Катализатор для риформинга,крекинга и частичного окисления углеводородов Советский патент 1977 года по МПК B01J23/02 B01J29/06 

Результаты приводятся ниже. Конечная точка кипения, °С360

Удельный вес0,784

Элементарный анализ, вес. %

С85,6

Н13,40

S0,79

Условия реакции;

Температура, °С1000

Давление, кг/см-О

Объемная скорость, час-2,300

Состав продукта реакции, об. %

Нг59,5

СО10,5

СОа16,6

СН413,4

Время непрерывной реакции, час 20 Отложение углеродаО

Пример 2. 54,5 частей порошка осажденного углекислого кальция смешивают с 45,5 частями высококачественного порошка электроплавленного глиноземистого цемента, содержащего, %: АЬОз 79,27, СаО 18,57, РегОз 0,21, SiO2 0,12, имеющего 97% (по весу) частиц, менее 88 мк, и огнеупорность 1800°С.

К смеси добавляют 3 части очищенного керосина и 1 часть этилцеллюлозы и смесь тщательно смешивают с 27 частями воды. Формование, старение и спекание проводят, как указано в примере 1.

Химический состав полученного катализатора, %: АЬОз 49,04; СаО 50,13; MgO 0,25, примеси-остальное (N320 0,30; Ре2Оз 0,18 и SiO20,06).

Катализатор имеет кажущуюся пористость 48,2%, кажущийся удельный вес 2,76 и насыпную плотность 1,42. Продукт не разрушается при погружении в кипящую воду. Увеличение в весе при погружении в кипящую воду составляет 25,1%. Прочность на раздавливание при комнатной температуре 388 кг/см.

А. С применением приготовленного таким образом катализатора проводят паровой риформинг углеводородов. Подаваемое сырье- сырая нефть из Кувейта.

Результаты приводятся ниже. Удельный вес0,853

Элементарный анализ, вес. %

С84,42

Н12,00

S2,43

Условия реакции

Температура, °С1000

Давление, кг/см 30

Н20/С (молярное отношение)4

Объемная скорость, час-2,000

Состав продукта реакции, об. %

Н2058,1

СО11,3

СОг13,4

СП417,2

Время непрерывной реакции, час 90 Б. С применением того же катализатора проводят частичное окисление углеводородов.

Подавае.мое сырье - остаток от атмосферно дистилляции кувейтской сырой нефти. Результаты приводятся ниже.

Удельный вес0,923 Элементарный анализ, вес. %

С86,09

Н11,56

S1,97 О.кисляющий агент Кислород 95% -ной чистоты

Условия реакции

Температура, °С1000

Давление, кг/см 20

Н2О/С (молярное отношение)0,8

Ог/С (молярное отношение)0,46

Объемная скорость, час-1,100

Состав продукта реакции, вес.%

Н2 52,42

СО36,38

СО210,25

СП41,05 Время непрерывной реакции,

час96

Отложение углеродаО В. С применением того же катализатор проводят термическое крекирование углеводородов. Подаваемое сырье - легкое масло Результаты приводятся ниже.

Конечная точка кипения, °С360

Удельный вес0,823 Элементарный анализ, вес. %

С85,67

П13,40

S0,79

Условия реакции

Температура, °С825

Давление кг/см-1

Н2О/С (молярное отношение)0,5

Время контакта, сек0,24 Выход продуктов реакции, вес. %

П2 1,26

СО0,60

С022,68

СН412,50

СаНб2,16

С2Н425,34

СзНв1,00

СзПб13,32

C4Hio0,81

С4П81,00

С4Нб5,85

Фракция выше Cs33,06 Время непрерывной реакции,

час73

Отложение углеродаО

Пример 3. 62,4 части порощка осажденного углекислого кальция и 6,4 части порошкового гидрата окиси магния, содержащего, % MgO 66,0; СаО 0,5; АЬОз 0,2; Ре20з 0,04; SiO2 0,03 и имеющего потери при прокаливании 33,0% смешивают с 31,2 частью высококачественного «альций-глиноземистого цемента применявшегося в примере 1. Затем добавляют 1 часть .метилцеллюлозы и смесь тщательно смешивают с 35 частями воды. Формование, старение и спекание проводят, как указано в примере 1.

