Способ получения пропилена и бутиленов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскик
Социанистичесмик
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ
С 10 6 11/00 с присоединением заявки ЙоГосударственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—
Опубликовано 230881. Бюллетень й9 31
Дата опубликования описания 230881 (53) УДК662. 75 (088. 8) (72) Авторы изобретения
3. Г. Зульфугаров, М. Х. Аннагиев и P.С, Бабаева
Институт неорганической и физической. химии
AH Азербайджанской CCP (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ IIPOIIHJIEHA И БУТИЛЕНОВ
Изобретение относится к нефтехимии, в частности к процессу получения пропилена и бутиленов, являющихся ценным сырьем для нефтехими5 ческого и. органического синтеза, пу-. тем пиролиза углеводородного сырья, например низкокачественного бензина.
Известен способ получения олефиновых углеводородов пиролиэом углеводородного сырья, на катализаторе, состоящем из окислов Al, Si,,Fe, Со, Mg, К и Na, при температуре 750оС и .подаче 25% водяного пара от веса сырья(прямогонный бензин ромашкинской нефти). Количество пропилена, бутиленов 15 и дивинила в составе полученного газа колеблется в пределах 16 3-32,7 при выходе газа 63, 8-89, 5% 11) ..
Недостатками этого способа явля- . ются относительно высокая температу- 20 ра пиролиза и необходимость разбавления сырья водяным паром, что снижает производительность процесса.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является сопособ получения олефиновых углеводородов, в том числе пропилена и бутиленов пиролизом углеводородного сырья в присутствии катионных форм цеолитов типа Х и У. Согласно этому способу при температуре 550 С и времени контакта 5,4 с на катализаторе КХ.количество. полученных пропилена и бутиленов в составе газообразных продуктов реакции составляет
15,27-21,01% при выходе газа - 64,2273,90Ъ (2).
Недостатком этого способа является низкий выход сумыя пропилена и бути-ленов.
Цель изобретения - повышение выходов пропилена и бутиленов в процессе пиролнза углеводородного сырья.
Поставленная цель достигается тем, что в способе получения пропилена и бутиленов пиролиэом углеводородного сырья в присутствии цео титсодержащего катализатора в качестве катализатора используют смесь кальций-никельфосфатного компонента. аммониевой или калиевой, или магниевой форма природного клиноптилолита, окиси хрома и окиси калия взятых при следующем соотношении компонентов, вес.Ф:
Кальций-никельфосфатный компонент 9-9,6
Окись хрома 14,5-15,0
Окись калия 1,5-2,0
857229
Н. СН С Н С H,C Н С Н ЯС ) Н С.Н ЙС Н ЯС С
6 2 4 3 8
1,69 1,9 15,0 21,0 4,1 12,9 9,4 26,0 4,7 3,01 38,9
Аммониевая,или калиевая или магниевая форма природного клиноптилолита до 100
Катионообменные формы клиноптилолита готовят следующим образом.
Приготовленге аммониевой форьы клиноптилолита.
Измельченный образец природного клиноптилаяита с фракционным составом
0,25-0,5 мм погружают в раствор 1 н
МЙ4Сlв термостате, смесь нагревают
80 С н течение б ч при постоянном перемешивании. Расход раствора хлористого аммония например на 100 r адаорбента 1 л NH4 CI,После б ч контакта сливают раствор и катализатор 15 промывается дистиллированной водой.
Приготонление калиевой формы клиноптилолита.
Полученный аммоний замещенный клиноптилолитом трехкратно обрабатывается 0,5 н раствором КС! из расчета на 100 г аммоний замещенный клиноптилолитом 1 л КС1 н течение б ч с перемешиванием. После этого раствор отделяют от адсорбента и проьынают дистиллированной водой до отрицательной реакции íà Cl ион, Приготовление магниевой формы клиноптилолита.
Аммониеная форма клиноптилолита трехкратно обрабатывается 0,5 н раствором MgCIZ иэ расчета 100 r аммоний злмещенный клиноптилолит 1 л
MgClZ н течение б ч c,ïåðåìåøèâàíèåì.
После этого раствор отделяют от адсорбента до отрицательной реакции на С! ион.
Все полученные,адсорбенты сушат при комнатной температуре. Степень обмена катиона Na+ на МН, Н9 или
К составляет Х80%. 40
Приготовление кальций-никель-фосфатного гидрогеля осуществляют следующим образом.
Для получения раствора хлористого кальция 216 г СаСI> растворяют в 45
240 мл дистиллированной ноды.
Для получения раствора хлористого никеля 57,6 r NtС1 растворяют. в
160 мл дистиллированной воды.
Для получения раствора ортофосфа- Щ та аммония к 35 мм ортофосфорной кислоты прибавляют 125 мл 253-го раствора МН40Н порциями по 5 мл с последующим нагреванием до получения прозрачного раствора.
Затем при комнатной температуре, совместным осаждением из растворов
ФосФорнокислого аммония, хлористого кальция и хлористого никеля при рН=
7-10 получают кальций-никель-фосфатный гидрогель.
Продолжительность перемешивания
20 мин, цвет гидрогеля меняется от густо-синего до светло-салатового.
Ионы CI отмывают дистиллированной нодой.
Приготовление окиси хрома
Раствор сульфата хрома Сг (50 )э обрабатывают 20% NH+OH при температуре 70-80 С с постоянным перемешиванием, где рН растнора равняется на 9,6.
