ли наносят 0,6% родия или его смеси с благороднь1м металлом VI 11-ой груп пы в соотношении 5:1. Введение металлов осуществляют путем пропитки носителя водным или кислотным раствором соли выбранного металла. После пропитки катализатор сушат затем прокаливают на воздухе. Перед .реакцией его восстанавливают током водорода при 400-550С. После воестановления катализатор обрабатывают потоком водяного пара при 400600 С в течение времени от 5 мин до 15 ч - предпочтительно от 1/4 ч до 4ч. Полученные катализаторы испытыва ют в процессе деалкилирования толуола . Деалкилирование осуществляют при 400-бООс, предпочтительно при 420-550°С под давлением 0-80 бар, предпочтительно О-бО бар. Пространственная почасовая скорость толуола составляет 0,1-10 ч предпочтительно 0,3-4 ч. Молярное Соотношение воды к толуолу на уровне подачи составляет 2-20, предпочтительно 4-10. Предлагаемый катализатор имеет высокую активность в реакции деалкилирования толуола при хорошей селективности,, а также высокую стабильность: рабочие характеристики катализатора сохраняпотся в течение 400 ч неизменными без всяких изменений условий работы. Пример 1. Катализатор, содержащий 0,6 вес.% родия/ осажденного на смешанной шпинели Nig,.Mgu Al получают следующим образом: совмест но растворяют в 500 см очищенной пермутитовым фильтром, воды при непрерывном перемешивании 258 г нитрата алюминия AlCNQ) (теоретический молекулярный вес 375,1 г 50 г нитрата никеля NiCNO 1-бН.О (теоретический молекулярный вес 290,8) и 43 г нитрата магния Mg:(N03)2. 6HiO (теоретический молекулярный вес 255,4 г). Растворение осуществляют при ела бом нагреве в течение 2 ч. Затем осаждают гидроксиды металлов следую щим образом: при очень энергичном перемешивании добавляют аммиак.до появления первых хлопьев гидроксидов, которые далее не растворяются Заканчивают осаждение, добавляя 2N раствор аммиака до рН 6,5. Нельзя превышать это значение рН, так как может произойти растворение осадка вследствие образования аммиачных ,комплексов некоторых металлов, в час.тности никеля, что проявляется в появлении интенсивно синей окраски раствора. Совместно осажденные осадки фильтруют через воронку Бюхнора под вакуумом. Сушат совместный осадок при под вакуумом в течение 36 ч, затем его про1 ывают в 500 см очищенной пермутитовым фильтром воды. Снова фильтруют, сушат при 160°С под вакуумом в течение 48 ч. Прокаливают при в течение 1 ч при в течение 1 ч, затем - при в течение 2ч. Получают твердое вещество черно-серого цвета. Превращение в шпинель осуществляют при прокаливании носителя при в течение 3 ч, затем при .в течение 15 мин. Потом ее охлаждают в эксикаторе. Твердое вещество, приобретает голубой цвет, промежуточный между темно-синим цветом шпинели . и белым цветом шпинели , Получают 56,5 г твердого вещества, что соответствует более 98% теоретического выхода. Растворяют 0,55 г гидратированного хлорида родия (39-40% родия) в 15 см 0,1 N раствора уксусной кислоты. В этот раствор погружают 35 г смешанной шпинели (Mg, Ni). Непрерывно перемешивают в течение 5 мин, затем оставляют на воздухе на 1 ч. Объем раствора рассчитывают так, чтобы вся жидкость была абсорбирована. Затем катализатор сушат при в течение 4ч, потом прокаливают в две стадии: в течение 30 мин при постепенном повышении температуры до , потом в течение 30 мин при . Затем катализатор охлаждают в эксикаторе. 20 г приготовленного таким образом катализатора помещают в-динамический реактор с неподвижным слоем и испытывают при следующих условиях: температура слоя давление б бар (относительное давление 5 бар)J ООЧ (объем толуола на единицу объема катализатора в час) 0,9; мольное соотношение И2 О/толуол 8; после 23ч работы мольный выход бензола по отношению к пропущенному толуолу составляет 0,бб; по отношению к конвертированному толуолу выход бензола составляет 0,81. Примеры 2-5. Эти примеры даны для сравнения характеристик предлагаемых катализаторов с характеристиками катализаторов, содержащий родий, осажденный на простые шпинели типа или . (в последнем случае Rh вводят непосредственно в шпинель). Опыты проводят под давлением 2 бар, температура слоя катализатора 4б5°С, объем толуола на единицу объема катализатора в час (ООЧ) 0,9; мольном соотношении ILjtO ; толуол 8,0. Результаты приведены в табл. 1.
Катализатор 2 является самым активным из родиевых катализаторов, полученных осаждением родия на простую шпинель; его испытывают втечение 200 ч для оценки его стабильности (табл. 2). Опыт проводят при следующих условиях: температура , ;ООЧ-0,90; мольное отношение Hj O:толуол 8; давление 2 бар. Катализатор 2 обладает хорошей активностью, стабильностью.
Пример 6. Катализатор 1 испытывают в условиях, описанных в примере 1 (438С, ООЧ 0,9; : толуол 8) при различном давлении.
Результаты приведены в табл. 2.
Активность катализатора 1, согласно изобретению, соответствует активности -катализатора, содержащего 0,6% родия на простой шпинели . Селективность и стабильность его улучшены. Например, при давлении 6 бар при работе в течение 9-360 ч без изменения рабочих параметров не наблюдается никакой дезактивации .
