Патент ссср 420161
Иллюстрации
Показать всеРеферат
5ce: —. :<- . -w ???????????????? ??> с иблиотеп > .", > -.
О П И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
00420lál
СОюз СОВетских
СОь.иалистических
Республик
К ПАТЕНТУ (61) Зависимый от патента (22) Заявлено 09.09.71 (21) 1696714/23-4 (51) М, Кл. С 07с 15/02
С 07с 3/10 (32) Приоритет 10.09.70 (31) WP С07с/150105 (33) ГДР
Опуоликовано 15.03.74. Бюллетень ¹ 10
Государственный комитет.
Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 547.53(088.8) Дата опубликования описания 19.09.74 (72) Авторы изобретения
Иностранцы
Клаус Андерс, Рюдигер Биттер, Зигфрид Новак, Ханс-Гюнтер Фивег и Херман Блуме (ГДР) Иностранное предприятие
«Феб Петрольхемишескомбинат Шведт Комбинатсбетриб, Отто Гротеволь» (ГДР) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ
Изобретение относигся к способу получения ароматических углеводородов, в частности п-ксилола, путем каталитическои дегидроциклизации неароматических ненасыщенных и/или насыщенных углеводородов минимум с восемью атомами углерода в молекуле.
Известен способ получения аромати геских углеводородов, в частности п-ксилола, путем взаимодействия изооктана (2,2,4-триметилпеHтана) при повышенных температурах с дегидроциклизующим катализатором, содержащим окиси хрома и окиси алюминия.
Известным способом получают незначительные концентрации и-ксилола в жидком продукте.
Катализаторы, применяемые в известном способе, имеют малый срок службы, недостаточно термически стойки и механически прочны.
Согласно изобретению в качестве катализатора используют каталитическую композицию следующего состава, вес.%:
Сг20з 10 — 25
К20 1 — 4
810з 0,5 — 4
А1з Оз 88,5 — 67
Предпочтительна каталитическая композиция состава, вес.%..
Сг20з 20
КзО 3
$ 0 1,5
А4Оз 75,5
Процесс осуществляют при температуре
450 — 550 С, предпочтительно 480 — 550 С, и
5 при объемной скорости выше 0,3 час .
Дегидроциклнзацию проводят в присутствии газов-носителей, при этом расход водорода составляет 200 — 1000 л Н2 на 1 л исходного продукта в 1 час.
10 Предлагаемым способом получают жидкие продукты реакции с выходом 53,2 вес.% и концентрацией и-ксилола в них 59,2 вес.%.
;>Кидкий продукт содержит также 11,7 вес.% диизобут|псна и 15,7 вес.% изооктана, ко15 торый после отделения возвращают в процесс дегндроциклизации.
В газоооразном продукте содержится
61 вес.% изооутана и 30,2 вес. >o изобутена, в то время как пугем димеризации изобутена
20 снова получа1от исходный продукт.
По отношению к исходному диизобутилену образуются 31 вес,% п-ксилола, причем соотношение п-кс.пола, л-ксплола и о-ксилола
100: 5: 2 (вес. ц) . Образовавшийся углерод
25 составляет 5,1 вес.,о по отношению к исходному диизобутилсну.
Регенсрацию катализатора осуществляют путем выжига отложившегося углерода смесью воздуха и азота. При этом катали30 затор нагревается до 650 С без потери.
420I61
Активность катализатора падает с 31 до
26 вес.",o по отношению к исходному сырью после 1000 час работы.
Снижение закоксовываемости катализатора происходит из-за присутствия в зоне реакции водорода. faz, при температуре 540 С, объемной скорости 1-1 0,5 час †и расходе 200 мл !-1 на
1 л исходного сырья выход п-ксилола составляет 27 вес.%, а количество образовавшегося кокса 2,7 вес.%.
Состав исходного сырья выбирают таким, что оп примерно соответствует составу олигомеризата.
11 р и м е р 1. Диизобутилен, который состоит из 75 вес.% 2,2,4-триметилпентена-4, 20 вес. j, 2,2,4-тримстилпентана-3 и 5 вес.%
2,2,3-, 2,3,3- и 2,3,4-триметилпентененов, пода.ют в реактор с неподвижным слоем катализатора следующего состава, вес.%:
СгдОз 20
К О 3
8Ю 1,5
А1203 75,5 при температуре 485 C и объемной скорости
0,5 час .
При этом по отношению к исходному сырью получают следующие количества продуктов, вес.%: жидкого 52,3, газообразного 42,6 и углерода 5,1.
Газообразный продукт содержит (вес.%): изобутена 30,2 и изобутана 60,0.
Жидкий продукт содержит (вес.%); п-ксилола 59, 3, диизобутилепа 11,7 и изооктана
15,7.
По отношению к исходному сырью получают 31,1 вес.% n-ксилола, т. е. по отношению к превращенному диизобутилену 33,6 вес.%.
Соотношение образовавшихся изомеров иксилола, м-ксилола и о-ксилола 100: 5: 2 (вес. ч.).
Пример 2. Диизобутилен подают в реактор с неподвижным слоем катализатора такого же состава, как в примере 1, при температуре 540 С, объемно скорости 0,5 час в присутствии водорода (200 л водорода на
1 л исходного продукта в 1 час).
При этом по отношению к исходному сырью получают следующие количества продуктов, вес.% жидкого 40,0, газообразного 57,3 и углерода 2,7.
Жидкий продукт содержит (вес.%): n-ксилола 67,6, диизобутилена 5,7 и изооктана
11,3.
По отношению к исходному диизобутилену образуются 27,5 вес. % п-ксилол а.
