Способ приготовления катализатора для олигомеризации бутан- бутиленовой фракции

Способ приготовления катализатора для олигомеризации бутан- бутиленовой фракции

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскмх

Соцмалмстмческмх

Республмк (i»956007 (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.1280 (21) 3220917/23-04 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 070982. Бюллетень ¹ 33

Дата опубликования описания 07. 09.82 (51} M Hn

В 01 J 37/02

//С 08 F 10/08

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 66 097 3 (088. 8) (72) Авторы изобретения

С.Г.Прокопюк, Б.Л.Розенбаум, Н.Е.Путилин, P.Õ;Ñóëåéìàíîâ, Н.Т.Барышев, Ж.Ф.Галимов и Х.M.Ãèáàäóëëèíà, (71) Заявитель

Уфимский нефтяной институт (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ОЛИГОМЕРИЗАЦИИ

БУТАН-БУТИЛЕНОВОЙ ФРАКЦИИ

67,0-68,0

14,0-15,0

25

Изобретение относится к способам приготовления катализаторов для олигомеризации олефинов, в частности для бутан-бутиленовой фракции, и может быть использовано при переработке нефти с целью производства бензинов и сырья нефтехимического синтеза.

Известен способ приготовления фосфорнокислотного катализатора для олигомеризации бутан-бутиленовой фракции, заключающийся в пропитке фосфорной кислотой активированного угля, предварительно обработанного раствором жидкого стекла и серной кисло.— ты (11.

Химический состав и физико-химическая характеристика катализатора:

Содержание, мас.Ъ

Р 1О5 общ.

Р1О5 св8.

Механическая проч ность кг/табл. 8,0-15,0

Конверсия пропилена,мас.Ъ 55,0-60,0

Недостатком известного способа приготовления является низкая каталитическая активность получаемого катализатора.

Известен также способ приготовления фосфорнокислотного катализа- 10 тора для оли1омериэации бутан бути леновой фракции на основе фосфорной кислоты и синтетического носителя цеолита типа NaV (2). Катализатор готовят смешением пирофосфорной кислоты с цеолитом в массовом соотношении 2,7:1 с последующим размалыванием, увлажнением, таблетированием и сушкой при температуре не выше

300 С.

Химический состав и физико-химическая характеристика каталиэатора:—

Содержание, мас.%

Р О„.,6 51,3

Р,1о5 сьоЬ 11,5

Механическая прочность,кг/табл. 49,0

Конверсия по иэобутилену,мас.Ъ 75,9

Гранулы катализатора, полученного укаэанным способом, обладают высокой исходной прочностью (49,0 кг/табл.), но сравнительно низкой активностью (75,9 мас.Ъ).

Ближайшим к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ приготовления катализатора для олигомеризации бутан-бутиленовой фракции путем смешения пирофосфорной кислоты с киэель956007 гуром,, формования и сушки при 280

300ь С в I e e-;e» 3;e 4, 5-5 ч до содержания в катализаrope свободной кислоты

15-20 мас. Ъ и связанной воды 5

В мас.Ъ (33.

Химический состав и физико-химическая характеристика катализатора, полученного известным способом:

Содержание мас Ъ

Р т - 5 о Б ш, 57 — 64

5сьОБ.

15 — 20 10

Связанной воды 5 — В

Меха33ическая прочность,кг/табл., не менее 18

Сравнительная активность по .тропилену, мас,Ъ нс. менее 96

Язвест33ый каталнэатор обладает малым сроком- служб-3 — не более 25 суток, так как имеет низкую стабильность механи теской пгочности. . 1ри исходной прочности 18 кг/табл. она к концу работы падает до 0-5 кг/табл.

Практически основная масса катализатора полносттю разрушается и спрессовывается, образуя в реакционных трубках сплошную непроницаемую массу.

Выгрузка отработанного катализатора является процессом трудоемким и проводится с помощью высверливающих

ЗО устройств.

Целью изобретения является получение Ii:BTctJ,33"làòoðà с повышенной стабильностью механической прочности.

Для достижения цели:-редложен cIIGсоб приготовления катализатора для олигомеризации бутан-бутиленовои фракции путем смешения пирофосфорной кислоты с киэелы уром, формования и сушки при 280-300""С в тече 3ие б

7,5 ч до содержания в катализаторе свобоцной кислоты 9„8-14,9 мас.Ъ и с вязанной воды 2,5-4,9 мас.,Ъ.

Отличител3н3ым признаком способа

Являетсн IIРовепение cтл ки 3; Tcчеll=:е

6- /, 5 ч до содержания в катализа — 45 торе свободной кислоты 9„8-14„9 мас. и с.вязанной воды 7 5-4,.9 м=с.Ъ.

Способ согласно изобретению по сравнению с известным позволяет получить катализатор с повышенной ста- 5О бильностью механической прочности.

Так, предлагаемый катализатор имеет срок службы не менее 36 суток„ rpll исходной прочности 30,2-67,0 кг/табл.

Удельный расход катализатора при этом снижает"я по сравнению с извест. ным с 6,95 кг/т до 2,05 кг/т.

