Способ получения катализатора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ сдособа получения катализатора.

К авторскому свидетельству В. Н. Покорского и Б. Л. Молдавскогц, заявленному 18 июня 1935 года (спр. о перв. ¹ 171393).

О выдаче авторском свидетельства опубликовано 31 августа 1936 года.

Описываемые в научной и патентной литературе методы гидрогенизационной очистки углеводородных смесей основаны .ма том, что в присутствии специальных катализаторов и - водорода происходит распад сернистых соединений с образованием сероводорода и насыщение водородом непредельных соединений. Получаемые при этом, в определенных условиях, продукты содержат незначительное количество серы и оказываются стойкими в отношении смолообразования как при хранении, так и в процессе сжигания топлива в двигателях.

Катализаторами для осуществления подобного рода процесса служат обычно соединения элементов б-й группы, но могут также применяться и соединения элементов других групп. Так, например, в патенте № 17448 от 18 декабря 1928 года имеется указание на применение в качестве катализаторов COS, FeS, ZnS, ИЖ, Хп$ как непосредственно, так и с добавками к ним окисных соединений Vo, Ст и др.; англ. патент № Зб3711 указывает катализаторы 4 — 7 групп (окислы я их соединения); в амер. пат, № 1989388

Юниверсал Ойль Продуктс Ко" указывается, что обессеривание производится над хроматами металлов; в амер. пат.

¹ 1905353 указывается, что катализатором служит активн1щ гель Сг О„полу1 ченный из раствора нитрата хрома осаждением ИНа ОН.

Wielbur, Lazier and Vaughen (Rrn.

Chem. Soc. 54, 3080, 1932) упбтребляли для гидрирования этилена в качестве катализатора Сг Оз, предварительно пропуская через него водород при 400".

Несмотря на наличие в литературе данных по применению в качестве катализатора гидрата окиси хрома для гидрогенизационной очистки, нигде в литературе нет указаний на необходимость предварительной обработки гидрата окиси хрома в особых условиях с целью получения высокоактивного и отравостойкого катализатора.

Авторы настоящего изобретения установили, что не всякий гель Сг,О, является высокоактивным и отравостойким катализатором.

В результате систематической работы по обессериванию и стабилизации методом гидрогенизации дестиллатов, богатых сернистыми и непредельными соединениями (бензины Веймарнских и Гдов. ских сланцев, бензины Черемховских углей, бензины и керосины Ишимбаевской нефти, бензины парофазного и жидкофазного крэкинга), авторам удалось добиться применением специально обработанного гидрата окиси хрома, что указанные роще дестиллаты уже при

320 — 420 . и 20 атм, давления легко обессеривались, а непредельные соединения насыщались водородом и, таким образом, получалось высококачественное моторное топливо.

Эти работы проведены на установке непрерывного действия, с производительностью 50 кг в сутки.

При этом удавалось непрерывно работать на установке в течение нескольких сотен часов без падения активности катализатора. йвтором было найдено, что гидрат окиси хрома, независимо от способа его получения, сильно повышает свою активность и стойкость, если его подвергать постепенному высушиванию в токе водорода, выдерживая его ступенчато при нескольких температурах в течение времени, необходимого для удаления ббльшей части воды, удаляемой при данной температуре. Подобную сушку можно проводить в токе водорода или водородосодержащих газов при атмосферном или повышенном давлениях. Сравнение приготовленного таким образом хромового катализатора с катализатором, полученным высушиванием гидрата окиси хрома без ступенчатого выдерживания при определенных температурах, показало, что катализатор, высушенный ступенчато, обладает на ряду с значительно большей активностью, в отношении реакций обессеривания и гидрирования непредельных, и: большей стабильностью.

Пример 1.. Воздушно-сухой гидрат окиси хрома высушивзется в токе водорода при атмосферном давлении в течение 2 час. при 150, 2 час.— при 250, I час.— при 350 и.2 час.— при 410 — 440 .

При пропускании над ним сырого крэкинг-бензина, содержащего 64% непредельных, в присутствии водорода под давлением в 20 атм., температуре 400

- и времени контактации 0,8 мин., получается бензин, содержащий 1% непредельных. После 200 часов работы катализатора полученный бензин содержал тоже 1% непредельных.

При гидрировании над гидратом окиси хрома, высушенным в токе водорода в течение 5 часов не ступенчато, а при постоянной температуре 430 получается в тех же условиях бензин, содержащий 23% непредельных; уже после 50-часовой работы катализатора процент непрогидрированных непредельных повысился до 43%.

Пример 2. Над высушенным ступенчато, аналогично примеру 1, гидратом окиси хрома пропускается керосин прямой гонки Ишимбаевской нефти, содержащий 1,29% серы при Т вЂ” 420", давлении 20 атм. и времени контактации

0,3 мин. Получается продукт, содержащий 0,1% серы; после 300 часов работы не происходит падения его активности и содержание серы остается равным 0,1%.

При пропускании Ишимбаевского керосина над гидратом окиси хрома, высушенным при 420 в течение 4 час. в токе водорода без ступенчатого выдерживания при промежуточных температурах, получается в тех же условиях керосин, содержащий 0,28% серы, и уже после 15. час. работы .содержание серы поднялось до 0,46",,.

Пример 3. Над гидратом окиси хрома, высушенным в течение 3 час. при 150, 1 час.— при 250", 2 час.— при

350 и 2 час.— при 420 в токе водорода под давлением.10 — 20 атм. пропускается сырой сланцевый бензин, содержащий

1,0% серы,и 45% непредельных при—

380, 20 атм. давления и времени контактации 0,6 минут.

Получается бензин, содержащий

0,12 серы и 15% непредельных.

Тот же бензин при пропускании в описанных выше условиях над гидратом окиси хрома, высушенным в течение 4 час. при 400" в токе водорода без ступенчатого выдерживания при промежуточных температурах, дает продукт, содержащий 0,71% серы и 35 /О непредельных.

Предмет изобретения.

Способ получения катализатора из гидрата окиси хрома для гидрогенизационной очистки бензина и керосина, богатых сернистыми и непредельными соединениями, с применением приема высушивания в токе нагретого водорода или водородосодержащего газа, отличающийся тем,:что сушку проводят при нескольких ступенчато поднимающихся температурах, как-то 150, 250, 350 и

410 — 440 .

Тип. „!1ечатный Труд . Зак. 5697 — 400