Каталитическая композиция для превращения алканов в алкены и способ ее получения

Настоящее изобретение относится к способу получения катализатора дегидрирования алканов до алкенов, в котором: (a) получают отработанный катализатор от процесса нефтепереработки, (b) прокаливают отработанный катализатор, чтобы удалить кокс, (c) необязательно измельчают отработанный катализатор, чтобы получить отработанный носитель катализатора, (d) получают металлосодержащий раствор, смешивая желательный металлосодержащее соединение (соединения) с растворителем, где металл в металлосодержащем соединении выбран по меньшей мере из одной из групп, включающей группы VB, VIB, VIII и ряд лантанидов, и где по меньшей мере один металл выбран из группы щелочных металлов, и где растворитель выбран из толуола или деминерализованной (ДМ) воды, (e) обрабатывают отработанный катализатор или отработанный носитель катализатора металлосодержащим раствором, чтобы получить мокрую каталитическую смесь или мокрые частицы катализатора, (f) высушивают мокрую каталитическую смесь или мокрые частицы катализатора, чтобы получить сухую каталитическую смесь или сухие частицы катализатора, (g) необязательно повторяют стадии (e) и (f), (h) прокаливают сухую каталитическую смесь или сухие частицы катализатора, чтобы получить катализатор. Изобретение также относится к альтернативному способу получения катализатора, к катализатору, полученному заявленными способами, а также к способу дегидрирования алканов до алкенов с применением катализатора. Технический результат заключается в получении эффективного катализатора, ускоряющего реакцию дегидрирования алканов до алкенов. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил., 4 табл.,7 пр.

 

Область техники настоящего изобретения

Настоящее изобретение относится к катализатору и способу его получения для синтеза олефиновых углеводородов посредством дегидрирования соответствующего парафина. Вышеупомянутый катализатор может быть использован в процессе неокислительного дегидрирования пропана (ДП) и окислительного дегидрирования пропана (ОДП) в присутствии CO2.

Уровень техники настоящего изобретения

Традиционные источники пропилена включают в себя паровой крекинг и крекинг с псевдоожиженным катализатором (КПК). Мировой спрос на полипропилен постоянно растет в последние годы. Вследствие увеличения спроса на пропилен, альтернативные процессы, такие как дегидрирование пропана, становятся перспективными для получения целевого пропилена. Дегидрирование представляет собой химическую реакцию, в которой один или несколько атомов водорода удаляют из молекулы насыщенного соединения, чтобы получить ненасыщенное соединение. Окислительное дегидрирование означает химическую реакцию, в которой кислород реагирует с молекулой углеводорода с удалением из нее одного или нескольких атомов водорода. Для этой реакции требуется кислородсодержащий газ или газовая смесь, содержащая кислород, или кислород на носителе.

В типичном способе дегидрирования пропана широко применяют нанесенные на оксид алюминия благородные металлы-катализаторы, такие как, Pt/Al2O3, Pt-Sn/Al2O3, или нанесенные на оксид алюминия катализаторы на основе CrOx.

В патенте США № 0209759A1 раскрыта каталитическая композиция, содержащая (i) пористый оксид металла в качестве носителя катализатора, (ii) благородный металл, представляющий собой по меньшей мере один металл из Pt, Pd, Rh, Re, Ru, Ir, (iii) Sn, (iv) Zn и/или (v) щелочноземельный металл. Катализатор получают способом, в котором (a) осаждают благородный металл и/или другие металлы на пористый металлооксидный носитель с получением предшественника катализатора, (b) осуществляют прокаливание предшественника катализатора в кислородсодержащей среде, чтобы получить катализатор, причем стадия (a) включает в себя стадию (a1), на которой пористый металлооксидный носитель катализатора вводят в контакт с раствором, содержащим соль благородных металлов и соль Sn, Zn и/или соль щелочноземельного металла.

В другом патенте США № 0151553A1 раскрыт способ получения катализатора, содержащего сложный оксид металлов (ZnO-Al2O3) в качестве носителя, активный металл, и вспомогательный активный металл, для синтеза олефинов из соответствующих С3- и C4-парафинов посредством дегидрирования. В качестве активного металла заявлена платина, а вспомогательные активные металлы представляют собой La и Sn.

Поскольку дегидрирование пропана представляет собой эндотермический процесс с ограниченным равновесием, для достижения экономически обоснованных степеней превращения требуются повышенные температуры. Однако такие высокие температуры могут приводить к другим побочным реакциям, в результате чего снижается селективность в отношении пропилена и ускоряется дезактивация катализатора. Ускоренное кислородом дегидрирование алканов является экзотермическим и, таким образом, может быть осуществлено при меньших температурах.

Для окислительного дегидрирования пропана до пропилена в патенте США № 0083641A1 раскрыт катализатор, который содержит ванадий и алюминий, внедренные в каркас мезопористого носителя с образованием V-Al-MCM-41, и никель (5-15 мас.%), пропитывающий стенки мезопористого носителя. В способе осуществляют реакцию в реакторе с неподвижным слоем катализатора, используя в качестве исходного материала пропан, кислород и азот в объемном соотношении, составляющем приблизительно 6:6:88, при температуре от 400 до 500°C и атмосферном давлении, собирают продукт и отделяют пропилен от продукта. Заявленным способом может быть достигнута степень превращения пропана от 6 до 22% и селективность в отношении пропилена от 22 до 70%.

Кроме того, было проведено дополнительное исследование, чтобы осуществить дегидрирование пропана в присутствии мягких окислителей, таких как CO2, в целях предотвращения чрезмерного окисления, происходящего в присутствии O2. В патенте США № 7094942B2 раскрыт один такой способ, в котором алканы превращают в алкены над катализатором на основе Cr в присутствии CO2 при температуре, составляющей от приблизительно 400°C до приблизительно 700°C, и давлении, составляющем от приблизительно 0,1 до 10 атм., причем молярное соотношение алкана и CO2 составляет приблизительно от 1:00001 до 1:0,045.

Для превращения пропана до пропилена в другом патенте США № 0182186A1 раскрыт способ, в котором нанесенный на диоксид кремния хромовый катализатор вводят в контакт с пропаном и CO2. Кроме того, катализатор (необязательно) содержит компонент-промотор, выбранный из оксидов V, Ag, Ce, Mo, Nb, Zr и их комбинации.

Для промышленного получения пропилена посредством дегидрирования пропана, один из основных источников исходных материалов представляет собой пропан или обогащенный пропаном исходный материал (сжиженный нефтяной газ на основе С3), получаемый в качестве продукта в процессах КПК/ККОПК. При увеличении спроса на легкие олефины, бензин и подобные продукты в течение ряда лет производственная мощность установок КПК во всем мире значительно увеличилась, приводя к получению больших количеств отработанного катализатора. Отработанные катализаторы не могут быть выброшены в окружающую среду вследствие строгих экологических правил. Таким образом, простейшее решение представляет собой их повторное использование в другом способе, в том числе непосредственно или посредством дополнительной модификации.