Химический состав получившегося катализатора, %: АЬОз 35,22, СаО 57,96, MgO 6,40, лримеси - остальное (Na2O 0,22 Ре20з 0,13 и SiO20,04).

Катализатор имеет кажущуюся пористость 54,4% кажущийся удельный вес 2,96 и насыпную плотность 1,34. Продукт не разрушается при погружении в кипящую воду. Увеличение в весе при погружении в кипящую воду составляет 17,8%.

Прочность на раздавливание .при «омнатной температуре 126 кг/см.

С применением полученното таким образом катализатора проводят частичное окисление углеводородов. Подаваемое сырье - кувейтская сырая нефть.

Результаты приводятся ниже. Удельный вес0,853

Элементарный анализ, вес. % 84,42 С84,42

Н12,0

S2,43

Окисляющий агентКислород 95%-ной

чистоты

Условия реакции

Температура, °С1000

Давление, кг/см 20

HgO/C (молярное отношение) 0,39

Os/C (молярное отношение) 0,43 Объемная скорость, ,100

Состав продукта реакции, об. % Н250,37

СО42,59

СО25,04

СН20,23

Время непрерывной реакции,

час115

Отложение углеродаО

Пример 4. 33,3 части порошкового углекислого стронция .смешивают с 66,7 частями кальций-глиноземистого цемента, применявшегося в примере 1. Затем добавляют 1 часть метилцеллюлозы и смесь тщательно смешивают с 30 частями воды. Формование, старение и спекание выполняют, как и указано в примере 1.

Химический состав катализатора, %; АЬОз 58,8; СаО 14,21; MgO 0,27; SrO 25,75 примеси -остальное (NaaO 0,30; Ре2Оз 0,22 и Si02 0,07).

Катализатор имеет кажущуюся пористость 53,4%, кажущийся удельный вес 3,19 и насыпную плотность 1,48. Катализатор не разрушается при погружении в кипящую воду. Увеличение в весе при погружении в кипящую воду 23,4%.

Объем пор составляет 0,338 , радиус пор 50%, распределение 0,6 мк и прочность на раздавливание при окружающей температуре 266 КГ/см.

С применением этого катализатора производят частичное окисление углеводородов. Подаваемое сырье - кувейтская сырая нефть.

Результаты приводятся ниже. Удельный вес0,853

Элементарный анализ, вес. % С84,42

Н12,00

S2,43

Окисляющий агентВозду.х

Условия реакции

Температура, °С1000

Давление, кг/см2О

Н2О/С (молярное отношение) 1,45 Н2О/С (молярное отношение) 0,44 Объемная скорость, час- 2450

Состав продукта реакции, вес. %: Н217,78

СО11,48

СО28,37

СН460,75

N260,75

Непрерывное время реакции, час 34

Отложение углеродаО

Пример 5. 2,5 части порошковой окиси бериллия 99,5%-ной чистоты смешивают с 2,5 частями очищенного керосина и с 97,5 частями высококачественного глиноземистого цемента, применявшегося в примере 1. Смесь тщательно смещивают с 25 частями воды. Формование, старение и спекание проводят, как указано в примере 1.

Химический состав полученного катализатора, %: АЬОз 78,03; СаО 17,85: MgO 0.39, примеси-остальное. (0,50% Na2O, 0,29% РсоОз и 0,10% SiO2). Катализатор имеет кажущуюся пористость 35,3%, кажущийся удельный вес 2,85 и насыпную плотность 1,91. Продукт не разрушается при погрул ении в к шящую воду. Увеличение веса при погружении в кипящую воду составляет 26,2%. Прочность на раздавливание при окружающей температуре 315 кг/см2.

С применением этого катализатора проводят термическое крекирование углеводородов в присутствии пара для получения олефинсодержащего газообразного продукта. Подаваемое сырье - лигроин.

