Способ получения этанэтиленовой фракции Советский патент 1989 года по МПК C07C2/84 B01J23/04 B01J23/34 

(21) 292 489/31-0 4

(22)Л.07.87

(Ц6) 30.10.89. Вюл. ° 0

(71)Институт нефтехимических процессов им. акад. Ю.Г. Мамедалиева (72)Л.Х, Мамедов, B.C. Алиев,

И.Л. Гулиев, С.А. Джамалова и Ш.А.Нуриев

(53) .313.2(088.8) (5б) Патент США W 5 Й786, кл. С U7 С VUU, 1986.

Патент ФРГ № 3 Об7Ь1 , кл. С 07 С 2/84, 198Ц.

Патент США N , кл. L U7 С 2/00, 1986.

(Ь) сносов ЮЛУЧЕНИЯ ЭТАНЭТИЛЕНОВОЙ ФРАКЦИИ

(i)7) Изобретение относится к нефтехимии, в частности к способу получения этанэтиленовых фракций. Цель - повышение выхода. Для этого процесс дегидродимеризации метана проводят при 730-780°С с использованием промотора НС1 на катализаторе, содержащем 15-17 мас., МпО (в расчете на Мп) и 10-20 мас. NaOH (в расчете на Na) , носитель - нитрид бора - до 100 нас I Выход достигает Зб,7%, селективность 73Л 5. 1 табл.

Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к способу получения этанэтиленовых фракций. Цель - повышение выхода. Для этого процесс дегидродимеризации метана проводят при 730-780°С с использованием промотора HCL на катализаторе, содержащем 15-17 мас.% MNO (в расчете на MN) и 10-20 мас.% NAOH (в расчете на NA), носитель нитрид бора до 100 мас.%. Выход достигает 36,7%, селективность 73,4%. 1 табл.

Изобретение относится к нефтехимии, в частности к высокотемпературной окислительной конверсии метана.

Цель изобретения - повышение выхода этанэтиленовой фракции.

Изобретение .иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Процесс окислительной дегидродимеризации метана осуществляется в проточной системе при температуре 7BU°C, объемной скорости Э,42 л/ч, времени контакта 0,3 с, соотношении метана и кислорода 2:1 на катализаторе, содержащем МпО в количестве 17 мас.% в расчете на Мп и NaOH 13 1ac./S в расчете на Na, носитель (нитрид бора) - до lOtl мас.%. Катализатор готовят следунзщим образом: 50 г пороика носителя (нитрида бора) тщательно перемешивают с, растворами азот(нг)-кислого марганца (З, г

MnCNO j H O в 200 мл воды) и NaUH (16,15 г NaOH в 100 мл воды). Суспензию перемешиэают в течение 2 ч, затем сушат при 110°С в течение 10 ч. После сушки катализатор формуют и прокаливают при 1030°С в течение 5 ч. В качестве катализатора используют частицы диаметром 2- мм. Процесс конверсии метана осуществляют в проточной системе с кварцевым реактором диаметром 12 мм.

В реакторе катализатор в течение 10 ч при температуре восстанавливают нетанкислородной смесью, а затем в течение 30 мин обрабатывают той «е смесью, но содержащей 3 об.| НС1. На катализатор после такой обработки при 780 ( подают исходную метанкисло- родную смесь.

Состав исходного газа, об./ ,:

СН466

S

(Л

с:

ел

00

со со

N3

31Ы83324

OjЗ

При этом получено:

Концентрация . в контактном газе, обД 10,08

CjHg2,05

Суммарная концентрация С , об Д12,13

СО««,59

Селективность по об. %6р,5

С Кб12,3

Суммарная селективность по С, обД72,8

Селективность по ,

СО13,8

Конверсия метана, обД50,5

Выход С2 , обДЗб, 7

П р и м е р 2. Процесс осуществля- Катализатор готовят по прймеется аналогично примеру 1 с тем отли-20 РУ приготовления исход- чием, что катализатор содержит ных растворов берут +1,71 г MnCNO) масД МпО в расчете на Мп и и 11,91 г аОН в виде 10 масД NaOH в расчете на Na, но- водных растворов, ситель (нитрид бора) - до 100 масД,