Поскольку отработанные катализаторы ККОПК содержат металлы, такие как Ni, V, Fe и т.д., которые обладают способностью ускорения дегидрирования углеводородов, отработанные катализаторы ККОПК могут быть непосредственно использованы в качестве катализаторов дегидрирования алканов. Кроме того, подходящие металлы или оксиды металлов можно дополнительно добавлять в отработанный катализатор ККОПК, получая смешанный металлический катализатор, в котором основные металлы (Ni, V, Fe) вместе с добавленными активными ингредиентами ускоряют реакцию дегидрирования. Настоящее изобретение раскрывает способ получения катализатора дегидрирования пропана до пропилена с применением менее дорогостоящих источников, таких как отработанный катализатор из установок КПК/ККОПК и неблагородные металлы или оксиды металлов в качестве активных компонентов.

Раскрытый способ получения является применимым для отработанных катализаторов из других процессов, таких как гидродесульфуризация, каталитический риформинг, изомеризация и т.д.

Краткое раскрытие настоящего изобретения

Основная задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы для синтеза олефиновых углеводородов посредством дегидрирования соответствующих парафинов, в частности, пропилена из пропана, предложить катализатор, содержащий оксид металла или комбинацию оксидов металлов, которые наносят на катализатор, полученный с применением отработанного катализатора от процессов крекинга с псевдоожиженным катализатором (КПК)/крекинга кубовых остатков с псевдоожиженным катализатором (ККОПК).

Другая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить выгодный способ применения отработанных катализаторов от процессов КПК/ККОПК в получении катализаторов превращения алканов в алкены, предпочтительно пропана в пропилен и изобутана в изобутен.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения для получения катализатора дегидрирования алканов до алкенов предложен способ, в котором:

(a) получают отработанный катализатор от процесса нефтепереработки,

(b) прокаливают отработанный катализатор, чтобы удалить кокс и/или любой другой летучий материал,

(c) необязательно измельчают отработанный катализатор, чтобы получить отработанный носитель катализатора,

(d) получают металлосодержащий раствор, смешивая желательное металлосодержащее соединение (соединения) с растворителем,

(e) обрабатывают отработанный катализатор или отработанный носитель катализатора металлосодержащим раствором, чтобы получить мокрую каталитическую смесь или мокрые частицы катализатора,

(f) высушивают мокрую каталитическую смесь или мокрые частицы катализатора, чтобы получить сухую каталитическую смесь или сухие частицы катализатора,

(g) необязательно повторяют стадии (e) и (f),

(h) прокаливают сухую каталитическую смесь или сухие частицы катализатора, чтобы получить катализатор.

Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения для получения катализатора дегидрирования алканов до алкенов предложен способ, в котором:

(a) получают отработанный катализатор от процесса нефтепереработки,

(b) прокаливают отработанный катализатор, чтобы удалить кокс и/или любые другие летучие соединения,

(c) измельчают отработанный катализатор, чтобы получить отработанный носитель катализатора,

(d) получают связующий гель, смешивая связующий оксид алюминия с разбавленной кислотой,

(e) получают металлосодержащий раствор, смешивая металлосодержащее соединение с растворителем,

(f) обрабатывают отработанный носитель катализатора связующим гелем и металлосодержащим раствором, чтобы получить частицы катализатора, и

(g) прокаливают частицы катализатора, чтобы получить катализатор.

Следующая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить для дегидрирования алканов до алкенов катализатор, который содержит отработанный носитель катализатора и от 0,01 до 20 мас.% металлов группы VB и/или VIB, или от 0,01 до 5 мас.% металлов группы VIII, или от 0,05 до 5 мас.% металлов ряда лантанидов; или их комбинацию.

Краткое описание фигур

На фиг. 1 представлена диаграмма технологического процесса для первой схемы.

На фиг. 2 представлена диаграмма технологического процесса для второй схемы.

На фиг. 3 представлена диаграмма технологического процесса для третьей схемы.

На фиг. 4 представлена диаграмма технологического процесса для четвертой схемы.

На фиг. 5 представлена диаграмма технологического процесса для пятой схемы.

Подробное раскрытие настоящего изобретения

Хотя могут быть предложены разнообразные модификации и/или альтернативные способы и/или композиции в рамках настоящего изобретения, его конкретный вариант осуществления будет ниже представлен в качестве примера в таблицах и подробно описан. Однако следует понимать, что не предусмотрено ограничения настоящего изобретения конкретными раскрытыми способами и/или композициями; напротив, настоящее изобретение предназначено для распространения на все модификации, эквиваленты и альтернативы, находящиеся в пределах идеи и объема настоящего изобретения, которое определено прилагаемой формулой изобретения.

Таблицы и протоколы приведены там, где это соответствует традиционным представлениям, демонстрируя только те конкретные подробности, которые являются необходимыми для понимания вариантов осуществления настоящего изобретения, таким образом, чтобы не загромождать описание подробностями, которые являются вполне очевидными для обычных специалистов в данной области техники, использующих описание в настоящем документе.

Следующие описание представляет только примерные варианты осуществления и не предназначено для ограничения объема, применимости или конфигурации настоящего изобретения каким-либо образом. Напротив, следующее описание представляет удобную иллюстрацию реализации примерных вариантов осуществления настоящего изобретения. В функции и конфигурации описанных элементов могут быть внесены разнообразные изменения описанных вариантов осуществления без выхода за пределы объема настоящего изобретения.

Любые конкретные детали и все подробности, которые представлены в настоящем документе, использованы в контексте некоторых вариантов осуществления, и, таким образом, их не следует обязательно рассматривать в качестве ограничительных факторов в отношении прилагаемой формулы изобретения. Пункты прилагаемой формулы изобретения и их юридические эквиваленты могут быть реализованы в контексте вариантов осуществления, не представляющих собой варианты, используемые в качестве иллюстративных примеров в приведенном ниже описании.

Согласно основному варианту осуществления настоящее изобретение предлагает для получения олефиновых углеводородов посредством дегидрирования соответствующего парафина, в частности, для получения пропилена из пропана, катализатор, содержащий оксид металла или комбинацию оксидов металлов, с применением отработанного катализатора. В качестве оксидов металлов выбирают переходные металлы, более конкретно металлы групп VB, VIB, VIII, металлы ряда лантанидов, и по меньшей мере один металл выбирают из группы щелочных металлов.

В соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения в качестве используемого носителя катализатора можно выбирать отработанный катализатор или модифицированный отработанный катализатор, или их комбинацию. Вышеупомянутый катализатор может быть использован для процессов неокислительного дегидрирования пропана (ДП) и окислительного дегидрирования пропана (ОДП) в присутствии CO2. Процесс нефтепереработки выбирают из процессов крекинга с псевдоожиженным катализатором (КПК) или крекинга кубовых остатков с псевдоожиженным катализатором (ККОПК).

