Способ приготовления никельалюмосиликатного катализатора для гидрокрекинга и изомеризации углеводородов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
„„727213
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.05.78(21) 261+434/23-04 (S1) M. K .
В 01 Ю 29/06
В 01 J 37/02 с присоединением заявки .%— йеударствеиим6 комитет
СССР пв делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 15.04.80. Бюллетень .% 14 б (53) УДК 66.097..3(088.Р) Дата опубликовании описания 18.04.80
М. И. Рустамов, В. С. Алиев, А. Т. Хуциев, Х; И. Абад заде
Э. И. Тагиев и Т. Ф. Велиев (72) Авторы изобретения
Ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимических процессов им. Ю, Г. Мамедалиева АН Азербайджанской CCP и Азербайджанский политехнический институт им. Ч. Ильдрыма
{71) Заявители
/ (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕ НИЯ НИКЕЛЬАЛЮМОСИЛИКАТНОГО
КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ГИДРОКРЕКИНГА И ИЗОМЕРИЗАЦИИ
УГЛЕ ВОДОРОДОВ
Изобретение относится к области производства катализаторов для гидрокрекинга и изомеризации углеводородов.
Известен способ получения катализатора для гидрокрекинга и изомеризации
5 углеводородов путем введения в цеолит катионов металлов УШ группы периодической системы и редкоземельных элементов flj .
Ближайшим к изобретению является способ приготовления никельалюмосиликатного катализатора для гидрокрекинга и изомеризации углеводородов путем осаждения никельалюмосиликатного геля с последующей обработкой его раствором азотнокислого никеля, смешиванием его с синтетическим цеолитом типа ЙИ„СоЭ, сушкой и прокаливанием. При атом никельалюмосиликатный гель осаждают из растворов жидкого стекла и смеси солей азотнбкислого никеля и сернокислого алю. миния P2) .
Недостатком известного способа является получение катализатора с недоста- точной активностью (выход изокомпонента с октановым числом 86 составляет
50 aec.%) ° Hem изобретения — получить катализатор с повышенной активностью.
Указанная цель достигается тем, что катализатор готовят осаждением никельалюмосиликатного геля с последующей
l обработкой его раствором азотнокислого никеля, смешиванием его с синтетичес ким цеолитом типа НН4сс сушкой и прокаливанием. Отличительным признаком изобретения является то, что осаждение никельалюмосиликатного геля ведут едким натром из раствора, содержащего растворенный в серной кислоте белый: шлам, являющийся отходом глиноземного производства и сернокислый никель .
Катализатор vo изобретению позволяет получить изокомпонент с выходом
55-60 вес.% с октBHoBblM числом 86,5»
87,5, Пример 1. Для получения никельалюмосиликатного геля берут 200 г
3 72 белого шлама состава, вес. /О: Sio 31,5,>+ 0 0,5, AR О 31,4, СаО 1,0, ) йо О 21,5, потери при прокаливании (ППП) 6,8 растворяют. при перемешивании в 2070 мл 10/о-ной Н «О в,тече ние 15 мин без нагрева извне. Отфильт» ровывают 1,3 г нерастворимого остатка состава, вес. /О: %0 12,0, еО. 21,3, АЯ20з 39 7* Сао 0,9, Nako 0,65, ППП 20,7.
В полученный фильтрат вводят раствор Ni3 04. 7Н О, содержащий 143 г
HIS О,, 7Н О (21%%) H 200 мл Н О в расчете на получение в гидрогеле
15О/оЮ на сухое вещество, уд. вес раст« вора 1,165, рН 3.
Затем в раствор, содержащий ионы N, А 3 «;4., вводят 336 мл -+ 3+ 4.
30%-ного ИаОН. рН осажденного гидрогеля 6,0.
Полученный гидрогель выдерживают в маточнике 4,ч при 60 С. Затем гидроО гель, содержащий N отделяют от ма° Я Ф точника фильтрацией. Маточный раствор имеет бирюзовый цвет, что говорит о неполном переходе в гидрогель.
Алюмосил икатный никельсодержащий гидрогель (содержащим сухого вещества
15%) активируют раствором, содержащим
2 вес.% ЙН СЮ, при комнатной температуре и при перемешивании в течение 1 ч (соотношение объемов гидрогеля и раствора 1:2}.
Затем гидрогель оставляют в активаторе в течение 1 сут, фильтруют, промывают и снова активируют при указанных условиях с последующей промывкой от ионов 80 и Ct
Вес гидрогеля после активации и промывки 1,796 кг.
В активированный гель добавляют сухой цеолит в Са14Н4З форме (20 вес.% на сухое вещество} и гомогениэируют.
После формовки массы катализатора в цилиндрики ведут сушку при 120 С и о прокаливают при 550 С в токе сухого о воздуха в течение 3 ч.
Перед гидрокрекингом катализатор восстанавливают: водородом при 480ОС и 20 атм в течение 8-10 ч.
: Синтезированнь и катализатор содержит 20 вес.% цеолита в ИН Са=«форме (7,25 вес.%Hi ) °
При испытании синтезированного катализатора в процессе гидрокрекинга керосиновой фракции с пределами кипения
160-260 С, плотностью 0,7826, содер». жанйем ароматических углеводородов
7213 4
9 вес,% при 400ОС, давлении 60 атм, объемной скорости подачи сырья 1,0 ч объемном отношении водорода к сырью
1500 (л/л) получено 55 вес.% иэоком понента с октановым числом 87,5 и по моторному методу в чистом виде.
