RU2391134C2 - Method of preparing catalyst for dehydrogenation of paraffin hydrocarbons - Google Patents
Method of preparing catalyst for dehydrogenation of paraffin hydrocarbons Download PDFInfo
- Publication number
- RU2391134C2 RU2391134C2 RU2008135556/04A RU2008135556A RU2391134C2 RU 2391134 C2 RU2391134 C2 RU 2391134C2 RU 2008135556/04 A RU2008135556/04 A RU 2008135556/04A RU 2008135556 A RU2008135556 A RU 2008135556A RU 2391134 C2 RU2391134 C2 RU 2391134C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalyst
- dehydrogenation
- carrier
- hours
- impregnation
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 60
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 10
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 7
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 title claims abstract description 6
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract description 6
- -1 diolefin hydrocarbons Chemical class 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910003158 γ-Al2O3 Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 abstract 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 abstract 1
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 11
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 7
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical compound CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- MXRIRQGCELJRSN-UHFFFAOYSA-N O.O.O.[Al] Chemical compound O.O.O.[Al] MXRIRQGCELJRSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001639 boron compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UOUJSJZBMCDAEU-UHFFFAOYSA-N chromium(3+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[Cr+3].[Cr+3] UOUJSJZBMCDAEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000010335 hydrothermal treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UJVRJBAUJYZFIX-UHFFFAOYSA-N nitric acid;oxozirconium Chemical compound [Zr]=O.O[N+]([O-])=O.O[N+]([O-])=O UJVRJBAUJYZFIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical class [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
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
Description
Изобретение относится к процессу получения олефиновых или диолефиновых углеводородов С3-С4 каталитическим дегидрированием соответствующих парафиновых углеводородов С3-С4, а именно к получению катализатора дегидрирования, и может найти применение в химической и нефтехимической промышленности.The invention relates to a process for the production of C 3 -C 4 olefin or diolefin hydrocarbons by catalytic dehydrogenation of the corresponding C 3 -C 4 paraffin hydrocarbons, namely, the production of a dehydrogenation catalyst, and can be used in the chemical and petrochemical industries.
Известен способ получения изобутена дегидрированием изобутана в псевдоожиженном слое хромсодержащего катализатора состава, мас.%:A known method of producing isobutene by dehydrogenation of isobutane in a fluidized bed of a chromium-containing catalyst composition, wt.%:
Cr2O3 - 10,0÷20,0Cr 2 O 3 - 10.0 ÷ 20.0
B2O3 - 1,0÷1,5B 2 O 3 - 1.0 ÷ 1.5
Me2O - 0,5÷2,5Me 2 O - 0.5 ÷ 2.5
SiO2 - 0,5÷2,0SiO 2 - 0.5 ÷ 2.0
Al2O3 - остальное,Al 2 O 3 - the rest,
где Me - щелочной металл. В качестве носителя для катализатора используют микросферический оксид алюминия на основе γ-, δ- и θ-модификаций в различных соотношениях. [1]where Me is an alkali metal. As a carrier for the catalyst, microspherical alumina is used based on γ, δ, and θ modifications in various ratios. [one]
Максимальный выход изобутена на данном катализаторе составляет 51,7 мас.% при объемной скорости подачи изобутана - 400 ч-1 и температуре 574°С.The maximum yield of isobutene on this catalyst is 51.7 wt.% At a volumetric feed rate of isobutane of 400 h -1 and a temperature of 574 ° C.
Известен способ получения катализатора для дегидрирования парафиновых углеводородов, в котором в качестве носителя катализатора используется композитный материал, включающий оксид алюминия и порошкообразный алюминий. [2] В качестве склеивающего компонента используется продукт термохимической активации тригидроксида алюминия (ТХА) в количестве 1,1÷99,0%. Затем спрессованный носитель подвергается гидротермальной обработке с последующей пропиткой солями Cr, Na и цезия или церия.A known method of producing a catalyst for the dehydrogenation of paraffinic hydrocarbons, in which a composite material is used as a catalyst carrier, including aluminum oxide and powdered aluminum. [2] The product of thermochemical activation of aluminum trihydroxide (TXA) in the amount of 1.1–99.0% is used as a bonding component. The compressed carrier is then subjected to hydrothermal treatment, followed by impregnation with the salts of Cr, Na and cesium or cerium.
