Способ получения диолефиновых углеводородов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАИ1.Е
ИЗОБРЕТЕ 4КЯ
Союз Советскик
Социапистическик
1веспубяик
К АВХСФСЫЭИУ ..В. 4ДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (51) М, Кл.
С 07 С 11/00
В .01 Х 23/28 (22) Заявлено 151269 (21) 1385424/23-04 с присоединением заявки Ю
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 0507.78.Бюллетень ph25 (%) УДЫ 66.097.3 (088.8) (45) Дата опубликования описания 0).0678 (72) рвторь1 изобретения
A.Ë. Цайлингольд, В.A. Левин, Л.С. Туктарова, Т.П. Вернова, Ф.С. Пилипенко, Г.A. Степанов и A.Н. Бушин (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИОЛЕФИНОВЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ
Изобретение касается получения диолефинбвых углеводородов окислительным дегидрированием парафиновых углеводородов.
Известен способ получения диолефиновых углеводородов окислнтельным .дегидрированием парафиновых углеводородов в присутствии катализатора— молибдата никеля.
ЦЬлью изобретения является повьваение селективности процесса.
Для этого в качестве катализатора -используют молибдат магния или смесь молибдата магния с окислами магния и молибдена нли закисью никеля.
Содержание окиси магния в готовом катализаторе 20-99 вес.Ъ, а трехокиси молибдена — соответственно 80-1 вес.t.
Предпочтителен следующий интервал составов, вес.%3 окись MarHHH 50-95, трехокись молибдена 50-5. Количество промотирующей добавки эакиси никеля зависит от атомного отношения Яу к Яо в катализаторе. Количество закиси никеля может составлять 0,01-40 вес. в относительно общего веса катализатора.
Катализатор обладает достаточной механической прочностью и используется в виде компактной системы (таблет» ки,червячки и т.д.) при осуществлении процесса в стационарном слое катализатора. Для осуществления процесса в движущемся слое катализатора целесооб разно применять носитель (корунд, алюмосиликаты, силикагель).
В качестве исходного углеводородного сырья используют парафины, в част-. ности н-бутан. Молярное отношение углеводород:кислород может изменяться
10 в пределах 1:(0,1-3), предпочтительно . 1: (0,2-2) .
Кислород может применятЫся1как в чистом виде, так и в смеси с инертным разбавителем (воздух) . Благодаря при15 менению кислорода отпадает необходимость в периодической регенерж им катализатора. Селективность процесса по вышается при проведении его в присутствии инертного 11аэбавителя (водяной от пар, азот, аргон) . Мольное отношение углеводород:инертный, разбавитель может изменяться в пределах 1:(1-50). Процесс" проводят при атмосферном давлении в широком интервале температур.
Пример 1. Приготовление образца катализатора Ю 1.
182,5 г шестиводного нитрата магния и 63 r парамолибдата аммония раст
Воряют в 300 г дистиллированной воды, эо затем упаривают раствор на масляной
471781 бане в течение 40 ч прн температуре выше 100 С. Полученную массу сушат при
110-120 С дробят и прокаливают в токе
O воздуха при 400 С в течение 4 ч. Зате :. порошок катализатора таблетируют, т.=;блетки дробят, просеивают и отбирают фракцию размером 1-2 мм. Полученный образец катализатора испытывают в кварцевом реакторе проточного типа. 3arруэка катализатора в реактор 12,.5 си
Углеводородное сырье в смеси с 10 воздухом и инертныи разбавителеи подают в верхнюю часть реактора. В.качестве углеводородного сырья используют н-бутан, в качестве инертного раэбавителя-водяной пар. !5
Анализ контактного газа проводят хроматографическим способом. Условия опытов и результаты испытаний приведены в таблице.
Пример 2. 209 г 6-водного нитрата магния и 144 г парамолибдата аммония растворяют в 500 мл дистиллированной воды, затем упаривают раствор на масляной бане в течение 40 ч при температуре выше 100 С. Полученную массу сушат. при 110-120 С, дробят и прокаливают в токе воздуха при
400 С в течение 4 ч. Полученный порошок молибдата магния используют для приготовления образцов катализатора
В 2 и В 3 °
Образец катализатора 9 2.
35,5 r порошка мс либдата магния заливают раствором 56,2 r 6-водного нитрата никеля в 100 мл дистиллированной воды и суспенэию упаривают на Ж масляной бане досуха, затем высушивают при 110-120 С. Полученную массу дробят и прокаливают 4 ч при 400оС в токе воздуха. Порошок каталиэатОра таблетируют, затем. таблетки дробят просеивают и от- Д) бирают фракцию частиц размером 1-2 мм.
