СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕНАСЫЩЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ Российский патент 1999 года по МПК C07C5/333 

Изобретение относится к технологии производства ненасыщенных углеводородов, более конкретно к способу получения ненасыщенных углеводородов.

Известен способ получения ненасыщенных углеводородов путем каталитического дегидрирования парафинового сырья, удаления водорода из получаемого продукта дегидрирования путем контактирования с кислородом в кислородсодержащей атмосфере в присутствии катализатора окисления, состоящего в основном примерно из 0,01 - 5 мас.% благородного металла группы VIII Периодической системы, примерно 0,01 - 5 мас.% металла группы IVA Периодической системы и примерно 0,01 - 10 мас.% металла группы IA или IIA Периодической системы, нанесенного на высокопористый носитель из окиси алюминия, и выделения целевого продукта (см. , например, патент США N 4 435 607, C 07 C 5/40, 1984).

Недостаток известного способа заключается в том, что его производительность не является полностью удовлетворительной.

Задачей изобретения является повышение производительности процесса путем улучшения каталитической активности и селективности по реакции с водородом.

Данная задача решается в предлагаемом способе получения ненасыщенных углеводородов путем каталитического дегидрирования парафинового сырья, удаления водорода из получаемого продукта дегидрирования путем контактирования с кислородом в кислородсодержащей атмосфере в присутствии катализатора окисления, представляющего собой формованное изделие, включающее по меньшей мере один благородный металл, и выделения целевого продукта, за счет того, что контактирование с кислородом осуществляют в присутствии катализатора окисления, представляющего собой формованное изделие, состоящее исключительно из по меньшей мере одного благородного металла или его сплава.

Дегидрирование и окисление осуществляют при известных температурах, которые обычно колеблются примерно между 500 и 700^oC.

Катализатор окисления предпочтительно используют в виде хлопьев или тонкой проволочной сетки.

Предлагаемый способ целесообразно осуществляют в реакторе, включающем по меньшей мере два слоя катализатора дегидрирования с размещенным между ними слоем катализатора удаления водорода. Кислородсодержащую атмосферу добавляют к выходящему из каждой зоны дегидрирования потоку в зоне смешивания, находящейся над каждой зоной удаления водорода.

Подачу кислородсодержащей атмосферы, в качестве которой целесообразно используют воздух или обогащенный кислородом воздух, а также ее смешивание с продуктом дегидрирования можно осуществлять с помощью стандартных средств распределения газа, установленных в реакторе над зоной дегидрирования.

Настоящее изобретение и его положительный эффект иллюстрируют следующим примером.

Пример.

Поток исходного газа с указанным в таблице составом подвергают дегидрированию при 500^oC на катализаторе, состоящем из платины и окиси олова, нанесенных на носитель из алюмината цинка. Газовый продукт дегидрирования, содержащий водород, изобутен и непрореагировавший изобутан в количестве 7 нл/ч, пропускают при 500^oC через зону окисления, содержащую 0,5 г палладия или 0,5 г палладиево-серебряного сплава (70% Pd и 30% Ag) в качестве катализатора, представляющего собой хлопья величиной 16 см² на 1 г металла. Целевой продукт выделяют известными приемами. Результаты опыта сведены в таблице.

Кроме того, осуществляют еще сравнительный опыт, в котором повторяют процесс по изобретению с той лишь разницей, что окисление осуществляют на палладиевом катализаторе, нанесенном на высокопористый носитель из окиси алюминия. Результаты сравнительного опыта также сведены в таблице.

Из данных таблицы видно, что при использовании предлагаемого катализатора окисления процесс окисления водорода протекает с большей эффективностью, чем при применении известного палладиевого катализатора на носителе. В случае предлагаемого катализатора средняя конверсия водорода составляет 40%, что примерно в два раза больше, чем при использовании известного катализатора на носителе. Кроме того, в случае предлагаемого катализатора реакция кислорода с водородом осуществляется с большей селективностью, что видно по данным таблицы, касающимся низкой %-ной конверсии O₂ до CO + CO₂ и %-ной конверсии C до CO + CO₂й

Использование: нефтехимия. Сущность: парафиновое сырье подвергают каталитическому дегидрированию. Из получаемого продукта удаляют водород контактированием с катализатором окисления - формованным изделием, состоящим исключительно по меньшей мере из одного благородного металла или его сплава, предпочтительно из палладия или палладиево-серебряного сплава, затем выделяют целевой продукт. Катализатор может представлять собой тонкую проволочную сетку или хлопья. Технический результат заключается в повышении производительности процесса путем улучшения каталитической активности и селективности по реакции с водородом. 3 з.п. ф-лы., 1 табл.

1. Способ получения ненасыщенных углеводородов путем каталитического дегидрирования парафинового сырья, удаления водорода из получаемого продукта дегидрирования путем контактирования с кислородом в кислородсодержащей атмосфере в присутствии катализатора окисления, представляющего собой формованное изделие, включающее по меньшей мере один благородный металл, и выделения целевого продукта, отличающийся тем, что контактирование с кислородом осуществляют в присутствии катализатора окисления, представляющего собой формованное изделие, состоящее исключительно из по меньшей мере одного благородного металла или его сплава. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что контактирование с кислородом осуществляют в присутствии катализатора окисления, представляющего собой формованное изделие, состоящее исключительно из палладия или палладиево-серебряного сплава. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что контактирование с кислородом осуществляют в присутствии катализатора окисления, представляющего собой тонкую проволочную сетку. 4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что контактирование с кислородом осуществляют в присутствии катализатора окисления, представляющего собой хлопья.