Получение такого катализатора включает очень много технологических операций, и процесс достаточно сложен и дорог. Кроме того, показатели процесса дегидрирования на данном катализаторе представлены в мольных процентах и при этом не учтено образование таких продуктов, как водород, кокс и продукты крекинга. С учетом полного состава продуктов дегидрирования показатели процесса - активность и селективность - получаются очень низкими.Obtaining such a catalyst involves a lot of technological operations, and the process is quite complicated and expensive. In addition, the indicators of the dehydrogenation process on this catalyst are presented in molar percent and the formation of products such as hydrogen, coke and cracking products is not taken into account. Given the full composition of the dehydrogenation products, the process indicators — activity and selectivity — are very low.
Активность катализатора сильно зависит от количества нанесенной на носитель активной фазы в виде комплекса оксидов металлов. Глубокая и полная пропитка носителя затрудняется из-за тормозящего действия адсорбированного в порах носителя воздуха.The activity of the catalyst strongly depends on the amount deposited on the carrier of the active phase in the form of a complex of metal oxides. Deep and complete impregnation of the carrier is hindered by the inhibitory effect of the air adsorbed in the pores of the carrier.
Известен способ удаления адсорбированного в порах носителя воздуха вакуумированием. [3] Вакуумирование носителя производят с целью улучшения однородности пропитки зерен и более полного нанесения активных компонентов.A known method of removing adsorbed in the pores of a carrier of air by vacuum. [3] The carrier is evacuated in order to improve the uniformity of the impregnation of the grains and a more complete deposition of the active components.
Процесс представляет собой большую сложность в промышленных условиях.The process is very complex in an industrial environment.
Наиболее близким к заявляемому является способ приготовления катализатора дегидрирования пропиткой носителя - γ-Al2O3 солями Cr+6, щелочных металлов и модифицирующего металла из группы: Ir, Ti, Fe, Ga, Со, Sn, Mo, Mn, а также Si и/или В. [4]Closest to the claimed is a method of preparing a dehydrogenation catalyst by impregnation of the carrier - γ-Al 2 O 3 with salts of Cr +6 , alkali metals and a modifying metal from the group: Ir, Ti, Fe, Ga, Co, Sn, Mo, Mn, as well as Si and / or B. [4]
Способ получения катализатора включает стадии: 1 - пропитка носителя растворами солей металлов; 2 - сушка и прокаливание пропитанного носителя при 700÷800°С. Пропитку носителя производят в водном растворе соединения кремния и/или бора с рН=6,5÷12,0 при температуре 70÷100°С с последующей сушкой и нанесением остальных компонентов по влагоемкости или одновременной пропиткой солями компонентов по влагоемкости при температуре 20÷100°С.A method of producing a catalyst includes the steps of: 1 - impregnating a carrier with solutions of metal salts; 2 - drying and calcination of the impregnated carrier at 700 ÷ 800 ° C. The carrier is impregnated in an aqueous solution of a silicon and / or boron compound with pH = 6.5–12.0 at a temperature of 70–100 ° C, followed by drying and application of the remaining components in terms of moisture capacity or simultaneous impregnation with salts of components in terms of moisture capacity at a temperature of 20–100 ° C.
Недостатки данного катализатора: низкая активность (42÷52 мас.%) и селективность (84,5÷88,0 мас.%), при конверсии изобутана 52,9÷60,4 мас.%; а также многокомпонентность и сложность состава.The disadvantages of this catalyst: low activity (42 ÷ 52 wt.%) And selectivity (84.5 ÷ 88.0 wt.%), With the conversion of isobutane 52.9 ÷ 60.4 wt.%; as well as multicomponent and complex composition.
Задачей настоящего изобретения является упрощение состава катализатора и улучшение показателей основных каталитических свойств - активности и селективности.The objective of the present invention is to simplify the composition of the catalyst and improve the performance of the main catalytic properties - activity and selectivity.
Поставленная задача решается за счет катализатора для дегидрирования углеводородов С3-С4, содержащего оксиды хрома и калия, нанесенные на γ-Al2O3.The problem is solved by a catalyst for the dehydrogenation of C 3 -C 4 hydrocarbons containing chromium and potassium oxides supported on γ-Al 2 O 3 .
