149324. lajstromszámú szabadalom • Eljárás folyékony szénhidrogének átalakításához használatos katalizátorok aktív timföldhordozóinak előállítására
2 149.324 ban annál előnyösebh, mivel lényegesen kisebb költséget igényel. A katalizátor szakember előtt a továbbiakban ismeretes, hogy —• dacára különböző tulajdonságaiknak — a ^ácsszerkezetben nem különböztethetők meg a y — vagy rj — alumíniumoxid, vagy ezek keverékei, amelyek a katalizátorok különböző teljesítőképességéhez vezetnek. A tudományos vizsgálatcik, ezen különös jelenség magyarázatát a legutóbbi időben adták, amely szerint azonos rácsszerkezetű aluimíniumoxidokpórusszerkezeteikben, — amelyet szekunder-struktúrának vagy textúraiak is neveznek, különbözők lehetnek. Ezen ténymegállapítás érthető, mivel a porózus katalizátorokban,, amelyekhez az alumíniumoxid-hordozó katalizátorok tartoznak, a likaesszerkezetek fajtái, a katalizátorom átalakítandó szénhidrogének diffúziólehetőségeit és ezzel a katalizátor aktivitását mértékadóan meghatározzák. Ebiből az a felismerés adódik, hogy a rács struktúra elsődleges tényezője mellett, a likaesrendszer struktúrája is, mint másodlagos tényező a katalizátor aktivitására nézve jelentőséggel bír. Az alúniimáteljárás szerint, melynek előnyei a bevezetésben feltüntetett felhasználási esetekre már ismertetve vannak, az aiktívtimföld általánosan ismert kicsapási feltételei, még aránylag szélesen variálhatók. Azok a feltételek azonban, amelyek az aktív-timföld különösen előnyös liikacsstruktúrájához és ezzel különösen magas teljesítményhez vezetnek, amelyek a nemes fémekkel való itatásnál, ezekhez viszonyítva, nagy hatást érnek el, még ismeretlSnek. Az találtuk, hogy folyékony szénhidrogének reformálásához, aromások nyeréséhez, dehidrálásához, deihidrociklizálásáihoz vagy izomerizálásához szükséges katalizátorok aktív-timföld' hordozóinak előállításánál, nátriumaluminát oldatnak salétromsavval való csereb omlásánál különösen nagy hatású hordozókat nyerhetünk, ha a nátriumaluminát oldatnak salétromsavval való cserebomlásánál az oldat töménységét, a kicsapási hőfokot és a pH-órtéket olyan összhangba hozzuk, hogy A találmány szerinti termék további kezelését a technika mai állása szerint végezzük. A szűrőprésen mossuk, amíg az Al2 0 3 -ra vonatkoztat ott alkálitartalom 0,1% a; lá csökken és ezt követően a mosott és 100 C°—150 C°-an megszárított termék nitráttartalma Alánra vonatkoztatva 10—30%, előnyösen 10—18% legyen. Ha pl. a kicsapásnál egy 7-es pH-értékű anyagot veszünk, úgy a nátriumaluminátlúgnak salétromsavas átalakításánál a salétromsav hőfokát 30 C°-iban választjuk meg. Ezen esetben szükséges r. két kiinduló oldat töménységét, adott esetben v'z hozzáadásával, a csereboimlás alatt úgy beállítani, hogy a kicsapódott alumíniumhidroxid melletti vizes fázis literenként 160—220 g NaN03 -ot tartalmazzon. Ezen feltételek betartásával jutunk a találmányi gondolatban lefektetett, Al2 0 3 -ra vonatkoztatott 10—18%) NOs tartalmú mosott és 100—150 C° között megszárított kicsapási termékhez. Meg van a lehetőségünk a kiesapást magasabb pH-érték mellett eszközölni. Ha a kicsapást például 8-as pH-érték mellett végezzük, úgy a kicsapási hőfokot 50 C°-on tartjuk és a-vizes oldatban a nátriumnitrát tartalmat literenként 40—60 g NaNOf, töménységre állítjuk be. Ezen feltételek mellett jutunk a találmány szerinti hordozókhoz, amelyek struktúrájukban (Textur) viszonylag kis likacstömegükkel tűnnek ki és messzemenően egységes viszonylag szűk mikropórusokat mutatnak. Az aktív timföldhordozók ezen struktúra (Textur) tulajdonságuk mellett, — a találmányi •bejelentésiben leírt katalizátoroknak, különösen hatásos hordozóik. Amennyiben más kicsapási feltételeket választunk, úgy a 400—500 C° közötti hőkezelés után aktív y alumíniumoxidokhoz jutunk, amelyek azonban kevésbé hatásosak. Ezek 100 C°-on szárított átmeneti termékei, a találmány szerinti hordozókkal szemben kevesebb nitrátot tartalmaznak, továbbá ezen hordozók struktúrájukban is (Textur) világosan különböznek a bejelentés szerinti hordozóktól. Ez a katalizátor aktivitásának erős függését mutatja a hordozó struktúrájától (Textur). Az 1. táblázat egy nagy aktivitású hordozó (A), két kevésbé aktív hordozóval (B és C) szembeni tulajdonságait mutatja be. a terméket 100—150 C°-on szárítjuk. Az így nyert 10—30%, előnyösen 10—18% nitráttartalmú oxidhidrátot őröljük és kis savmennyiség hozzáadásával ismert módon peptizáljuk. A peptilizálás szük-1. Táblázat 1 NO,r tart. 110 C°-on szárított előtarmék 450 C°-om thőkezelt hordozók 1 NO,r tart. 110 C°-on szárított előtarmék kirist. struktúra Textur-órtékek hordozó 1 NO,r tart. 110 C°-on szárított előtarmék kirist. struktúra ön r—3 M" CO O 60 0) N "i -OS • r-t -Q % > S O mikró pórus térfogat %. O o 55 o 5p 5-1 O leggyakoribb makró pórus rádiusz A-ban A B C 17% 6% 2% y-Al2 0 3 y-Ai2 o 3 y-Al2 0 3 220 280 223 1,69 1,25 0,845 3,11 3,12 3,13 45,6 60,0 73,0 80,8 91,1 46,8 19,2 8,9 53,2 20,0 30,0 34,0 A texturértékek a szokásos, a tudományos irodalomban részletesen ismertetett eljárással vannak meghatározva.
