СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ КАТАЛИЗАТОРА ДЕГИДРАТАЦИИ МЕТИЛФЕНИЛКАРБИНОЛА Российский патент 2000 года по МПК B01J21/20 B01J21/04 

Описание патента на изобретение RU2160633C1

Изобретение относится к технологии получения стирола, а именно к процессу регенерации катализатора дегидратации метилфенилкарбинола (МФК).

В известных способах дегидратации МФК, катализатором в которых являются двуокись кремния или титана, пятиокись ванадия или, предпочтительно окись алюминия, после 75-500 часов пробега катализатор регенерируют промывкой ароматическим углеводородом, предпочтительно этилбензолом (патент Великобритании N 1343177, патент США N3658928, C 07 C 17/10).

Недостатком этих способов является использование больших объемов дорогостоящего и токсичного ароматического углеводорода и, главное, невозможность регенерации полностью отработавшего свой срок катализатора.

Известен способ регенерации катализатора дегидратации МФК - оксида алюминия - путем выжига углеводородсодержащих соединений и кокса при температуре 380-525oC при подаче пара и воздуха в массовом соотношении 10:(1-2) в перегреватель шихты и во вторую ступень при их соотношении 10:(1-4), по мере выжига углеводородсодержащих соединений подают воздух в первую ступень (патент РФ N2019289, B 01 J 21/20, 21/04 БИ N17, 1994). Этим способом дезактивированные катализаторы регенерируют до истечения установленного срока (от 2000 часов согласно принятым для данной технологии нормам).

Далее катализаторы уже не подлежат регенерации и идут в отвал после обязательного выжига углеводородсодержащих соединений и кокса с целью снижения опасности загрязнения окружающей среды.

Недостатком этих способов является невозможность восстановления активности полностью отработавших свой срок катализаторов, идущих далее только в отвал, до первоначального значения.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка эффективного способа регенерации полностью отработавшего установленный срок катализатора дегидратации МФК, восстановление до первоначального значения и повышение активности катализатора и, как следствие, увеличение срока действия.

Поставленная задача решается способом регенерации катализатора дегидратации МФК путем выжига углеводородсодержащих соединений и кокса кислородом воздуха в токе водяного пара. Причем после стадии выжига катализатор промывают обессоленной водой в соотношении 1:3-20 до достижения требуемого остаточного содержания Na2O в катализаторе. Задача решается также и тем, что используют воду с температурой 20-100oC.

В качестве обессоленной воды может быть использована дистиллированная, химически обессоленная, или вода, полученная любым другим способом, с остаточным содержанием солей не более 50 мг/л.

Пример осуществления способа
Через отработавший в течение 5000 часов катализатор дегидратации МФК после окислительного выжига пропускают обессоленную воду.

Промывку можно проводить как пропуская воду через слой катализатора, так и неоднократно заливая и сливая ее.

Скорость пропускания воды через слой катализатора будет обусловлена ее температурой: чем выше температура, тем больше может быть скорость прохождения воды.

Активность катализатора определяют в условиях неполной конверсии МФК: Т= 220oC, объемная скорость подачи сырья и водяного пара 4 ч-1.

Степень регенерации катализатора контролируют по остаточному содержанию натрия в катализаторе.

Условия и результаты осуществления способа регенерации катализатора представлены в таблице.

Известно, что снижение эффективной поверхности АОА происходит вследствие закоксовывания (или накопления высокомолекулярных соединений) оксида алюминия. При проведении окислительного выжига величина поверхности практически полностью восстанавливается. Однако предварительные исследования показали, что снижение дегидратирующей способности АОА происходит вследствие наложения двух дезактивирующих эффектов: с одной стороны, известного - закоксовывания, с другой стороны, как установлено нашими исследованиями, в процессе дегидратации происходит загрязнение катализатора ионами натрия, которые блокируют активные центры поверхности АОА. Так как дегидратация МФК протекает на Льюисовских кислотных центрах, то блокирование их ионами натрия приводит к снижению эффективности процесса и более быстрой дезактивации АОА. Вероятно, при проведении окислительного выжига деблокирование центров не происходит, поэтому период между регенерациями сокращается.