Результаты показаны ниже. Конечная точка кипения, С180

Удельный вес0,674

Элементарный анализ, вес. % С84,37

Н14,87

S0,17

Ус аовия реакции

Температура, °С820

Давление, кг/см О

Н20/С (молярное отношение)1,02

Время контакта, сек0,1

Выход продуктов реакции, вес. %: Нг2,3

СО1,9

СО213,5

СН419,1

СаНб1,8

С2Н439,8

СзНв0,7 Фракция выше Cs Отложение углерода Пример 6. Чаеть метилцеллюлозы добазлягот к 100 чаетям высококачественного кальций-глиноземистого цемента, црименявшегоея в цримере 1. Смесь тщательно смешивают с 30 частями воды. Формование, старение и спекание выполняют, как указано в примере I. Химический состав катализатора; %: АЬОз 80,3; СаО 18,3 MgO 0,40. Катализатор имеет кажущуюся пористость 36,1%, кажущийся удельный вес 2,95 и насыпную плотность 1,89. Катализатор не разрушается при погружении в кипящую воду. Увеличение в весе после погрул ения в кипящую воду составляет 17,0%. Прочность на раздавливание при окружающей температуре 226 кг/слг. С полученным такн.м образом -катализатором проводят термическое крекирование углеводородов в присутствии пара. Подаваемое сырье - легкое масло. Результаты приводятся ниже. Конечная точка кипения, °С360 Удельный вес0,827 Элементарный анализ (вес. %): С86,67 Н13,40 S0,79 Условия реакции: Температура, °С750 Давление, (кг/см-)О HzO/C (молярное отнощение) 0,55 Время контакта, сек0,35 Выход продуктов реакции, вес. % Н,1.7 СО0,3 СОг10,9 СНд10,1 С.Нб2,9 С9Н423,7 СзНв0,5 СзНб16.0 С4Н85,7 С4Нб5,0 Фракция выше Cs31,5 Непрерывное время реакции, час95 Отложение углеродаО П р и м ер 7. 28,4 части порощкового угле кислого стронция, 14 частей порощкового кальцинированного -глинозема и 20 частей по рощкового гидрата окиси матния смещивают с 35,6 частями кальциевоглиноземистого це мента, применявщегося в примере I. Затем к смеси добавляют 10 частей восковой 9мул сии, содержащей 40% частиц микровоска крупностью 1-3 мк. тщательно меси лась с 15 частями воды. Формование, старе ие и спекание выполняют как указано в приере I. Химический состав полученного катализатоа, %: AIoOs 65,48; СаО 11,06; 1,79; SrO 0,25, примеси - остальное (NagO 0,37; РеоОз ,18; Si02 0,07). Катализатор имеет кажущуюя пористость 53,0%, кажущийся удельный ес 3,5 и насыпную плотность 1,48. Катализаор не разрущается при погружении в кипяую воду. Увеличение в весе после погружеия в кипящую воду составляет 20,8%. Прочость на раздавливание при окружающей темературе 246 кг/см. С полученным таким образом катализатоом проводят термическое крекирование углеодородов в присутствии пара. Подавае.мое ырье - фракция от перегонки под уменьшенНЕЯМ давлением. Результаты приводятся ниже. Удельный вес0,898 Элементарный анализ, вес. %: С Н S Условия реакции Температура, °С900 Давление, кг/см-3,0 Н20/С (молярное отноп1ение) 1,15 Время контакта, сек0,035 Выход продуктов реакции, вес. % Н, 1,7 СО1,5 СОз3,6 СН415,2 СаНб1,1 С,П430,3 СзНв1.8 СзНб4,0 C4Hioо С4Н80,3 С4Нб1.9 Фракция выше Cs42.5 Время непрерывной реакции, час5 Отложение углеродаО Формула изобретения 1.Катализатор для риформинта, крекинга и частичного окисления углеводородов, еодержащий окись алюминия и окисел металла, отличающийся тем, что, с целью повышения активности катализатора, он содержит в качестве окисла металла окись кальция ПРИ следующем содержании компонентов, вес. % : окись кальция 10,0-60,0; окись алюминия - остальное. 2.Катализатор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повыщения механической прочности катализатора, он донолнительно содержит окись металла, выбранную из группы окислов бериллия, магния и стронция в ко9личествс от 0,3 до 30,0 вес. % от веса катализатора. Источники информации, принятые во внимаиие при экспертизе 10 1. Пигузова Л. И. Высококремнистые цеолиты и их применение в нефтепереработке и нефтехимии, М., «Химия, 1974, с. 80. 2. Ryan Gijutsu, 21, 30, (1968) (прототип).