Способ получения низкомолекулярныхолефинов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИС НИE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскид

Социалистических

Республии с присоединением заявки йо (23) Приоритет—

С 10 G 11/00

Государственный комитет

СССР по делам нзобретеннй н открытнй

Опубликоввмо 1505,81. Бюллетень Н9 18

Дата опубликования описания 1505.81 (53) УДК 662. 75 (088.8) (72) Авторы изобретения

Д. Б. Тагиев, 3. Б. Шарифов а, Ф.А. -P . 3

З.Г.-К. Зульфугаров и Х.М.Миначев (71) Заявитель

Институт неорганической и физическ Мни

AH Азербайджанской CCP (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗ КОМОЛЕКУЛЯРНЫХ

ОЛЕФИНОВ

Цель изобретения — повышение выхода целевых продуктов (ниэкомолекулярных олефинов).

Указанная цель достигается тем, что в способе получения низкомолекулярных олефинов пиролизом углеводородного сырья на цеолитсодержащих катализаторах в качестве катализатора используют цеолитсодержащий катализатор, содержащий 8085 вес.Ъ алюмомагнийсиликатного носителя и 15-20 вес.Ъ СаН-или

Мп H",Hëè Ип-формы цеолитов типа эрионит или морденит,или клиноптилолит.

15 B качестве цеолитного компонента используют CaH-, ИпН- и Нп-формы синтетических цеолитов типа эрионит, морденит и природный клиноптилолит, полученные методом ионного обмена.

Катализатор готовят смешением; отдельно приготовленных гидрогелей магнийсиликата, окиси алюминия и

CaH - или МпН-,или Мп-форм цеолитов типа эрионит, морденит и клиноптило-. лит. Пиролиз углеводородного сырья проводят на лабораторной установке проточного типа, В кварцевый реактор диаметром 30 мм и длиной 450 мм загружают 20 см гранул катализаЗО:тора и перед опытом активируют в токе

Изобретение относится к способу получения низкомолекулярных олефинов, являющихся ценным сырьем для органического и нефтехимического синтеза, путем пиролиза углеводородного сырья (низкокачественного бензина).

Известен способ получения низкомолекулярных олефинов путем пиролиза .углеводородного сырья в присутствии катализатора, состоящего из окислов кремния и алюминия. При 750ОС суммарное количество этилена, пропилена и бутиленов составе газа 41,446 9% Г1) °

Недостатками этого способа явля4 ются низкий выход низкомолекулярных олефинов, необходимость проведения процесса при высоких температурах и в присутствии водяного пара.

Наиболее близким к предложенному способу по технической сущности и достигаемому результату является способ получения низкомолекулярных олефинов путем пиролиза углеводородного сырья в присутствии цеолит.содержащего катализатора, типа Х и У, морденита и т.д. Гг).

Однако этот способ не позволяет получать пропилеи и бутилены в до.статочном количестве.

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, сеид-ву— (22) Заявлено 210679 (21) 2786475/23-04 (51)M КЛ

829655 воздуха при 550 С. Опыты проводят при 600-650 С и объемной скорости по жидкости 1-5 ч. B качестве углеводородного сырья используют низкокачественный карачухурский бензин (d>o = 0,7460, п 0= 1,4160) с октановым числом 42. При вышеуказанных условиях выход газообразных продук,тов реакции 47,3-68,7Ъ, в том числе сумма низкомолекулярных олефинов

66,5-80,3Ъ.

Пример 1. Гидрогель носителя получают методом совместного осаждения жидкого стекла и подкисленного серной кислотой раствора соли сернокисцого магния (100 r жидкое стекло + 1з 400 мл Н О, 8,2 г MgSO+ 300 мл Н О +

+ 10 г M

2,5Ъ-ным раствором аммиака 2 ч (из расчета 600 мл 2,5Ъ-ного раствора аммиака на 1 кг геля), затем ступенчато активируют 1,5 н. раствором (166, 5 r в 1 л) сернокислого алюминия (5,15,5 ч) отмывают от ионов

S04 и сушат при комнатной температуре. Полученный гель имеет следующий химический состав, вес. Ъ: Mg О 5,6;

А! О, 20,0, SiО 74,4.

Для получений цеолитсодержащего катализатора 80 г алюмомагнийсиликатного носителя (в пересчете на сухой вес) и 20 r сухого цеолита СаНморденит с отношением SiO /А1„ О =

10,0 (степень обмена Na+ на ионы

Са - 60 и NH / 18 экв.Ъ соответственно) тщательно перемешивают, полученную массу формуют в червячки, просушивают при комнатной температуре, подвергают ступенчатой 40 сушке и прокалке при 110 С, 250 С,350 С, 450 С и 550 С с выдержкой при каждой температуре 4 ч. Полученный катализатор состоит из 80 вес.Ъ алюмомагнийсиликатного носителя и 20 вес.Ъ цеолита СаН-морденит. В присутствии этого катализатора при 600 С и объемной скорости 1 ч " выход газообразных продуктов реакции 47,3Ъ, в том числе этилена 22,2Ъ, пропилена 28,9Ъ, бутиленов+дивинила 15,4Ъ. Количество кокса З,ОЪ (остальное,Ъ:Н + С1 12,3, С Нь 4,0, СЗНй 2,5, Я С+Н.! 11,6, С5Н1 3 р 1).