В соответствии с подробным вариантом осуществления, настоящее изобретение предлагает для получения катализатора дегидрирования алканов до алкенов способ, в котором:

(a) получают отработанный катализатор от процесса нефтепереработки,

(b) прокаливают отработанный катализатор, чтобы удалить кокс и/или любой другой летучий материал,

(c) необязательно измельчают отработанный катализатор, чтобы получить отработанный носитель катализатора,

(d) получают металлосодержащий раствор, смешивая желательное металлосодержащее соединение (соединения) с растворителем,

(e) обрабатывают отработанный катализатор или отработанный носитель катализатора металлосодержащим раствором, чтобы получить мокрую каталитическую смесь или мокрые частицы катализатора,

(f) высушивают мокрую каталитическую смесь или мокрые частицы катализатора, чтобы получить сухую каталитическую смесь или сухие частицы катализатора,

(g) необязательно повторяют стадии (e) и (f),

(h) прокаливают сухую каталитическую смесь или сухие частицы катализатора, чтобы получить катализатор.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, для получения катализатора дегидрирования алканов до алкенов также предложен способ, в котором:

(a) получают отработанный катализатор от процесса нефтепереработки,

(b) прокаливают отработанный катализатор, чтобы удалить кокс и/или любые другие летучие соединения,

(c) измельчают отработанный катализатор, чтобы получить отработанный носитель катализатора,

(d) получают связующий гель, смешивая связующий оксид алюминия с разбавленной кислотой,

(e) получают металлосодержащий раствор, смешивая металлосодержащее соединение с растворителем,

(f) обрабатывают отработанный носитель катализатора связующим гелем и металлосодержащим раствором, чтобы получить частицы катализатора, и

(g) прокаливают частицы катализатора, чтобы получить катализатор.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящее изобретение, для обработки отработанного носителя катализатора:

(i) смешивают связующий гель с отработанным носителем катализатора, чтобы получить суспензию отработанного носителя катализатора,

(ii) высушивают суспензию отработанного носителя катализатора, чтобы получить сухой брикет отработанного носителя катализатора,

(iii) измельчают сухой брикет отработанного носителя катализатора, чтобы получить частицы отработанного носителя катализатора,

(iv) обрабатывают частицы отработанного носителя катализатора металлосодержащим раствором, чтобы получить мокрые частицы катализатора,

(v) высушивают мокрые частицы катализатора, чтобы получить частицы катализатора, и

(vi) необязательно повторяют стадии (iv) и (v).

В соответствии со следующим признаком настоящего изобретения, для обработки отработанного носителя катализатора:

(i) смешивают отработанный носитель катализатора, связующий гель и металлосодержащий раствор, чтобы получить суспензию катализатора,

(ii) высушивают суспензию катализатора, чтобы получить сухой брикет катализатора, и

(iii) измельчают сухой брикет катализатора, чтобы получить частицы катализатора.

В соответствии со следующим признаком настоящего изобретения, для обработки отработанного носителя катализатора:

(i) смешивают отработанный носитель катализатора, связующий гель и металлосодержащий раствор, чтобы получить суспензию катализатора,

(ii) высушивают распылением суспензию катализатора, чтобы получить частицы катализатора.

В соответствии с признаком настоящего изобретения, способ дегидрирования алканов до алкенов с использованием полученного катализатора осуществляют в присутствии окислителя, в частности, диоксида углерода.

В соответствии с другим признаком настоящего изобретения, каталитическую смесь высушивают при желательной температуре в диапазоне от 100 до 140°C. Согласно следующему признаку настоящего изобретения прокаливание осуществляют при температуре в диапазоне от 500 до 600°C.

В соответствии с другим подробным вариантом осуществления, настоящее изобретение предлагает каталитическую композицию для получения алкенов, в частности, легких олефинов, таких как пропилен, бутены и т. д., посредством дегидрирования соответствующих алканов, причем отработанный катализатор используют в качестве носителя катализатора, содержащего оксиды переходных металлов в качестве активных ингредиентов, в частности, металлов групп VB, VIB, VIII и ряда лантанидов, и по меньшей мере один металл из группы щелочных металлов.

В соответствии со следующим признаком настоящего изобретения, отработанный катализатор используют непосредственно в качестве катализатора для получения алкенов, в частности, легких олефинов, таких как пропилен, бутены и т. д., посредством дегидрирования соответствующих алканов. В соответствии с другим признаком настоящего изобретения, отработанный катализатор получают от процесса нефтепереработки, причем в качестве процесса нефтепереработки выбирают по меньшей мере один из процесса крекинга с псевдоожиженным катализатором, процесса крекинга кубовых остатков с псевдоожиженным катализатором, процесса высокожесткого крекинга с псевдоожиженным катализатором, процесса высокожесткого крекинга с псевдоожиженным катализатором и максимальным выходом пропилена, гидропроцесса, процесса изомеризации или любого другого процесса нефтепереработки.

В соответствии с признаком настоящего изобретения, содержание металлов групп VB и VIB в катализаторе находится в диапазоне от 0,01 до 20 мас.%. Содержание металлов группы VIII и группы IA в катализаторе находится в диапазоне от 0 до 5 мас.%. Содержание металлов ряда лантанидов в катализаторе находится в диапазоне от 0,05 до 5 мас.%.

В соответствии с другим признаком настоящего изобретения, содержание металлов групп VB и VIB в катализаторе предпочтительно находится в диапазоне от 0,1 до 10 мас.%. Содержание металлов группы VIII и группы IA в катализаторе предпочтительно находится в диапазоне от 0,05 до 2 мас.%. Содержание металлов ряда лантанидов в катализаторе находится в диапазоне от 0,05 до 3 мас.%.

В соответствии с признаком настоящего изобретения, в качестве растворителей используют по меньшей мере один растворитель из толуола и деминерализованной (ДМ) воды.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения конечный полученный катализатор содержит металлы групп VB и VIB в диапазоне от 0,01 до 20 мас.%; содержание металлов группы VIII и группы IA в катализаторе находится в диапазоне от 0 до 5 мас.%. Содержание металлов ряда лантанидов в катализаторе находится в диапазоне от 0,05 до 5 мас.%, и содержание оксида алюминия находится в диапазоне от 30 до 85 мас.%.

В соответствии с другим предпочтительным признаком настоящего изобретения, конечный катализатор имеет удельную площадь поверхности в диапазоне от 20 до 200 м2/г и кажущуюся объемную плотность (КОП) в диапазоне от 0,6 до 1,10 г/см3.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предложена стадия введения в контакт полученного конечного катализатора с потоком исходного материала, содержащего легкие парафины или смесь парафинов и разбавителей, где разбавители могут представлять собой CO2, N2, пар, инертный газ, топочный газ или их комбинацию, что осуществляют при температуре в диапазоне от 500 до 700°C, давлении в диапазоне от 0,01 до 10 бар и объемной скорости подачи газа (ОСПГ) в диапазоне от 500 до 3000 ч-1, используя по меньшей мере один реактор из реакторов с неподвижным слоем катализатора, с псевдоожиженным слоем катализатора, с подвижным слоем катализатора и их комбинации. Соотношение алкана и разбавителя или смеси разбавителей находится в диапазоне от 1:0,1 до 1:10. Достигаемая степень превращения легких парафинов находится в диапазоне от 15 до 55 мас.% при селективности в отношении легких олефинов в диапазоне от 25 до 90 мас.%.

В соответствии со следующим вариантом осуществления настоящего изобретения, отработанный катализатор из установки ККОПК, который использован в следующих примерах, прокаливали при 593°С (скорость нагревания составляла 3,5°С/мин) в течение 3 часов для удаления углеродных отложений. Далее в настоящем документе прокаленный катализатор называют термином «носитель катализатора». Типичные физические свойства носителя катализатора представлены в таблице 1. Эксплуатационные характеристики носителя катализатора оценивали для процессов ОДП и ДП согласно способу, представленному в примерах б и 7, соответственно.

