Способ получения изопентана Советский патент 1979 года по МПК C07C9/18 

Изобретение относится к области нефтехимического синтеза. Изопентан является исходным продуктом для получения изопренового каучука. Кроме того, при изомеризации пентан-гексановой фракции можно получить изомеры, добавление которых в бензин повышает октановое число, что является необходимым в связи с быстрым развитием автомобилестроения.

Известен способ получения изо-пентана изомеризацией н-пентана в присутствии двух- и поливалентных катионных форм цеолита типа У, содержащих палладий при 400-450°С.

Степень обмена Na+ на двухвалентные и трехвалентные катионы в цеолите У составляет обычно 70-75% (экв.).

Для снижения температуры процесса по предлагаемому способу изомеризацию проводят в присутствии цеолитного катализатора со степенью обмена не менее 97%. Активность катализатора значительно увеличивается, что снижает температуру на 40°С и при аналогичных параметрах процесса повышает выход целевого продукта на 35%.

Глубокая степень обмена в цеолите Na+ на другие катионы повышает не только активность катализатора, по и значительно увеличивает его стабильность, т. е. продолжительность работы бч снижения активности. При степе.ни же обмена до 75% (экв.) остаточное количество,.катионов натрия .пр ntiBbiuieHMH .температуры (в процессе изомер заЙш) переходит из недоступных для молекул реагентов участков в доступные, что понижает активность катализатора.

Пример 1. Процесс изомеризации н-пентана проводят при давлении 30 атм и температуре 320°С. Пентан подают на катализатор с объемной скоростью 1 ч-, молярное отношение HZ, н-пентан устанавливают равным 3,2.

Катализатор готовят следующим образом.

23 г абсолютно сухого гранулированного цеолита со связующим (АЬОз 20%) обрабатывают раствором СаСЬ по известной методике и получают цеолит со степенью обмена 70% (экв.). Далее цеолит прокаливают при 550-600°С в течение 3-5 ч и затем снова обрабатывают 15%-ным раствором СаСЬ. Эту операцию повторяют еще два раза. При этом степень обмена Na+ на Са2+ составляет не менее 97% (экв.). Палладий в количестве 1% вводят в цеолит известным методом. Выход изо3 Пример 2. Процесс изомеризации н-центана проводят в условиях примера 1. Катализатор готовят следующим образом. 50 г абсолютно сухого граиулированного цеолита со связующим {АЬОз 20 %) об-5 рабатывают 5%-иым раствором смеси солей редкоземельных элементов (La, Се, Рг, Nd) из расчета 0,5 г РЗЭ на 1 г экв. Na. После этого цеолит прокаливают при 550- 600°С в течение 3-5 ч. Такую обработку10 повторяют еще два раза. Для максимального удаления ионов Na проводят обработку цеолита растворами NH4C1 или . Палладий вводят катионным обменом ли4бо из раствора Рё(ЫНз)4С12, либо из сметайного раствора этой соли и NH4C1. Выход изоиентана при 320°С 45%. . Формула изобретения Способ получеиия изоиентана изомеризацией н-пентана в присутствии двух- и иоливалентных катионных форм, например, Са, La, Се, Рг, Nd-форм, цеолита типа У, содержащих палладий, отличающийся тем, что, с целью снижения температуры процесса, изомеризацию проводят в присутствии цеолитного катализатора со степрнью обмена не менее 97%.