Способ получения диолефиновых углеводородов Советский патент 1978 года по МПК C07C15/00 B01J23/28 

1

Изобретение касается получения диолефиновых углеводородов окислительным дегидрированием парафиновых углеводородов .

Известен способ получения диолефиновых углеводородов окислительным дегидрированием парафиновых углеврдородов в присутствии катализатора молибдата никеля.

Целью изобретения является повышение селективности процесса.

Для этого в качестве катализатора используют молибдат магния или смесь молибдата магния с окислами магния и молибдена или закисью никеля.

Содержание окиси магния в готовом катализаторе вес.%, а трехокиси молибдена - соответственно 80-1 вес.% Предпочтителен следующий интервал составов, вес.% окись магния 50-95, трехокись молибдена 50-5. Количество промотирующей добавки закиси никеля зависит от атомного отношения Д/д к jl/o в катализаторе. Количество закиси никеля может составлять 0,01-40 вес.% относительно общего веса катализатора

Катализатор обладает достаточной механической прочностью и используется в виде компактной системы (таблетки,червячки и т.д.) приосуществлении

2

процесса в стационарном слое 1 атализатора. Для осуществления процесса в движущемся слое катализатора целесообразно применять носитель (корунд, алюмосиликаты, силикагель).

в качестве исходного углеводородного сырья используют парафины, в частг ности н-бутан. Молярное отнсицение углеводород: кислород может изменяться

в пределах 1:(0,1-3), предпочтительно 1:(0,2-2).

Кислород может применят1}с как а чистом виде, так и в смеси с инертным разбавителем (воздух). Благодаря прнменению кислорода отпадает необходимость в периодической регенеугядии катализатора. Селективность процесса по вышается при проведении его а присутствии инертного {разбавителя (водяной

пар, азот, аргон). Мольное отношение углеводород:инертныЙ1разбавитель может изменяться в предела 1: (). Процесс проводят при атмосферном давлении в DfflpoKCM интервале температур.

Пример 1. Приготовление образца катализатора It 1.

182,5 г шестиводного нитрата магния и 63 г парамолибдата гшмония раст воряют в 300 г дистиллированной воды,

Ьатем упаривают раствор на масляной

бане в течение 40ч при температуре выше . Полученную массу сушат при 110-120 С, дробят и прокаливают в токе воздуха при 400 С в течение 4 ч. Затек порошок катализатора таблетируют, таблетки дробят, просеивают и отбирают фракцию размером 1-2 мм. Полученный образец катализатора испытывают в кварцевом реакторе проточного типа. Загрузка катализатора в реактор 12,5 см.

Углеводородное сырье в смеси с 10 воздухом и инертным разбавителем прда ют в верхнюю часть реактора. В качестве углеводородного сырья используют н-бутан, в качестве инертного разбавителя-водяной пар.

Анализ контактного газа проводят хроматографическим способом. Условия опытов и результаты испытаний приведены в таблице.

П р и м е р 2, 209 г 6-водног-о 20 нитрата магния и 144 г парамолибдата аммония растворяют в 500 мл дистилли рованной воды, затем упаривают раствор на масляной бане в течение 40 ч при температуре вьвае . Получен- ную массу сушат при 110-120с, дробят и прокаливгиот в токе воздуха при в течение 4 ч. Полученный порсшок молибдата магния используют для приготовления образцов катализатора . 2 и 3. .

Образец катализатора 2. 35,5 г пррсмака молибдата магния заливают растворсм 56,2 г 6-водного нитрата никеля в 100 мл дистиллированной воды и суспензию упаривают на масляной бане досуха, затем высушивают при 110-120С. Полученную массу дробят и прокаливают 4 ч при в токе воздуха. Порсшок катализатора таблетируют, затем таблетки дробят )просеивают и бирают фракцию частиц размером 1-2 мм.

Образец катализатора 3. ; 48 г порошка молнбдата магния залили раствором 151 г б-воднст6 .нитрата никеля в 200.мл дистиллированной воды и45 суспензию упари а|&т на масляной бане. Затем этот образец катализатора готовят также, как и :.2. Образцы катализатора Nf 2 и 3 испытыв от также., как и образец 1. УсАовия и peзyльтat .Фы испытаний аривещены в таблице. : Пример 3, Процесс проводят

tta.K, как указано в примере 1. Катализатор содержит, вес.%. уЧаО 8(0, 10 и NI010.

При температуре в реактор , молярном отнетиении ..О.О d:0,5:20, объемной скорости подачи н-бутана 50 ч конверсия бутана составила 23,6 мол.%, выход бутадиена на разложенный бутан 52,3% , избирательность по сумме бутад{иен - бутены 7.4 ,6 мол. %. При температуре 590 С, молярном отнсяаении :02sHj, 1:20 объемной скорости подачи бутана 25 ч конверсия н-бутана 39,8%, выход бутадиена 44% на разложенный н-бутан, избирательность по сумме бутадиен-бутенЬ 59,6 мол.%

Пример 4. Процесс окислительного дегидрирования н-бутана проводят на пилотной установке в металлическом реакторе проточного типа с неподвижным слоем катализатора. Катализ.атор, содержащий в своём составе 80% N§OH 20% AfoOa формуют в виде таблеток лиаметрсяй 4 км и высотой 4 мм. Загрузка катгшизатора в реактор IDO см Сырье (нормальный бутан в смеси с воздухом и водяным паром) подают в ре актор сверху. Обогреьгиот реактор с помощью песчан.ой бани. Песок поддерживают во взвешенном состоянии потоком воздуха. Подачу бутана,, воздуха и водяного пара регулируют автсшатически. Контактный газ, вькддящйй из реактора снизу, анализируют хроматрграфически. Катализатор работает непрерывно без . регенерации в течение 107 ч . При температуре &30®С, .объемной скорости подачи н-бутана 50 молярнс отношении :Ojj:ffjO 1;1.,5;;20 1феяняя конверсия н-бутана 4 5 мрл. %,; выход бутадиена з -проход 20;3 молv%, средняя су1; марная избирательность побутадиену и бутенам 50,9 мол.%.

П ,р и м е р 5. Процесс окислительного дегидрирования н-бутана проводят, как указано в примере 1. Катализатор содержит 80% КдО я 20% температуре , молярнс отношении (,; Ojj; ЯjO г 1S1,5:2О, объемной скорости подачи н-бутана 50 ч конверсия н-бутана 60,7 мол.%, выход бутадиена эа проход 28,2 мол.%, избирательность по сумме бутадиен-бутены 51,8 моп.%. Предлагаемый катализатор позволяет: при достаточно высоких конверсиях дос тигать выхода дивинила 52 мол.% и суммарного выходу дивинила и бутиленов по 70 мл.% на прорёагировавцшй игбутан Формула изобретения Способ получения диолефиноввх упеводородов окислительным дегидрированием парафиновых углевопородов э присутствии катализатора/ отличающийся тем, что, с целькГЯо вьяиения селективности процесса, в каkecTBe катализатора используют молиб- haT магния или смесь молибдата магния. с окислами магния и ма1}Ибдеиа или закисью никеля.