Способ частичной регенерации катализатора превращения метанола в олефин и способ превращения метанола в олефин

Авторы патента:

ЧЖАН, Тао (CN)

Е, Мао (CN)

ЧЖАН, Цзиньлин (CN)

ЧЖАО, Иньфэн (CN)

ЛИУ, Чжонминь (CN)

ТАН, Хайлон (CN)

ЦЗЯ, Цзиньминь (CN)

ВАН, Сянао (CN)

ЧЖОУ, Цзибинь (CN)

C07C1/20 - из органических соединений, содержащих только атомы кислорода в качестве гетероатомов

B01J38/06 - использование пара

B01J29/90 - регенерация или реактивация

B01J29/85 - силикоалюмофосфаты (САФО соединения)

Владельцы патента RU 2753348:

ДАЛЯНЬ ИНСТИТЬЮТ ОФ КЕМИКАЛ ФИЗИКС, ЧАЙНИЗ АКАДЕМИ ОФ САЙЭНС (CN)

Изобретение относится к способу превращения метанола в олефин. В способе реакцию превращения метанола в олефин осуществляют в псевдоожиженном слое с использованием частично регенерированного катализатора превращения метанола в олефин, где содержание кокса в частично регенерированном катализаторе составляет от 3,89 мас.% до 6 мас.%, и частично регенерированный катализатор получают способом, включающим: помещение дезактивированного катализатора превращения метанола в олефин в регенератор; частичную регенерацию дезактивированного катализатора путем газификации кокса, осажденного на дезактивированном катализаторе, с помощью газа для регенерации, который представляет собой водяной пар, для получения частично регенерированного катализатора; где регенерированный катализатор представляет собой катализатор на основе молекулярных сит SAPO-34. Технический результат – получение частично регенерированного катализатора одностадийным способом, который обладает улучшенной исходной селективностью по легким олефинам. 7 з.п. ф-лы, 6 ил., 6 пр.

Область техники настоящего изобретения

Настоящая заявка относится к способу частичной регенерации катализатора превращения метанола в олефин и к регенерированному катализатору и принадлежит к области химических катализаторов.

Уровень техники настоящего изобретения

Этилен и пропилен представляют собой важные основные исходные материалы для национальной экономики и занимают значительное стратегическое положение в развитии химической и нефтехимической промышленности. Исходный материал для получения этилена в Китае представляет собой, главным образом, лигроин, и его стоимость является относительно высокой. Промышленная технология превращения метанола в олефин начинается с угля, и легкий олефин с высокой селективностью успешно получают в процессе с псевдоожиженным слоем с применением катализаторов на основе силикоалюмофосфатов (SAPO). Однако дезактивация катализаторов типа SAPO будет происходить после реакции в течение определенного периода времени вследствие отложения кокса, и оказывается необходимым осуществление выжигания кокса для регенерации в целях восстановления активности и селективности катализатора. В документах предшествующего уровня техники в способе регенерации катализатора превращения метанола в олефин используют смесь азота и воздуха или водяного пара и воздуха в качестве исходного газа для регенерации. Посредством регулирования количества азота или водяного пара в исходном газе для регенерации предотвращают явление «неконтролируемого изменения температуры» или «остаточного горения» в процессе регенерации. Однако, применяя этот способ, производят большое количество парникового углекислого газа, что не является благоприятным для защиты окружающей среды и уменьшает использование атомов углерода в метаноле.

В документе US06/286604 раскрыт способ регенерации катализатора посредством смешивания воздуха и водяного пара, в котором объемное соотношение воздуха и водяного пара составляет 1:1, и температура регенерации находится в диапазоне от 450°С до 480°С. Когда используют этот способ, скорость выжигания кокса является очень высокой вследствие присутствия воздуха. Каталитический эффект катализатора после регенерации является сопоставимым с каталитическим эффектом свежего агента, селективность по отношению к начальному легкому олефину не увеличивается, и соответствующий эффект является эквивалентным полной регенерации.

Краткое раскрытие настоящего изобретения

Согласно аспекту настоящего изобретения предложен способ частичной регенерации катализатора превращения метанола в олефин, в котором можно частично газифицировать отложения кокса на дезактивированном катализаторе с применением водяного пара в целях быстрой и эффективной частичной регенерации дезактивированного катализатора превращения метанола в олефин. Это является более благоприятным для реакции превращения метанола в олефин, чем полная регенерация катализатора.

В документах предшествующего уровня техники для специалистов в данной области техники является общепризнанным, что до реакции МТО в целях повышения каталитической эффективности катализатора SAPO-34 осуществляют модификацию и структурную модификацию свежего катализатора на основе молекулярного сита SAPO-34, такую как модификация гетероатомами металла, модификация типа «корабль в бутылке», клеточная модификация и т.д. В способе модификации типа «корабль в бутылке» и клеточной модификации большая молекула образуется в клетке молекулярного сита на основе механизма углеводородного бассейна, что не только уменьшает число кислотных центров в клетке, но также уменьшает объем клетки, и в результате этого сокращается индукционный период реакции МТО, и улучшается селективность по отношению к легкому олефину. Согласно сообщениям в литературе, молекулы, которые могут модифицировать клетку, представляют собой, главным образом, РН₃, SiH₄, Si₂H₆ и B₂H₆. Однако в отношении частичной регенерации дезактивированного катализатора существуют немногочисленные сообщения в литературе и патентные заявки, описывающие модификацию клеточной структуры посредством остаточных отложений кокса. В сочетании с современным промышленным производством оказывается необходимым удаление отложений кокса в максимально возможной степени с дезактивированных катализаторов в целях полной регенерации таким образом, чтобы обеспечить лучшие эксплуатационные характеристики катализатора. Однако авторы настоящей заявки в процессе творческого исследования обнаружили, что в приведенном выше утверждении присутствует техническая ошибка. Изобретательское открытие настоящей заявки заключается в том, что каталитические эксплуатационные характеристики дезактивированного катализатора превращения метанола в олефин и полностью регенерированного катализатора превращения метанола в олефин не являются удовлетворительными для реакции превращения метанола в олефин, но частично регенерированный катализатор, в котором сохранены отложения кокса в определенном количестве, проявляет лучшую каталитическую активность и может значительно улучшать селективность по отношению к начальным легким олефинам, а также обеспечивать максимально высокую селективность катализатора по отношению к легким олефинам, в результате чего улучшается суммарная селективность по отношению к легким олефинам.