Образец катализатора В 3. 48 r порошка молибдата магния залили раствором 151 r 6-водного .иитрата никеля в 200 мл дистиллированной воды н 45 ауспенэию упаривавт на масляной бане.
Затем этот образец Катализатора готовят также, как и образец 9 .2. Образцы катализатора 9 2 и 3 испытывают также, ° Как и образец Р 1. Усйовия и результат .,Фы-испытаний приведены в таблице.
П р и.м е р 3. Процесс проводят
Мак, как указано в примере 1. Катализатор содержит, вес. Ъ. яуО 80, щ ) 10
° N! O 0.
При температуре в реактор 590 С, молярном отношении С4 Н . Q, я О .1:0,5:20, объемной скорости подачи . н-бутана 50 ч " конверсия бутана составила 23,6 мол.Ъ, выход бутадиена на разложенный бутан 52,3% избирательность по сумме бутадиен — бутены
74,6 мол.Ъ. При температуре 590 С, молярном отношении С4Н<О.О>.Н О=1г1 .2Я, объемной скорости подачи бутана 25 ч. конверсия н-бутана 39,8%, выход бутадиена 44% на разложенный н-бутан, избирательность по сумме бутадиен-бутены
59,6 мол.В
П р и и е р 4. Процесс окислительного дегидрирования н-бутана проводят на пилотной установке в металлическом реакторе проточного типа с неподвижным слоем катализатора. Катализатор, содержащий в своем составе
803 ИуО и 20% pfg0g формуют в виде таблеток диаметром 4 им и высотой 4 мм.
Загрузка катализатора в реактор 100 cd
Сырье (нормальный бутан в смеси с .воздухом и .водяным паром) подают в ре» актор сверху. ОбогреВают реактор с помощью песчаной бани. Песок поддерживают во взвешенном состоянии потоком воздуха. Подачу бутана, воздуха и водяного пара регулируют автоматически.
Контактный газ, выхбдящий из реактора снизу, анализируют хроматографически.
Катализатор работает непрерывно без регенерации в течение 107 ч . При температуре 630 С, объемной скорости подачи н«бутана 50.ч;. молярном отношении
С4Н .Оэ.Я О 1:1.,5:::20 .средняя конверсия н-бутана 48 .5:мол.Ъ, оредний выход бутадиена эа-проход:20,3: Мол.Ъ, средняя суммарная избирательйость пО бутадиену и бутенам 50,9 мол.Ъ.
П .р и м е р 5. Процесс окислительного дегидрирования н-бутана проводят, как указано в примере 1. Катализатор содержит 80% Н О и 20% МООР,.При температуре 640 С, молярном отношении С Н -Oэ..Я О.= 1 1,5:20, объемной скорости йадачи н-бутана 50 ч- конверсия н-бутана 60,7 мол.Ъ, выход бутадиена эа .проход 28,2 мол.%, избирательность по сумме бутадиен-бутены 51,8 мол.Ъ.
57,7
1:0,5г10
lг1,5!20
2,48
1ОО
505
2,81
6,53
37,О
13,65
1ОО
598
lа1,5г10
27,3
35 0
9,2&
601
1ОО
25 8
69,2 52, 1
53,7
580
40,0
37,3
55,8
39,О
5е0
37,5
25,5
64,2
568
44а3
580 70, 5
26,8
46,О
572
5l,0
29,6
Составитель,Е. Петухова
Редактор П, Горькова Техрегг - Бабур Корректор
H ка й.Гриценко
Ъаказ 3728/50 Тирам 559 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Иинистров СССР по делам изобретений и открытий1
113035д Иосква Ж-.35 Рараская наб. гг 4.,/1
Филиал ППП Патент, г. Узгород, ул. Проектная, 4
lа0,5!20
l:1:20
lгlгlб
lго,&г20
lг0,5а22
lа1,5а20
Ж
Предлагаемый катализатор позволяет. при достаточно высоких конверсиях достигать выхода дивинила 52 мол.В и суммарного выходф дивинила и бутиленов гго 70 .мл.В на прореагировавшнй н-бутан.
Формула изобретения
Способ получения диолефиновых уггевсщородов окислнтельным дегндриУ рованием парафиновых углеводородов г присутствии катализатора, о т л ич а ю шийся тем, что, с цельггг гго".. вжггения селективности процесса, в качестве катализатора используют молиб» дат магния или смесь молибдата магния, с окислами магния и молибдена или закисьго никеля.