Следующие примеры иллюстрируют, но не ограничивают настоящее изобретение.

Пример 1. Получение катализатора дегидрирования посредством введения V и Ni в носитель катализатора в соответствии с фиг. 1 настоящего изобретения

Для повышения выхода и селективности в отношении пропилена в обоих процессах, включая окислительное и неокислительное ДП, содержание основных металлов (ванадий и никель) в вышеупомянутом носителе катализатора увеличивали до желательных значений посредством введения дополнительного количества V и Ni способом мокрого пропитывания, как описано ниже.

(i) Смешивали 12,8 г октаноата ванадия (содержащего 3,63 мас.% V) и 1,168 г октаноата никеля (содержащего 7,8 6 мас.% Ni) и разбавляли смесь, используя 5 мл толуола в качестве растворителя.

(ii) Раствор затем добавляли каплями в 50 г описанного выше носителя катализатора в процессе непрерывного перемешивания, пока катализатор не становился мокрым, т. е. пока его поры не были полностью заняты.

(iii) Катализатор затем высушивали на горячей плитке, чтобы удалить растворитель.

(iv) Стадии (ii) и (iii) повторяли, пока не заканчивался раствор, содержащий металлы.

(v) Катализатор затем прокаливали при 593°C (скорость нагревания составляла 3,5°C/мин) в течение одного часа в присутствии воздуха.

(vi) Стадии (i)-(v) повторяли еще три раза, причем прокаливание катализатора в четвертый раз осуществляли при 593°C (скорость нагревания составляла 3,5°C/мин) в течение 3 часов на воздухе.

Полученный таким способом катализатор обозначен Кат-1A, и его физико-химические свойства представлены в таблице 2. Эксплуатационные характеристики Кат-1A исследовали способом, представленным в примере 6. Кат-1B получали, подвергая Кат-1A восстановлению в реакторе с неподвижным слоем катализатора/неподвижным слоем псевдоожиженного катализатора, используя газообразный водород при температуре от 600 до 800°C и регулируемой скорости потока. Эксплуатационные характеристики Кат-1B оценивали способом, представленным в примере 7.

Пример 2. Получение катализатора дегидрирования посредством введения V в носитель катализатора в соответствии с фиг. 2 настоящего изобретения

Активный металлический компонент (ванадий) вводили в вышеупомянутый носитель катализатора способом мокрого пропитывания, как описано ниже.

(i) В лабораторный стакан помещали 15,2 г октаноата ванадия (содержащего 3,63 мас.% V) и разбавляли, используя 5 мл толуола в качестве растворителя.

(ii) Раствор затем добавляли каплями в 50 г описанного выше носителя катализатора в процессе непрерывного перемешивания, пока катализатор не становился мокрым, т.е. пока его поры не были полностью заняты.

(iii) Катализатор затем высушивали на горячей плитке, чтобы удалить растворитель.

(iv) Стадии (ii) и (iii) повторяли, пока не заканчивался раствор, содержащий металл.

(v) Катализатор затем прокаливали при 593°C (скорость нагревания составляла 3,5°C/мин) в течение одного часа в присутствии воздуха.

(vi) Стадии (i)-(v) повторяли еще три раза, причем прокаливание катализатора в четвертый раз осуществляли при 593°C (скорость нагревания составляла 3,5°C/мин) в течение 3 часов в присутствии воздуха.

Полученный таким способом катализатор обозначен Кат-2A, и его физико-химические свойства представлены в таблице 2. Эксплуатационные характеристики Кат-2A исследовали способом, представленным в примере 6. Кат-2B получали, подвергая Кат-1A восстановлению в реакторе с неподвижным слоем катализатора/неподвижным слоем псевдоожиженного катализатора, используя газообразный водород при температуре от 600 до 800°C и регулируемой скорости потока. Эксплуатационные характеристики Кат-2B оценивали способом, представленным в примере 7.

Пример 3. Получение катализатора дегидрирования посредством введения Cr и Ni в носитель катализатора в соответствии с фиг. 3 настоящего изобретения

Активные ингредиенты (хром и никель) вводили в вышеупомянутый носитель катализатора способом мокрого пропитывания, как описано ниже.

(i) Растворяли 13,6 г нонагидрата нитрата хрома (чистота 97%) в 15,7 мл деминерализованной воды (растворитель) и помещали раствор в бюретку.

(ii) Раствор добавляли каплями в 50 г описанного выше носителя катализатора в процессе непрерывного перемешивания, пока катализатор не становился мокрым, т.е. пока его поры не были полностью заняты.

(iii) Катализатор затем высушивали на горячей плитке, чтобы удалить растворитель.

(iv) Стадии (ii) и (iii) повторяли, пока не заканчивался раствор, содержащий Cr.

(v) Катализатор затем прокаливали при 593°C (скорость нагревания составляла 3,5°C/мин) в течение одного часа в присутствии воздуха.

(vi) Растворяли 1,45 г октаноата никеля (содержащего 7,86 мас.% Ni), используя 10 мл толуола в качестве растворителя.

(vii) Раствор, содержащий никель, затем добавляли каплями в катализатор, полученный на стадии (v), в процессе непрерывного перемешивания, пока катализатор не становился мокрым, т.е. пока его поры не были полностью заняты.

(viii) Катализатор затем высушивали на горячей плитке, чтобы удалить растворитель.

(ix) Стадии (vii) и (viii) повторяли, пока не заканчивался раствор, содержащий Ni.

(x) Катализатор подвергали заключительному прокаливанию при 593°C (скорость нагревания составляла 3,5°C/мин) в течение 3 часов в присутствии воздуха.

Полученный таким способом катализатор обозначен Кат-3A, и его физико-химические свойства представлены в таблице 2. Эксплуатационные характеристики Кат-3A исследовали способом, представленным в примере 6. Кат-3B получали, подвергая Кат-3A восстановлению в реакторе с неподвижным слоем катализатора/неподвижным слоем псевдоожиженного катализатора, используя газообразный водород при температуре от 600 до 800°C и регулируемой скорости потока. Эксплуатационные характеристики Кат-3B оценивали способом, представленным в примере 7.

Пример 4. Получение катализатора дегидрирования посредством введения Cr и K в носитель катализатора в соответствии с фиг. 4 настоящего изобретения

Чтобы получить модифицированный носитель катализатора, использовали 35 г отработанного катализатора ККОПК, имеющего свойства, которые представлены в таблице 1, и 11,6 г связующего оксида алюминия (в расчете на сухие вещества).

(i) Вышеупомянутый отработанный катализатор подвергали мокрому измельчению, пока не получали частицы размером менее 5 мкм.

(ii) В лабораторный стакан помещали 55 мл раствора муравьиной кислоты (содержащий 10 об.% HCOOH в дистиллированной воде), который поддерживали при непрерывном перемешивании.

(iii) В лабораторный стакан добавляли отмеренное количество связующего оксида алюминия и выдерживали при перемешивании в течение от 15 до 20 минут для образования геля. Полученный гель дополнительно выдерживали в течение от 15 до 20 минут.

(iv) Пастообразный измельченный носитель катализатора, полученный на стадии (i), затем добавляли в гель оксида алюминия при непрерывном перемешивании, получая гомогенную суспензию катализатора (постепенно добавляли 60 мл воды, чтобы предотвратить образование комков и сохранить консистенцию/текучесть).