Катализатор получают методом пропитки γ-Al2O3 водным раствором, содержащим CrO3, K2CO3.The catalyst is prepared by impregnating γ-Al 2 O 3 with an aqueous solution containing CrO 3 , K 2 CO 3 .
Отличительной особенностью способа является подготовка носителя катализатора - γ-Al2O3 и условия его пропитки. Для увеличения степени заполнения пор носителя активными компонентами и улучшения однородности пропитки носитель предварительно подвергают обработке водородом при повышенной температуре: 300÷500°С в течение 3÷5 часов с целью удаления адсорбированного в порах воздуха, затем носитель охлаждают до 50÷80°С и заливают пропиточным раствором. Пропитку носителя проводят в течение 24÷65 часов при периодическом перемешивании. После чего катализатор сушат при 120°С 3 часа и прокаливают при 600÷700°С 4 часа. Полученный катализатор испытывают на проточной пилотной установке дегидрирования парафиновых углеводородов С3-С4.A distinctive feature of the method is the preparation of the catalyst carrier γ-Al 2 O 3 and the conditions for its impregnation. To increase the degree of filling of the carrier pores with active components and improve the uniformity of impregnation, the carrier is preliminarily treated with hydrogen at an elevated temperature: 300–500 ° C for 3–5 hours in order to remove air adsorbed in the pores, then the carrier is cooled to 50–80 ° C and pour in an impregnating solution. The impregnation of the carrier is carried out for 24 ÷ 65 hours with periodic stirring. After which the catalyst is dried at 120 ° C for 3 hours and calcined at 600 ÷ 700 ° C for 4 hours. The resulting catalyst is tested in a flow through pilot plant for the dehydrogenation of C 3 -C 4 paraffin hydrocarbons.
Способ получения катализатора иллюстрируется следующими примерами.A method of producing a catalyst is illustrated by the following examples.
Пример 1.Example 1
100 г γ-Al2O3 (80 см3), имеющего следующие физико-химические показатели:100 g of γ-Al 2 O 3 (80 cm 3 ) having the following physicochemical parameters:
d4 20=1,25 г/см3;d 4 20 = 1.25 g / cm 3 ;
массовая доля примесей, %:mass fraction of impurities,%:
- железа - 0,02,- iron - 0.02,
- натрия в пересчете на Na2O - 0,02;- sodium in terms of Na 2 O - 0.02;
коэффициент прочности, кг/мм - 1,05;strength coefficient, kg / mm - 1.05;
удельная поверхность, м2/г - 195;specific surface, m 2 / g - 195;
общий объем пор, см3/г - 0,68;total pore volume, cm 3 / g - 0.68;
фракционный состав гранул:fractional composition of granules:
от 100 до 200 мкм - 90%;from 100 to 200 microns - 90%;
засыпают в фарфоровую чашку и сушат при 100°С 3 часа, затем охлаждают до 50°С и заливают 100 см3 водного раствора, содержащего 38,5 г CrO3 и 5,5 г K2CO3. Пропитку носителя ведут в течение 48 часов при периодическом перемешивании. Затем остатки пропиточного раствора выпаривают, катализатор сушат при 120°С 3 часа и подвергают термической прокалке при 650°С в течение 4-х часов. После прокалки охлажденный катализатор загружают в трубчатый кварцевый реактор (d×l=25×500 мм).fall asleep in a porcelain cup and dried at 100 ° C for 3 hours, then cooled to 50 ° C and fill in 100 cm 3 of an aqueous solution containing 38.5 g of CrO 3 and 5.5 g of K 2 CO 3 . The carrier is impregnated for 48 hours with periodic stirring. Then the residues of the impregnating solution are evaporated, the catalyst is dried at 120 ° C for 3 hours and subjected to thermal calcination at 650 ° C for 4 hours. After calcination, the cooled catalyst is loaded into a tubular quartz reactor (d × l = 25 × 500 mm).
Состав полученного катализатора приведен в таблице 1.The composition of the obtained catalyst are shown in table 1.