По электронно-микроскопическому анализу размеры никеля после работы сос» тавляют 30-60 А
Пример 2. 200 г белого шлама состава весЛ: 8 0 31,5, е О 0,5, АО, Оэ 31,4 СаО 1,0, Na О 21,5, ППП 6,8 растворяют при перемешивании в 2070 мм 10/О-ной НфО в течение
15 мин без нагрева извне. Отфильтровывают 1,3 г нерастворимого остатка состава; вес.%: S\ O< 12,0,Тея 0 21,3, АЮгОз 39,7,- СаО 0,9, Ьа О 0,65, ППП 20,7.
B полученный фильтрат вводят раствор МЫО4. 7НкО, содержащий 47,7 г
МЙО4,7Н О (21%И ) и 100 мл Н О, в расчете на получение в гидрогеле 5%
Й1 на сухое вещество. Затем в раствор, + +3 .- 4 содержащий ионы и, А1,5< вводят 336 мл 30%-ного NaOH . рН осажденного гидрогеля 6,4. Маточный раствор бесцветен, В гидрогель добавляют суспензию цеолита в f4 Н, СаЗ форме 97 r (20 вес,% на сухое вещество) и гомогенизируют.
Затем активируют 10%-ным раствором
N<(NO }ДЗОО г %(NO, ), растворенного в 3 л воды). Затем Ni (NO ) осаждают
4%-ным раствором QiCOg трехкратно.
После промывки от ионов ведется формовка, сушка, прокалка при условичх, укаэанных в примере 1. Синтезированный катализатор содержит 20 вес.%
40 цеолита в Й Н, Са .} форме, 17 вес %М;
При испытании: синтезированного катализатора в процессе гидрокрекинга керосиновой фвакции с пределами кипения 160-260 С, плотностью 0,7826, содержанием ароматических углеводородов 9 вес.% при 400 С, давлении 60атм, з объемной скорости подачи сырья 1,0ч, объемном отношении водорода к сырью
1400 (л/л) получено 60 вес.% изокомЯ)
° 7 понента с октановым числом 86,5п по моторному методу в чистом виде.
По электронно-микроскопическому аналйзу размеры никеля после работы составляют .22-115 A. Для сравнайия предлагаемого сносо ба с прототипом приготовлен образец
Ц1-А1 -Ж катализатора. Для получения. никельалюмосиликатного геля готовят
5 .. 72 два раствора кислый = в 1 л воды растворяют 250 гЩ(МО ) . 6Яр, 150 r AC ($04),18H О и 140 г Н ЬО„ (98%) и щелочной -.в холодную дистиллированную воду при перемешивании вливают жидкое стекло до уд. веса 1,125.
Далее проводят осаждение при смешении указанных выше растворов в,воздухе в соотношении 1:5 (рН с 4еси 7,5) .
Полученную смесь подвергают актива, ции - двукратной обработке раствором
100 г Н1(ЙО ) в 1 л воды. Каждая
:обработка производится в течение 24 ч.
После этого обрабатывают дважды водным раствором (NH4) СО в течение
5 ч до слабощелочной реакции. Далее проводят фильтрацию и промывку осадка водой до отрицательной реакции на ионы
Далее 20% порошкообразного цеолита, подвергнутого катионному обмену, приго7213 товление которого описано в примере 1, смешивают с 80% геля и затем обработ ку ведут по предлагаемой методике.
При испытании синтезированного катализатора в процессе деструктивной гидроизомеризации керосиновой фракции с прес
I делами кипения 160-260 С, плотностью
0,7826, содержанием ароматических углеводородов 9 вес.% при 400 С, давлении
10 60 атм, объемной скорости подачи сырья
1,0 ч ", объемном отношении водорода к сырью 1500 (л/л) получают 50 вес.% изокомпонента иа исходное сырье с октановым числом 8611 по моторному методу в чистом виде, По электронно-микроскопическому анализу размеры никеля после работы сос-. тавляют 70-210 А.
Выход изокомпонента
НК 85оС) вес.% 55
50
Октановое число изокомпонента по моторному методу в чистом виде
87,5 86,5
Размеры частиц ЬЦ; по электронно-микроскопическим дано ным, А
30-60 22-115 70 210
Способ приготовления никельалюмоси- 45 ликатного катализатора для гидрокрекинга и изомеризации углеводородов путем осаж дения никельалюмосиликатного геля с последующей обработкой его раствором азотнокислого никеля, смешением его с 5Q синтетическим цеолитом типа ИН4СаО, сушкой и прокалкой, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью получения катализатора с повышенной активностью, ЦНИИПИ Заказ 1019/3 Тираж 809 Подписное
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула изобретения
В таблице приведены результаты испытания. никельалюмосиликатный гель осаждают едким натром из раствора, содержащего растворенный в серной кислоте белый шлам, являющийся отходом глиноземного производства и сернокислый никель, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 303095, кл, В 01 У 11/40, 1967.
2. Авторское свидетельство СССР
М 503384, кл. В 01 Ю 37/02, 1974 (прототип) .