Пример 7. Получают катализатор, содержаний 0,6% родия, .осажденного на смешанной шпинели io,75 MRop-S AL2.04 (катализатор 6), согласно примеру 1, путем добавления таких количеств солей никеля и магния, которые удовлетворяют стехчометрическому соотношению N /MC-Ъ (на 258 г нитрата алюминия берут 75 г нитрата- никеля и 21,5 г нитрата магния). 10 г полученного таким образом катализатора испытывают при , давление 2 бар, ,90 юльнoм соотношении Н О:толуол 8.
Результаты приведены в табл. 3.
Катализатор б, согласно изобретению, сочетает в себе высокую активность с хорошей селективностью. Его стабильность тоже высока.
Пример 8. Для оценки катализатора 6 в производственных условиях , в которых определяющими факTopaiAi являются достаточная стабильность и максимально возможная се ктивность, его испытывают при 39бс (табл. 4) ,
В этой таблице указана селективность катализатора 6 при степени конверсии 40-50%. Эта селективность
0 значительно ограничена появлением в продуктах значительных количеств ксилолов (0,8-2% в жидкой углеводородной фазе),
Примеры 9-15. Эти примеры 5 даны для оценки катализатора б в различных эксплуатационных условиях (табл. 5).
Примеры. 16-19. Готовят, в соответствии с примером 7, биметаллические катализаторы, содержащие 0,5% родия и 0,1% другого металла VII группы, осажденные на смешанную шпинель из никеля, магния и алюминия путем добавления соответствующих 5 солей металлов для пропитки. Выбирают носитель такой же, как в примере 7, с отнсяаением Mi/Мо
Результаты приведены в табл. б. 0 Биметаллические катализаторы родий-платина, родий-палладий в родий иридий обладают хорошей селективностью, из этих биметаллических катализаторов наиболее стабильны каталиc заторы родий-иридий.
.П р и м е р 20. Замена в шпинелях . части никеля магнием приводит к получению катапиза.торов с высокими показателями в процессе вод.. Него дезалкилирования толуола. Носи тели готовят по примеру 1 путем замены соли магния стехиометрическим количеством соси металла М, где M- - марганец, медь или цинк.
Результаты приведены в табл. 7.
Таблица 1
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Катализатор для водного деалкилирования толуола и способ его приготовления | 1979 |
|
SU1217243A3 |
| Катализатор для водного деалкилирования толуола | 1978 |
|
SU982530A3 |
| Катализатор для деалкилирования алкилбензолов с водяным паром | 1978 |
|
SU877836A1 |
| Катализатор для деалкилирования алкилбензолов | 1976 |
|
SU858911A1 |
| Катализатор для деалкилирования алкилароматических углеводородов с водяным паром | 1979 |
|
SU950426A1 |
| СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ОКСИДНО-ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ КАТАЛИЗАТОРОВ НА ОСНОВЕ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ ДЛЯ ПАРЦИАЛЬНОГО ОКИСЛЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ В СИНТЕЗ-ГАЗ | 2013 |
|
RU2552639C1 |
| Катализатор конверсии природного или попутного газа в синтез-газ в процессе автотермического риформинга и способ его получения | 2016 |
|
RU2638534C1 |
| КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА | 2011 |
|
RU2585610C2 |
| КАТАЛИЗАТОР ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ КОНВЕРСИИ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ С ПОЛУЧЕНИЕМ ОКСИДА УГЛЕРОДА И ВОДОРОДА | 2013 |
|
RU2532924C1 |
| Способ каталитической переработ-Ки гАзОйлЕВыХ фРАКций НЕфТи | 1978 |
|
SU814282A3 |
Этот катализатор получен путем пропитки - -гпкнозема таким количеством солей никеля и родия, чтобы отношение Ni/Rh 0,5 и чтобы содержание родия в катализаторе было 0,6 вес.%, затем катализатор прокаливают при высокой температуре (900, потом 1000°С), как и в примере 1„
(6,6% на сме.Катализатор и условия опыта
0,6% Rh HaNi,,,Mg
vvh «0,90
JlO.-.
- 8 толуол
2v6ap
Таблица 3
Таблица
б 24
50,8
91,5 47,3 93,5
50
44,9
95,7 0Q 41,2 96,0 Продрлхительяость, | . ч . 1 Конверсия, I Селективность, ...„.„... %
396
(повторно)
Таблица 5
44,9
0,90
95,7
50
100,6%Pvh на
V- V .
110,6% Rh на
Чт. Cu,a5AIi04
120, Rh на
Ni, Znx,.. АЬО. 426
0, Й- 460,6%Rh на
26 2
Формула изобретения
Катализатор деалкилнрования толуола, включающий 0,6% родия или его смеси с благородными металлами VIII группы в соотношении 5tl и носитель, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что/ с целью повышения активности и стабильности катализатора, в качестве носителя он содержит смешанную шпинель общей формулы
(),
Таблица
0,9869,589,5
0,98 64,590
0,98 . 65,5 90
0,9 870,989,0
где М - никель;
М - металл, выбранный из группы, содержащей марганец, медь, цинк или магний; X 0,5-0,75;
молярное отношение Н/м f 1-3. Источники информации,
принятые во внимание при экспертизе
кл. 260-672, опублик. 1977(прототип),
