Способ получения диолефиновых углеводородов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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.