Способ получения цеолитсодержащего микросферического катализатора крекинга

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СЩф}АЛИСТМЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

8(Я1 В 01 ) 2 8

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СС4Р

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ1},": -: -, J

К ПАТЕНТУ

:(21) 2669403/23-04

1(22.) 06, 10, 78 (31) Р-201461 (32) 12.10.77 (33) ПНР (46) 15,11.83. Бюл. Р 42 (72) Марек Боровяк, Юзеф Берак, Ежи Шнайдер, Данута Крушка, Янина

Кахл, Барбара Червиньска, Барбара

Милчарек, Виктор Казьмерович, Эбигнев Еляшук„ Эбигнев Штаберт, Томаш

Стопиньски, Ирена Петриковска, Анна Базарник, Галина Бар и Кристина Пауер (ПНР) (71) Институт Хэмии Пшеьислоэй (ПНР) (53) 66.097,3(088.8) (56) 1.Патент CLIA 9 3650988, кл. 252-451, опублик. 1972.

2, Мухленов И.П. Технология катализаторов. Л., Химия, 1979, .;c ° 126, 127 (прототип) ., (54)(57) СПОСОБ ПолуЧЕНИЯ цЕОЛИТ СОДЕРЖАШЕГО МИКРОСФЕРИЧЕСКОГО КАТА,ЛИЭАТОРА КРЕКИНГА путем смешения алюмосиликата с цеолитом NaI в РЭЭ и NH4-форме, отличающийся тем, что, с целью получения катализатора с повышенной механической прочностью, исходный цеолит пред.варительно обрабатывают раствором, содержащим на 1 мас.ч. цеолита

Ь-3 мас.ч. жидкого стекла, или ! 2-3 мас.ч. алюмината натрия, или

1-2 мас.ч. натриевой щелочи.

1055319

Изобретение относится к получению цеолитсодержащих микросферических катализаторов крекинга.

Известен способ получения катализатора крекинга путем смешения цеолита типа М или, промотированного РЗЭ, с природными алюмосиликатами или синтетическими аморфными алюмосиликатами fl), Наиболее близким к предлагаемому .является способ получения цеолитсо- 10 держащего микросферического катализатора крекинга путем смешения алю мосиликата с цеолитом ЫаХ в РЗЭ и

NH4-форме, заключающийся в том, что

Неолит в РЗЭ-фоРме, тонкоизмель- 15 ченный в виде 30% сусцензии вводят в алюмосиликатную матрицу, смесь мат« рицы с цеолитом перемешивают при

44 С в среде;с РН 5 и фильтруют, полученную массу формуют н распыли- gp тельной сушилке (2) .

Недостатком известного способа является то, что получаемый по нему ( катализатор не обладает высокой механической прочностью.

Цель изобретения — получение катализатора с высокой механической прочностью, Укаэанная цель достигается тем, что цеолитсодержащий микросферический катализатор крекинга получают смешением алюмосиликата с цеолитом

НаХ н РЗЭ и НН4-форме, при этом исходный цеолит преднарительно обрабатывают раствором, содержащим на

1 вес.ч. цеолита 1-3 вес.ч. жидкого 35 стекла, или 2-3 нес.ч, алюмината ( натрия, или 1-2 вес.ч. натриевой щелочи.

Перевод цеолита NaI в активный катализатор, содержащий РЗЭ в Виде 40 катионов и катионы NH4, проводят, + действуя аммониевыми солями или солями Р33 до подвержения цеолита деструктивному действию щелочных веществ и введения смеси н алюмосили-45 катную матрицу или после образования катализатора. Смесь цеолита с деструктивными щелочными веществами вводят(.н алюмосиликатную матрицу на любом этапе ее синтеза, однако до добавления A Eg (804) g .

Пример 1. 25 нес.ч. сухого цеолита РЗЭ-NH4-I, содеРжащего

l4,5Ú РЗЭ О . 0,5% Na>O с мольным соотношением 10 /АбгО3 =5, смешивают с 75 вес,ч, жидкого стекла, имеющего концентрацию S102 равную

28 вес.Ъ и модуль 2 8. Смесь тщательно гомогениэируют до получения консистенции пасты..Одновременно начинают синтез алюмосиликатной матрицы, Перным этапом синтеза является получение силикагеля путем кар(бониэации разбавленного жидкого стекла, имеющего концентрацию

4,6 вес,Ъ 81О и модуль 2.8. После 5 отбора 32 вес.ч. силикагеля вводят

3 вес.ч. приготовленной раньше композиции цеолита с жидким стеклом, а затем при непрерывном перемешивании добавляют следующие 32 вес.ч. силикагеля.

