СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПЛАТИНОВОГО КАТАЛИЗАТОРА Советский патент 1957 года по МПК B01J37/02 B01J21/04 B01J23/42 

В современных промышленных процессах каталитического риформинга нашли широкое применение катализаторы, состояш ие из платины, осажденной на окись алюминия.

Прн использовании окиси алюминия надлежащей степени чистоты и соответствуюш,ей структуры, каталитические свойства подобных катализаторов обычно регулируются двумя методами: 1) изменением количества наносимой платины; 2) введением тех или иных количеств промотора (галоиды, кремний).

Нанесение платины на готовую, прокаленную окись алюминия обычно осуществляется путем погружения гранул (таблеток) последней в слабый водный раствор платинохлористоводородной кислоты. Аннон этой кислоты избирательно сорбируется нз раствора окисью алюминия, и вскоре окрашенный до этого раствор обесцвечивается.

После обработки влажных гранул (таблеток) катализатора сероводородом и превращения хлорной платины в сернистую становится очевидной граница, отделяющая периферийную часть таблетки, содержащую платнну и окрашенную в коричневый цвет, от внутренней частн белого цвета, в которой платина отсутствует. При рассмотрении разреза таблетки под некоторым увеличением можно приблизительно измерить глубину нроникновения платины в толщу таблетки. Катализатор, полученный по известному способу, может быть назван «корочным, так как толщина наружного слоя, содержащего платину, составляет около 0,1 мм.

Основным недостатком «корочного каталнзатора являются: возможность повышенных потерь платины в случае повреждения таблеток катализатора прн засыпке в реакторы, а также при эксплуатации, вследствие эррозии.

Предлагаемый способ изготовления катализатора позволяет в широких пределах изменять глубину проникновения платнны в толщу таблетки катализатора, а при желании достигнуть равномерного распределения платины во всем ее объеме. Тем самым устраняются недостатки, свойственные «корочному катализатору и появляется возможность значительного повышения активности алюмоплатннового катализатора.

Регулирование толщины поверхностного слоя катализатора, содержащего платину, осуществляется путем добавления к водному раствору хлороплатината органической или минеральной кислот, т. е. путем понижения рН раствора. у нионы добавляемой кислоты, занимая часть доступной новерхности окиси алюминия, затрудняют сорбцню анионов платннохлористоводородной кислоты, что способствует диффузии последних в глубь таблетки, а следовательно, отложению платины во внутренних ее слоях.

кислоты меняется толщина поверхностного слоя таблетки, содержащей платину.

На фиг. 1 показано графически, как меняется глубина проникновения платины в толщу таблетки катализатора при подкислении раствора хлороплатината (концентрация 2 г платины в литре раствора) разными количествами азотной кислоты, на фиг. 2 - то же при подкислении уксусной кислотой (г - радиус таблетки, мм}.

Так, например, при обработке таблеток окиси алюминия раствором хлороплатината, содерл ;ащим 0,5% уксусной кислоты, толщина слоя, содержащего нлатину, увеличивается до 0,5-0,6 лш, а при 1,5% той же кислоты-до 1,1 мм. Аналогичный эффект может быть достигнут и при использовании азотной кислоты.

Описанный способ нанесения платины на окись алюминия позволяет изменить глубину проникновения платины в толщу таблетки в пределах q:r десятой доли миллиметра до нескольких миллиметров. Тем самым оказывается возможным регулировать как толщину периферийнрго слоя,, содержащего платину, так и концентрацию последней в работающем слоетаблетки. Эффект повыщения активности катализатора достигается путем контролируемого изменения характера распределения платины Б толще таблетки.

При высокой активности платинового катализатора глубина проникновения зоны реакции в таблетку не велика, а потому представляется целесообразным чтобы толщина слоя, содержащего платину, не превыщала 1,5- 2 мм,.

Подкисление раствора хлороплатината ведет к замедлению сорбции платины на окись алюминия. Поэтому, для полноты и ускорения извлечения платины из раствора, целесообразно после выдерживания таблеток окиси алюминия в подкисленном растворе хлороплатината в течение 1-2 час подогреть его до 40-50°С.

Пример. 100 г таблетированной и нрокаленной при 550° окиси алюминия погружают в водный раствор платинохлористоводородной кислоты (2 г Pt в литре), содержащей 1,5% уксусной кислоты. Количество раствора берут из такого расчета, чтобы готовый катализатор

содержал 0,5% платины. После выдерживания таблеток окиси алюминия в растворе в течение 2 час раствор подогревают до 40°.

Толщина наружного слоя катализатора, содержащего платину, равна 1,1 мм.

Предмет изобретения

1.Способ приготовления платинового катализатора для риформинга бензинов путем обработки гранулированной окиси алюминия раствором хлороплатината, отличающийся тем, что, с целью повыщения активности и стабильности катализатора, регулируют глубину проникновения платины в толщу гранулы (таблетки) носителя путем добавления в раствор хлороплатината определенных количеств органической или минеральной кислот.

2.Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса, последний проводят при температуре выще 20°С.

CH COOHjl,