Нашими экспериментами установлено, что промывка катализатора обессоленной водой освобождает активные центры (снижение содержания натрия в АОА, см. таблицу), что ведет к восстановлению и даже повышению его активности в сравнении с первоначальной.

Представленные результаты свидетельствуют, что катализатор, регенерируемый по предложенному способу, позволяет на 16-80% повысить конверсию МФК в сравнении с исходным катализатором. Соответственно, это позволяет вернуть в технологический процесс полностью отработавший свой срок катализатор.

Похожие патенты RU2160633C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ КАТАЛИЗАТОРА ДЕГИДРАТАЦИИ МЕТИЛФЕНИЛКАРБИНОЛА 1999
  • Ламберов А.А.
  • Романова Р.Г.
  • Гибадуллин И.Х.
  • Рязанов Ю.И.
  • Зиятдинов А.Ш.
  • Зуев В.П.
  • Васильев И.М.
  • Заляев А.Г.
RU2161532C1
СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ АЛЮМООКСИДНОГО КАТАЛИЗАТОРА ДЕГИДРАТАЦИИ МЕТИЛФЕНИЛКАРБИНОЛА 2005
  • Бусыгин Владимир Михайлович
  • Харлампиди Харлампий Эвклидович
  • Белокуров Владимир Арсеньевич
  • Каралин Эрнест Александрович
  • Васильев Иван Михайлович
  • Ксенофонтов Дмитрий Вячеславович
  • Галимзянов Равиль Музагитович
  • Мирошкин Николай Петрович
  • Заляев Альберт Гильмутдинович
  • Измайлов Рустем Ильясович
  • Гильмутдинов Наиль Рахматуллович
  • Ахметов Рустам Магазирович
  • Сафин Дамир Хасанович
  • Шепелин Владимир Александрович
  • Шаманский Владимир Андреевич
  • Батыршин Николай Николаевич
  • Солдатов Игорь Васильевич
RU2285559C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ДЕГИДРАТАЦИИ МЕТИЛФЕНИЛКАРБИНОЛА 2020
  • Ламберов Александр Адольфович
  • Борецкая Августина Вадимовна
RU2750657C1
СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ КАТАЛИЗАТОРА ДЕГИДРАТАЦИИ МЕТИЛФЕНИЛКАРБИНОЛА 1991
  • Коваленко В.В.
  • Нефедов Е.С.
  • Серебряков Б.Р.
  • Белокуров В.А.
  • Васильев И.М.
  • Ефремова В.П.
  • Мельников Г.Н.
  • Двинянинов Е.Д.
RU2019289C1
КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ДЕГИДРИРОВАНИЯ ИЗОПЕНТАНА И ИЗОПЕНТАНИЗОАМИЛЕНОВЫХ ФРАКЦИЙ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ 2008
  • Ламберов Александр Адольфович
  • Бусыгин Владимир Михайлович
  • Гильманов Хамит Хамисович
  • Романова Разия Гусмановна
RU2377066C1
СПОСОБ ДЕГИДРИРОВАНИЯ ИЗОПЕНТАНА И ИЗОПЕНТАН-ИЗОАМИЛЕНОВЫХ ФРАКЦИЙ 2008
  • Бусыгин Владимир Михайлович
  • Гильманов Хамит Хамисович
  • Амирханов Ахтям Талифович
  • Погребцов Валерий Павлович
  • Романова Разия Гусмановна
  • Ламберов Александр Адольфович
RU2388739C1
Способ получения стирола 2019
RU2721772C1
СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ПАЛЛАДИЕВОГО КАТАЛИЗАТОРА 2007
  • Гильманов Хамит Хамисович
  • Зиятдинов Азат Шаймуллович
  • Бикмурзин Азат Шаукатович
  • Шатилов Владимир Михайлович
  • Назмиева Илзия Фартовна
  • Сахипов Лаззат Саитович
  • Ламберов Александр Адольфович
  • Егорова Светлана Робертовна
  • Шунин Геннадий Иванович
  • Хасанова Эльвира Ирековна
RU2331475C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПАЛЛАДИЕВОГО КАТАЛИЗАТОРА ГИДРООЧИСТКИ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ФРАКЦИЙ ОТ НЕПРЕДЕЛЬНЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ 2003
  • Зиятдинов А.Ш.
  • Назмиева И.Ф.
  • Бусыгин В.М.
  • Гильманов Х.Х.
  • Бикмурзин А.Ш.
  • Трифонов С.В.
  • Шатилов В.М.
  • Шепелин В.А.
RU2246348C1
Способ активации катализатора на основе гамма-оксида алюминия для получения стирола 2021
RU2760678C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 160 633 C1

