Катализатор для диспропорционирования н-бутена

Катализатор для диспропорционирования н-бутена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (11) 555905

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06,02.75 (21) 2103689/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.77. Бюллетень ¹ 16

Дата опубликования описания 19.05.77 (51) М. Кл.а В 01J 21/00

В 01J 23/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 66.097.3(088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. М. Жоров, Е. В. Морозова и Г. М. Панче (71) Заявитель

Московский ордена Трудового Красного Знамени нефтехимической и газовой промышленности имени И (54) КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ДИСПРОПОРЦИОНИРОВАНИЯ

Н-БУТЕНА

Изобретение относится к области приготовления катализаторов для диспропорционирования а-олефинов.

Известны катализаторы для диспропорционирования н-олефинов, содержащие окись молибдсна, или вольфрама или рения, нанесенные на окись алюминия (1). Самыми активными являются катализаторы на основе окиси рения и окиси алюминия.

Известен катализатор, состоящий из 14 вес. % окиси рения, нанесенной на окись алюминия (2).

Недостатком этого катализатора является относительно низкая селективность по образованию олефинов С5 и выше при диспропорционировании н-бутсна и низкая стабильность.

С целью увеличения селективности и стабильности в состав алюморениевого катализатора вводят окись кадмия, катализатор содержит, вес. %: окись рения 10,0 — 13,0; окись кадмия 3,0 — 5,0, остальное — окись алюминия.

В результате селективность образования олефинов С; и выше при диспропорционировании н-бутена увеличивается в среднем на

15%, а стабильность в среднем в 4 раза.

Пример 1. Приготовление катализатора.

Некристаллическую у-А!аОа (размер пор о

55A ) нагревают 4 час с 0,1 н. НС1, меняя раствор кислоты через каждые 15 — 20 мин в фарфоровой чашке. Обработанную кислотой окись алюминия промывают дистиллированной водой до рН 5,4 и сушат 12 час при

5 120 С.

Взвешивают 1,89 г NH4Re0404 и 0,89 г

Cd(N03) 4НаО и растворяют в количестве воды, необходимом для растворения данных солей.

10 Полученным раствором заливают 10 г

А1еОз и оставляют на 2 — 3 час; затем сушат при 100 С на водяной бане.

Полученый порошок таблетируют.

15 Таблетированный катализатор помещают в реактор, прокаливают при 500 С в токе сухого воздуха 2 час и в токе сухого азота

1 час.

Результаты испытания катализатора, приготовление которого описано в примере, даются в табл. 1 и 3.

Пример 2. Испытание катализатора.

Катализатор, приготовленный в примере 1, испытывают в реакции диспропорционирования бутена-1. С этой целью через реактор при атмосферном давлении пропускают н-бутен-1, полученный дегидратацией н-бутило во го спирта. Перед опытом бутен-1 очищают от примесей кислорода и воды.

Результаты испытаний даны в табл. 1.

555905

Таблица 1

Состав продуктов диспропорционирования бутена-1 в присутствии кадмиево-рениевых катализаторов

Выход продуктов, об.

Условия опытов

Селективность преобразованию олефинов

С.- и выше, вес. о

Скорость подачи газа, л/час (час ) Состав катализаторов

Сумма олефинов

С, и выше

Сумма бутенов

Этан+

+ этилен

Температура, С

Пропилеи

20,5

1,5

65,5

12,5

36,2

20,0

2,0

66,0

12,0

35,3

20,0

1,5

67,0

35,0

11,5

10,0

50,5

30,0

19,2

9,5

70

Из табл. 1 видно, что катализатор состава

CdO (4%) + Ке20т (10%) /А1 0з обладает более высокой активностью и селективностью в отношении выхода с олефинов Сз и выше, чем известный катализатор, содержащий

14% Ке От/А1яОз.

Пример 3. Сравнение стабильности и сеТаблица 2

Конверсия бутена-! и селективность образования олефинов С.- и выше при диспропорционировании бутена-1

Конверсия, % (а), селективность образования олефинов, С, и выше, (б), во время испытания катализаторов во времени, мин

90 — 120

120 †1

0 — 30

60 — 90

30 — 60

Катализатор

5,2

19,2

49,5

20,0

21,0

4,1

38,5

20,5

22,0

18,0

28,1

25,4

36,2

35,0

35,0

34,0

36,0

36,5

34,5

33,0

36,5

33,5

37,1

34,0

33,0

33,0

34,0

34,5

Т аблица 3

Селективность образования олефинов C-, и выше, % (б) Конверсия бутена-1, (а) Катализатор

19,2

49,5

Неакти вен

Re 0, (14ч )/АI20з

20,5

38,5

Неактивен

34,5

Re,O, (10%), CdO (4%) на А4аОз

36,2

34,4

35,5

34,0

35,0

33,0

32,5

CdO (4%)+Re,O, (10% )/AI Оз

Cd 0 (3% ) + Re,0, (10% )/А120з

CdO (5%)+Re,0, (13%)/AI 03

Re,O, (14%)/AI,0, Яе,О, (14%) íà А1,0з (высокоактивйый)

Re20, (14%) на АI,О (низкоактивйый)

CdO (5%), Re20, (15%) на А1,03

CdO (5%), Re20, (15%) на АI,О, 10 (667)

10 (667)

10 (667) лективности алюморениевого и кадмийалюморениевого катализаторов.

Катализаторы испытывают, как указано в примере 2, конверсию бутена-1 и селектив5 ность образования олефинов Са и выше определяют для 30-минутных интервалов опыта.

Результаты представлены в табл. 2.

Из табл. 2 видно, что предлагаемые ката10 лизаторы имеют более высокую селективность образования олефинов Сз и выше, а стабильность катализатора увеличена в среднем в 4 раза в сравнении с известным.

15 Пример 4. Воспроизводимость каталитической активности алюморениевых и кадмийалюморениевых катализаторов приведены в табл. 3.

Катализаторы испытывали, как указано в

20 примере 2.

Из табл. 3 видно, что при испытании в реакции диспропорционировании н-бутена-1 ixaтализаторы, содержащие в качестве добавки

25 окись кадмия, показывают воспроизводимые результаты в сопоставлении с прототипом.

555905

Формула изобретения

Составитель В. Карпов

Техред М, Семенов

Корректор Л. Брахнина

Редактор В. Зенкевич

Заказ 978/18 Изд, № 385 Тираж 944 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Катализатор для диспропорционирования н-бутена, содержащий окись р ения, нанесенную на окись алюминия, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения селективности и стабильности, катализатор дополнительно содержит окись кадмия при следующем содержании компонентов, вес. %..

Окись рения 10,0 — 13,0

Окись кадмия 3,0 — 5,0

Окись алюминия Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

5 1. М. Л. Хидекель, А. Д. Шебалдова, И. В. Колечиц. Реакция диспропорционирования а-олефинов, «Успехи химии», 8, 145, 1972.

2. Патент Великобритании Мо 1054864, кл.

10 В 1Е, 1970 (прототип).