Катализатор для изомеризации циклогексена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (и, 733709 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 300178 (21) 2575684/23-04 (.1 ц ь(2 с присоединением заявки М—

В 01 J 21/04

В 01 7 29/04

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 150580. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 18.05.80 (53) УДК 66.097.3 (088 ° 8) (72) Авторы изобретения

Л П, Ширинская, В С. Комаров, Н П. Бохан, Р И, Бельская и Л.П . Лосева (71) Заявитель

Институт общей и неорганической химии AH Белорусской CCP !

Изобретение относится к области произв одс тв а к а тали з ат оров для и э омеризации циклогексена.

Известен катализатор для изомеризации углеводородов содержащий плати- 5 ну или палладий на цеолите (11.

Наиболее близким к изобретению является катализатор для иэомериэации циклогексена, состоящий из окиси алю- 10 миния и La-декатионированно-деалюминированного цеолита типа Y (2).

Недостатком известного катализатора является его низкая активность, селективность и стабильноать. 15

Целью изобретения является повышение активности, селективности и стабильности катализатора. вмазанная цель достигается тем, 20 что катализатор, включающий окись алкминия и La-декатионированно-деалюминированный цеолита типа У, содержит дополнительно полидисульфид и-аминоазобензола или полидисульфид 25 анилина при следующем содержании компонентов в катализаторе, вес.Ъ:

La-Декатионированно-деалюминированный цеолит типа Y 10-30 30

Полидисульфид и-аминоаэобензола или полидисульфид анилина 0,1-0,3

Окись алюминия Остальное

Пример 1. Воздушно-сухой порошкообразный цеолит NaY с соотношением Я10 /AE-4,4, содержащий около 23% воды, обрабатывают раствором щав елев ой кислоты О, 2 5 н . к онцентрации в течение 2 ч при комнатной температуре и соотношении цеолита и раствора 1:2, Соотношение SiO>/A8 О должно быть не более 5,1-5,4. Цеолит помещают в воронку Бюхнера и промывают до отрицательной реакции на анион СООН. Na-деалюминированный цеолит о просушивают при 110 С в сушильном шкафу, а затем подвергают ионному, обмену в 1 н. растворе хлористого аммония из расчета 6 мл раствора на 1 г цеолита. Проводят двухкратную обработку с промежуточным прокаливанием NH -формы при 550 С на воздухе ф в течение 2-3 ч. Остаточное содержание натрия не должно превышать 0,20,3 мг.экв/г. Полученную форму цеолита обрабатывают раствором нитрата лантана 0,02 М концентрации в течение 4 ч при соотношении цеолита и

733709 раствора l:20. Степень замещения на лантан должна составлять не менее

50-60%. Затем цеолит промывают до отрицательной реакции на анион NO

Пример 2 ° Приготовление носителя катализатора — гидроокиси алюминия °

Для осаждения гидроокиси алюминия к 10%-ному водному раствору азотнокислого алюминия (882, 36 r AC (NO )

> 9H О) в 4128 мл воды добавляют вод2 ный раствор аммиака (1:1) до рН 8-9, перемешивают 30 мин и выдерживают

1 сут. По истечении указанного срока гидрогель промывают бидистиллятом с добавлением нескольких капель аммиака (рН-7-8) до исчезновения анионов NO3 по дифениламину. Отфильтрованную массу делят по весу на шесть равных частей (по 430 r).

Пример 3. Приготовление какалиэатора. Катализатор, имеющий химический состав: 19, 9% LaHY, 80% АС ОЗ и

0,1% П-1 полидисульфида и-аминоазобензола, готовят следующим образом.

К 430 г гидроокиси алюминия, полученной вышеизложенным методом, добавляют при интенсивном перемешивании смесь 5,0 r La-декатионированнодеалюминированного цеолита У, тщательно размешанного с 0,025 г П-1 в виде 30%-ной водной суспенэии и перемешивают еще в течение 20-60 мин. Отфильтрованную и подсушенную на воз- духе массу формуют в гранулы 2-3 мм, которые затем сушат 20 ч при комнатной температуре, 3 ч при 120 С и прокаливают 4 ч при 400 С.

Пример 4. Катализатор, имеющий химический состав г 19,8% La-HY, 80% АЮ О и 0,2% П-1, готовят следующим образом.

К 430 r гидроокиси алюминия, полученной по вышеизложенной методике, при интенсивном перемешивании добавляют 5 r La-декатинированно-деалюминированного цеолита У, тщательно размешанного с 0,05 r полидисульфида п-аминоазобенэола в виЪе 30%-ней водной суспензии и перемешивают еще в течение 20-60 мин. Затем повторяют все операции, что и в примере 3.

Пример 5. Катализатор, имеющий химический состав: Y 19,7% LaHY, 80% М О и 0,3% П-1 готовят следующим образом.

