ВСЕСОЮЗНАЯ fiA?FilT||{i_T"s;-^';?^g*f• (HlKBI S Эс*/ 1 fc.>&Xiifr л ^V^S^'i:?BI-iSJ1>&fOTEJ Советский патент 1972 года по МПК B01J23/94 

СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ КАТАЛИЗАТОРА ГИДРИРОВАНИЯ Изобретение относится к области регенерации катализаторов, в частности к способу регенерации катализатора гидрирования, представляющего собой никель или кобальт на носителе - двуокиси кремния, с целью очистки от серусодержащих примесей. Известный способ регенерацин катализатора гидрирования состоит в нагревании катализатора в присутствии кнслородсодер/кащего газа с последующей обработкой водородом. Однако этот способ недостаточно пронзводителен. С целью новышения пронзводительности, предлагается катализатор иосле нагревания кислородсодержащим газом нромывать водой с последующей обработкой его водородом. Пример 1. Катализатор, содержащий 20% никеля, нанесенного на носитель - двуокись кремння, с удельной новерххностью 200 1 общим объемом нор 0,7 , нриводят в контакт с водородом н разбавленным бензолом (20 мол. %J в циклогексане при следующих условиях: давление водорода 40 атл1, вес загрузки на вес катализатора в 1 час (р. р. Н) 8, соотнощение И2/загрузка 1 моль/моль и температуре 100°С. тализатора, измеренная при 100°С, соответствует конверсии бензола 60%. Осуществляют ускоренное отравление катализатора, гидрируя ту же загрузку, к которой добавляют 300 вес. р. р. т. тиофеновой серы. Конверсия бензола очень быстро снижается, давая нрактическп ничтожную велнчнну (0,1%) по прошествии приблизительно 8-10 час. Отравленный катализатор регенерируют так: нагревают при 500°С 2 час в токе воздуха (расход 250 л на 1 л катализатора в 1 час) при давлении 2 ат.н, охлаждают воздухом ирп 80°С, впрыскивают воду при 80°С (расход 2 л па 1 л катализатора в 1 час) в течение 8 час в нотоке воздуха прн атмосферном давлении, высущивают на воздухе нрн 200°С п зате.м обрабатывают водородо.м нри 400°С (расход 200 л/л катализатора час) п давленни 5 атм в течение 12 час. Иосле этой обработки гидрир ванне в присутствии катализатора проходит с конверсией 59% нри 100°С.

духа н водорода такие же, как в примере 1). Такая обработка позволяет восстановить активность катализатора, соответствующую конверсии бензола более 0,1%.

П р и м е р 3. Катализатор, как в примере 1, используют для гидрирования загрузки, идентичной загрузке примера 1, но соде)жани1Г1 5 р. р. т. серы. Рабочие условия следуюихие: давление водорода 40 атм, вес загрузки на вес катализатора в 1 час (р. р. Я) 5, отношение Ы2/загрузка 0,8 моль/моль и темиература 200°С.

На выходе из реактора минимальное содержание циклогексана в продукте 98%. В этих условиях катализатор сохраняет свою активность в течение 2050 час.

Затем его нагревают при 400С 3 час в токе воздуха (расход 200 л/л катализатора час) и при давлении 4 атм охлаждают воздухом до 120°С, пропускают воду (расход 3 л/л катализатора час) при 120°С и давлении 2 атм в течение 6 час, сушат при 200°С и обрабатывают водородом при 350°С (расход 200 л/л катализатора час) и давлении 6 атм в течение 10 час.

После этой обработки катализатор нозволяет получать циклогексан с чистотой более 98% в течение 1700 час.

Пример 4. Катализатор, идентичный катализатору примера 1, исиользуют для гидрирования «уайт-спирита, имеюш,его следуюш,ий состав:

Ароматические соединения, вес. % 17

Циклопарафины, вес. %25

Парафины, вес. %58

Сера, вес. р. р. т.6

Рабочие условия - давление водорода 40 бар, соотношение Пз/загрузка 1 моль/моль, р. р. Н 2, температура 220°С, На выходе из реактора минимальное содержание ароматических соединений 1 %.

В таких уеловиях новый катализатор сохраняет свою активность 1900 час. По истечении этого времени дезактивированный катализатор обрабатывают следующим образом: нагревают в токе воздуха (температура 450°С) 4 час при давлении 2 атм и расходе воздуха 180 л/л катализатора час, охлаждают до 90°С, нропускают воду при 90°С и давлеини 1,2 бар в течение 8 час, (расход 5 л/л катализатора час), сушат при 200°С и обрабатывают водородом 14 час при 300°С и давлепии 4 атм (расход водорода 250 л/л катализатора час).

