Способ получения ароматических углеводородов Советский патент 1988 года по МПК C07C15/02 B01J29/46 

О) 4ib

СХ)

to

Изобретение относится к способам получения ароматических углеводородов из этана и может быть применено в нефтехимической промышленностИе

Целью изобретения является повыше :Ние выхода ароматических углеводородов состава С/-Со.

О V

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Исходный высоко- ;кремнеземисты11 цеолит типа пентасил (ZSM-5) обрабатывают разбавленной хпористоводородной кислотой для пере :Вода его в Н форму, промывают и су- ;шат при в течение 6 ч Ха актеристика используемого образца ;цеолита5 %: оксид натрия оксид iалюминия 5,4; оксид кремния 93,3; мольное отношение оксида кремния к ;оксиду алюминия 29,4; адсорбционная емкость по парам н-гептана при P/Ps ;0, см /г; адсорбционная емкость ino парам воды при P/Ps 0,09-0,11 см :кристапличеекая фаза типа пентасил.

Полученную кислотную форму цеоли- та смешивают с 5 мас,% сульфида никеля в расчете на металл, прессуют в таблетки, которые.затем дробят и отсеивают фракцию 65,2-0,4 мм. Катализатор загружают в проточный реактор в количестве Oj45 см Температуру в реакторе поднимают до 500 С, пропуская при зтом гелий Катализатор выдерживают при этой температуре 1 ч и пропускают этан с объемной скоростью 130 ч. Длительность опыта IjS ч. Конверсия сырья 36,8 мас.%5 выход ароматических углеводородов 20,4 мае.

Пример2«-В исходный цеолит по примеру 1 вйодят промотирующую добавку 1. мас.% сульфида никеля в расчете на металл. Перед подачей этана температуру в реакционной зоне по- вьпиают до Объемная скорость подач .этана 100 ч, конверсия масДэ выход ароматических углеводородов 21,6 мас.%.

Пример 3, В исходный цеолит до примеру 1 вводят промотирующую добавку в количестве 0,7 мас.% сульфида никеля в расчете на металл и далее обрабатывают и испытывают как в примере 1,Конверсия этана 50,1 масД, выход ароматических углеводородов 1598 мае Д.

Пример 4. В исходный цеолит по примеру 1 вводят промотирующую добавку в количестве 5 масД сульфида

никеля Б расчете на металл. Перед подачей этана температуру поднимаь т до 625°С, Объемная скорость подачи

е .сырья 100 , конверсия 53,6 мас.%, выход ароматических углеводородов 27,3 мас.%.

Пример5. В исходный цеолит по примеру 1 вводят промотирующую доO бавку в количестве 10 масД сульфида никеля в расчете на металл. Перед подачей этана температуру в реакторе поднимают до 625°С, конверсия 45,6 масД, выход ароматических уг5 леводородов 30,6 мае Д.

Примерб, В исходный цеолит по примеру 1 вводят промотирующую добавку в количестве 20 мас.% сульфида никеля в расчете на металл. Перед

0 подачей этана температуру в реакторе поднимают до 625 С, Конверсия 49,3 мае.%5 выход, ароматических углеводородов 22,1 мае Д.

П р t м е р 7, В исходный цеолит

5 по примеру 1 вводят промотирующую

добавку в количестве 23 масД сульфида никеля в расчете на металл и далее обрабатывают и испытывают катализатор аналогично примеру , Конверсия

0 мас.%, выход ароматических углеводородов 1859 мае Д.

П р и м е р 8. В исходный цеолит по примеру 1 вводят промотирующую добавку в количестве 1 мас.% сульфие да никеля в расчете на металл. Перед подачей .этана температуру в реакци- онной зоне поднимают до . Конверсия 60,3 масД, выход ароматических углеводородов 23,7 мае Д.

0 Пример9.В исходный цеолит вводят промотируюшую добавку в количестве 10 масД сульфида никеля в расчете на металл. Конверсию этана проводят при . Конверсия

g 62,2 мас,%, выход ароматических углеводородов 37,9 мас.%.

Пример 10, В исходный цеолит по примеру 1 вводят промотирующую добавку в количестве 20 мас.% сульфида никеля в раечете на металл. Ие0

5

пытание катализатора проводят при 645°С. Конверсия 55,1 маеД, выход ароматических углеводородов 29,5 мас.%.