K 430 г гидроокиси алюминия, полученной по вышеизложенной методике, добавляют при интенсивном перемешивании 5 r Ьа-декатионированно-деалюминированного цеолита У, тщательно размешанного с 0,075 полидисульфида п-аминоазобензола в виде 30%-ной водной суспенэии и перемешивают еще в течение 20-60 мин. Затем повторяют все операции, что и в примере 3.

Пример 6, Катализатор, имеющий химический состав: 19,9% LaHY, 80% АЕ О и 0,1% П-II готовят по прмеру 3 с той разницей, что 0 025 r полидисульфида анилина тщательно перемешивают с 5 г La-декатионирован15 но-деалюминированного цеолита Y u вносят эту смесь в виде 30%-ной водной суспензии в отмытую гидроокись.

Затем повторяют все операции, что и в примере 3.

2() Пример 7. Катализатор, имеющий химический состав: 10% LaHY, 89,9% АР„О и 0,1% П-1 готовят по примеру 3, с той разницей, что 0,025 г полидисульфида п-аминоаэобенэола тщательно перемешивают с 2,222 r La-декатионированно-деалюминированного цеолита У и вносят эту смесь в виде

30%-ной водной суспензии в отмытую гидрокись. Затем повторяют все операции, что и в примере 3.

Пример 8. Катализатор, имеющий химический состав: 30% LaHY, 69,9% AQ O и 0,1%,П-1. готовят по примеру 3, с той разницей, что 0,025 r полидисульфида п-аминоазобензола тщательно перемешивают с 8,571 г La-декатионированно-деалюминированного цеолита Y и вносят эту смесь в виде

30%-ной водной суспенэии в отмытую гидроокись. Затем повторяют все опе4р рации, что и в примере 3.

Катализатор испытывают в реакции скелетной изомериэации циклогексена при 32 5 С, атмосферном давлении, -4 объемной скорости 0,35 ч . Перед началом опыта катализатор активируют в течение 2 ч в токе воздуха при температуре опыта. Продукты реакции анализируют гаэохроматографическим методом на ЛХИ-ВМД с использованием колонки, заполненной 25%-ным триэтиленгликолевьм эфиром масляной кислоты, а также по КК-спектрам характеристических полос метилциклопентана — 534, 849, 1087 cM .

Состав катализатора приведен в табл. 1.

733709

Таблица 1

Состав, вес. Ъ

Катализатор

Ae2O3 П I

П-I I а Н

1 (известный) 20

0,1

19,9

19,8

19,7

19,9

0,2

0,3

IV

0il

VI (известный) 10

0il

89,9

VII

Ч111(известный)30

0,1

69,9

IX

325ОС, обьемной скопродолжит ель нос т и в табл. 2 (при рости 0,35-" ч, опыта 60 мин), Т а б лица 2

I 1,9

62,0 16,0

4i8 73Р9

2,9

75,0 3,0

IV 12,2

Ч. 1,0

71,0

15,0

22,0

VI 7,1

57,0

5,7

67,2

VII 5,3

8,5

IX 6,5 60,6

ЦНИИПИ Заказ 2126/60 Тираж 809 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Результаты испытаний активности и стабильности работы предлагаемого и известного катализаторов приведены

III 7,2 79,4 3,0

VIII 50,8 20,0

Как видно из приведенных данных, 40 предлагаемый катализатор обладает более высокой активностью и селективностью по сравнению с прототипом.

Так, если на известном катализаторе, состоящем из 20% LaHY и 80% АК О>, выход метилциклопентана составляет

62 вес. Ъ при селективности 70,7%, то при модифицировании катализатора полидисульфидом и-аминоаэ об ен э ола выход метилциклопентана повышается до

79,4,вес. Ъ, а селективность до 84%.

Формула изобретения

Катализатор для изомериэации циклогексена, включающий ? а-декатионированно-деалюминированный цеолит типа Y и окись алюминия, о т л и ч а ю- 55 шийся тем, что, с целью повышения активности, селективности и стабильности катализатора, он дополни7,8 87,7 70,7

6,1 93,6 79,0

5,2 94,6 . 84,0

6,0 96,2 78,0

3,0 90,0 79,0

3 7 93 1 61 3

5,0 86 2 78,0

70,8 73,0

5,4 81,0 74,5 тельно содержит полидисульфид и-аминоазобензола или полидисульфид анилина

Gps следующем содержании компонентов в катализаторе, вес.Ъ:

La-Декатиониров аннодеалюминированный цеолит типа Y 10-30

Полидисульфид п-аминоазобензола или полидисульфид анилина 0,1-0,3

Окись алюминия Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 . Суханов В.П. Каталитические процессы.в нефтепереработке.М., Химия, 1973, с. 394.

2. Авторское свидет.ельство СССР

Р 568455 кл. В 01 J 21/00, 1976 (прототип) .