Мзобретепие относится к области переработка углеводородов нефти и нриродвых газов, а именно к производству катализаторов для дегидрирования и дегидроциклизации углеводородов с числом углеродных атомов от двух до двадцати, и может применяться ири производстве мономеров для синтетических материалов, медицинских препаратов, а также для иолучения сверхчистого водорода.
Известен катализатор для дегидрирования углеводородов, представляющий собой сплав иалладия с серебром. Однако такой катализатор обладает недостаточной механической прочностью и устойчивостью к действ ю высоких темнератур.
Цель изобретения - расщ}1реиие ассортимента катал заторов на основе иалладпя, которые можио использовать обычиым способом для ироведеиия реакции дегидрироваипя и дегидроциклизации углеводородов до дпепов и ароматических углеводородов и как мембрапиые, избирательио ироницаемые только для водорода.
Эта цель была достигнута иримеиеп 1ем катализаторов из сплавов па основе палладия, содержащих до 20 вес. % вольфрама и до 5 вес. % рутения. Катализаторы MOJKHO применять в виде черней, порошков, сетки, фольги и в виде непористых перегородок, избирательно проницаемых только для водорода.
Применение добавок вольфрама в иалладиевые катализаторы позволяет повысить их мехаиическую прочность и устойчивость при высоких темиературах, а также уменьщить расход палладия. На указанных катализаторах пе наблюдается образования побочных иродуктов реакции, что облегчает выделеиие целевых продуктов. Кроме того, переработка алкаиов с числом атомов углерода больи1е шести позволяет сразу получать беизол, минуя стадию деалкилироваиия алкилароматики.
Предлагаемые катализаторы исиытаиы в импульсном иехроматографическом режиме ири давлеи1ги, близком к атмосферному. Опыты проводят с фольгой из сплава палладий- вольфрам-рутенпй в кварцевом реакторе, через который пропускают гелий или аргон. Углеводород вводят импульсалМИ в поток газа носителя в количестве 1 мкл жидкости. Продукты реакцпп аиализируют иа хроматографе «Цвет-3.
Для более ясного поиимання предлагаемого изобретения ииже приводятся некоторые примеры.
П р и М ер 1. Дегидрирование 2-метилбутеиа-1.
дня с 5 вес. % вольфрама и I вес. % рутения. Вес катализатора 0,975 г, общая видимая поверхность 33 cл.
В табл. 1 показана зависимость выхода изопрена и других, продуктов реакции п об. °/г к пропущенному углеводороду
Таблица 1
Пример 3. Дегидроциклизация гептана.
Дегидроциклизацию гепта)а до толуола и бензола проводят в температурном интервале 450-590°С па фольге катализатора из сплава
5 вес. % вольфрама и 1 вес.
палладия с рутения.
В табл. 3 показан выход толуола, бензола и других продуктов реакции в зависимости от температуры.
Т а б .1 п ц а 3
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ДЕГИДРОЦИКЛИЗАЦИИ УГЛЕВОДОРОДОВВСЕС;.П:'Г5-Н'''-^:г- | 1971 |
|
SU299093A1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ | 1969 |
|
SU256745A1 |
| КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ГИДРОДЕАЛКИЛИРОВАНИЯ ГОМОЛОГОВ БЕНЗОЛА И НАФТАЛИНА | 1971 |
|
SU299094A1 |
| ПОЛУЧЕНИЕ АРОМАТИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ МЕТАНА | 2007 |
|
RU2462444C2 |
| СПОСОБ ДЕГИДРИРОВАНИЯ И ДЕГИДРОЦИКЛИЗАЦИИ УГЛЕВОДОРОДОВ | 2003 |
|
RU2231516C1 |
| КАТАЛИЗАТОР КОНВЕРСИИ УГЛЕВОДОРОДОВ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ | 2003 |
|
RU2230611C1 |
| ПОЛУЧЕНИЕ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ МЕТАНА | 2005 |
|
RU2418780C2 |
| ПОЛУЧЕНИЕ ЖИДКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ МЕТАНА | 2005 |
|
RU2405764C2 |
| КАТАЛИЗАТОР ДЕГИДРИРОВАНИЯ ОЛЕФИНОВ | 1969 |
|
SU256735A1 |
| КАТАЛИЗАТОР НА ОСИОВЕ ПАЛЛАДИЯ ДЛЯ ГИДРОДЕАЛКИЛИРОВАНИЯ | 1971 |
|
SU321277A1 |
С повышением температуры от 300 до 440°С выход изопрена возрастает и достигает 28,1%. При дальнейшем повыщении температуры выход изопрена падает. Наиболее оптимальна температура 440°С.
Пример 2. Дегидрирование циклогексана до бензола.
Дегидрирование циклогексана до бензола проводят в температу{ ном интервале 300- 500°С па катализаторе из сплава палладия с 5 вес. % вольфрама и вес. % рутения.
В табл. 2 показан выход бензола в зависимости от температуры реактора.
89,8 82,7 70,3 50,3 46,1 45,2 38,1 38,7 27,0 15,6 12,1
Максимальный выход ароматических углеводородов достигнут при температуре 590°С 57,3%, в том числе выход бензола 54,7%.
Предмет изобретения
углеродных атомов от двух до двадцати на основе сплава палладия, отличающийся тем. что, с целью повыщения термостойкости и механической прочности катализатора, взят сплав палладия с вольфрамом и рутением.
тонкостенной трубы.
