Способ конверсии этана Советский патент 1990 года по МПК C01B3/08 

Изобретение относится к способу переработки низкомолекулярных парафиновых углеводородов, конкретно к углекислотной конверсии этана в синте- тез-газ и этилен.

Целью изобретения является повышение степени конверсии.

П р и м е р 1. Процесс углекислотной конверсии этана в этилен и синтез-газ осуществляют в проточной системе при 850°С, времени контакта 1 с, соотношении СН4 : СО 1:1,5, объемной скорости 7,5 л/ч на катализаторе, содержащем 20% Fe20 3 на марганцевом силикате, содержащем 26-28% Мп02. Катализатор готовят следующим образом: 50 г порошка марганцевого силиката Чиатурского месторождения, содержащего 26-28% МпОг, пропитывают раствором, содержащим 63 ,51 rFe(N09)3 х9Нг.О, затем сушат при 110 С в тече ние 10 ч. После сушки катализатор

формуют и прокаливают при Ю50°С в течение 5 ч. В качестве катализатора используют частицы диаметром 2-4 мм. Процесс конверсии этана осуществляют в проточной системе с кварцевым реактором диаметром 12 мм.

В реакцию подано, л/ч: С2Нб 3; С02 4,5.

Получено, л/ч: 1,88; СО 5,20; t 1,66; С2Нб 0,24; СОг 0,96.

Конверсия СйН5, % 92,1

Конверсия С02, % 78,5

Выход С2Н на

Н

проп. С2Н6, %

60,2

С/3

с

ел

Ј

СО

со

П р и м е р 2. Процесс осуществляют аналогично примеру 1 на катализаторе, содержащем 17% на марганцевом силикате.

Для приготовления катализатора берут 50 г марганцевого силиката и пропитывают раствором Fe(NO.)5- 9H-0 (50,80 г).

91,0

74,4

63,1

31549913

В реакцию подано, л/ч: СН, 3; СО. eЧ J.

-.

При этом получено, л/ч: СгН4 1,89; 4,95; На 1,62; СгН6 0,27; С02 1,15, ,

Конверсия , %

Конверсия СПг %

Выход С2Н4 на

проп. С4Нб, %

П р и м е р 3. Процесс осуществля- JQ аналогично примеру 1 на катализа- ре, содержащем 15% , на марганвом силикате.

Для приготовления катализатора рут 50 г марганцевого силиката и опитывают раствором 44,83 гГе(М05),х 9НеО.

В реакцию подано, л/ч: СН.З; С02 5.

При этом получено, л/ч: С4Н4 1,90; 4,89; Н4 1,58; С2Не- 0,30; С02 1,23,

Конверсия СгН6, %

Конверсия COj., %

Выход на

проп. , %

П р и м е р 4. Процесс осуществляаналогично примеру 1 на катализаре, содержащем 20% на марганвом силикате при соотношении СН4 : С0а 1:1,3.

В реакцию подано, л/ч: СН4 3; С02 9.

При этом получено, л/ч: 1,80; 4,14; Н2 1,65; CZH6 0,42; C020S86,

Конверсия С2Н, % 86,4

Конверсия С02, % 78,0

Выход С2Н4 на

проп. С2Н6, %60,1

90,3 72,3

63,3

ны пр ра

со эт ях зу си

сп ув 15 та ве

по вл за з н

20

25

30

35

Ф

ст то 85 чт ве по жа ти вз ос : 1

Q

В таблице представлены сравнительные показатели конверсии этана на предлагаемом и известном катализаторах.

Как видно из таблицы, при низких содержаниях FezOg снижается конверсия этана и С02, а при больших содержаниях выход C/J.H4 уменьшается в результате протекания глубокой конверсии этана в СО и Н2.

При использовании предлагаемого способа по сравнению с прототипом увеличивается выход целевого продук- 5 та на 6-9%, повышается степень конверсии С02 в 1,73 раза„

Улучшение указанных показателей позволяет более эффективно осуществлять процесс, использовать катализатор, имеющий невысокую стоимость, за счет использования для его получения природного сырья.

0

Формула изобретения

Способ конверсии этана в присутствии двуокиси углерода и катализатора, содержащего оксид железа при 850°С, отличающийся тем, что, с целью увеличения степени конверсии, в качестве катализатора используют марганцевый силикат, содержащий 26-28% оксида марганца, промо- тированный мас.% оксида железа, взятого от веса силиката, а процесс осуществляют при соотношении этан : : двуокись углерода, равном 1:(1,3 1,5) соответственно.

Изобретение относится к способам переработки этана с получением этилена. Для осуществления способа конверсии этана в присутствии двуокиси углерода и катализатора, содержащего оксид железа, при 850°С для увеличения степени конверсии в качестве катализатора используют марганцевый силикат, содержащий 26-28% оксида марганца, промотированный 15-20% оксида железа, взятого от веса силиката, а процесс осуществляют при соотношении этана и двуокиси углерода, равном 1:1,3-1,5 соответственно. Степень конверсии составляет 92%. 1 табл.