th and 6th group of the periodic table, usefully together with those of the metals of the iron group.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1038540B (en) * 1953-08-19 1958-09-11 Peter Spence & Sons Ltd Process for the production of cobalt oxide-molybdenum oxide carrier catalysts
DE1126052B (en) * 1956-07-20 1962-03-22 British Petroleum Co Process for the production of lubricating oils with improved color and oxidation stability
DE1179661B (en) * 1958-03-18 1964-10-15 British Petroleum Co Process for stabilizing steam-cracked gasolines by partial hydrogenation

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