Пример 1. В исходный цеолит по примеру 1 вводят промотирующую добавку в количестве 10 масД сульфида никеля в раечете на металл. Перед подачей этана в реактор температуру повышают До . Конверсия 83, 2мас.%

выход ароматических углеводородов 36,4 мас.%.

Пример 12. В исходный цеолит по примеру 1 вводят промотирующую добавку в количестве 10 мас,% сульфида кобальта в расчете на металл и далее обрабатывают и испытывают катализатор аналогично примеру 1, Объемная скорость подачи сырья 150 , конверсия 31,2 мас.%, выход ароматических углеводородов 19,9 мас.%.

Пример 13. В исходный цеолит по примеру 1 вводят промотирующую добавку в количестве 12 ма.с.% сульфида кобальта в расчете на металл и далее обрабатывают и испытывают как указано в примере 1, но при объемной скорости подачи этана 150 . Конверсия 29,1 мас.%, выход ароматических углеводородов 19,0 .

Пример 14, В исходный цеолит по примеру вводят промотируюшую добавку в количестве 10 мас,% сульфида кобальта в расчете на металл, а далее обрабатывают и испытывают катализатор как в примере 1, но при 632°С. Конверсия 48,5 мас.%,выход ароматических углеводородов 29,4 ма.с.%.

Пр. имер 15. В исходный цеолит по примеру 1 вводят промотирующую добавку в количестве 8 мас.% сульфида кобальта в расчете на металл. Температура 625°С, объемная скорость 150 ч . Конверсия 38,7,, выход ароматических углеводородов 23,2 мас.%.

Пример 16. В исходный цеолит по примеру 1 вводят промотирующую добавку в количестве 5 мас.% сульфида кобальта в расчете на металл. Температура 645 С, объемная скорость 100 . Конверсия 37,5 мас.%, .выход ароматических углеводородов 23, 1. мас.%

Пример 7.В исходный цеолит по примеру 1 вводят промотирующую добавку в количестве 4,5 мас.% сульфида кобальта в расчете на металл. Температура 625 С, объемная скорость 00 ч . Конверсия 29,9 мас.%, выход ароматических углеводородов 18,2 мас.%.

В таблице приведены данные по осуществлению предлагаемого и известно- ; го способов.

Как видно из таблицы, использование катализатора, промотированного добавкой сульфида Со или Ni, позволяет

увеличить выход ароматических углеводородов с 19,1 мас.% при 33 мас.% конверсии и 621 С по прототипу до 37,9 мас.% при 62,2 мас.% конверсии и

645°С при атмосферном давлении и значительно большей объемной скорости.

Формула изобретения

1 . Способ получения ароматических углеводородов путем контактирования этана с катализатором на основе высококремнеземистого цеолита типа ZS М-5, промотированного добавкой, при температуре 600-675 С, отличающийся тем, что,с целью увеличения выхода целевого продукта, используют катализатор, содержащий в качестве промотирующей добавки сульфид

кобальта в количестве 5-10 мае,% или сульфид никеля в количестве 1-20 мае, в расчете на металл.

2. Способ по п. 1, отлича- ю щ и и с я тем, что контактирование этана с катализатором проводят при атмосферном давлении и объемной скорости 100-150 .

Изобретение относите к циклическим углеводородам, в частности к получению ароматических углеводородов (АУ). Цель - увеличение выхода АУ. Получение их ведут контактирова- нием этана с катализатором (КТ) при атмосферном давлении, объемной скорости 100-150 ч и 600-675 С. В качестве КТ используют КТ на основе высококремнеземистого цеолита типа ZS М-8, промотированиого добавкой - сульфидом кобальта в количестве 5- 10 мас.% или сульфидом никеля в количестве 1-20 мас.% в расчете на металл. Способ обеспечивает увеличение выхода АУ до 37,9 мас.% при 62,2 мас.% конверсии и 645 С при атмосферном давлении (против 19,1 мас.%, 33 мас.% и значительно большей объемной С1сорости при использовании известного КТ). 1 з.п. ф-лы, 1 табл. § (О