157942. lajstromszámú szabadalom • Katalizátor paraffinszénhidrogének dehidrogénezésére
157942 11 12 4. példa Egy reakciózónában n-undekánt tápláltunk be kb. 430 C°-on, és a zónát 0,68 att hidrogénnyomás alatt tartottuk. A betáplálást úgy végeztük, hogy az óránkénti folyadéktérsebesség 2,0 volt, és a hidrogént recirkuláltattuk 4:1 hidrogén: szénhidrogén mólarányban. A katalizátor aíumíniumoxidból, 0,5 súly% lítiumból, 0,75 súly% platinából és 0,5 atom arzén/atom platinából áll. Az olefinné való átalakulás hatásfoka 90,0% volt, a maradék 10,0% aromás szénhidrogén volt, krlalkíkolódást és/vagy izomerizáciát nem észleltünk. Vélemíényünik szerint ezeket az eredményeket még javítani lehetett volna, ha az arzén atomaránya a platinához kisebb, 0,3— 0,45 lett volna. 5. példa Ebben a példában a. betáplált anyag 61,0% r dodekán és 39,0% tridekán elegye volt. A katalizátor alumíniumoxidból, 0,75% platinából, 0,5% lítiumból és 0,3 atom arzén/altom platinából állt. A reakciózónát 1,02 att hidrogén nyomáson tartottuk, és a hidrogént úgy recirkuláltattuk, hogy a hidrogén/szénhidrogén mólviszony 8,8 legyen. Óránként 7,4 térfogat paraffinszénhidrogént tápláltunk be a reakciózónában lévő katalizátor térfogatára számítva. A hőmérséklet a katalizátorrétegbe való belépés helyén 460 C° volt. Ezek a körülmények álltak fenn, amikor a katalizátort 570 óra hosszait használtuk a Ci2—Ct3 elegy kezelésére, és ezen a szinten maradtak a következő 6 óra alatt. A 6 órai termelést megelemezve kitűnt, hogy a Q.2 csökkenése 12,8%, a Q3 csökkenése pedig 14,4% volt. A monoolefinekké való átalakulás szelektivitása az 576. órában 96,3% volt, a maradék 3,7% C12 és C13 diolefin volt. 6. példa Mint már kifejtettük, a találmány szerinti dehidrogénező eljárás alkalmas cikloparaffinoknak cikloolefinekké való átalakítására. Ennek szemléltetésére megvizsgáljuk metilciklopentán átalakítását metilciklopenténné. Metilciklopentán jelentős mennyiségben fordul elő a könynyebb szénhidrogénpárlatokban, és értékes kiindulási anyaga a benzolgyártásnak. Ilyen reakció kívánatos ugyan egy platina-alumíniumoxid-halogén katalizátorral végzett katalitikus reformáló eljárásban, de a benzollá való átalakulás nem kívánatos mellékreakció, ha metilciklopentént szándékszunk előállítani. A benzolképződés mellékreakciójának elkerülése' mellett egy sikeres metilciklopentán dehidrogénezési eljárásban el kell kerülni a krakkolódást vagy a gyűrű felszakadását, valamint a cik,5 lohexánná való izomerizációt. Litium hozzáadása egy nem savas alumíniumoxid-platina katalizátorhoz hatásosan gátolja a ciklohexén és benzol keletkezésére vezető izomerizációs reakciókat, lassító hozzáadása pedig, különösen arzéné, 10 megakadályozza az utólagos krakkolódást és különösen a gyűrűfelszakadást. Metilciklopentán! tápláltunk be egy reakciózónába, amely alumíniumoxidból, 0,75 súly% 15 platinából, 0,5 súly%" iitiumból és 0,31:1 atom arzén/atom platinából álló katalizátort tartalmazott, kb. 10,0 óránkénti folyadéktérsebességgel. 20 25 £0 35 40 45 50 55 A reakciózónát 5,1 att recirkulált. hidrogénnyomáson tartottuk, a recirkuláció révén a hidrogén/szénhidrogén mólarány 5:1 volt. A katalizátorrétegbe való bevezetés hőmérsékletét 510 C°-on tartottuk kb. 6 óra hosszat, miközben öszszegyűjtöttük a folyékony termék mintáját. A minta elemzése szerint a metilciklopenténné való átalakulás hatásfoka kb. 92,0° 0 volt, a többi 8,0% benzol volt. Nem mutatkozott semmi jele annak, hogy akár a metilciklopentán, akár a metilciklopentén termék s-zenvedett volna gyűrűfelhasadása és/vagy krakkolódás következtében. Jelen katalizátor használatával telített vagy paraffinos szénhidrogének hidrogénezése nagy átalakulási aránnyal és jó hatásfokkal végezhető hosszú időn keresztül. Szabadalmi igénypontok 1. Katalizátorkészítmény telített szénhidrogének dehidrogénezésére szintetikus, gamma-, étavagy théta-alumíniumoxid, alkálifém és a periódusos rendszer 8. oszlopába tartozó fém tartalommal azzal jellemezve, hogy fémes katalitikus lassítóként arzént, antimont, bizmutot és/vagy ezek vegyületeit tartalmazza. 2. Az 1. igénypont szerinti katalizátorkészítmény kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a készítmény a 8. oszlopbeli fém atomsúlyára számítva 0,20—0,45 atomsúlynyi arzént tartalmaz. A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó Igazgatója. 7008547. Zrínyi (T) Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21—23. 6