Катализатор приготавливают следующим обсьазом.

B пирофосфорную кислоту, содержащую 78-81 мас.Ъ фосфорного ангидрида,. добавляют размолотый кизельгур. Смешение кислоты с кизельгуром проводят при массовом соотноше.- ии(?,3-2,5):1 при 170-180 С. Получе, ную смесь выкалывают, сушат при 280-300 С до ос5 ,8 таточного содержания воды в них 2, 4,90 м=-.с.Ú и свободной кислоты 9

14у9 мас.Ъ

Полученные образцы каталиэатооа ли испытаны на каталитическую акти

«ость в реакции олигомеризации бу

i!oIJ при атмосферном давлении и 185 илеС.

Пример 3, Пирофосфорную кислоту, содержащую 79,6 мас.Ъ фосфорного ангидрида, смешивают с размолотым кизельгуром в массовом соотношении 2,4:1 при 180 С. Полученную массу выкалывают„ выдерживают при

20 С 22 ч и су333ат при 280 С до сол;-: à показатель активности принимают степень превращения бутиленов в мас.Ъ, Результаты испытаний показали, что облас.ть наибольшей активности катализатора приходится на интервал. концентраций свободной кислоты в преде— лах 9,8-14,9 мас.Ъ.При эначениях свободногс Рт0;, ниже 9,8 мас.Ъ и вьп;.е

34;9 мас.Ъ наблюдается снижение активнoc-.. и. При уменьшении количества

; 33обоц3!Ой исло!ы ниже 9, 8 М3c . Ъ ек— тивнос "ь проб быстро снижается, 3 3c .«,EIio обьяснить сокращением числа ак Tèвillх участков катализатора. С повью;ением кон тентрации свободной кисл.-)T:, 33ы Ie 1 4, 9 мас. Ъ актив33осTI такж . бт стро с.нижается. В данном случае 33роисходит снижение числа доступных для реакции активных центр3;в за счет заку. порки пор избыточной свободной кислотой.

Пример 1. Пирофосфорную ки.лоту, одержащую 79,6 мас.Ъ фо — форного ангидрида, смешивают с ра:-— молотым кизельгуром в массовом со. тношении 2,4:1 при !70 С. Полученн,ю массу выкалывают, выдерживают в тс— чение 20 ч при комнатной температ,— ре, сушат при 280 С и формуют в транулы. Да33ее гранулы подвергаю-. су::ке при 300 С в течение 7,5 ч до оста-о:когo содержания воды 2,5 мас.Ъ П-и1 готовлс нный катализатор содержит

9 . y, г .,ь мас.. свободной кислоты и выдерживает нагрузку !Ie менее 67,0 кг/табл.

Конверт:ия бутилена на данном катали— заторе составил= 93 мас.Ъ.

II р и м е р 2. Пирофосфорную ки":оту, с.одержащую 79,6 маc Ъ фосфор— тл3 ки-.:ельгуром в массовом соотноше«цти 2,4:1 при 170 С. Зат ем массу в..— калывают„ выдерживают при 20с С в течение 24 ч,подвергают сушке 33ри 280"C формуют в гранулы и сформованный к-;— талиэатcð суша= при 290ОС в течени .

6;Ь ч до содержания связанной воды в ка-..ализаторе 3,8 мас.Ъ. Полученный катализатор содержит 12,4 мас.Ъ

cвобод ой кислоты и разрушается

33ри да ленни 50,1 кг/табл. Конверсия бутиленов в реакции олигомеризации на данном катализаторе составила 94 мас.Ъ.

956007

Формула изобретения

Составитель В.Теплякова

Редактор Н.Багирова Техред И.Гайду Корректор С.Шекмар

Заказ 6879/7 Тираж 583 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 жания воды в шихте 8,2 мас.%. Далее шихту формуют в гранулы размером

8 < 8 мм и сушат при 300 С в течение

6 ч до содержания связанной воды в катализаторе 4,95 мас.% .Катализатор содержит 14,9 мас.% свободной кислоты.и разрушается при давлении

30,2 кг/табл. Катализатор использовали в реакции олигомеризации бутиленов. Конверсия бутилена составила 93,4 мас.%.

Контроль за содержанием воды в катализаторе ведется путем периодического отбора проб в процессе сушки и определения количества химически связанной воды.

Способ приготовления катализатора для олигомериэации бутан-бутиленовой фракции путем смешения пирофосфорной кислоты с киэельгуром, формования и сушки при 280 †300, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью получения катализатора с по.вышенной стабильностью механической прочности, сушки ведут в течение

6 — 7,5 ч до содержания в катализаторе свободной кислоты 9,8-14,9 мас.% и связанной воды 2,5-4,9 мас.%..

1О Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Научные основы подбора и производства катализаторов. Новосибирск, CO АН СССР, 1964, с. 302.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 479485, кл. В 01 2 37/02, 1974.

3. Мучинский Д.Я. и др. Полимеризация пропилена. М.-Л., Химия, 1964, с. 57 (прототип).