Пример 3. Смесь 50 вес.% диизобутилена и 50 вес.% триизобутилена подают в реактор с неподвижным слоем катализатора (состав как в примере 1) при температуре
500 С и объемной скорости 0,5 час — .
При этом по отношению к исходному сырью получают следующие количества продуктов, вес.%; жидкого 45,6, газообразного 46,4 и углерода 8,0.
В газообразном продукте реакции содержится (вес. % ): изобутен а 38,1, изобутан а 59,1 и водорода 3,о.
Жидкии продукт содержит (вес.%): п-ксилола 68,3, диизобутилена 4,7 и изооктана 8,0.
По отношению к исходному сырью получают 31,0 вес.% n-ксилола. Соотношение образовавшихся изомеров ксилола и-ксилола, лксилола и о-кси.т ла 100: 4: 2 (вес. ч.).
11р и мер 4. Смесь 50 вес. % диизобутилена и 50 вес. % триизобутилена подают в реактор с подвижным слоем катализатора (состав, как в примере 1). Получают при температуре
533"С и объемной скорости 0,5 час — в присутствии водорода (200 л водорода на 1 л исходного продукт а в 1 час) следующие количества продуктов, вес.%: жидкого 36,2, газообразного 58,7 и углерода 5,1.
Жидкий продукт содержит (вес. % ): п-ксилола 71,0, диизобутилена 2,6, изооктана 4,0 и триизобутилена 6,0.
Iio отношению к исходному продукту образуюгся 25,7 вес.% и-ксилола. Соотношение образовавшихся изомеров п-ксилола, nz-ксилола и о-ксилола 100: 5: 3 (вес. ч.).
Пример 5. Триизобутилен подают в реактор с неподвижным слоем катализатора (состава, как в примере 1) при температуре
504 С и объемной скорости 0 5 час — . При этом полу. чают следующие количества продуктов, вес.%. жидкого 44,0, газообразного
46,6 и углерода 9,4.
Газообразный продукт содержит (вес.%): изобутена 29,7, изобутана 53,6 и водорода 4,2.
Жидкий продукт содержит (вес.%): и-ксилола 57,5, диизобутилена 3,7, изооктана 3,5 и триизобутилсна 13,4.
По отношению к исходному сырью получают 25,3 вес.% и-ксилола. Соотношение образовавшихся изомеров п-ксилола, м-ксилола и о-ксилола 100: 5,5: 4,5 (вес. ч.).
Пример б, Изооктан (2,2,4-триметилпентан) подают в реактор с катализатором (как указано в примере 1) при температуре 530 С и объемной скорости 0,5 час — . При этом по отношению к исходному сырью получают следующие количества продуктов, вес.%; жидкого 38,6, газообразного 58,8 и углерода 2,6.
Газообразный продукт содержит (вес.% ): изобутена 30,3, изобутана 56,0 и водорода 5,2.
Жидкий продукт содержит (вес.%): n-ксилола 81,2, диизобутилена 2,2 и изооктана 4,5.
По отношению к исходному сырью получают 31,3 вес.% n-ксилола. Соотношение образовавшихся изомеров п-ксилола, я-ксилола и о-ксилола 100: 3: 1 (вес. ч.).
Пример 7. Изооктан (2,2,4-триметилпентап) подают в реактор с катализатором (как указано в примере 1) при температуре 550 С, объемной скорости 0,5 час в присутствии водорода (200 л водорода на 1 л исходного продукта в 1 час) . При этом по отношению к исходному сырью получают следующие количества продуктов, вес.%: жидкого 37,0, газообразного 61,8 и углерода 1,2, 420161
Пред:er изобретения
Сг;-О.КО
Si0
А40р
1,5
75,5.
Составитель В. Хавкин
Техред 3. Тараненко
Редактор Е. Хорина
Корректоры: А. Николаева и Л. Корогод
Заказ 18!6/17 Изд. № 1367 Тираж 506 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 жидкий продукт содержит (вес.%): n-ксилола 74,9, диизобутилена 3,0 и изооктана 7,8.
По отношению к исходному сырью получают 27,7 вес.% n-ксилола. Соотношение образовавшихся изомеров п-ксилола, л-ксилола и о-ксилола 100: 3: 1,5 (вес. ч.).
Пример 8. Диизобутилен подают в реактор с неподвижным слоем катализатора состава, вес.%:
Cr O3 10,0
К О 2,6
S10z 1,0
А1 0з 85,4 при температуре 490 С и объемной скорости
0,5 час — . При этом по отношению к исходному сырью получают следующие количества продуктов, вес.%: жидкого 53,7, газообразного 41,9 и углерода 4,4. жидкий продукт содержит (вес.% ): n-ксилола 41,3, диизобутилена 28,9 и изооктана
13,5.
По отношению к исходному сырью получают 22,2 вес.% n-ксилола, т. е. по отношению к превращенному диизобутилену 26,2 вес.%.
Соотношение образовавшихся изомеров и-ксилола, лт-ксилола и о-ксилола 100: 5,5: 4,5 (вес. ч.) .
1. Способ получения ароматических углеводородов, например п-ксилола, путем каталитической дегидроциклизации диизобутилена, и/или триизобутилена, и/или продуктов их гидрировгн,» прп повышенной температуре в присутствии катализатора, содержащего окись хрома и окись алюм:шпя, о т л и ч à 1о шийся
10 тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, в качестве катализатора используют каталитическую композицию следующего состава, вес.%.
Сгаоз
КзО
А1203
2. Способ по и. 1, отличающийся тем, 20 что процесс ведут при температуре 450 — 550 С, ооъемной скорости подачи сырья выше
0,3 час —, в присутствии катализатора следую 1его сос! гва B c.,p .