Через катализатор пропускают изобутан с объемной скоростью V=400 ч-1 при начальной температуре в реакторе 600°С. Полученные показатели процесса: средняя температура дегидрирования (tcp) и каталитические свойства представлены в таблице 2.Isobutane is passed through the catalyst at a space velocity of V = 400 h -1 at an initial temperature in the reactor of 600 ° C. The obtained process indicators: average dehydrogenation temperature (t cp ) and catalytic properties are presented in table 2.
Пример 2.Example 2
Получение катализатора проводят в условиях, аналогичных описанным в примере 1. Носитель катализатора перед пропиткой раствором солей подвергают обработке водородом (V=100 ч-1) при 500°С 8 часов, затем охлаждают в токе водорода до 50°С и заливают пропиточным раствором. Пропитку носителя ведут в течение 48 часов. Далее остатки пропиточного раствора выпаривают, катализатор сушат и прокаливают при 650°С 4 часа. Состав полученного катализатора представлен в таблице 1.The preparation of the catalyst is carried out under conditions similar to those described in example 1. The catalyst carrier, before being impregnated with a salt solution, is treated with hydrogen (V = 100 h −1 ) at 500 ° C for 8 hours, then cooled in a stream of hydrogen to 50 ° C and filled with an impregnating solution. The impregnation of the media are within 48 hours. Then the residues of the impregnating solution are evaporated, the catalyst is dried and calcined at 650 ° C for 4 hours. The composition of the obtained catalyst are presented in table 1.
Дегидрирование изобутана на полученном катализаторе проводят в условиях примера 1. Результаты представлены в таблице 2.The isobutane dehydrogenation on the resulting catalyst is carried out under the conditions of example 1. The results are presented in table 2.
Пример 3.Example 3
Получение катализатора проводят в условиях примера 2. Обработку носителя водородом проводят при 400°С и V=200 ч-1 в течение 3-х часов. Пропитку носителя проводят в течение 36 часов. Состав катализатора представлен в таблице 1.The preparation of the catalyst is carried out under the conditions of example 2. The treatment of the carrier with hydrogen is carried out at 400 ° C and V = 200 h -1 for 3 hours. The carrier is impregnated for 36 hours. The composition of the catalyst are presented in table 1.
Дегидрирование изобутана на полученном катализаторе проводят в условиях примера 1. Результаты представлены в таблице 2.The isobutane dehydrogenation on the resulting catalyst is carried out under the conditions of example 1. The results are presented in table 2.
Пример 4.Example 4
Получение катализатора проводят способом аналогично описанному в примере 2. Термостатирование носителя в токе водорода (V=300 ч-1) при 350°С проводят в течение 4-х часов. Пропитку носителя проводят в течение 24 часов. Состав полученного катализатора представлен в таблице 1.The preparation of the catalyst is carried out by a method similar to that described in example 2. Thermostating of the carrier in a stream of hydrogen (V = 300 h -1 ) at 350 ° C is carried out for 4 hours. Impregnation of the carrier is carried out within 24 hours. The composition of the obtained catalyst are presented in table 1.
Дегидрирование изобутана проводят в условиях примера 1. Результаты представлены в таблице 2.Isobutane dehydrogenation is carried out under the conditions of example 1. The results are presented in table 2.
Пример 5.Example 5
Получение катализатора проводят способом аналогично описанному в примере 2. Термостатирование носителя в токе водорода (V=100 ч-1) при 200°С. Проводят в течение 8 часов. Время пропитки носителя составляет 15 часов. Состав полученного катализатора представлен в таблице 1.The preparation of the catalyst is carried out in a manner similar to that described in example 2. Thermostating of the carrier in a stream of hydrogen (V = 100 h -1 ) at 200 ° C. Spend within 8 hours. The media is impregnated for 15 hours. The composition of the obtained catalyst are presented in table 1.
Дегидрирование изобутана проводят в условиях примера 1. Результаты представлены в таблице 2.Isobutane dehydrogenation is carried out under the conditions of example 1. The results are presented in table 2.
Пример 6.Example 6
Получение катализатора проводят способом аналогично описанному в примере 2. Термостатирование носителя в токе водорода при V=200 ч-1, t=400°С проводят в течение 3-х часов. Пропитку проводят в течение 65 часов. Состав полученного катализатора представлен в таблице 1.The preparation of the catalyst is carried out by a method similar to that described in example 2. Thermostating of the carrier in a stream of hydrogen at V = 200 h -1 , t = 400 ° C is carried out for 3 hours. Impregnation is carried out for 65 hours. The composition of the obtained catalyst are presented in table 1.