После неоднократной декантации суспензию фильтруют и отьывают от ионов 504
Затем кальций-никель-фосфатный гидрогель и Сr(ОН)з интенсивно смешивают с каждым отдельно МаМН4;
МаМН4К, NaNH489 клиноптилолитом в соотношении 9-9,6:14,5-15:74-75% до получения однородной тестообразной массы и потом промотируют с раствором KOH в таком расчете, чтобы в составе катализатора содержание К O составило около 2% считая на сухой остаток.
Полученные три порции тестообраэной массы подвергают формовке, сушке и ступенчатой прокалке при температурах 100, 200, 300, 400, 500, 600" С с выдержкой по 5 ч при каждой температуре и проверяют в лабораторных условиях н процессе пиролиэа низкооктанового бензина, 1
Процесс пиролиэа проводят на уста" нонке проточного типа при 580-620 С и объемной скорости сырья 1-2 ч"".
В качестве углеводородного сырья используют низкокачественный Карачухурский бензин (4 =0,7460, и ю
1,4160 с октановым числом SO)..
Пример 1. Пиролиэ низкокачественного бензина проводят на катализаторе, приготовленном на основе аммониевой формы природного клиноптилолита Айдагского месторождения
Азербайджанской ССР следующего состава, %
Аммониевая форма клиноптилолита 73,4
Кальций-никельфосфат 9,6
Окись хрома 15
Окись калия 2 при 600 С объемной скорости 1 ч-" .
Выход газа составляет 79% (на пропущенное сырье) в том числе:
857229
2 С Н6 Су Н Сэ Н8 Св Н6,ЙС4 Н 4 H8 С4 Н у Я ЯС%С4
4 0 3 2 13 25 5 3 6 11 3 6 1 26 6 0 6 7 4 37 9
4 (Hg с 4 с2н6 с н4 сэнт сэ 2с4 2с4НВ с4 Яс Р Ес с
2 б 4 87 9 0 21 6 4 0 17 5 3 7 29 7 1 0 3 0 47 2
4 2 2 4 сун8 с энь с4 Кс4 н 8 с4 н42 сВс
2,6 4,87 9,0 14 6 4,0 20,5 3,7 29,7 3,8 3 50,2
Н СН С Н6 С Н С Н С Н RC4 Н 2С4Н8 С4 Н4 КС<Н2 3C>Q
««« 2,9 4,54 9,0 20,5 9,2 16,3 4,1 29,0 1,3 3,1. 46 формула изобретения
Пример 2. Пиролиз низкокачественногс бензина проводят на катализаторе, приготовленном на основе К формы клиноптилолита следующего состава,%
К-форма клиноптилолита 74,5
Пример 3. Низкокачественную бензиновую фракцию с о.ч.=50 подвергают пиролизу при 580ОС с объемной скоростью 1 ч " в качестве катализитора используют катализатор, приготовленный на основе Mg-формы,клиноптилолита следующего состава, %:
Пример 4. Низкокачественную бензиновую фракцию с о.ч.=50 подвергают пиролнзу при 600 С с объемной скоростью 1 ч- в качестве катализатора используют катализатор, Пример 5. Пиролиэ низкокачественного бензина проводят на катализаторе, приготовленном на основе магниевой формы клиноптилолита
Иэ приведенных примеров видно, что катализатор для получения про.-. пилена и бутиленов путем пиролиза низкокачественного бензина на катализаторах приготовленных на основе различных катионных форм природного клиноптилолита с Cr>0>+Ca-Ni-PO по суммарному выходу олефинов С% и
С4. в составе газов составляет 37,950,2 против известного 15,27-21,01 при температурах 580-600 С с объемной скоростью 1-2 ч-".
Наилучшне выходы сумин олефинов
С% -C4 получены на катализаторе, на основе Ng-pop клнноптилолита
Кальций-.никель-фосфат 9,3Окись хрома 14,6.
Окись калия 1,6 при 600 С, объемной скорости 2 ч
Выход газа составляет 76,3 % (от сырья) в том числе:
М9-форма клиноптилолитп 75
Кальций-никель-фосфат 9
Окись хрома 14,5
15 Окись калия 1,5, При этом выход rasa составляет
75% (на пропущенное сырье) в том числе: приготовленный на основе И9-форчун клиноптилолита (состава аналогичного цримеру 3). При этом выход газа составляет 80% (от сырья) в том чис- ле: состава аналогичного примера 3 прй
40 620оg с объемной скоростью 1 ч" .
Выход газа составляет 82% (от сырья) в том числе:! при температуре 600 С и объемной скоростью 1 ч"".
Способ получения пропилена и бутиленов пиролизом углеводородного сырья в присутствии цеолитсодерааще40 го катализатора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения выхода целевых продуктов, в качестве катализатора используют смесь кальций-никель-фосфатного ком65 поиента, аммоииевой ели калиевой, 857229 природного клиноптило; лита до 100.
1. Авторское свидетельство СССР
Р 559946, кл. С 10 6 11/26, 1977 °
2. Патент CQJA 9 3647682, кл. 208-120, опублик. 1972.
Составитель Н. Богданова
Редактор Г. Волкова Техред A. Бабинец Корректор Г. Реметник
Эаказ 7145/41 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 или магниевой формы природного клиноптилолита, окиси хрома и окисй калия при следукщем соотношении компонентов катализатора, вес.Ф
Кальций-никель-фосфатный компонент 9-9,6
Окись хрома 14,5-15,0
Окись калия 1 5-2,0
Аммониевая или калиевая или магниевая форма
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе