Способ приготовления катализатора для конверсии углеводородов

 

СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЖ- ЗАТОРА ДЛЯ КОНВЕРСИИ УГЛЕВОДОРОДОВ путем смешения глинозема с раствором связующего вещества,формования и прокаливания полученных гранул с последующей пропиткой их раствором солей никеля и алюминия,отличающий с я тем, что, с целью упрощения способа и предотвращения вредных выбросов, например окислов азота, в качестве связующего вещества берут водный раствор органического вещества, например метилцеллюлозы или сульфатно-спиртовой барды, или гидроля, или мочевино-формальдегидной смолы, в количестве 0,05-8 вес.% и пропитку ведут раствором солей, нагретым до 45-60°С.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) Э(51) В 01 J 21/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2022679/23-4 (22) 12.05.74 (46) 30.10.84; Бюл. Ф 40 (72) К.Б. Веселовский, Л.Б. Елисеева, В.П. Семенов, А.M. Алексеев, С .Х. Егеубаев, Л.А. Склярова, И.Т. Смушков, И.Н. Позняков и Б.К.Акрамов (53) 66.097.3(088.8) (54)(57) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ КОНВЕРСИИ УГЛЕВОДОРОДОВ путем смешения глинозема с раствором связующего вещества,формования и прокалйвания полученных гранул с последующей пропиткой их раствором солей никеля и алюминия, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения способа и предотвращения вредных выбросов, например окислов азота, в качестве связующего вещества берут водный раствор органического вещест— ва, например метилцеллюлозы или сульфатно-спиртовой барды, или гидроля, или мочевино-формальдегицной смолы, в количестве 0 05-8 вес.Е и пропитку ведут раствором солей, нагретым до 45-60 С.

50432 1

Известен способ приготовления катализатора для конверсии углеводородов путем смешения размолотого глинозема со связующим в качестве которого берут раствор азотной кислоты, 5 формования и прокаливания полученных гранул с последующей пропиткой их раствором солей никеля и алюминия.

На стадии смешения глинозема со связующими в смесь может быть добавлена 1р выгорающая добавка.

В известном способе при прокаливании гранул происходит интенсивное выделение окислов азота и паров азотной кислоты, которые загрязняют атмо- 1S сферу и создают опасные условия труда, При использовании азотной кислоты как связующего в носителе образуется нитрат, присутствие которого резко снижает температуру воспламенения выгорающей добавки.

В результате выжигание добавки . при прокаливании становится трудно— управляемым процессом.Самоускоряющееся повышение температуры в течение короткого периода времени (15-30 мин) приводит к резким скачкам температуры с 150-440 до 1000-1500 С . В результате катализатор получается неоднародного качества по активности, пористости, прочнocòê и термостойкости.

Прапитку носителя солями никеля и алюминия необходимо вести многократа именно 2-4 раза.

Белью изобретения является упрощение способа и предотвращение вредных выбросов, например окислов азота.

Даст а ается зто тем, что в качестве связующего вещества берут водный ..49 раствор органического вещества,, напри мер метилцеллюлозы или сульфитноспиртовой барды, или гидрола, или мочевино-формальдегидной смолы, в количестве 0,05-8 вес.7 и пропитку ведут раствором солей, нагретым цо

45-60 С.

Предлагаемым способом готовят носитель или катализатор на основе чистого глинозема или содержащего добавки окислов и солей металлов, на- о пример двуокись титана или карбонат кальция.

Катализатор, полученный по предлагаемому способу, обладает высокой однородностью свойств (активности„ пористости, прочности), так как органическая связка повышает температуру воспламенения. парообразователя и выжигают его при плавном подъеме температуры.

Пропитку катализатора ведут один раз раствором солей никеля и алюминия, подогретым до 45-60 С.

Применение раствора органического связующего улучшает санитарно-гигиенические условия работы.

Пример 1. 100 кг размолотого глинозема марки "ГА-85", 10 Kl древесной муки марки "M-250" перемешивают в барабанном смесителе в течение 15 мин. Полученную сухую шихту загружают в бегуны и постепенно в течение 5 мин заливают туда 45 л

0,57-ного водного раствора метилцеллю лозы. Перемешивают 30-45 мин до образования однородной массы, Пластичность массы корректируют в конце смешивания добавлением небольшого количества водного раствора метилцеллюлозы (2 — 5 л). Полученную массу формуют на шнек-прессе в виде цилиндрических гранул размерами 15х15 мм, провяливают их в течение 10-1,2 ч при температуре до 80 С, сушат при 120150 " 10-15 ч., прокаливают при 1400 С (подъем температуры 30-40 ч,выдержка

6 ч). Охлажденный носитель с влагопоглащением ЗЗЕ пропитывают в течение

15-20 мин горячим раствором нитратов никеля и алюминия, содержащим 1860 г

Ni(N0,) . 6НгО и 700 г А1(ИОз) г

° 91 .О в 1000 мл воды. Катализатор пропитывают однократно, после чего прокаливают при 400-450 С. В готовом катализаторе содержится 5-6X NiO.

Пример 2. В шаровой мельнице танко размалывают в течение 12-16 ч

300 г глинозема марки "ГК", 700 г глинозема марки ГА-85" и 9 г карбоната кальция. Полученную шихту в течение 10-15 мин перемешивают в Z-образном смесителе с 100 г древесной муки марки "М-400". При перемешивании постепенно добавляют 40-42 л водного раствора сульфитно-спиртовой барды (C.Ñ.Á) . Перемешивание продолжают

45 .мин. Полученную однородную массу формуют на шнек-прессе в виде кольцевидных гранул с размерами 20х20х7 мм.

Гранулы носителя сушат при температуре до 150 С в течение 15-20 ч, и прокаливают при 1360 С (подъем температуры 30-36 ч, выдержка 4 ч) ° Готовый носитель с размерами гранул.

18х18х6 мм (водопоглощение 35 вес.й) пропитывают в течение 15-20 мин в растворе нитратов никеля и алюминия на4326

Составитель

Редактор П. Горькова ТехредЛ.Мартяшова Корректор В. Синицкая

Заказ 7082/3 Тираж 532 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113935, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул . Проектная, 4

3 . 50 гретом до 45 С, содержащем на 1000 мл воды 2050 r Ni(NO,), ° 6Н,О и 1077 г

Al(NO,) 9Н,О. Для получения катализатора, содержащего 6 вес.ч. NiO требуется одна пропитка.

Пример 3. 100 г тонкого помола глинозема марки "ГА-85", 0,3 r двуокиси титана, 10 г древесной муки марки "М- 180" перемешивают в течение

15 мин в мешалке с Z-образными лопастями. Затем постепенно добавляют

40-45 мл 4Х-ного раствора гидрола, продолжают в течение 45 мин перемешивание до получения пластичной массы. Носитель формуют в виде цилиндрических гранул 15-20 мм, провяливают при 35-40 С в течение 20 ч, сушат при температуре до 150 С в течение о

12 ч и прокаливают в газовой печи в о течение 7 ч при 1200 С. Носитель с влагопоглощением 30 вес.Ж пропитывают в течение 15 мин в подогретом до 45-50 С растворе, содержащем на

1 л воды 2007 г Ni(NO ), ° 6Н,О и

964 r Al(NO,), ° 9Н,О. После пропитки катализатор прокаливают.при 400-420 С

Готовый катализатор содержит 5—

6 вес.Ж NiO.

Пример 4. 100 r глинозема марки "I A-85" и 38-40 мл ЗЖ-ного водного раствора мочевино-формальде" гидной смолы перемешивают в течение

30-45 мин в Z-образном смесителе.

Полученную пластичную массу формуют на шнек-прессе в виде.кольцевидных гранул 1бх16х5,5 мм. Гранулы сушат в течение 12 ч при температуре до

10 150 С, прокаливают при 1300 С с выдержкой при этой температуре в течение 7 ч. Полученный носитель с влагопоглощением 25 вес.7 пропитывают в подогретом до 50 С растворе нитратов никеля и алюминия, содержащем из-1 л воды 2850 r Ni(NO ), 6Н О и 1060 г

Al(Б0,) " 9Н О. После прокалки при

О

450 С получают готовый катализатор, содержащий 5,5-6 вес. NiO.

Катализатор, изготовленный.по примерам 1-4, не уступает по активности катализаторам, изготовленным по известным способам, а имен2 но : остаточный метан при температуре 800"С и обьемной скорости 2000 ч не превышает 0,2—

-0,3 o6.X.