25

Состав исходного газа, обД:

СНф66

Ot. 3

При этом получено:

Концентрация в контактном газе, обД 9,11

CjHg1,93

Суммарная концентрация С , обД11,0

Концентрация СО СО Селективность по ц, обД

Суммарная селективность по С f обД

Селективность по COj

СО Конверсия метана, обД

Выход С, обД33,5

П р и м е р 3. Процесс осуществля- Для приготовления катализатора бе- ется аналогично примеру 1 на катали- 5 рут водные растворы ((т,) заторе, содержащем 17 масД МпО в ра- (,2 г) и NaOH (20,77 г). счете на Мп и 1б масД NaOH в расчете на Na, нитрид бора - до 100 масД.

Состав исходного газа, обД: СН466

Од.3

При этом получено:

Концентрация в контактном газе, об Д 9,30

CjHg2,

Суммарная концентрация Cj , обД11,3 +

,91

СО/4,31

51Ы8332

Селективность по , обД

г Суммарная селективность по Cj,

Селективность по COj

СО Конверсия метана, %

Выход Cj, %

П р и м е р t. Процесс осуществляется аналогично примеру 1 на катализаторе, содержащем 17 мае.55 МпО в расчете на Мп и 20 мае .% NaOH в расчете на Na,нитрид бора - до 100 мае Д,при 730°С.

Состав исходного газа, об.%: СН466

В контактном г

При этом получено: Концентрация

,

Суммарная концентрация С, Концентрация СО, обД

СО Селективность по , обД

Суммарная селективность Селективность по COg СО Конверсия метана, %

Выход Cj, $

П р и м е р 5. Процесс осуществляется аналогично примеру 1 на катализаторе, содержащем 15 масД МпО в расчете на Мп и 13 мае. % NaOH в расчете на Na, нитрид бора - до 1 00 мае . %.

Состав исходного газа, об.:

СНф

Ог

этом получено:

Концентрация

Суммарная концентрация

Концентрация СО.

СО Селективность по CjH,

Суммарная селективност

Селективность по СОт.

СО Конверсия метана, %

Выход,Cg, %

в к

3, «

Для приготовления катализатора берут водные растворы MnCNOj) Н.0 ( «8,33 г) и NaOH (27,61 г).

В контактном газе, обД

93 12

10,05 3,87 i,l8

56,3

С.Н

г

35

30,5

Для приготовления катализатора берут 37,31 г Mn(NOj)j. Н„0 и 15,7 г NaOH.

40

66 3

в контактном газе, об.

53,0 11,7

,7

30,95

П р и м е р 6. Процесс осуществляют при , объемной скорости 6;86 л/ч и времени контакта 0,7 с. Катализатор (готовят по примеру 1)

Состав исходного газа, обД СН466

OiЗ

При этом получено:

Концентрация в контак

С,Нб

Суммарная концентрация С ,

Концентрация СО, обД

СО

Селективность

по , %

СгНб Суммарная селективность по

Селективность по СО,

СО Конверсия метана, %

Выход Сг, %

р 7. Процесс осуществля- 25 при 780 С, времени контакта 0,7 с и аторе по примеру 1 с объемной скорости 6 ftl n/u

Приме

ют на катализаторе по примеру тем отлимием, что конверсию проводят

скорости 6,61 л/ч.