Реферат патента 2000 года СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ КАТАЛИЗАТОРА ДЕГИДРАТАЦИИ МЕТИЛФЕНИЛКАРБИНОЛА

Изобретение относится к технологии получения стирола, а именно к процессу регенерации катализатора дегидратации метилфенилкарбинола (МФК). Регенерацию катализатора дегидратации МФК осуществляют путем выжига углеводородсодержащих соединений и кокса кислородом воздуха в токе водяного пара. После стадии выжига катализатор промывают обессоленной водой в соотношении 1:3 - 20 до достижения требуемого остаточного содержания Na2O в катализаторе. Для промывки используют воду с температурой 20 - 100oC. Катализатор, регенерируемый по предложенному способу, позволяет на 16 - 80% повысить конверсию МФК в сравнении с исходным катализатором. Соответственно это позволяет вернуть в технологический процесс полностью отработавший свой срок катализатор. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 160 633 C1

1. Способ регенерации катализатора дегидратации МФК путем выжига углеводородсодержащих соединений и кокса кислородом воздуха в токе водяного пара, отличающийся тем, что после стадии выжига катализатор промывают обессоленной водой в соотношении 1 : 3 - 20 до достижения требуемого остаточного содержания Na2O в катализаторе. 2. Способ регенерации катализатора по п.1, отличающийся тем, что используют воду с температурой 20 - 100oС.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2000 года RU2160633C1

СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ КАТАЛИЗАТОРА ДЕГИДРАТАЦИИ МЕТИЛФЕНИЛКАРБИНОЛА 1991
  • Коваленко В.В.
  • Нефедов Е.С.
  • Серебряков Б.Р.
  • Белокуров В.А.
  • Васильев И.М.
  • Ефремова В.П.
  • Мельников Г.Н.
  • Двинянинов Е.Д.
RU2019289C1
Способ отмывки от натрия промышленной окиси алюминия 1956
  • Автономова Н.Х.
  • Барт Е.В.
  • Наумчик Н.Г.
SU108571A1
Способ регенерации катализатора Клауса 1988
  • Ященко Вячеслав Логвинович
  • Грунвальд Владимир Робертович
  • Слющенко Станислав Алексеевич
  • Настека Виктор Иванович
  • Жоров Юрий Моисеевич
  • Николаев Василий Васильевич
  • Вакулин Владимир Иванович
SU1549585A1
Стенд для испытания жидкостного подогревателя двигателя внутреннего сгорания 1986
  • Зайченко Евгений Николаевич
  • Моисейчик Александр Николаевич
  • Стекачев Иван Павлович
SU1444632A1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ УГЛЕРОДИСТОГО ШЛАМА, ВЫВОДИМОГО ИЗ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОГО ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ 1999
  • Барановский В.В.
  • Барановский А.В.
RU2167210C2
Способ вывода объекта на магнитную сверхпроводящую опору 1982
  • Козорез В.В.
  • Симикин К.М.
  • Чеборин О.Г.
SU1184169A1

RU 2 160 633 C1

Авторы

Ламберов А.А.

Романова Р.Г.

Гибадуллин И.Х.

Даты

2000-12-20Публикация

1999-11-10Подача