П р е р 2. Синтез алюмомагнийсиликатного -носителя проводят анало гично примеру 1. На катализаторе, состоящем из 80 вес.Ъ алюмомагнийсиликатного носителя и 20 вес.Ъ

МпН-клиноптилолита с 5!О, /А!. О =

10,0 (степень обмена для ионов NH+ 60 и Mn 15 и 45 экв.Ъ соответственно), при 600аС и объемной скорости 5 ч-1 выход газа на пропущенное сырье

54,0Ъ, в том числе этилена 36,0Ъ, пропилена 22,0Ъ, бутиленов+дивинила 65

11, 2Ъ. Количестso кокса 3,1Ъ (осталь ное, Ъ: Н + С„ 17,5; С Н 6,2;

TI р и м е р 3. Пиролиз низкокачественного бензина проводят при

650 С и объемной скорости 3 ч " на катализаторе, состоящем из 80 вес.Ъ алюмомагнийсиликатного носителя, синтезированного по примеру 1, и

20 вес,Ъ Мп-клиноптилолита (степень обмена 50 экв ° Ъ) выход газа на пропущенное сырье составляет 57,0Ъ, 1 в том числе этилена 36,4Ъ, пропилена 31,4Ъ, бутиленов+дивинила 12,5Ъ.

Количество кокса 4,0Ъ (остальное,Ъ:

Н + С 9,5, С2Н 4,2 C3HH 1,4, Пример 4. Пиролиз низкокачественного бензина проводят на катализаторе, состоящем из 85 вес. Ъ алюмомагнийсиликатного носителя, синтетизированного, как в примере 1, и 15 вес. Ъ СаН-зрионита с S i Og /А l О =

6,2 . (степень обмена для ионов Са и NHg составляет 50 и 15 зкв.Ъ о соответственно). При 600 С и объемной скорости 1 ч выход газа на пропу щенное сырье составляет 68,7Ъ, в том числе этилена 34, ЗЪ, пропилена

28, 1Ъ, бутиленов+дивинила 8, 2Ъ. Количество кокса 4,5Ъ(остальное,Ъ:

+ C 18 3 CgH(, 6,0 С Н8 1,4

Е С Н о 0,5; С Н,! 3,2).

Пример 5.Состав катализатора такой же, как в примере 4, только с тем отличием, что количество носителя составляет 80 вес.Ъ, а СаНзрионита 20 вес.Ъ. На этом катализаторе при 600 С и объемной скорости о

5 ч " выход газа 58,0Ъ,в том числе этилена 30,4Ъ, пропилена 31, ОЪ, бутиленов+дивинила 9,4Ъ. Количество кокса 3,4 (остальное,Ъ:. Н + C„ 17,0; а.Нь 6,0; Сзн8 1,"; ЕС4Н10

С Н., 4,5), Таким образом, предлагаемый способ получения низкомолекулярных олефинов пиролизом низкокачественного бензина на цеолитсодержащих катализаторах, состоящих из 80-85 вес. Ъ алюмомагнийсиликатного носителя и 15-20 вес. Ъ модифицированных цеолитов типа эрионит,морденит и природный клиноптилолит превосходит известный способ по выходу целевых продуктов. При температурах 600-650 С и объемной скорости

1-5 ч содержание низкомолекулярных олефинов (С Н: + С Н + Е С Нй +

+ C4H6) составляет 66,5-80,3Ъ при выходе газа 47,3-68,7Ъ.

Формула изобретения

Способ получения низкомолекулярных олефинов путем пиролиза углеводородного сырья на цеолитсодержащем катализаторе, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения выхода целевых продуктов, в

829655

Составитель Н. Богданова

ТехредЖ. Кастелевич КорректорО. Билак

Редактор A. Долинич

Заказ 3351/54 Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент" г. Ужгород, ул . Проектная, 4 качестве катализатора используют катализатор, содержащий 80-85 вес. Ъ алюмомагнийсиликатного носителя и

15-20 вес.Ъ СаН- или МпН-,или

Мп-формы цеолитов типа эрионит или морденит,или клиноптилолит.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 550173, кл. С 01 G 11/26, 1977.

2. Патент СшА В 3647682, кл. 208-120, опублик. 1972 (прототип),