Дегидрирование изобутана проводят в условиях примера 1. Результаты представлены в таблице 2.Isobutane dehydrogenation is carried out under the conditions of example 1. The results are presented in table 2.
Пример 7 (по прототипу)Example 7 (prototype)
Соединение алюминия формулы Al2O3·nH2O (n=0,7) аморфной структуры в виде микросферического порошка с размером частиц от 100 до 200 мкм в количестве 25 кг загружают в пропитыватель с обогревом и перемешиванием. Туда же заливают раствор, содержащий 5 кг хромового ангидрида (CrO3), 460 г калийной щелочи (KOH), 570 г оксинитрата циркония и 150 г тетраэтоксисилана.The aluminum compound of the formula Al 2 O 3 · nH 2 O (n = 0.7) of an amorphous structure in the form of a microspherical powder with a particle size of 100 to 200 μm in an amount of 25 kg is loaded into a heat and agitator. A solution containing 5 kg of chromic anhydride (CrO 3 ), 460 g of potassium alkali (KOH), 570 g of zirconium oxynitrate and 150 g of tetraethoxysilane is poured there.
Пропитку осуществляют при температуре 20°С в течение 1 часа. Затем проводят сушку в вакууме. Высушенный катализатор прокаливают при 700°С 6 часов в печи кипящего слоя. Состав полученного катализатора представлен в таблице 1.The impregnation is carried out at a temperature of 20 ° C for 1 hour. Then drying is carried out in vacuum. The dried catalyst is calcined at 700 ° C. for 6 hours in a fluidized bed furnace. The composition of the obtained catalyst are presented in table 1.
Дегидрирование изобутана на полученном катализаторе проводят при температуре 580°С. Результаты представлены в таблице 2.The isobutane dehydrogenation on the resulting catalyst is carried out at a temperature of 580 ° C. The results are presented in table 2.
Пример 8.Example 8
На катализаторе, полученном в примере 6, проводят дегидрирование н-бутана при средней температуре дегидрирования tдeг=520°С, V=400 ч-1.On the catalyst obtained in example 6, dehydrogenation of n-butane is carried out at an average dehydrogenation temperature tdeg = 520 ° C, V = 400 h -1 .
Результаты представлены в таблице 2.The results are presented in table 2.
Пример 9.Example 9
На катализаторе, полученном в примере 6, проводят дегидрирование пропана при средней температуре дегидрирования tдeг=550°С, V=400 ч-1.On the catalyst obtained in example 6, conduct propane dehydrogenation at an average dehydrogenation temperature t de = 550 ° C, V = 400 h -1 .
Результаты представлены в таблице 2.The results are presented in table 2.
Как видно по приведенным примерам, катализаторы, полученные по заявляемому способу, содержат больше активных (CrO3+Cr2O3) и модифицирующих (K2O) компонентов, чем известный. И соответственно их показатели по каталитической активности и селективности выше. Время пропитки катализатора менее 24 часов не позволяет полнее нанести пропиткой на носитель активные и модифицирующие компоненты. А пропитка носителя более 65 часов не увеличивает содержание активных компонентов на катализаторе и не повышает его показатели активности и селективности.As can be seen from the above examples, the catalysts obtained by the present method contain more active (CrO 3 + Cr 2 O 3 ) and modifying (K 2 O) components than the known one. And accordingly, their indices for catalytic activity and selectivity are higher. The catalyst impregnation time of less than 24 hours does not allow more complete application of active and modifying components to the carrier impregnation. And the impregnation of the carrier for more than 65 hours does not increase the content of active components on the catalyst and does not increase its activity and selectivity.
Обработка носителя водородом при температуре ниже 300°С не позволяет достичь желаемого результата, а температура обработки водородом носителя выше 500°С энергетически не оправдана.Treatment of the support with hydrogen at a temperature below 300 ° C does not allow to achieve the desired result, and the temperature of treatment with hydrogen support above 500 ° C is not energetically justified.