Способ частичной регенерации катализатора превращения метанола в олефин, отличающийся тем, что способ включает помещение дезактивированного катализатора превращения метанола в олефин в регенератор для реакции частичной регенерации с получением регенерированного катализатора, причем по меньшей мере часть регенерированного катализатора имеет содержание кокса, составляющее более чем 1%.

Кроме того, в регенерированном катализаторе, получаемом посредством реакции частичной регенерации в регенераторе, по меньшей мере часть регенерированного катализатора предпочтительно имеет содержание кокса в диапазоне от 1,7% до 6%.

Предпочтительно нижний предел содержания кокса регенерированного катализатора, получаемого посредством реакции частичной регенерации в регенераторе, выбран из 1%, 1,5%, 1,7%, 1,76%, 2%, 2,94%, 3%, 3,89% и 4%, верхний предел выбран из 2%, 2,94%, 3%, 3,89%, 4%, 4,82%, 5,16%, 5,95% и 6%.

Кроме того, предпочтительно регенерированный катализатор, получаемый посредством реакции частичной регенерации в регенераторе, имеет содержание кокса в диапазоне от 2% до 6%.

В настоящей заявке формула для вычисления содержания кокса ω в катализаторе представляет собой следующую формулу I:

содержание кокса

В формуле I ω представляет собой выраженное в массовых процентах содержание кокса в катализаторе, и m_250°C представляет собой массу катализатора при повышении температуры до 250°С, и m_900°C представляет собой массу катализатора при повышении температуры до 900°С, причем процесс нагревания осуществляют на воздухе.

Предпочтительно в реакции частичной регенерации водяной пар вводят в регенератор.

Если воздух или кислород вводят в регенератор, реакция регенерации представляет собой реакцию между отложениями кокса на дезактивированном катализаторе и кислородом. Поскольку она является эквивалентной вышеупомянутой реакции горения кокса, оказывается затруднительным регулирование степени сгорания, и трудно получить частично регенерированный катализатор, причем каталитическая активность катализатора, содержащего отложения кокса, которые не полностью окислились до СО₂ после реакции с О₂, является невысокой, а селективность по отношению к этилену и пропилену в реакции МТО также оказывается низкой.

В частности, когда воздух используют для регенерации катализатор, даже если степень реакции регулируют, и катализатор оказывается частично регенерированным, частичная регенерация катализатора посредством выжигания кокса с применением воздуха будет вызывать значительное изменение свойств остаточного кокса в составе катализатора. Совместный катализ регенерированного катализатора будет ослабляться в течение реакции МТО, и селективность по отношению к легким олефинам не может достигать максимума, поскольку кислород сначала реагирует с водородом, постепенно превращая остаточный кокс в тяжелые компоненты, в то время как тяжелые компоненты не проявляют каталитической активности в реакции превращения метанола в олефин.

Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящей заявки водяной пар вводят в регенератор вместо регенерационного газа, содержащего кислород, и реакция регенерации согласно техническому решению настоящей заявки представляет собой реакцию между отложениями кокса на дезактивированном катализаторе и Н₂О. В течение процесса регенерации водяной пар селективно реагирует с коксом таким образом, что свойства остаточного кокса можно эффективно регулировать посредством температуры и продолжительности регенерации, и в результате этого может быть дополнительно обеспечена селективность по отношению к легкому олефину в реакции. Согласно техническому решению настоящей заявки катализатор находится в контакте с водяным паром в атмосфере инертного газа таким образом, чтобы предотвратить воздействие воздуха на эксплуатационные характеристики катализатора.

Кроме того, предпочтительно продолжительность контакта между водяным паром, вводимым в регенератор, и дезактивированным катализатором превращения метанола в олефин находится в диапазоне от 10 минут до 40 минут.

Кроме того, предпочтительно водяной пар вводят в регенератор с объемной скоростью в диапазоне от 4 ч^-1 до 8 ч^-1.

Предпочтительно реакцию частичной регенерации осуществляют при температуре в диапазоне от 600°С до 750°С;

Кроме того, предпочтительно реакцию частичной регенерации осуществляют при температуре в диапазоне от 710°С до 750°С;

Предпочтительно дезактивированный катализатор превращения метанола в олефин имеет содержание кокса в диапазоне от 7% до 12%.

Предпочтительно инертный газ также вводят в регенератор.

Инертный газ представляет собой по меньшей мере один газ, выбранный из азота, гелия, аргона и неона.

Кроме того, предпочтительно в реакции частичной регенерации, объемная доля кислорода в газовой фазе регенератора составляет ≤1%.

Предпочтительно катализатор превращения метанола в олефин подвергают реакции превращения метанола в олефин в реакторе с псевдоожиженным слоем, и дезактивированный катализатор превращения метанола в олефин перемещают в регенератор для реакции частичной регенерации с получением регенерированного катализатора, который представляет собой частично регенерированный катализатор. Частично регенерированный катализатор возвращают в реактор с псевдоожиженным слоем.

Согласно настоящей заявке не полностью регенерированный катализатор означает регенерированный катализатор, в котором отложения кокса на катализаторе частично удалены в результате регенерации, а часть отложений кокса остается на катализаторе. Он может также называться термином «частично регенерированный катализатор».

Предпочтительно катализатор представляет собой катализатор на основе молекулярного сита.

Предпочтительно катализатор превращения метанола в олефин представляет собой катализатор в псевдоожиженном слое.

Предпочтительно катализатор представляет собой катализатор на основе силикоалюмофосфатного молекулярного сита (сокращенно называется термином «молекулярное сито SAPO»).

Предпочтительно реактор представляет собой реактор с псевдоожиженным слоем.

Предпочтительно инертный газ вводят в реактор для продувки перед введением водяного пара. Предпочтительно инертный газ представляет собой по меньшей мере один газ, выбранный из аргона и азота.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предложен способ превращения метанола в олефин, в котором реакцию превращения метанола в олефин осуществляют в псевдоожиженном слое с применением катализатора превращения метанола в олефин, отличающийся тем, что по меньшей мере часть регенерированного катализатора имеет содержание кокса, составляющее более чем 1%.

Предпочтительно регенерированный катализатор имеет содержание кокса в диапазоне от 2% до 6%.

Предпочтительно регенерированный катализатор получают с применением по меньшей мере одного из описанных выше способов частичной регенерации катализатора превращения метанола в олефин.

Благоприятные эффекты, которые могут быть произведены согласно настоящей заявке, включают следующие:

1) Катализатор оказывается частично регенерированным посредством газификации отложений кокса на катализаторе с применением водяного пара в качестве регенерационного газа, и продукты газификации представляют собой, главным образом, СО и H₂, которые могут рециркулировать, в результате чего степень использования атомов углерода в метаноле может быть повышена.

2) Скорость газификации водяного пара является низкой, что оказывается благоприятным для регулирования количества остаточного кокса в катализаторе, причем реакцию газификации кокса с применением водяного пара осуществляется вблизи активного центра катализатора, и в результате этого кокс удаляется селективно.

3) Реакция МТО осуществляется с применением катализатора, частично регенерированного водяным паром, что может значительно улучшать селективность по отношению к начальному легкому олефину, а также обеспечивать наиболее высокую селективность, в результате чего улучшается суммарная селективность по отношению к легким олефинам. Селективность по отношению к начальному легкому олефину в случае полностью регенерированного катализатора составляет 62,57%, и селективность по отношению к начальному легкому олефину в случае частично регенерированного катализатора согласно настоящему способу можно регулировать в диапазоне от 63% до 83%.

4) Реакция МТО осуществляется с применением катализатора, частично регенерированного водяным паром, реагент метанол почти полностью подвергается превращению, и степень превращения метанола является такой же, как в случае свежего катализатора. Степень превращения метанола с применением частично регенерированного катализатора согласно данному способу приближается к 100%.

Краткое описание фигур

На фиг.1 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее результаты исследования эксплуатационных характеристик частично регенерированного катализатора согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.2 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее результаты исследования эксплуатационных характеристик частично регенерированного катализатора согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.3 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее результаты исследования эксплуатационных характеристик частично регенерированного катализатора согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.4 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее результаты исследования эксплуатационных характеристик частично регенерированного катализатора согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.5 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее результаты исследования эксплуатационных характеристик частично регенерированного катализатора согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг.6 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее результаты исследования эксплуатационных характеристик частично регенерированного катализатора согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Подробное раскрытие варианта осуществления

Далее настоящая заявка подробно описана с представлением примеров, но настоящая заявка не ограничена данными примерами.

Используемый в целях настоящей заявки катализатор SAPO-34 превращения метанола в олефин приобретен на коммерческих условиях у компании Zhengda Energy Materials (Dalian) Co., Ltd.

Содержание кокса в составе катализатора измеряют следующим образом:

Катализатор нагревают до 250°С на воздухе и определяют массу катализатора, обозначаемую как m_250°C; затем катализатор нагревают до 900°С на воздухе и определяют массу катализатора, обозначаемую как m_900°C содержание кокса в составе катализатора вычисляют по следующей формуле I:

содержание кокса

Пример 1

В реактор с неподвижным псевдоожиженным слоем загружают 4 г товарного катализатора SAPO-34 превращения метанола в олефин для осуществления реакции превращения метанола в олефин. Исходный материал для реакции представляет собой водный раствор метанола с концентрацией 80 мас. %, температура реакции составляет 490°С, давление составляет 0,1 МПа, и объемная скорость составляет 2,1 ч^-1. После того, как катализатор дезактивируется, измеренное содержание кокса в дезактивированном катализаторе составляет 9,18%.

После того, как катализатор дезактивируется, газообразный азот со скоростью потока 100 мл/мин вводят в реактор для продувки, устанавливают температуру печи, нагревающей реактор. Когда температура повышается до 700°С, газообразный азот непрерывно продувают в течение 10 минут, и затем водяной пар вводят с массовой объемной скоростью 6 ч^-1, и температуру выдерживают в течение 15 минут. Когда завершается газификация под действием водяного пара, отбирают небольшое количество катализатора для измерения содержания кокса. Содержание кокса составляет 5,95%. Регенерацию останавливают после превышения запрограммированной температуры, регенерационный газ заменяют газообразным азотом. Когда в нагревательной печи температура снижается до 490°С, ее выдерживают в течение 20 минут. Водный раствор метанола с концентрацией 80 мас. % вводят после того, как температура стабилизируется, объемная скорость составляет 2,1 ч^-1, давление составляет 0,1 МПа, и осуществляют оценку реакции превращения метанола в олефин. Степень превращения метанола и селективность по отношению к олефину с применением регенерированного катализатора представлены на фиг.1. На фигуре «свежий агент» означает катализатор превращения метанола в олефин, который не был использован в примерах, то есть который в первый раз используется в качестве катализатора превращения метанола в олефин.

Пример 2

После того, как катализатор дезактивируется, газообразный азот со скоростью потока 100 мл/мин вводят в реактор для продувки, устанавливают температуру печи, нагревающей реактор. Когда температура повышается до 700°С, газообразный азот непрерывно продувают в течение 10 минут, и затем водяной пар вводят с массовой объемной скоростью 6 ч^-1, и температуру выдерживают в течение 30 минут. Когда завершается газификация под действием водяного пара, отбирают небольшое количество катализатора для измерения содержания кокса. Содержание кокса составляет 4,82%. Регенерацию останавливают после превышения запрограммированной температуры, регенерационный газ заменяют газообразным азотом. Когда в нагревательной печи температура снижается до 490°С, ее выдерживают в течение 20 минут. Водный раствор метанола с концентрацией 80 мас. % вводят после того, как температура стабилизируется, объемная скорость составляет 2,1 ч^-1, давление составляет 0,1 МПа, и осуществляют оценку реакции превращения метанола в олефин. Степень превращения метанола и селективность по отношению к олефину с применением регенерированного катализатора представлены на фиг.2. На фигуре «свежий агент» означает катализатор превращения метанола в олефин, который не был использован в примерах, то есть который в первый раз используется в качестве катализатора превращения метанола в олефин.

Пример 3

После того, как катализатор дезактивируется, газообразный азот со скоростью потока 100 мл/мин вводят в реактор для продувки, устанавливают температуру печи, нагревающей реактор. Когда температура повышается до 750°С, азот непрерывно продувают в течение 10 минут, и затем водяной пар вводят с массовой объемной скоростью 6 ч^-1, и температуру выдерживают в течение 10 минут. Когда завершается газификация под действием водяного пара, отбирают небольшое количество катализатора для измерения содержания кокса. Содержание кокса составляет 5,16%. Регенерацию останавливают после превышения запрограммированной температуры, регенерационный газ заменяют газообразным азотом. Когда в нагревательной печи температура снижается до 490°С, ее выдерживают в течение 20 минут. Водный раствор метанола с концентрацией 80 мас. % вводят после того, как температура стабилизируется, объемная скорость составляет 2,1 ч^-1, давление составляет 0,1 МПа, и осуществляют оценку реакции превращения метанола в олефин. Степень превращения метанола и селективность по отношению к олефину с применением регенерированного катализатора представлены на фиг.3. На фигуре «свежий агент» означает катализатор превращения метанола в олефин, который не был использован в примерах, то есть который в первый раз используется в качестве катализатора превращения метанола в олефин.

Пример 4

После того, как катализатор дезактивируется, газообразный азот со скоростью потока 100 мл/мин вводят в реактор для продувки, устанавливают температуру печи, нагревающей реактор. Когда температура повышается до 750°С, газообразный азот непрерывно продувают в течение 10 минут, и затем водяной пар вводят с массовой объемной скоростью 6 ч^-1, и температуру выдерживают в течение 20 минут. Когда завершается газификация под действием водяного пара, отбирают небольшое количество катализатора для измерения содержания кокса. Содержание кокса составляет 3,89%. Регенерацию останавливают после превышения запрограммированной температуры, регенерационный газ заменяют газообразным азотом. Когда в нагревательной печи температура снижается до 490°С, ее выдерживают в течение 20 минут. Водный раствор метанола с концентрацией 80 мас. % вводят после того, как температура стабилизируется, объемная скорость составляет 2,1 ч^-1, давление составляет 0,1 МПа, и осуществляют оценку реакции превращения метанола в олефин. Степень превращения метанола и селективность по отношению к олефину с применением регенерированного катализатора представлены на фиг.4. На фигуре «свежий агент» означает катализатор превращения метанола в олефин, который не был использован в примерах, то есть который в первый раз используется в качестве катализатора превращения метанола в олефин.

Пример 5

После того, как катализатор дезактивируется, газообразный азот со скоростью потока 100 мл/мин вводят в реактор для продувки, устанавливают температуру печи, нагревающей реактор. Когда температура повышается до 750°С, газообразный азот непрерывно продувают в течение 10 минут, и затем водяной пар вводят с массовой объемной скоростью 6 ч^-1, и температуру выдерживают в течение 30 минут. Когда завершается газификация под действием водяного пара, отбирают небольшое количество катализатора для измерения содержания кокса. Содержание кокса составляет 2,94%. Регенерацию останавливают после превышения запрограммированной температуры, регенерационный газ заменяют газообразным азотом. Когда в нагревательной печи температура снижается до 490°С, ее выдерживают в течение 20 минут. Водный раствор метанола с концентрацией 80 мас. % вводят после того, как температура стабилизируется, объемная скорость составляет 2,1 ч^-1, давление составляет 0,1 МПа, и осуществляют оценку реакции превращения метанола в олефин. Степень превращения метанола и селективность по отношению к олефину с применением регенерированного катализатора представлены на фиг.5. На фигуре «свежий агент» означает катализатор превращения метанола в олефин, который не был использован в примерах, то есть который в первый раз используется в качестве катализатора превращения метанола в олефин.

Пример 6

После того, как катализатор дезактивируется, газообразный азот со скоростью потока 100 мл/мин вводят в реактор для продувки, устанавливают температуру печи, нагревающей реактор. Когда температура повышается до 750°С, газообразный азот непрерывно продувают в течение 10 минут, и затем водяной пар вводят с массовой объемной скоростью 6 ч^-1, и температуру выдерживают в течение 40 минут. Когда завершается газификация под действием водяного пара, отбирают небольшое количество катализатора для измерения содержания кокса. Содержание кокса составляет 1,76%. Регенерацию останавливают после превышения запрограммированной температуры, регенерационный газ заменяют газообразным азотом. Когда в нагревательной печи температура снижается до 490°С, ее выдерживают в течение 20 минут. Водный раствор метанола с концентрацией 80 мас. % вводят после того, как температура стабилизируется, объемная скорость составляет 2,1 ч^-1, давление составляет 0,1 МПа, и осуществляют оценку реакции превращения метанола в олефин. Степень превращения метанола и селективность по отношению к олефину с применением регенерированного катализатора представлены на фиг.6. На фигуре «свежий агент» означает катализатор превращения метанола в олефин, который не был использован в примерах, то есть который в первый раз используется в качестве катализатора превращения метанола в олефин.

Выше представлены только некоторые примеры настоящей заявки, которые не предназначены для ограничения настоящей заявки каким-либо образом. Хотя настоящая заявка раскрыта выше с представлением предпочтительного примера, это не предназначено для ограничения настоящей заявки. Любому специалисту в данной области техники понятно, что другие изменения и модификации посредством применения приведенного выше технического содержания без выхода за пределы объема технического решения настоящей заявки соответствуют эквивалентным вариантам осуществления и принадлежат к объему технического решения.

1. Способ превращения метанола в олефин, в котором реакцию превращения метанола в олефин осуществляют в псевдоожиженном слое с использованием частично регенерированного катализатора превращения метанола в олефин, где содержание кокса в частично регенерированном катализаторе превращения метанола в олефин составляет от 3,89 мас.% до 6 мас.%, и частично регенерированный катализатор превращения метанола в олефин получают способом, включающим:

помещение дезактивированного катализатора превращения метанола в олефин в регенератор;

частичную регенерацию дезактивированного катализатора превращения метанола в олефин путем газификации кокса, осажденного на дезактивированном катализаторе превращения метанола в олефин, с помощью газа для регенерации, который представляет собой водяной пар, для получения частично регенерированного катализатора превращения метанола в олефин;

где регенерированный катализатор превращения метанола в олефин представляет собой катализатор на основе молекулярных сит SAPO-34.

2. Способ превращения метанола в олефин по п. 1, в котором продолжительность контакта между водяным паром и дезактивированным катализатором превращения метанола в олефин находится в диапазоне от 10 минут до 40 минут.

3. Способ превращения метанола в олефин по п. 2, в котором водяной пар вводят в регенератор с объемной скоростью в диапазоне от 4 ч^-1 до 8 ч^-1.

4. Способ превращения метанола в олефин по п. 1, в котором реакцию частичной регенерации осуществляют при температуре в диапазоне от 600°C до 750°C.

5. Способ превращения метанола в олефин по п. 1, в котором реакцию частичной регенерации осуществляют при температуре в диапазоне от 710°C до 750°C.

6. Способ превращения метанола в олефин по п. 1, в котором содержание кокса в дезактивированном катализаторе превращения метанола в олефин составляет от 7 мас.% до 12 мас.%.

7. Способ превращения метанола в олефин по п. 1, в котором инертный газ также вводят в регенератор; инертный газ представляет собой по меньшей мере один газ, выбранный из азота, гелия, аргона и неона.

8. Способ превращения метанола в олефин по п. 1, в котором регенерированный катализатор превращения метанола в олефин представляет собой катализатор в псевдоожиженном слое.

Изобретение относится к способу получения углеводородов из источника жирных кислот, включающему (a) нагревание источника жирных кислот с получением первой композиции, содержащей углеводороды и по меньшей мере одну свободную короткоцепочечную жирную кислоту; и (b) отделение по меньшей мере одной свободной короткоцепочечной жирной кислоты из первой композиции посредством процесса адсорбции или процесса ионного обмена.

Устройство с кипящим слоем и способ получения пара-ксилола и совместного получения низших олефинов из метанола и/или диметилового эфира и толуола // 2743989

Предложен реактор с турбулентным кипящим слоем для получения пара-ксилола и совместного получения низших олефинов из метанола и/или диметилового эфира и толуола, причем указанный реактор с турбулентным кипящим слоем содержит корпус реактора, распределитель первого сырья для реактора и множество распределителей второго сырья для реактора, первый сепаратор твердой и газовой фаз реактора и второй сепаратор твердой и газовой фаз реактора, теплообменник реактора, отверстие для выхода газообразного продукта, отдувочную колонну реактора, где нижняя часть реактора с турбулентным кипящим слоем представляет собой реакционную зону, верхняя часть реактора с турбулентным кипящим слоем представляет собой зону разбавленной фазы, распределитель первого сырья для реактора и множество распределителей второго сырья для реактора расположены последовательно вдоль направления движения потока газа в реакционной зоне реактора с турбулентным кипящим слоем, теплообменник реактора расположен внутри реакционной зоны или за пределами корпуса реактора, первый сепаратор твердой и газовой фаз реактора и второй сепаратор твердой и газовой фаз реактора расположены в зоне разбавленной фазы или за пределами корпуса реактора, входное отверстие первого сепаратора твердой и газовой фаз реактора соединено с трубой для подъема регенерированного катализатора, отверстие для выгрузки катализатора из первого сепаратора твердой и газовой фаз реактора расположено в нижней части реакционной зоны и отверстие для выхода газа из первого сепаратора твердой и газовой фаз реактора расположено в зоне разбавленной фазы, входное отверстие второго сепаратора твердой и газовой фаз реактора расположено в зоне разбавленной фазы, отверстие для выгрузки катализатора из второго сепаратора твердой и газовой фаз реактора расположено в реакционной зоне, и отверстие для выхода газа из второго сепаратора твердой и газовой фаз реактора соединено с отверстием для выхода газообразного продукта, и входное отверстие отдувочной колонны реактора расположено в реакционной зоне реактора с турбулентным кипящим слоем на уровне выше уровня распределителя первого сырья для реактора; сырье для распределителя первого сырья для реактора содержит толуол и часть метанола и/или диметилового эфира; сырье для распределителя второго сырья для реактора содержит метанол и/или диметиловый эфир; при этом количество распределителей второго сырья для реактора составляет от 2 до 10.

Окисление алкана до алкена // 2733408

Изобретение относится к способу превращения алкана в алкен. Способ включает: (a) контактирование алкана и (i) окисляющего электрофила, содержащего элемент основной группы, выбранный из галлия, германия, мышьяка, олова, таллия, свинца, сурьмы, селена, теллура, висмута или иода, в окисленной форме, или (ii) окислителя и восстановленной формы окисляющего электрофила, в жидкой среде, содержащей кислородную кислоту, с получением окисленного промежуточного соединения и восстановленной формы окисляющего электрофила; и (b) проведение реакции элиминирования для окисленного промежуточного соединения с получением алкена и кислородной кислоты.

Способ и устройство для производства пропена и c4 углеводорода // 2727699

Предложено устройство для получения пропилена и C4 углеводородов из кислородсодержащих соединений, выбранных из метанола и диметилового эфира, содержащее быстрый реактор с псевдоожиженным слоем, содержащий оболочку реактора, n реакторных распределителей сырья, реакторный сепаратор 1 газообразной и твердой фаз, реакторный сепаратор 2 газообразной и твердой фаз, реакторный теплообменник, выпускное отверстие для газообразного продукта и реакторную отгоночную колонну, при этом нижняя часть быстрого реактора с псевдоожиженным слоем представляет собой зону плотной фазы, верхняя часть быстрого реактора с псевдоожиженным слоем представляет собой зону разбавленной фазы, n реакторных распределителей сырья расположены в зоне плотной фазы, реакторный теплообменник расположен внутри или за пределами оболочки реактора, реакторный сепаратор 1 газообразной и твердой фаз и реакторный сепаратор 2 газообразной и твердой фаз размещены за пределами оболочки реактора, впускное отверстие реакторного сепаратора 1 газообразной и твердой фаз соединено с подъемной трубой для регенерированного катализатора, выпускное отверстие для катализатора реакторного сепаратора 1 газообразной и твердой фаз расположено в нижней части зоны плотной фазы, выпускное отверстие для газа реакторного сепаратора 1 газообразной и твердой фаз расположено в зоне разбавленной фазы, впускное отверстие реакторного сепаратора 2 газообразной и твердой фаз расположено в зоне разбавленной фазы, выпускное отверстие для катализатора реакторного сепаратора 2 газообразной и твердой фаз размещено в зоне плотной фазы, выпускное отверстие для газа реакторного сепаратора 2 газообразной и твердой фаз соединено с выпускным отверстием для газообразного продукта, и реакторная отгоночная колонна проходит через оболочку реактора снаружи вовнутрь в нижней части быстрого реактора с псевдоожиженным слоем и открывается в зоне плотной фазы быстрого реактора с псевдоожиженным слоем, подъемную трубу для каталитического крекинга, при этом нижняя часть подъемной трубы для каталитического крекинга соединена с выпускным отверстием наклонной трубы для каталитического крекинга и оборудована впускным отверстием для углеводородов с пятью или более углеродными атомами, и выпускное отверстие подъемной трубы для каталитического крекинга соединено с зоной разбавленной фазы быстрого реактора с псевдоожиженным слоем, регенератор с псевдоожиженным слоем, содержащий оболочку регенератора, распределитель сырья регенератора, сепаратор газообразной и твердой фаз регенератора, теплообменник регенератора, выпускное отверстие для отходящего газа и отгоночную колонну регенератора, при этом нижняя часть регенератора с псевдоожиженным слоем представляет собой зону регенерации, верхняя часть регенератора с псевдоожиженным слоем представляет собой зону осаждения, распределитель сырья регенератора размещен в нижней части зоны регенерации, теплообменник регенератора размещен в зоне регенерации, сепаратор газообразной и твердой фаз регенератора размещен в зоне осаждения или за пределами оболочки регенератора, впускное отверстие сепаратора газообразной и твердой фаз регенератора расположено в зоне осаждения, выпускное отверстие для катализатора сепаратора газообразной и твердой фаз регенератора расположено в зоне регенерации, выпускное отверстие для газа сепаратора газообразной и твердой фаз регенератора соединено с выпускным отверстием для отходящего газа, и отгоночная колонна регенератора открывается в нижней части оболочки регенератора, при этом нижняя часть реакторной отгоночной колонны оборудована впускным отверстием реактора для отдувочного газа, нижняя часть реакторной отгоночной колонны соединена с впускным отверстием наклонной трубы для отработанного катализатора, скользящий клапан для отработанного катализатора расположен в наклонной трубе для отработанного катализатора, выпускное отверстие наклонной трубы для отработанного катализатора соединено с впускным отверстием подъемной трубы для отработанного катализатора, нижняя часть подъемной трубы для отработанного катализатора оборудована впускным отверстием для несущего газа для отработанного катализатора, и выпускное отверстие подъемной трубы для отработанного катализатора соединено с зоной осаждения регенератора с псевдоожиженным слоем, нижняя часть отгоночной колонны регенератора оборудована впускным отверстием регенератора для отдувочного газа, нижняя часть отгоночной колонны регенератора соединена с впускным отверстием наклонной трубы для регенерированного катализатора, скользящий клапан для регенерированного катализатора расположен в наклонной трубе для регенерированного катализатора, выпускное отверстие наклонной трубы для регенерированного катализатора соединено с впускным отверстием подъемной трубы для регенерированного катализатора, нижняя часть подъемной трубы для регенерированного катализатора оборудована впускным отверстием для несущего газа для регенерированного катализатора, и выпускное отверстие подъемной трубы для регенерированного катализатора соединено с впускным отверстием реакторного сепаратора 1 газообразной и твердой фаз, нижняя часть отгоночной колонны регенератора дополнительно соединена с впускным отверстием наклонной трубы для каталитического крекинга, и скользящий клапан для каталитического крекинга расположен в наклонной трубе для каталитического крекинга, причем n реакторных распределителей сырья расположены в зоне плотной фазы снизу вверх и 0<n<10, и катализатор содержит молекулярное сито SAPO.

Способ и устройство для производства пропена и c4 углеводорода // 2726483

Предложено устройство для получения пропилена и C4 углеводородов из кислородсодержащих соединений, выбранных из метанола и диметилового эфира, содержащее: реактор с турбулентным псевдоожиженным слоем, содержащий оболочку реактора, n реакторных распределителей сырья, реакторный сепаратор 1 газообразной и твердой фаз, реакторный сепаратор 2 газообразной и твердой фаз, реакторный теплообменник, выпускное отверстие для газообразного продукта и реакторную отгоночную колонну, при этом нижняя часть реактора с турбулентным псевдоожиженным слоем представляет собой реакционную зону, верхняя часть реактора с турбулентным псевдоожиженным слоем представляет собой зону осаждения, n реакторных распределителей сырья расположены в реакционной зоне, реакторный теплообменник расположен в реакционной зоне, реакторный сепаратор 1 газообразной и твердой фаз и реакторный сепаратор 2 газообразной и твердой фаз размещены в зоне осаждения или за пределами оболочки реактора, впускное отверстие реакторного сепаратора 1 газообразной и твердой фаз соединено с подъемной трубой для регенерированного катализатора, выпускное отверстие для катализатора реакторного сепаратора 1 газообразной и твердой фаз расположено в нижней части реакционной зоны, выпускное отверстие для газа реакторного сепаратора 1 газообразной и твердой фаз расположено в зоне осаждения, впускное отверстие реакторного сепаратора 2 газообразной и твердой фаз расположено в зоне осаждения, выпускное отверстие для катализатора реакторного сепаратора 2 газообразной и твердой фаз размещено в реакционной зоне, выпускное отверстие для газа реакторного сепаратора 2 газообразной и твердой фаз соединено с выпускным отверстием для газообразного продукта, и реакторная отгоночная колонна проходит через оболочку реактора снаружи внутрь в нижней части реактора с турбулентным псевдоожиженным слоем и открывается в реакционной зоне реактора с турбулентным псевдоожиженным слоем; подъемную трубу для каталитического крекинга, при этом нижняя часть подъемной трубы для каталитического крекинга соединена с выпускным отверстием наклонной трубы для каталитического крекинга и оборудована впускным отверстием для углеводородов с 5 или более углеродными атомами, и выпускное отверстие подъемной трубы для каталитического крекинга соединено с зоной осаждения реактора с турбулентным псевдоожиженным слоем; регенератор с псевдоожиженным слоем, содержащий оболочку регенератора, распределитель сырья регенератора, сепаратор газообразной и твердой фаз регенератора, теплообменник регенератора, выпускное отверстие для отходящего газа и отгоночную колонну регенератора, при этом нижняя часть регенератора с псевдоожиженным слоем представляет собой зону регенерации, верхняя часть регенератора с псевдоожиженным слоем представляет собой зону осаждения, распределитель сырья регенератора размещен в нижней части зоны регенерации, теплообменник регенератора размещен в зоне регенерации, сепаратор газообразной и твердой фаз регенератора размещен в зоне осаждения или за пределами оболочки регенератора, впускное отверстие сепаратора газообразной и твердой фаз регенератора расположено в зоне осаждения, выпускное отверстие для катализатора сепаратора газообразной и твердой фаз регенератора расположено в зоне регенерации, выпускное отверстие для газа сепаратора газообразной и твердой фаз регенератора соединено с выпускным отверстием для отходящего газа, и отгоночная колонна регенератора открывается в нижней части оболочки регенератора; при этом нижняя часть реакторной отгоночной колонны оборудована впускным отверстием реактора для отдувочного газа, нижняя часть реакторной отгоночной колонны соединена с впускным отверстием наклонной трубы для отработанного катализатора, скользящий клапан для отработанного катализатора расположен в наклонной трубе для отработанного катализатора, выпускное отверстие наклонной трубы для отработанного катализатора соединено с впускным отверстием подъемной трубы для отработанного катализатора, нижняя часть подъемной трубы для отработанного катализатора оборудована впускным отверстием для несущего газа для отработанного катализатора, и выпускное отверстие подъемной трубы для отработанного катализатора соединено с секцией осаждения регенератора с псевдоожиженным слоем; нижняя часть отгоночной колонны регенератора оборудована впускным отверстием регенератора для отдувочного газа, нижняя часть отгоночной колонны регенератора соединена с впускным отверстием наклонной трубы для регенерированного катализатора, скользящий клапан для регенерированного катализатора расположен в наклонной трубе для регенерированного катализатора, выпускное отверстие наклонной трубы для регенерированного катализатора соединено с впускным отверстием подъемной трубы для регенерированного катализатора, нижняя часть подъемной трубы для регенерированного катализатора оборудована впускным отверстием для несущего газа для регенерированного катализатора, и выпускное отверстие подъемной трубы для регенерированного катализатора соединено с впускным отверстием реакторного сепаратора 1 газообразной и твердой фаз; нижняя часть отгоночной колонны регенератора дополнительно соединена с впускным отверстием наклонной трубы для каталитического крекинга, и скользящий клапан для каталитического крекинга расположен в наклонной трубе для каталитического крекинга, причем катализатор содержит молекулярное сито SAPO, и n реакторных распределителей сырья расположены в реакционной зоне снизу вверх, и 0<n<10.

