Способ получения катализатора для превращения метанола в углеводороды

Способ получения катализатора для превращения метанола в углеводороды

Реферат

 

(19)RU(11)1262786(13)C(51)  МПК ⁵    _{B01J37/30, B01J29/34}Статус: по данным на 17.01.2013 - прекратил действиеПошлина: учтена за 18 год с 17.02.2001 по 16.02.2002

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ПРЕВРАЩЕНИЯ МЕТАНОЛА В УГЛЕВОДОРОДЫ

Изобретение относится к способам получения катализаторов для превращения метанола в углеводороды. Целью изобретения является получение катализатора с повышенной стабильностью в реакции превращения метанола в углеводороды за счет замены индивидуальных солей их бинарными смесями. П р и м е р 1 (прототип). 137,5 г Na₂SiO₃ x 9H₂O растворяют в 275 мл воды, вводят 0,87 г затравки (высококремнеземистый цеолит) и прибавляют при перемешивании 61,3 мл 5 М H₂SO₄ и 14,3 мл 0,5 М Al₂(SO₄)₃. К полученному алюмосиликатному гелю при перемешивании добавляют тонкоизмельченный порошок Ga₂(SO₄)₃ и приливают 7,2 мл воды. Полученный гель загружают в автоклав и выдерживают 3 сут при 150^оС, после чего фильтруют, отмывают и сушат. Образовавшийся цеолит обрабатывают 0,1 М аммиачным буферным раствором (NH₄C1 + NH₄OH) в течение 2 ч при перемешивании, затем прокаливают при 550^оС 3 ч. Операции обработки аммиачным буфером и прокаливания выполняют дважды. Цеолит подвергают термопаровой обработке при 600^оС в течение 2 ч. Время непрерывной работы цеолита без потери активности 200 ч при полном времени работы 300 ч. П р и м е р 2 (прототип). 137,5 г Na₂SiO₃ x 9H₂O растворяют в 275 мл воды и к раствору прибавляют при перемешивании 59,1 мл 5 М H₂SO₄ и 143,4 мл 0,5 М Al₂(SO₄)₃. К полученному гелю при перемешивании добавляют тонкоизмельченный порошок Fe₂(SO₄)₃ 9H₂O (3,93 г), затем 0,87 г затравки и приливают 13 мл воды. Кристаллизуют при 150^оС в течение 7 сут. Выгруженный цеолит подвергают обработке по примеру 1. Время непрерывной работы цеолита без потери активности 280 ч при полном времени работы 400 ч. П р и м е р 3 (прототип). 137,5 г Na₂SiO₃ x 9H₂O растворяют в 275 мл воды и к раствору прибавляют при перемешивании 61,6 мл 5 М H₂SO₄ и 14,3 мл 0,5 М Al₂(SO₄)₃. К полученному гелю при перемешивании добавляют 0,87 г H₃BO₃, растворенной в 11 мл воды, и 0,87 г затравки. Кристаллизуют при 150^оС за 7 сут. Цеолит обрабатывают по примеру 1. Время непрерывной работы цеолита 305 ч при полном времени работы 400 ч. Примеры 4-9 иллюстрируют предложенный способ. П р и м е р 4. 137,5 г Na₂SiO₃ 9H₂O растворяют в 275 мл воды и в раствор вводят 0,87 г затравки. Прибавляют при перемешивании 61,6 мл 5 М H₂SO₄ и 14,3 мл 0,5 М Al₂(SO₄)₃. К полученному гелю при перемешивании добавляют тонкоизмельченные 0,58 г H₃BO₃ и 1,31 г Fe₂(SO₄)₃ 9H₂O и приливают 11 мл воды. Кристаллизуют при 150^оС в течение 5,5 сут. Выгруженный цеолит подвергают обработке по примеру 1. Примеры 5-9 аналогичны примеру 4 и отличаются количественными соотношениями компонентов, температурой и временем кристаллизации (см. табл.1). Данные о каталитической стабильности и химическом составе полученных цеолитов приведены в табл.2 (условия реакции: температура 380^оС, скорость подачи метанола 1-1,5 ч^-1, давление 1 атм). В табл. 3 и 4 приведены соответственно составы бензиновой и газовой фракций, полученных в реакции превращения метанола. Все полученные цеолиты имеют структуру ZSM-5, степень кристалличности, близкую к 60-100%, и поверхность 380-624 м²/г. В табл.5 даны основные линии рентгеновского спектра полученных цеолитов.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ПРЕВРАЩЕНИЯ МЕТАНОЛА В УГЛЕВОДОРОДЫ, включающий добавление к алюмосиликатному гелю затравки - высококремнеземистого цеолита и солей металлов, выбранных из группы солей железа, галлия и бора, с последующей кристаллизацией при 130 - 175^oС, промывкой, сушкой декатионированием, ионным обменом, прокаливанием и термопаровой обработкой, отличающийся тем, что, с целью получения катализатора с повышенной стабильностью, соль железа добавляют одновременно с солью галлия или бора или соль бора добавляют одновременно с солью галлия в количестве 0,006 - 0,06 мол.% в расчете на реакционную массу при молярном соотношении солей 1 - 5 : 1.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 17.02.2002

Извещение опубликовано: 10.07.2008        БИ: 19/2008