(v) Суспензию катализатора высушивали в печи при 120°C в течение 16 часов, получая сухой брикет катализатора.

(vi) Высушенный брикет измельчали и просеивали, чтобы получить частицы размером от 0,5 до 1,0 мм, которые являются подходящими для эксплуатации реактора с неподвижным слоем катализатора. В качестве альтернативы, катализатор можно измельчать и просеивать, получая частицы размером от 20 до 200 мкм для эксплуатации реактора с псевдоожиженным слоем катализатора.

(vii) Катализатор затем прокаливали при 593°C (скорость нагревания составляла 3,5°C/мин) в течение 3 часов. Полученный таким способом катализатор обозначен Кат-X.

(viii) В 7,5 мл деминерализованной воды совместно растворяли 11,8 г нонагидрата нитрата хрома (чистота 98%) и 0,41 г безводного нитрата калия (чистота 99%).

(ix) Раствор затем добавляли каплями в 20 г Кат-X в при непрерывном перемешивании, пока катализатор не становился мокрым, т. е. пока его поры не были полностью заняты

(x) Катализатор затем высушивали на горячей плитке.

(xi) Стадии (x) и (xi) повторяли, пока не заканчивался раствор, содержащий металлы.

(xii) Катализатор затем прокаливали при 550°C (скорость нагревания составляла 3,0°C/мин) в течение 3 часов в присутствии воздуха.

Полученный таким способом катализатор обозначен Кат-4A, и его физико-химические свойства представлены в таблице 2. Эксплуатационные характеристики Кат-4A исследовали способом, представленным в примере 6. Кат-4B получали, подвергая Кат-4A восстановлению в реакторе с неподвижным слоем катализатора/неподвижным слоем псевдоожиженного катализатора, используя газообразный водород при температуре от 600 до 800°C и регулируемой скорости потока. Эксплуатационные характеристики Кат-4B оценивали способом, представленным в примере 7.

Пример 5. Получение катализатора дегидрирования, содержащего Cr, K и модифицированный носитель катализатора, в соответствии с фиг. 5 настоящего изобретения.

Чтобы получить катализатор дегидрирования, использовали 35 г носителя катализатора, имеющего свойства, которые перечислены в таблице 1, и 27 г связующего оксида алюминия (в расчете на сухие вещества).

(i) Вышеупомянутый носитель катализатора подвергали мокрому измельчению, пока не получали частицы размером менее 5 мкм.

(ii) В лабораторный стакан помещали 55 мл раствора муравьиной кислоты (содержащий 10 об.% HCOOH в дистиллированной воде), который поддерживали при непрерывном перемешивании.

(iii) В лабораторный стакан добавляли отмеренное количество связующего оксида алюминия и выдерживали при перемешивании в течение от 15 до 20 минут для образования геля. Полученный гель дополнительно выдерживали в течение от 15 до 20 минут.

(iv) Одновременно в 15 мл деминерализованной воды растворяли совместно 29,5 г нонагидрата нитрата хрома (чистота 98%) и 0,95 г безводного нитрата калия (чистота 99%).

(v) Пастообразный измельченный носитель катализатора, полученный на стадии (i), и металлосодержащий раствор затем добавляли в гель оксида алюминия при непрерывном перемешивании, получая гомогенную суспензию катализатора (постепенно добавляли 50 мл воды, чтобы предотвратить образование комков и сохранить консистенцию/текучесть).

(vi) Суспензию катализатора высушивали в печи при 120°С в течение 16 часов, получая сухой брикет катализатора.

(vii) Высушенный брикет измельчали и просеивали, чтобы получить частицы размером от 0,5 до 1,0 мм, которые являются подходящими для эксплуатации реактора с неподвижным слоем катализатора. В качестве альтернативы, катализатор можно измельчать и просеивать, получая частицы размером от 20 до 200 мкм для эксплуатации реактора с псевдоожиженным слоем катализатора.

(viii) Катализатор затем прокаливали при 550°С (скорость нагревания составляла 3,0°С/мин) в течение 3 часов в присутствии воздуха.

Полученный таким способом катализатор обозначен Кат-5А, и его физико-химические свойства представлены в таблице 2. Эксплуатационные характеристики Кат-5А исследовали способом, представленным в примере 6. Кат-5В получали, подвергая Кат-5А восстановлению в реакторе с неподвижным слоем катализатора/неподвижным слоем псевдоожиженного катализатора, используя газообразный водород при температуре от 600 до 800°С и регулируемой скорости потока. Эксплуатационные характеристики Кат-5В оценивали способом, представленным в примере 7.

Пример 6. Оценка эксплуатационных характеристик катализаторов процесса окислительного дегидрирования пропана

Эксплуатационные характеристики катализаторов Кат-1А, Кат-2А, Кат-3А, Кат-4А, Кат-5А и носителя катализатора оценивали, используя трубчатый реактор с неподвижным слоем катализатора, имеющий внутренний диаметр 9 мм и содержащий от 1 до 2 г катализатора, при температуре реакции 650°C, которую измеряли с помощью термопары, находящейся в слое катализатора. Поток исходного материала содержал пропан, CO2 и N2 в молярном соотношении C3:CO2:N2 = 26:53:21, и объемная скорость подачи газа (ОСПГ) для газообразного исходного материала составляла от 1500 до 2000 ч-1. Скорости потока исходных газов регулировали с помощью регуляторов массового расхода. Состав газа на впуске и выпуске анализировали с регулярными интервалами, используя анализатор газа нефтепереработки, оборудованный термокаталитическим детектором и пламенно-ионизационным детектором. Степень превращения пропана, выход и селективность в отношении пропилена вычисляли с применением следующих формул, и полученные результаты кратко приведены в таблице 3. Данные, представленные в таблице 3, вычислены на основании состава продукта через 20 минут после начала эксперимента.

Степень превращения пропана (%) = [(начальная масса пропана-конечная масса пропана)/начальная масса пропана)]⋅100

Выход пропилена (%) = [масса полученного пропилена/начальная масса пропана]⋅100

Селективность по отношению к пропилену (%) = [выход пропилена/степень превращения пропана]⋅100

Таблица 3. Результаты исследования каталитической активности полученных катализаторов процесса окислительного ДП

Катализатор Степень превращения пропана (мас.%) Выход пропилена (мас.%) Селективность по отношению к пропилену (мас.%)
Носитель катализатора 17,1 6,4 37,5
Кат-1A 20,7 10,9 52,7
Кат-2A 15,4 9,6 62
Кат-3A 22,8 12 52,8
Кат-4A 30,2 20,7 68,6
Кат-5A 41,9 22,1 52,8

Пример 7. Оценка эксплуатационных характеристик катализаторов процесса неокислительного дегидрирования пропана

Эксплуатационные характеристики катализаторов Кат-1B, Кат-2B, Кат-3B, Кат-4B, Кат-5B и носителя катализатора оценивали, используя трубчатый реактор с неподвижным слоем катализатора, имеющий внутренний диаметр 9 мм и содержащий от 1 до 2 г катализатора, при температуре реакции от 630 до 700°C, которую измеряли с помощью термопары, находящейся в слое катализатора. Поток исходного материала содержал пропан и N2 в молярном соотношении C3:N2 = 1:2, и объемная скорость подачи газа (ОСПГ) для газообразного исходного материала составляла от 2200 до 3000 ч-1. Скорости потока исходных газов регулировали с помощью регуляторов массового расхода. Состав газа на впуске и выпуске анализировали с регулярными интервалами, используя анализатор газа нефтепереработки, оборудованный термокаталитическим детектором и пламенно-ионизационным детектором. Степень превращения пропана, выход и селективность в отношении пропилена вычисляли с применением формул, приведенных в примере 6, и полученные результаты кратко приведены в таблице 4. Данные, представленные в таблице 4, вычислены на основании состава продукта через 20 минут после начала эксперимента.

