179206. lajstromszámú szabadalom • Eljárás granulált zeolit-katalizátor előállítására
179206 nyöaen aluminium-, it;trium-, lantán-, prazeodimium-, szamárium-, neodimium- vagy cériumnitrát vagy -kloridnak vizes oldatával és/vagy a periódusos rendszer IV. periódusába tartozó valamely átmeneti fém sójának, előnyösen króm-, mangán-, vas-, kobaltvagy nikkelnitratnak vagy -kloridnak vizes oldatával történő kezelésen kivül ammóniumsó, előnyösen ammónium-nitrát vagy -klorid oldattal is kezelhetjük. Kötőanyagként aluminiuraliidroxid, aluminiumnitrát és bentonit alkalmazható. E kötőanyagok alkalmazhatók egyenként vagy különböző kombinációban. A találmány szerinti eljárással olyan granulált zeolit-katalizátorokat állitunk elő, amelyek a periódusos rendszer II. csoportjába tartozó és 5-50 %-os elméleti kicserélődési fokkal rendelkező fémkationokat, továbbá 5-50 %-os elméleti kicserélődési fokú hidrogén-ionokat, valamint a periódusos rendszer III. csoportjába tartozó valamely fém 20-90 %-os elméleti kicserélődési fokú és/vagy a periódusos rendszer IV. periódusába tartozó valamely átmeneti fém 9-80 %-os elméleti kicserélődési fokú kationjait tartalmazza. A fémkationok és hidrogénionok kombinációját tartalmazó zeolitkatalizátor a szénhidrogének alkilezési és átalkilezési reakcióinak kedvező lefolyását biztosítja. Azáltal, hogy a katalizátor a periódusos rendszer II. csoportjába tartozó fémkationt, főként kalciumkationt tartalmaz, megakadályozza a periódusos rendszer III. csoportjába tartozó fémkationok, például a ritkaföldfémek, aluminiuma TV.' periódusába tartozó átmeneti fémek kationjainak - ezelr"képezik az áktiv centrumokat - a zeolit kristály reagensek számára hozzáférhetetlen tartományába való vándorlását. Ezáltalja katalizátor öregedése, ami például kálciumkation tartalmú zeolitok esetén az oxidációs regenerálás során következik be* kiküszöbölhető. A periódusos rendszer II. csoportjába tartozó fémek kationjai nemcsak a katalizátor élettartamát növelik, hanem csökkentik a kokszképződést, és ennek kapcsán növelik a katalizátor folyamatos üzemeltetését. A fémkationok megfelelő kombinációja és hidrogénionok jelenléte biztosítja a reakcióhoz szükséges aciditás-spektrumot, azaz a különböző savas jellegű és erősségű centrumok sorát. Ilyen savközpontok /protonközpontok/ keletkeznek a hidrogéntartalmú zeolit képződésé, valamint a periódusos rendszer IV. periódusába és III. csoportjába tartozó fémkationokra történő vizadszorpció során. A találmány szerinti eljárással lehetővé válik legalább 5000 órán át folyamatosan működő granulált zeolit-katalizátorok előállítása. Az ismertetett összetételű katalizátor felhasználásával lehetővé válik a termékre számított évi teljesítmény növelése, a kokszképződés 1.5 -2-szeresre való csökkentése, a katalizátorok öregedésének és egyúttal a katalizátor mennyiségi koefficiensének csökkentése. A találmány azerinti katalizátort alkalmazva az üzemi hőmérséklet tartománya megnőj ezáltal a katalizátor adiabatikus reaktorban üzemeltethető, es ez kevésbé költséges. A találmány azerinti katalizátor alkalmazásával a katalizált reakció alacsony hőmérsékleten játszódik le. így például benzolnak etilénnel történő alkilezését 250-500 °C helyett 150- 200 oc közötti hóméraékleten, propilénnel vagy buténnel történő alkilezését pedig 200-250 °c helyett 100-150 °0 közötti hőmérsékleten végezhetjük. 5