Состав исходного газа, обД: СНф66

При этом получено:

Концентрация С, в контактном газе,обД 8,15

,88

Суммарная концентрация С,210,03

Концентрация СО,, обД6,46

СО6,79

Селективность по , обД 48,9

СгНб11,3

Суммарная селективность по С

Селективность по СО/

о

СО Конверсия метана, %

Выход Сг, %

П р и м е р 8. Процесс осуществляется аналогично примеру 1, отличие заключается в том, что катализатор содержит 17 масД МпО в расчете на CQ Мп и 8 масД NaOH в расчете на На.

60,2

19, 4 20,4 55,5

33,4

Для приготовления к рут 38,5 г Mn( NaOH. Температура проц

Состав исходного газа, оЬ.:

СИ.

При этом получено:

Концентрация . в контактном

0,2 Н

содержит 13 масД NaOH в расчете на Na и 17 маеД МпО в расчете на Мп, нитрид бо0а - до 100 масД.

65,

30,7

, времени контакта скорости 6 ftl n/u

скорости 6,61 л/ч.

60,2

19, 4 20,4 55,5

33,4

Для приготовления катализатора берут 38,5 г Mn(,jO и 8,80 г NaOH. Температура процесса - 800 С.

6,А5 1 ,20

9151833210

Суммарная концентрация Cj Концентрация СО, о6.

СО Селективность по , обД

Суммарная селективность по С

Селективность по СО, do .%

СО Конверсия метана, %

Выход Cj, %23,2

Примеру, Процесс осуществля- Для приготовления катализатора бе- ется аналогично примеру 1 с тем отли- рут Ь2, г MnCNO,). и 37, «В г чием, что катализатор содержит 17,мас. ;; NaOH. Температура процесса - . МпО в расчете на Мп и 25 мас/х NaOH - в расчете на Na.

20 ;

Состав исходного сырья, обД:

СИ 4.66

При этом получено:

Концентрация в контактном газе, обД 5,17

1

Суммарная концентрация С

Концентрация СО., об Д

СО Селективность по , %

.

Суммарная селективность п

Селективность по СО, %

СО Конверсия метана, %

Выход Ci, %20,1

П р и м е р 10. Процесс осуцествля- Для приготовления катализатора Ьеется аналогично примеру 1 с тем отли- рут водные растворы 23,2б г Mn(NOj)2)i

чием, что катализатор содержитхНгО и 14,68 г NaOH. Температура про10 мас.;5 МпО в расчете на Мп ицесса - 800°С.

13 масД NaOH в расчете на Na.

4S

Состав исходного газа, обД:

СН.66

При этом получено:

Концентрация в контактном газе, обД

Суммарная концентрация С Концентрация СО., обД

СО Селективность по С2Н,обД

Суммарная селективность по С

Селективность по СО,, %17,5

СО18,2

1

111518332

Конверсия метана, % Выход Cj, %

П р и м е р 11. Процесс осуществля- Для приготовления катализатора бе- ется .аналогично примеру 1 с тем от ли- рут водные растворы ЬЗ Л8 г Mn(NO)t чием, что катализатор содержит и 1Ь,87 г NaOH. Температура 20 мас.% МпО в расчете на Мп и процесса - . 1} мас.% NaOH в расчете на Na.

Состав исходного газа, обД;

СН4.66

Oi3

При этом получено:

Концентрация С2Н4 в контактном газе, об.

СА

Суммарная концентрация СКонцентрация 00, Об,%

СО Селективность по ,

Суммарная селективность по С

Селективность по COj, %

СО

Конверсия метана, % Выход GZ, %

В таблице приведены сводные данные, характеризующие способ получения этанэтиленовой фракции (по примерам) .

Формула изобретения

Способ получения этанэтиленовой фракции путем окислительной дегидро- димеризации метана при температуре 730-780°С на катализаторе, содержа

цем окисел марганца и соединение натрия на носителе и промотированного НС1, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода, используют катализатор, содержащий МпО в количестве 15-17 мас. в расчете на Мп, в качестве соединения Na содержащий NaOH в количестве 10-20 мас.% В расчете на Na, в качестве носителя - BN - до 100 мас.%.