Таблица 4. Результаты исследования каталитической активности полученных катализаторов процесса неокислительного ДП

Катализатор Степень превращения пропана (масс.%) Выход пропилена (мас.%) Селективность по отношению к пропилену (мас.%)
Носитель катализатора* 51 15,2 15,2
Кат-1B 43,7 12,5 28,6
Кат-2B 40,8 14,2 34,4
Кат-3B 39,4 13 33,2
Кат-4B 43,4 33,6 77,3
Кат-5B 41 34,1 83,1

* Перед реакцией носитель катализатора обрабатывают водородом аналогично примерам 1-5.

Хотя основная идея изобретения описана в настоящей предварительной патентной заявке, настоящее изобретение будет полностью и конкретно описано в полной патентной заявке в соответствии с данным документом.

1. Способ получения катализатора дегидрирования алканов до алкенов, в котором:

(a) получают отработанный катализатор от процесса нефтепереработки,

(b) прокаливают отработанный катализатор, чтобы удалить кокс,

(c) необязательно измельчают отработанный катализатор, чтобы получить отработанный носитель катализатора,

(d) получают металлосодержащий раствор, смешивая желательное металлосодержащее соединение (соединения) с растворителем,

где металл в металлосодержащем соединении выбран по меньшей мере из одной из групп, включающей группы VB, VIB, VIII и ряд лантанидов, и где по меньшей мере один металл выбран из группы щелочных металлов,

и где растворитель выбран из толуола или деминерализованной (ДМ) воды,

(e) обрабатывают отработанный катализатор или отработанный носитель катализатора металлосодержащим раствором, чтобы получить мокрую каталитическую смесь или мокрые частицы катализатора,

(f) высушивают мокрую каталитическую смесь или мокрые частицы катализатора, чтобы получить сухую каталитическую смесь или сухие частицы катализатора,

(g) необязательно повторяют стадии (e) и (f),

(h) прокаливают сухую каталитическую смесь или сухие частицы катализатора, чтобы получить катализатор.

2. Способ получения катализатора дегидрирования алканов до алкенов, в котором:

(a) получают отработанный катализатор от процесса нефтепереработки,

(b) прокаливают отработанный катализатор, чтобы удалить кокс,

(c) измельчают отработанный катализатор, чтобы получить отработанный носитель катализатора,

(d) получают связующий гель, смешивая связующий оксид алюминия с разбавленной муравьиной кислотой,

(e) получают металлосодержащий раствор, смешивая металлосодержащее соединение с растворителем,

где металл в металлосодержащем соединении выбран по меньшей мере из одной из групп, включающей группы VB, VIB, VIII и ряд лантанидов, и где по меньшей мере один металл выбран из группы щелочных металлов,

и где растворитель выбран из толуола или деминерализованной (ДМ) воды,

(f) обрабатывают отработанный носитель катализатора связующим гелем и металлосодержащим раствором, чтобы получить частицы катализатора, и

(g) прокаливают частицы катализатора, чтобы получить катализатор.

3. Способ по п. 2, в котором для обработки отработанного носителя катализатора:

(i) смешивают связующий гель с отработанным носителем катализатора, чтобы получить суспензию отработанного носителя катализатора,

(ii) высушивают суспензию отработанного носителя катализатора, чтобы получить сухой брикет отработанного носителя катализатора,

(iii) измельчают сухой брикет отработанного носителя катализатора, чтобы получить частицы отработанного носителя катализатора,

(iv) обрабатывают частицы отработанного носителя катализатора металлосодержащим раствором, чтобы получить мокрые частицы катализатора,

(v) высушивают мокрые частицы катализатора, чтобы получить частицы катализатора,

(vi) необязательно повторяют стадии (iv) и (v).

4. Способ по п. 2, в котором для обработки отработанного носителя катализатора:

(i) смешивают отработанный носитель катализатора, связующий гель и металлосодержащий раствор, чтобы получить суспензию катализатора,

(ii) высушивают суспензию катализатора, чтобы получить сухой брикет катализатора, и

(iii) измельчают сухой брикет катализатора, чтобы получить частицы катализатора.

5. Способ по п. 2, в котором для обработки отработанного носителя катализатора:

(i) смешивают отработанный носитель катализатора, связующий гель и металлосодержащий раствор, чтобы получить суспензию катализатора,

(ii) высушивают распылением суспензию катализатора, чтобы получить частицы катализатора.

6. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором отработанный катализатор получен в процессе нефтепереработки, где процесс нефтепереработки представляет собой процесс крекинга с псевдоожиженным катализатором, процесс крекинга кубовых остатков с псевдоожиженным катализатором, процесс высокожесткого крекинга с псевдоожиженным катализатором, процесс высокожесткого крекинга с псевдоожиженным катализатором и максимальным выходом пропилена, гидропроцесс, процесс изомеризации или любой другой процесс нефтепереработки.

7. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором в качестве металла в металлосодержащем соединении выбирают по меньшей мере из одного из металлов, выбранных из ванадия, никеля, хрома и калия.

8. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором высушивание осуществляют при температуре в диапазоне от 100 до 150°C.

9. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором прокаливание осуществляют при температуре в диапазоне от 500 до 650°C.

10. Катализатор, полученный способом по любому из пп. 1 или 2, для дегидрирования алканов до алкенов, который содержит отработанный носитель катализатора и от 0,01 до 20 мас.% по меньшей одного из металлов, выбранных из ванадия и хрома, или от 0,01 до 5 мас.% по меньшей мере одного из металлов, выбранных из никеля или железа, или от 0,05 до 5 мас.% металлов из ряда лантанидов, или от 0,05 до 5 мас.% по меньшей мере одного из металлов, выбранных из натрия или калия; или их комбинацию.

11. Катализатор по п. 10, который имеет удельную площадь поверхности в диапазоне от 20 до 200 м2/г и кажущуюся объемную плотность (КОП) в диапазоне от 0,6 до 1,10 г/см3, и в котором содержание оксида алюминия составляет от 35 до 80 мас.%.

12. Способ дегидрирования алканов до алкенов с применением катализатора, получаемого способом, заявленным по п. 1 или 2, в котором дегидрирование осуществляют в отсутствие или в присутствии диоксида углерода в качестве окислителя.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к катализатору для дегидрирования лёгких парафиновых углеводородов, содержащему носитель, включающий оксид алюминия, который находится в форме хи-фазы с разупорядоченной структурой, и соединения хрома, щелочных металлов, кремния, по меньшей мере одно соединение переходного металла (Ме) из ряда: железо, медь, цинк, олово в комбинации с соединениями циркония и гафния при массовом соотношении Hf+Zr:Me = 1:0,01-1.