Катализатор на основе тантала, осажденного на оксид кремния, для превращения этанола в бутадиен // 2726116

Изобретение относится к катализатору для превращения сырья, содержащего по меньшей мере этанол, в бутадиен при температуре от 300°C до 400°C, давлении от 0,15 до 0,5 МПа, объемной скорости от 0,5 до 5 ч-1, способам его получения и применения. Катализатор содержит по меньшей мере элемент тантал и по меньшей мере одну мезопористую оксидную матрицу на основе оксида кремния, где массовое содержание Ta составляет от 0,3% до 10% от массы указанной мезопористой оксидной матрицы на основе диоксида кремния.

Стабилизированное получение 1,3-бутадиена в присутствии оксида тантала, легированного альдолизирующим элементом // 2723553

Изобретение относится к катализатору для превращения сырья, содержащего по меньшей мере этанол, в бутадиен и к его применению. Катализатор содержит по меньшей мере элемент тантал, по меньшей мере один альдолизирующий элемент, выбранный из группы, состоящей из кальция, бария и их смесей, и по меньшей мере одну мезопористую оксидную матрицу, содержащую по меньшей мере один оксид элемента X, выбранного из кремния, титана и их смесей.

Мезопористый катализатор на основе смешанного оксида, содержащий кремний // 2722158

Изобретение относится к мезопористым катализаторам для получения бутадиена из этанола. Предложен мезопористый катализатор на основе смешанного оксида, содержащего кремний и по меньшей мере один металл M, выбранный из тантала, ниобия и их смесей, в котором массовое содержание металла M составляет от 0,1 и 20% от массы смешанного оксида, и кремний и металл М связаны ковалентной связью.

Способ получения ароматических углеводородов // 2715244

Предложен способ получения ароматических углеводородов, включающий пропускание метанола и монооксида углерода через реактор, нагруженный катализатором на основе кислотного молекулярного сита ZSM-5, не содержащим металлическую добавку, с получением ароматических углеводородов при следующих условиях реакции: температура реакции составляет от 350 до 550°С, давление реакции составляет от 0,5 до 10,0 МПа и объемная скорость метанола на единицу массы составляет от 0,01 до 20 ч-1, и при этом молярное отношение метанола к монооксиду углерода меньше или равно 1:20 и больше или равно 1:100.

Реактор с турбулентным псевдоожиженным слоем, устройство и способ, в котором используют кислородсодержащее соединение для производства пропена и c4 углеводорода // 2712274

Настоящее изобретение относится к реактору с турбулентным псевдоожиженным слоем, устройству и способу для получения пропилена и С4 углеводородов из кислородсодержащих соединений. Предложенное устройство содержит реактор с турбулентным псевдоожиженным слоем и регенератор с псевдоожиженным слоем для регенерации катализатора.

Способ карбонилирования с использованием предварительно обработанного цеолитного катализатора // 2734824

Изобретение относится к способу карбонилирования диметилового эфира содержащим монооксид углерода газом в присутствии цеолитного катализатора карбонилирования, этот способ включает последовательно проводимые стадии (i) предварительной обработки катализатора и (ii) карбонилирования диметилового эфира содержащим монооксид углерода газом с получением продукта реакции, содержащего метилацетат; где проводимая на стадии (i) предварительная обработка катализатора включает стадии (a) введение катализатора во взаимодействие с первой смесью для обработки, содержащей водяной пар, (b) введение катализатора, обработанного на стадии (a), во взаимодействие со второй смесью для обработки, содержащей инертный газ и по меньшей мере один из следующих: диметиловый эфир и метанол; и (с) прекращение обработки инертным газовым компонентом второй смеси для обработки.