Катализатор для пиролиза газообразных алканов

Катализатор для пиролиза газообразных алканов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к каталитической химии, в частности к катализаторам (КТ) для пиролиза газооб- .разных алканов. Цель - повышение активности КТ. Для этого в состав КТ вводят (мас.%) оксид индия 3-5, оксид магния 0,5-1,5, керамический носитель - остальное. Применение данного КТ позволяет повысить выход этилена на 1,8 мас.% при селективности 81,5- 81 ,-7% и выходе суммы непредельных углеводородов на 1,1 мас.% выше, чем в присутствии известного КТ. 2 табл. СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК

Ai (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4145781/31-04 (22) 10.11.86 (46) 15.09.88. Бюл. 1Ф 34 (71) Институт физико-органической химии AH БССР (72) Ю.Г.Егиазаров, Л.Л.Потапова, Р.Х.Черчес и N.Ô.Ñàâ÷èö (53) 66.097.3 (088.8) (56) Адельсон С. В. и др. Исследование каталитического пиролиза этана и этан-пропиленовых смесей. — Труды

Московского института нефтехимической и газовой промьппленности, 1981, В 158, с. 6.

Ав то р с ко е с в иде тель ств о СССР

У 1292825, кл. В 01 J 37/04, 1985.

Авторское свидетельство СССР

N - 988325, кл. В 01 J 23/08, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Ф 514623, кл. В 01 J 23/08, 1974. (58 4 В 01 J23/08,,С 10 G 11/04, С 07 С 4/06 (54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ПИРОЛИЗА ГАЗООБРАЗНЫХ АЛКАНОВ (57) Изобретение относится к каталитической химии, в частности к катализаторам (КТ) для пиролиза газообразных алканов, Цель — повышение активности КТ. Для этого в состав КТ вводят (мас.%) оксид индия 3-5, оксид магния 0 5-1,5, керамический носитель — остальное. Применение данного

КТ позволяет повысить выход этилена на 1,8 мас,% при селективности 81,581,7% и выходе суммы непредельных углеводородов на 1,1 мас.% вьппе, чем в присутствии известного КТ. 2 табл.

1423149

2,0

0,5

Катализатор для пиролиза газообразных алканов, содержащий оксид индия на крупнопористом кремнийсодержащем носителе, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения активности, катализатор дополнительно

40 содержит оксид магния и в качестве носителя - керамический носитель при следующем соотношении компонентов, мас.7.:

Оксид индия 3-5

45 Оксид магния 0,5-1,5

Крупнопористый керамический носитель

Остальное

Изобретение относится к катализаторам для пиролиза газообразных алканов.

Целью изобретения является повы5 шение активности катализатора за счет дополнительного содержания модифицирующей добавки и нового носителя.

Пример 1. 45 г керамического носителя (размер частиц 3-5 мм) помещают в водный раствор азотнокислых солей индия и магния, который ! получают растворением 2,8 r In(NO>) x

4 4,5Н О и 1,6 r Mg(NO ) 6Н О в 200 мл дистиЛлированной воды. Через 16 ч раствор упаривают. на водяной бане при перемешивании досуха. Гранулы о высушивают в течение 4 ч при 120 С о и прокаливают 6 ч при 800 С. Полученный катализатор имеет состав, 20 мас. 7.:

Оксид индия

Оксид магния

Керамический носитель Остальное 25

Пример ы 2-8. По методике примера.1 получают катализаторы, содержащие различные количества оксидов индия и магния (таблица 1).

Пиролиз этана в присутствии ката лизаторов, приготовленных по примерам 1-8 проводили на лабораторной

Э установке проточного типа. Используемый этан имел чистоту 99,97. Темпе1 ратура в опытах — 820 С,. массовое отношение азот:Н О:этан = 0,8:0,5:1

2 (молярное отношение разбавитель этан = 1,7:1), время контакта—

0,4 с.

Результаты испытаний приведены в .табл. 1.

Из данных, представленных в табл.1, видно, что образцы катализатора, содержащие 3-5% Тп Оз и 0,5-1,57 MgO (примеры 2-4,6), проявлял - активность более высокую, чем известный катализатор — 207. KVO / пемзе. Выход этилена составляет 62,1-62,5 мас.7 при селективности 81,5-81, 77. Выход этилена в присутствии известного катализатора — 60,8 мас., селективность — 81,57. Уменьшение содержания оксидов индия и магния ниже оптимального (примеры 1 и 8) приводит к снижению выхода этилена. Увеличение содержания оксида индия выше оптимального (пример 5) не приводит к дальнейшему увеличению активности катализатора, а увеличение содержания оксида магния выше оптимального снижает выход этилена (пример 7).

При пиролизе смеси газообразных алканов, содержащей (мас. ): этан—

10,7; пропан — 69,0, изо-бутан—

12,8; и-бутан - 7,5 (сжиженный газ) в присутствии катализатора, приготовленного по примеру 2, при температуо, ре 820 С, массовом отношении азот водяной пар : сырье = 0,8:0,5:1 и времени контакта 0,4 с выход эти-. лена составил 46,3 мас. при конвер" сии 90,3% (табл. 2).

Как видно из таблицы 2, выход этилена в присутствии предлагаемого катализатора на 1,8 мас.%, а выход суммы непредельных на 1,1 мас. выше, чем в присутствии известного ката-лизатора.

Формула изобретения

1423!49

I В (» л

М А е

О

Е 0 и х о л оО

Д I»

«Ч л

О л л

«Ч л л

C) СО л

О 0 л о1

«»1 л Ю х

° л

Ф

Ж

«»1 л б

1 !

1 O

1 00

31» а

0 у, «б

«С

Е

Э

1»

О

«б

1

О !

1 н

1 I I

6» «б «б

О Х «С

Э М уа

Ж E" (й и

«4 E»

«б

Х

«ц

«б

Е»

О

О

«Е Л . «» Ч а 0 t В л л л л л л л л

° » - » е»- «)

О0 00 « О C0 CO CO CO CO

«О л « «1 л б О л л л л л л л с») О Ю О О 0 и1 л л л .л r л л

СЮ e e л О «и

О CO О л л СП со л л л л л л л

»- O . О»- О О, О О л л oo CO о В О а л л л л л л л л

О О О О О О О О о 1 «») - о 1»- сО л л л л л л л л л

О N «Ч «Ч « 4 «Ч О О О О Ю О 0 Ю О О

CO N W N i0 «О 0 л л л л л л л л

О1 0 »» О» »» О-1 л 0 Л 0 о »б л л 10 «Ч л л л л л л л б о1 О О о1 о1 о1 О «1 л л л л л л л л

О - О О с 4 О

« 1 «1 о О о1 о «1

0

Х у ж

1423149

Таблица 2

Катализатор

С Н4 Н ХС -С

0,4 3,9

46 3 10 8 0 2

61,6 90,3

68,2

40 Та О 44 5

/пемзе (прототип)

| т

0,6 3,7

0,3

60э5 8818

68,1

Составитель Т. Белослюдова

Редактор Л. Повхан Техред Л. Олийнык Корректор В. Романенко

Заказ 4463/8 Тираж 519 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-Э5, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

3 In 0 +

+ 1 . М8О +, ке рамичес ий носитель

Выход продуктов, мас. .

С Н изо С На н С4На С

Конвер- Селективсия, ность по мас ":С -С,, Б