Предложен способ извлечения растворителя, включающий в себя: пропускают поток бутана в установку дегидрирования для образования первого технологического потока, содержащего олефины; осуществляют контактирование первого технологического потока с потоком ароматического растворителя в контактном охладителе для образования потока олефинов и второго технологического потока, содержащего растворитель; пропускают поток олефинов в разделительный блок с холодильной камерой для отделения потока легких газов от конденсированного потока, содержащего С4 и С5+ углеводороды; пропускают конденсированный поток, содержащий С4 и С5+ углеводороды, в установку селективного гидрирования для образования потока с пониженным содержанием ацетиленов; пропускают конденсированный поток с пониженным содержанием ацетиленов в колонну удаления тяжёлых соединений для образования верхнего потока тяжёлых углеводородов, содержащего олефины, и нижнего потока тяжёлых соединений, содержащего С5+ углеводороды и извлечённый растворитель; и пропускают часть нижнего потока тяжёлых соединений в контактный охладитель.

Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к установкам дегидрирования парафиновых углеводородов С3-С5 в соответствующие олефиновые углеводороды. Изобретение касается распределителя катализатора и транспортного газа для систем циркуляции реактор-регенератор дегидрирования парафиновых углеводородов С3-С5 с секционированным решетками кипящим слоем, содержащего подводящую транспортную трубу 19, соединенную с расположенной по оси реактора и/или регенератора вертикальной транспортной трубой 1 с восходящим или нисходящим потоком катализатора и транспортного газа, установленную открытым торцом 2 соответственно вверх или вниз, расположенный соосно с ней расширитель, содержащий дно, соединенное с торцом 2 транспортной трубы 1, и крышку.

Предложен способ дегидрирования алканов или алкилбензолов до соответствующих алкенов и водорода (Н2), включающий приведение в контакт алкана или алкилбензола с катализатором на основе сульфида металла (MeS), в котором дегидрирование проводят в одном или нескольких реакторах дегидрирования в присутствии сероводорода (H2S) без образования H2S в качестве продукта реакции, водяной пар (H2O) составляет менее 10% (объемного расхода) от используемого газа-носителя для алканов или алкилбензолов, молярное соотношение сероводорода к алканам или алкилбензолам находится между 0,01 и 0,2, молярное соотношение сероводорода (H2S) к водороду (Н2) находится между 0,01 и 0,2, и либо бензол, толуол или комбинации их обоих, либо метан, этан или комбинации их обоих используют в качестве газа-носителя.

Предложен способ получения изопрена на железооксидных катализаторах в адиабатическом реакторе дегидрированием изоамиленов при температуре 580-630°С в присутствии перегретого водяного пара, включающий одновременное перегревание двух потоков водяного пара с получением соответствующих потоков перегретого водяного пара с температурой 550-750°С и направление первого потока перегретого водяного пара на смешение с изоамиленами перед дегидрированием.

Изобретение относится к области нефтехимии и может быть использовано, в частности, в процессах получения олефиновых углеводородов, используемых в производствах синтетических каучуков, пластмасс, высокооктановых компонентов бензина и других органических продуктов.

Изобретение относится к процессам получения олефиновых углеводородов. Изобретение касается способа получения олефиновых углеводородов дегидрированием соответствующих парафиновых углеводородов в кипящем слое алюмохромового катализатора, циркулирующего в системе реактор-регенератор, включающего приготовление смеси жидкого сырья из свежего и рециклового потоков парафиновых углеводородов, его испарение в теплообменнике-испарителе 3, нагрев полученных паров за счет теплоты контактного газа дегидрирования, охлаждение контактного газа в поверхностных теплообменных аппаратах и дальнейшее охлаждение и очистку контактного газа путем контактирования с орошающей водой в двухступенчатом скруббере 22, разделенном глухой переливной тарелкой 23 на первую ступень контактирования 24 в нижней части скруббера 22 с нижним контуром циркуляции воды и на вторую ступень контактирования 25 в его верхней части с верхним контуром циркуляции воды, имеющим теплообменник-охладитель 26 циркулирующей воды, последующее компримирование охлажденного контактного газа, конденсацию и выделение из углеводородного конденсата ректификацией фракции непрореагировавших парафиновых углеводородов с направлением ее в рецикл на дегидрирование и фракции получаемых олефиновых углеводородов.

Изобретение относится к способу получения олефиновых углеводородов дегидрированием парафиновых углеводородов в кипящем слое пылевидного алюмохромового катализатора, циркулирующего в системе реактор-регенератор, включающий испарение парафинсодержащего сырья, состоящего из смеси свежего и рециклового потоков парафиновых углеводородов, нагрев полученных паров за счет теплоты контактного газа в закалочном змеевике реактора и их дальнейший перегрев в печи с последующим направлением на дегидрирование, включающий также охлаждение контактного газа дегидрирования в котле-утилизаторе с получением водяного пара за счет испарения водного конденсата, а также в скруббере, орошаемом водой, компримирование охлажденного контактного газа, конденсацию и выделение полученных олефиновых углеводородов и непрореагировавших парафиновых углеводородов.

Предложен способ получения олефиновых углеводородов дегидрированием соответствующих парафиновых углеводородов, осуществляемый в системе реактор-регенератор с кипящим слоем смеси мелкодисперсных алюмохромовых катализаторов с разными индексами истирания.

Предложен способ получения олефиновых углеводородов дегидрированием соответствующих парафиновых углеводородов, осуществляемый в кипящем слое мелкодисперсного окисного алюмохромового катализатора, циркулирующего в системе реактор-регенератор, включающий выжиг кокса и окисление катализатора кислородом воздуха в регенераторе, восстановление окисленного катализатора водород-метансодержащим газом, десорбцию продуктов восстановления и реакции инертным газом, подпитку свежим катализатором.

Настоящее изобретение относится к способу регенерации катализатора. Описан способ регенерации катализатора, содержащего цеолит, содержащий титан, с каркасной структурой MWW, в качестве каталитически активного материала, включающий (i) стадию, включающую (а) непрерывное получение пропиленоксида, включающее (а1) введение потока поступающего материала, содержащего пропен, пероксид водорода или источник пероксида водорода, и ацетонитрил, в реактор, содержащий катализатор, содержащий указанный цеолит, содержащий титан, с каркасной структурой MWW, в качестве каталитически активного материала; (а2) воздействие на поток поступающего материала согласно (а1) в реакторе условиями эпоксидирования в присутствии указанного катализатора, с получением реакционной смеси, содержащей пропиленоксид и ацетонитрил; (а3) удаление потока продукта, содержащего указанный пропиленоксид и ацетонитрил, из реактора; (b) прекращение введения потока поступающего материала в реактор; (c) промывку катализатора жидкой водной системой; причем стадия (i) дополнительно включает повторение последовательности этапов (а)-(с) n раз, причем n представляет собой целое число и равно по меньшей мере 1; причем указанный способ регенерации дополнительно включает (ii) стадию, включающую кальцинирование катализатора, полученного на (с), после повторения последовательности этапов (а)-(с) n раз, где указанное кальцинирование осуществляют при температуре катализатора в интервале от 300 до 600°C, применяя поток газа, содержащий кислород, где промывку катализатора жидкой водной системой согласно этапу (с) стадии (i) проводят по меньшей мере один раз без последующего кальцинирования; где последовательность стадий (i)-(ii) необязательно повторяют m раз, причем m представляет собой целое число и равно по меньшей мере 1, где при каждом повторении последовательности стадий (i)-(ii), n является одинаковым или различным.