Полученную смесь подвергают созреванию в течение 30 мин, после чего вводят 15 вес.ч, 15%-ного раствора карбоната натрия. Реакционную смесь подвергают вновь .созреванию в течение 30 мин, а затем вводят

18 вес.ч, раствора сульфата алюминия с концентрацией 7,3 вес.ч. A6>03 .

Полученную каталитическую массу формуют и сушат в распылительной сушилке. Сырой катализатор подвергают многократной обработке 2,5Ъ-ным раствором карбоната аммония до уда ления натрия в катализаторе до уровня ниже 0,3% Na20. Механическая прочность катализатора н сравнительных испытаниях составляет 1333 прочности катализаторов, получаемых путем введения цеолитоной фазы в виде порошка после окончания синтеза матрицы.

Пример 2. Композицию готовят аналогично примеру 1. После сбора

64 вес.ч. силикагеля и окончания первого созревания вводят 3 вес.ч. композиции и далее поступают аналогично примеру 1, Полученный катализатор имеет аналогичный химический состав и активность. Механическая прочность катализатора в сравнительных испытаниях 136В .

Пример 3.. Композицию готовят как н примере 1. После сбора

64 нес.ч. силикагеля и окончания . первого созревания добавляют

15 нес.ч. Раствора карбоната натрия с концентрацией 15% и после окончания второго созревания добавляют

3 вес.ч. композиции, затем поступают как в примере 1.

Полученный катализатор имеет похожие химические свойства и актинность как в примерах 1 и 2 и обла.дает механической прочностью в сравнительных испытаниях 113%.

Пример 4. Процесс ведут аналогично примеру 1, но для приготовления композиции употребляют

50 Нес.ч. цеолита NaI и 50 вес.ч. концентрированного жидкого стекла, имеющего состан как в примере 1.

Сырой катализатор после распылительной сушки подвергают ионообмену путем контактирования с 5%-ным раствором хлоридов РЗЭ, а затем 2,5Ъ-ным раствором хлористого аммония до момента удаления натрия ниже 0,3%

Иа20. Полученный катализатор при крекинге кумола имеет актйвность

98% при 5 0 С, Механическая прочность в сравнительных испытаниях

116%.

1055319

МзханичесМ+ кая сравнительная прочность,%

Химический состав, вес.%

Активность

Пример

ГИО А О

Ма о

РЗЭ О

133

1г8

100

0 22

136

100

1,8

0,19

113

0,23

1,9

3,4

116

0,24

3,2

121

104

0 28

1,8

135

100

0 19

1 9

Активность определяют в модельной реакции крекинга кумола микрореакторным импульсно-проточным методом с одновременным хроматографическим анализом продуктов и выражают в процентах конверсии кумола при 500 С

Механическая прочность определяется в псевдоожиженном слое циркуляционным методом в стандартных условиях по отношению фракции свыше 0,071 мм после испытания к количеству фракции 0,071-0,25 мм до испытания, выражена в процентах по отношению к прочности известного катализатора (прототипа), принятой за 100%.

Составитель Е.Джуринская

Редактор К.Волощук Техред A.Ач Корректор A.Èëüèí

Заказ 9128/59 Тираж 537 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал. ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пример 5 ° Процесс ведут ана логично примеру 1 но для образования композиции употребляют 50 вес.ч. цеолита и .50 вес.ч..15%-ного раствора NaOH. Приготовленный сырой катализатор подвергают многократному ионообмену с растворами солей

РЗЭ и солей аммония как в примере 4.

Полученный катализатор обладает похожими химическими и кагалитичес-кими свойствами как катализатор, полученный в примере 4. Механическая прочность катализатора в сравнительных испытаниях 121%.

Пример 6. Процесс ведут аналогично примеру 1, однако для приготовления композиции употреб- . ляют 70 вес.ч. алюмината натрия, содержащего 26 вес.% АЕ<О>, 21 вес.%

Na O, с 3у вес.ч. цеолита, содержащего катионы РЗЭ и NH4 из примера 1.

71,8 25,9

72,0 25г 9

71,8 26,0

71 2 25r0

66р4 29,7

66,3 31,4

64,1 33,8

Полученный катализатор с хими. ческим составом и каталитическими свойствами подобными катализатору по примеру 1 обладает в сравнительных испытаниях механической прочностью 104%.

П р и и е р 7. Композицию готовят как в примере 6. Способ синтеза аналогичен примеру 2. Полученный катализатор со свойствами, подобными . катализатору ло примеру 6 обладает в сравнительных испытаниях механи,ческай прочностью 135%.

15 В таблице приведены сведения о химическом составе катализаторов, полученных по примерам, активности в

)модельной реакции крекинга кумола при 500 С и сравнительной механид д ческой прочности.