Благодаря высокой активности и селективности полученного катализатора расходный коэффициент по изобутану снижается с 1,16 до 1,07-1,08, а температура дегидрирования - с 580°С до 531°С.Due to the high activity and selectivity of the obtained catalyst, the consumption coefficient for isobutane decreases from 1.16 to 1.07-1.08, and the dehydrogenation temperature decreases from 580 ° C to 531 ° C.
Использованная литератураReferences
1. П. РФ №2156233, 2000 г. БИ №14.1. P. RF №2156233, 2000 BI No. 14.
2. П. РФ №2256499, 2005 г. 07.20.2. P. RF №2256499, 2005 07.20.
3. Технология катализаторов. / Под ред. И.П.Мухленова. - Л.: Химия, 1979, c.139.3. Technology of catalysts. / Ed. I.P. Mukhlenova. - L .: Chemistry, 1979, p. 139.
4. П. РФ №2148430, 2000 г. БИ №13.4. P. RF №2148430, 2000 BI No. 13.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008135556/04A RU2391134C2 (en) | 2008-09-01 | 2008-09-01 | Method of preparing catalyst for dehydrogenation of paraffin hydrocarbons |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008135556/04A RU2391134C2 (en) | 2008-09-01 | 2008-09-01 | Method of preparing catalyst for dehydrogenation of paraffin hydrocarbons |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008135556A RU2008135556A (en) | 2010-03-10 |
| RU2391134C2 true RU2391134C2 (en) | 2010-06-10 |
Family
ID=42134826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008135556/04A RU2391134C2 (en) | 2008-09-01 | 2008-09-01 | Method of preparing catalyst for dehydrogenation of paraffin hydrocarbons |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2391134C2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2448770C1 (en) * | 2010-09-30 | 2012-04-27 | Учреждение Российской Академии наук Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения РАН (ИК СО РАН) | Catalyst for dehydrogenation of c3-c5 paraffin hydrocarbons, method of producing said catalyst and method for dehydrogenation of c3-c5 paraffin hydrocarbons |
| RU2463109C1 (en) * | 2011-02-18 | 2012-10-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова Российской академии наук (ИНЭОС РАН) | Dehydrogenation catalyst, production method thereof and method of producing c2-c5 olefin hydrocarbons using said catalyst |
| RU2620815C1 (en) * | 2016-06-14 | 2017-05-30 | Александр Адольфович Ламберов | Method of obtaining the microspheric catalytic dehydrogenation of paraffin c3-c5 hydrocarbons |
| RU2626323C1 (en) * | 2016-06-14 | 2017-07-26 | Александр Адольфович Ламберов | Method for producing microsapheric catalyst of paraffin c3-c5 hydrocarbon derhydration |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4746643A (en) * | 1985-06-17 | 1988-05-24 | Snamprogetti S.P.A. | Method for the preparation of a catalyst for the dehydrogenation of C3 -C5 paraffins |
| RU1736034C (en) * | 1989-10-06 | 1995-01-20 | Научно-производственное предприятие "Ярсинтез" | Method of preparing alumocrhromic catalyst for dehydrating paraffin hydrocarbons |
| RU2148430C1 (en) * | 1999-09-28 | 2000-05-10 | Закрытое акционерное общество "Катализаторная компания" | Hydrocarbon dehydrogenation catalyst and method of preparation thereof |
| RU2256499C1 (en) * | 2004-05-17 | 2005-07-20 | Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук | Catalyst, method for preparation thereof, and a method for dehydration of hydrocarbons using this catalyst |
| RU2323043C2 (en) * | 2002-06-12 | 2008-04-27 | Энгельхард Корпорейшн | Paraffin dehydrogenation catalyst |
-
2008
- 2008-09-01 RU RU2008135556/04A patent/RU2391134C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4746643A (en) * | 1985-06-17 | 1988-05-24 | Snamprogetti S.P.A. | Method for the preparation of a catalyst for the dehydrogenation of C3 -C5 paraffins |
| RU1736034C (en) * | 1989-10-06 | 1995-01-20 | Научно-производственное предприятие "Ярсинтез" | Method of preparing alumocrhromic catalyst for dehydrating paraffin hydrocarbons |
| RU2148430C1 (en) * | 1999-09-28 | 2000-05-10 | Закрытое акционерное общество "Катализаторная компания" | Hydrocarbon dehydrogenation catalyst and method of preparation thereof |