Изобретение описывает способ регенерации катализатора, содержащего титансодержащий цеолит в качестве каталитически активного материала, причем указанный катализатор использовался в способе получения оксида олефина, который включает: (i) обеспечение смеси, содержащей органический растворитель, олефин, эпоксидирующий агент и, по меньшей мере, частично растворенную калийсодержащую соль; (ii) воздействие на смесь, обеспеченную на стадии (i), в реакторе посредством условий эпоксидирования в присутствии катализатора с получением смеси, содержащей органический растворитель и оксид олефина, и с получением катализатора, содержащего осажденную на нем калиевую соль; причем указанный способ регенерации включает: (a) отделение смеси, полученной на стадии (ii), от катализатора; (b) промывку катализатора, полученного на стадии (а), с помощью жидкой водной системы, которая содержит менее чем 0,1 вес.

Изобретение относится к технологии обессеривания газа и регенерации обогащенного десульфирующего раствора и может быть использовано при переработке угля, разработке месторождений нефти и газа, нефтепереработке и в нефтехимическом производстве.
Изобретение относится к способу регенерации использованного катализатора гидроочистки, содержащего, по меньшей мере, 8% вес. кокса и один или несколько неблагородных металлов VIII группы и/или VIb группы, включающему стадии: (i) удаление кокса с использованного катализатора гидроочистки; (ii) обработка катализатора, полученного на стадии (i), водным раствором глюконовой кислоты, содержащим от 2 до 60% вес.

Изобретение относится к области органической химии, а именно к разработке высокоэффективных методов синтеза полициклического нитрамина 2,4,6,8,10,12-гексанитро-2,4,6,8,10,12-гексаазатетрацикло [5,5,0,03,11,05,9]додекана (гексанитрогексаазаизовюрцитан, ГАВ, CL-20).

Изобретение относится к способу получения альдегидов гидроформилированием с модификацией лигандов ацетализацией. Предлагаемый способ включает следующие стадии:- смешивание в автоклаве этилового спирта (А), ацетилацетоната дикарбонила родия Rh(acac)(CO)2 (Б), при соотношении Б:А от 1:6000 до 1:10000 в массовых долях, лиганда, содержащего остаток ароматического фосфина и по меньшей мере две гидроксильные группы (В), при соотношении В:Б от 1:1 до 5:1 в мольных долях, линейного олефина ряда С4-С20, (Г) при соотношении Г:Б от 500:1 до 5000:1 в мольных долях и катионита в кислой форме (Д), взятого в 10-20-кратном избытке по отношению к лиганду (В);- создание в автоклаве давления синтез-газа (СО/Н2=1:1) 0,1-10 МПа, нагрев смеси до 30-120°C, при этом синтез ведут при перемешивании магнитной мешалкой при 500-1000 об/мин в течение 3-10 часов с образованием альдегида и каталитического комплекса родия с объемным лигандом;- отделение катионита посредством фильтрации и отделение каталитического комплекса родия с объемным лигандом посредством мембранной нанофильтрации от смеси альдегида с растворителем с последующим упариванием растворителя.

Изобретение относится к способу и устройству для обработки катализатора, выгружаемого при гидрогенизации остаточного масла в пузырьковом кипящем слое. Способ включает этапы: (1) корректировку и контроль снижения вязкости, в процессе которых катализатор, периодически выгружаемый из реактора гидрогенизации остаточного масла в пузырьковом кипящем слое, корректируют с целью его хранения, а затем выгружают уже непрерывно, при этом катализатор подвергают температурной корректировке путем добавления воды, в результате чего снижается вязкость масла, адсорбированного на поверхностях и внутри пор частиц выгружаемого катализатора, и улучшается текучесть масла, адсорбированного на поверхностях и внутри пор частиц выгружаемого катализатора; (2) десорбцию и разделение с помощью вихревого потока, в процессе которых адсорбированное масло десорбируется и отделяется от поверхностей и изнутри пор частиц выгружаемого катализатора с помощью текучей сдвигающей силы от поля вихревого потока; (3) разделение и использование ресурсов трехфазной смеси из масла, воды и катализатора, в процессе которых смесь из масла, воды и катализатора, полученную после десорбции и разделения посредством вихревого потока, подвергают трехфазному разделению, благодаря которому достигается извлечение масла, рециркуляция воды посредством разделения и полное извлечение твердых частиц с помощью разделения.

Изобретение относится к способу гидроконверсии тяжелых нефтяных фракций, включающему стадию гидроконверсии сырья по меньшей мере в одном реакторе, содержащем суспендированный катализатор, и дающему возможность рекуперировать металлы из неконвертированной остаточной фракции, в частности металлы, использовавшиеся в качестве катализаторов.

Изобретение относится к способу гидроконверсии тяжелых нефтяных фракций, включающему стадию гидроконверсии сырья по меньшей мере в одном реакторе, содержащем суспендированный катализатор, дающий возможность рекуперировать из остаточной неконвертированной фракции металлы, в частности использовавшиеся в качестве катализаторов.

Изобретение относится к способу гидроконверсии тяжелых нефтяных фракций, включающему стадию гидроконверсии сырья по меньшей мере в одном реакторе, содержащем суспендированный катализатор.

Изобретение относится к способу приготовления катализатора селективной гидроочистки олефинсодержащего углеводородного сырья. Способ включает пропитку пористого носителя по влагоемкости растворами K2MoS4 и органического комплексоната кобальта, содержащего не менее двух атомов кислорода и не менее двух атомов углерода в органическом растворителе.

Настоящее изобретение относится к способу получения катализатора дегидрирования алканов до алкенов, в котором: получают отработанный катализатор от процесса нефтепереработки, прокаливают отработанный катализатор, чтобы удалить кокс, необязательно измельчают отработанный катализатор, чтобы получить отработанный носитель катализатора, получают металлосодержащий раствор, смешивая желательный металлосодержащее соединение с растворителем, где металл в металлосодержащем соединении выбран по меньшей мере из одной из групп, включающей группы VB, VIB, VIII и ряд лантанидов, и где по меньшей мере один металл выбран из группы щелочных металлов, и где растворитель выбран из толуола или деминерализованной воды, обрабатывают отработанный катализатор или отработанный носитель катализатора металлосодержащим раствором, чтобы получить мокрую каталитическую смесь или мокрые частицы катализатора, высушивают мокрую каталитическую смесь или мокрые частицы катализатора, чтобы получить сухую каталитическую смесь или сухие частицы катализатора, необязательно повторяют стадии и, прокаливают сухую каталитическую смесь или сухие частицы катализатора, чтобы получить катализатор. Изобретение также относится к альтернативному способу получения катализатора, к катализатору, полученному заявленными способами, а также к способу дегидрирования алканов до алкенов с применением катализатора. Технический результат заключается в получении эффективного катализатора, ускоряющего реакцию дегидрирования алканов до алкенов. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил., 4 табл.,7 пр.

Наверх