СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕНАСЫЩЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ Советский патент 1968 года по МПК C07C5/33 

Известен способ получения ненасыщенных углеводородов дегидрированием насыщенных углеводородов, например парафиновых, в олефиновые в результате контактирования исходного углеводорода с катализатором, содержащим на окиси алюминия щелочной металл и металл платиновой группы, при температуре 480-650°С.

Патентуемый способ получения ненасыщенных углеводородов дегидрированием насыщенных углеводородов заключается в том, что последние контактируют с катализатором, содержащим на окиси алюминия щелочной металл (предпочтительно литий), металл платиновой группы (предпочтительно платину) и металл из группы мышьяка, сурьмы и висмута (предпочтительно мышьяк), при температуре в интервале от ~400 до ~700°С (лучше 525-625°С), под давлением от 0 до 6,8 атм и в присутствии 1-10 моль водорода на 1 моль углеводорода.

Пример 1. Чтобы определить эффект, который имеют разбавители на платиновом компоненте, проводят три испытания при следующих условиях: давление 0,68 атм по манометру, температура 575°С, молярное отношение водорода к углеводороду 2,0 и часовая объемная скорость жидкости 4,0. Три применяемых катализатора осаждают на окиси алюминия.

Соответствующие результаты приведены в табл. 1, где катализаторы «А» и «Б» содержат (каждый) 0.75 вес. % платины и 0,50 вес. % лития, а катализатор «В» - 0,375 вес. % платины и 0,50 вес. % лития, при атомарном соотношении мышьяк/платина в катализаторах «А», «Б» и «В» 0,31, 0 и 0 соответственно.

В табл. 1 представлены результаты, полученные в течение двадцать первого часа каждого испытания. При сравнении катализаторов «Б» и «В» (содержание платины в «В» относительно «Б» сокращалось наполовину) заметно, что общая активность катализатора «В» снижается, причем конверсия снижается больше, чем крекинг. При сравнении катализаторов «А» и «Б» видно, что добавление мышьяка существенно снижает крекинг без снижения конверсии или эффективности.

Пример 2. Пять испытаний (каждое продолжительностью в двадцать один час) проводят при следующих условиях: давление 0,68 атм по манометру, температура 575°С, молярное отношение водорода к углеводороду 2,0 и часовая объемная скорость жидкости 4,0. Испытывают 5 различных катализаторов, каждый из которых содержит 0,5 вес. % лития и 0,75 вес. % платины, но имеет различные концентрации мышьяка.

Результаты представлены в табл. 2. В катализаторах «Г», «Д», «Е», «Ж» и «3» атомарное соотношение мышьяк/платина составляет 0; 0,21; 0,31; 0,47; 1,30 соответственно.

В табл. 2 приведены результаты, полученные в течение двадцать первого часа каждого испытания. При рассмотрении количества конвертируемого изобутана и эффективности конверсии в изобутилен видно, что разбавитель должен присутствовать в количестве, соответствующем от 0,20 до 0,45 атомного веса мышьяка на атомный вес платины. Ниже или выше данного предела активность и эффективность катализатора неблагоприятно нарушаются.

Пример 3. Нормальный ундекан загружают в реакционную зону при температуре около 430°С; зону поддерживают под давлением водорода 0,68 атм по манометру. Скорость загрузки такова, что часовая объемная скорость жидкости составляет 2,0 и водород рециркулирует в.количестве, обеспечивающем молярное отношение водород: углерод 4:1. Катализатор состоит из окиси алюминия, 0,5 вес. % лития, 0,75 вес. % платины и 0,5 атомов мышьяка на атом платины. Эффективность конверсии в олефины 90,0%, остальные 10,0% составляют ароматические углеводороды, причем нет доказательств, что проходят реакции крекинга и/или изомеризации.

Считается, что эти результаты были бы улучшены, если бы мышьяк присутствовал в меньшей концентрации (от 0,3 до 0,45 атомов на атом платины).

Способ получения ненасыщенных углеводородов дегидрированием насыщенных углеводородов при повышенной температуре в присутствии катализатора, содержащего на окиси алюминия щелочной металл и металл платиновой группы, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, берут катализатор с добавкой металла из группы мышьяка, сурьмы и висмута и процесс ведут при температуре от около 400 до около 700°С под давлением 0-6,8 атм и в присутствии 1-10 моль водорода на 1 моль исходного углеводорода.