152044. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nikkel-katalizátorok aktiválására
152044 kel-katalizátorok bármely olyan hidrogénezési eljáráshoz használhatók, amelyek ismert módon nikkel-katalizátor jelenlétében folytathatók le; különösen alkalmasak ezek a katalizátorok a diolefinek monoolefinek jelenlétében történő szelektív hidrogénezésére. így az ilyen katalizátorokat jól használhatjuk a 848 232, 899 651 és 942 493 sz. angol szabadalmi leírásokban ismertetett eljárások során. A szelektív hidrogénezésnek ilyen nikkel-katalizátorok jelenlétében alávethető kiindulóanyagok egy különösen előnyös példája az elsődlegesen olefinek nyerése céljából 590—900 C'J hőmérsékleten lefolytatott hőkrakkolás során melléktermékként kapott benzin-frakció. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módját közelebbről az alábbi példa szemlélteti; megjegyezndő azonban, hogy a találmány köre egyáltalán nincsen erre a példára korlátozva. Példa: Szepiolit 6,3 mm — angol szabvány szerinti 6-os szitafinoniságúra rostált szemcséit nikkelformiát vizes ammonias oldatával itatjuk át, majd 105 C° hőmérsékleten megszárítjuk; így olyan nikkelt ormiá t-szepiolit katalizátoranyagot kapunk, amely 8,2 súJy% nikkelt tartalmaz. 250 ml térfogatú fenti nikkelformiát-szepiolit katalizátor-anyagot az alábbi módon redukálunk nikkelszepíolit katalizátorrá: A katalizátor-ágyat a hőmérséklet óránként 50 C°-kal való emelése útján 105 C°-ig hevítjük, száraz nitrogénlégkörben, 2 att nyomás alatt. A 105 C° hőmérséklet elérése után nyomás alatti vízgőzt légköri nyomásra fojtunk le és 100 tf/tf/óra térsebességgel átvezetjük a katalizátor-ágyon keresztül, miközben a katalizátor-ágy hőmérsékletét, a fent említettel azonos felhevítési sebességgel 250 C°-ig emeljük. A katalizátort azután 5 óra hosszat aktiváljuk vízgőzzel, 250 C° hőmérsékleten. Ezután a gőzhozzávezetést megszakítjuk és a reaktort lassú nitrogén-áramban légköri hőmérsékletre hagyjuk lehűlni. Az ily módon redukált nikkel-katalizátort hidrogénező aktivitásának megállapítása céljából gyakorlati kipróbálásnak vetettük alá, kiindulóanyagként erre a célra az alábbi táblázatban megadott tulajdonságokat mutató gőzkrakkolási benzint alkalmaztunk. Táblázat Fajsúly 15,6/16,6 C° 0,7606 ASTM-desztiilációs pi "óba: kezdeti forrpont 45 C°-ig 2 tf% átmegy 50,5 C°-ig 5 tí% átmegy 53,5 C°-ig 10 tf:% átmegy 57 C°-ig 20 tf% átmegy 63 C°-ig 30 tf% átmegy 70 C°-ig 40 tf% átmegy 79 C°-ig 50 tí% átmegy' 90 C°-ig 00 tí'% átmegy 102 C°-ig 35 40 45 50 55 60 es 70 tf% átmegy 117 C°-ig 80 tf% átmegy 133,5 C°-ig 90 tf% átmegy 156 C°-ig végső forrpont 192 C° összesen átdesztillált 97,5 tf% desztillációs maradék 1 tfo/o veszteség 1,5 tf«/o 70 C°-ig átment 30 tí'% 100 C°-ig átment 58,5 tf% 140 C°-ig átment 83 tí'% összes kéntartalom 0,021 súly0/0 gyanta 11 mg/100 ml (5)* gyorsított gyantásodási próba (120 perc) 33 mg/100 ml (23)* gyorsított gyantásodási próba (240 perc) 157 mg/100 ml (152)* indukciós szakasz (ASTM) 263 perc brómszám 69,7 díén-szám 6,11 sztirol-korrekció 4,04 10 15 20 Oktánszámok: kutató-módszer — tiszta 92,9 25 kutató-módszer -4- 3 ml ólomtetraetii /gallon 97,6** * n-hcptánnal történő mosás után. ** 1 gallon == 4,54 liter. 30 A kísérleti körülmények a következők voltak: nyomás térsebesség hőmérséklet gáz-visszakeringtetés aránya adalékgáz 16,7 att 2 tf/tf/óra oly módon beállítva, hogy a hidrogénfogyasztás 22,4 liter/liter legyen 86,5 liter/liter hidrogén A 22,4 liter/liter hidrogénfogyasztás eléréséhez szükséges hőmérséklet 127 C" volt, ami a katalizátor kielégítő mértékű aktivitását mutatja. A kísérletet 346 órai átárarnoltalá.s után befejeztük. A kísérlet eredményei azt mutatták, hogy a katalizátor jól aktiválható vízgőzzel. Abban az esetben azonban, ha a nitrogénáramot 105 C°-on váltjuk fel vízgőzárammal, akkor a kondenzálódott vízgőz kezdetben halványzöld színeződést mutat, amiből arra következtethetünk, hogy a katalizátor némi nikkelveszteséget szenved. Egy további kísérletben ezért a közeg-átváltási hőmérsékletet! 10 C°-ra emeltük fel; ebben az esetben már semmi nikkelveszteség nem következett be, míg az aktiválás ugyanolyan hatásos maradt. Egy összehasonlító kísérletben a nikkelformiátszepiolit katalizátornak egy másik mintáját a szokásos módon hidrogénnel redukáltuk. Ebben a kísérletben a katalizátort 100 térf./térf. térsebességű hidrogénáramban 250 C°-ra hevítettük, és 4 óra hosszat 250 C°-on tartottuk, majd a hidrogénárarnban kihűlni hagytuk s/obahőmérsékl étre. 3