| RU2287366C1 (en) * | 1999-09-28 | 2006-11-20 | ЗАО "Катализаторная компания" | Catalyst for dehydrogenation of c2-c5-hydrocarbons |
| RU2323043C2 (en) * | 2002-06-12 | 2008-04-27 | Энгельхард Корпорейшн | Paraffin dehydrogenation catalyst |
| RU2256499C1 (en) * | 2004-05-17 | 2005-07-20 | Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук | Catalyst, method for preparation thereof, and a method for dehydration of hydrocarbons using this catalyst |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2448770C1 (en) * | 2010-09-30 | 2012-04-27 | Учреждение Российской Академии наук Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения РАН (ИК СО РАН) | Catalyst for dehydrogenation of c3-c5 paraffin hydrocarbons, method of producing said catalyst and method for dehydrogenation of c3-c5 paraffin hydrocarbons |
| RU2463109C1 (en) * | 2011-02-18 | 2012-10-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова Российской академии наук (ИНЭОС РАН) | Dehydrogenation catalyst, production method thereof and method of producing c2-c5 olefin hydrocarbons using said catalyst |
| RU2620815C1 (en) * | 2016-06-14 | 2017-05-30 | Александр Адольфович Ламберов | Method of obtaining the microspheric catalytic dehydrogenation of paraffin c3-c5 hydrocarbons |
| RU2626323C1 (en) * | 2016-06-14 | 2017-07-26 | Александр Адольфович Ламберов | Method for producing microsapheric catalyst of paraffin c3-c5 hydrocarbon derhydration |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2008135556A (en) | 2010-03-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4703802B2 (en) | Catalyst and method for selectively hydrogenating unsaturated compounds in a hydrocarbon stream | |
| KR102017207B1 (en) | Catalyst for oxidative dehydrogenation and method for preparing the catalyst | |
| CN110270359A (en) | Oligomerisation catalyst and preparation method thereof | |
| TWI813640B (en) | Ni-containing catalyst for the oligomerization of olefins | |
| JP6803729B2 (en) | Manufacturing method of p-xylene | |
| US11278870B2 (en) | Cobalt-containing catalyst composition | |
| WO2018002012A1 (en) | Preparation of a zsm-5-based catalyst; use in ethylbenzene dealkylation process | |
| JP7305558B2 (en) | Catalyst, method for producing the same, and method for producing a diene compound using the catalyst | |
| RU2391134C2 (en) | Method of preparing catalyst for dehydrogenation of paraffin hydrocarbons | |
| JP7174947B2 (en) | Solid catalyst and method for producing butadiene | |
| KR101742360B1 (en) | Bismuth molybdate catalyst having zeolite coating layer, preparation method thereof and method of preparing 1,3-butadiene using the same | |
| RU2200143C1 (en) | Hydrocarbon dehydrogenation catalyst and method of preparation thereof | |
| JP2018508351A (en) | Catalyst containing dispersed gold and palladium and its use in selective hydrogenation | |
| KR102365677B1 (en) | Steam-free process for the conversion of butenes to 1,3-butadiene | |
| JP7745853B2 (en) | Method for producing cyclopentadiene | |
| CA2962749A1 (en) | Solid state synthesis of oxidative dehydrogenation catalysts | |
| CN112619686A (en) | Supported non-noble metal dehydrogenation catalyst and preparation method and application thereof | |
| KR20210059783A (en) | Catalyst containing metal oxide cocatalyst for propylene production | |
| RU2349378C1 (en) | Microspherical catalyst for dehydrogenation of paraffin hydrocarbons | |
| RU2301108C1 (en) | Hydrocarbon dehydrogenation catalyst and a method for preparation thereof | |
| RU2432203C1 (en) | Catalyst for dehydration of paraffin hydrocarbons and method of its application | |
| RU2585289C1 (en) | Methane aromatisation catalyst, method for production thereof and method of converting methane to produce aromatic hydrocarbons | |
| RU2792028C1 (en) | Catalyst for the dehydrogenation of paraffins (options) | |
| RU2620815C1 (en) | Method of obtaining the microspheric catalytic dehydrogenation of paraffin c3-c5 hydrocarbons | |
| RU2256499C1 (en) | Catalyst, method for preparation thereof, and a method for dehydration of hydrocarbons using this catalyst |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120902 |