Обработанный катализатор достигает нервоначальной активпостн и сохраняет ее еще 1600 час.

Пример 5. Берут катализатор, нредставляюнин собой никель на двуокиси кремния, идеитичиый катализатору примеров 1--3. Гидрируют фракцию, которая содержит почти нолностью олефпны, нмеюнцш от 9 до 13 атомов углерода п 20 /;. р. т. серы. Ее средний мол. вес около 148, бромное число, которое соответствует содержанию олефинов,- 108 г

брома, ф;1ксированного на 100 г загрузки. В итоге получают продукт, в котором практически все олефины гидрированы, что соответствует очень небольшому бромному числу. Условия гидрирования следующие: даг.леппе, 30 атм, соотношение Н2/загрузка 1,5 лголь/лю.-гь, /л р. И 2 п температура .

Через 100 час бромное число продукта enie нпже 1, после 1000 час оно равно 1,6, а после 2500 час - 5,9.

Затем дезактивированный катализатор реrenepHpyicjT, как описано в примере 1. Обработанный таким образом каталпзато) впош, позволяет получать продукт гидрирования, бромное чнсло которого 1.

Пример 6. Дезактпвировапный, как в примере 4, катализатор - никель па дпуокпсн кремния прокаливают при 500°С в токе воздуха с последующим восстановлением в токе водорода при 400°С. Расход и давление воздуха и водорода такие же, как в нримере 1. Гидрирование, проведенное с обработанным катализатором, не позволяет получать продукт, бромное число которого достаточно низкое.

Пример 7. Пспользуют катализатор кобальт из расчета 20 вес. % на носителе - двуокиси кремния. Загрузка и условия работы те , что и в примере 4. Дезактивированный катализатор после 2500 час регенерируют, как в нримере 1.

Результаты, относящиеся к бромному числу гидрированного продукта, следующие:

1,0 - после 100 час 2,0- „ 1000 час

7,7 - ,, 2500 „

1.0-,, регенерации. Пример 8. Катализатор, идентичный катализатору нримера 5 и дезактивированный

при тех же уеловиях, ирокаливают при 500°С в токе воздуха с последующим восстановлением водородом (расход 250 л/л катализатора час).

Результаты, относящиеся к бромному числу гидрированного нродукта, следующие: 1,0 - иосле 100 час

2.1-„ 1000 „ 8,0- „ 2500 „

7,0 - ,, регенерации.

Пример 9. Катализатор - никель, нанесенный из расчета 15 вес. % на носитель - двуокись кремния, используют для гидрирования бензиновой фракции, образовавщейся при крекинге с водяным паром и имеющей следующий состав, об. % :

Г1арафиновые и нафтеновые углеводороды11Олефипы + диолефины 37 Ароматические соединения 52. Плотность прн 15С 0,849, бромное число (JBr) 71 г/100 г, число малеипового ангидрида (MAV) 70 г/г и содержание серы 150 вес. ч./млн.

концентрация олефинов уменьшается, по крайней мере, на 50% (НВг).

Условия работы следующие: давление 30 атм, соотношение Н2/загрузка 1 моль/моль р.р.И 2 и температура 150°С.

Д:закг11виропаннын катализатор через 3000 час обрабатывают так: нагревают при и давлсмгии 3 атм 3 час в токе воздуха (расход 200 ///л катализатор час), охлаждают до 100°С, пропускают воду при 100°С и давлении 1,5 атм 6 час (расход 2 катализатора час), сугнат ири 250°С и обрабатывают водородом 12 час ири 300°С и давлеинп 4 атм (расход 200 л1л катализатора час.

Результаты исиытапия нрнведены в таблице.

Конверсию олефииоа измеряют ошоситель1И 1ми измс 1епиями бромного числа между загрузкой и продуктом идрировапия:

Конверсия, % 100 .

Шг начальное

Катализатор

Предмет изобретения

Способ регеперацни каталнзатора гидрирования, содержащего ннкель или кобальт на носителе - двуокиси кремния, об|)аботкоп каталтатора кнслородсодержаии1м газом с носледу1оп1,ей обработкой водородом, отличаюп{11.Пся тем, что, с целью иовышения произво,и1тельности снособа, носле обработки кислородсодержаищм газом катализатор промывают водой.