150348. lajstromszámú szabadalom • Katalizátor szénhidrogének átalakítására
4 150.348 szuszpendált katalizátorral is, amikor is a katalizátort és a kezelendő szénhidrogéneket szuszpenzió (zagy) alakjában vezetjük a reakció-zónán keresztül. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módjait és a találmány szerinti katalizátort közelebbről az alábbi példák szemléltetik, 1. példa: 790 g 28% Si02 J tartal!rnú vízüveget 1580 ml vízzel hígítunk és keverés köziben hozzáadjuk 315 ml sósav és 630 ml víz elegyéhez. A savas kovasav-szólt hozzáadjuk 4075 ml oly alumínrumszulfát-oldathoz, amelyet vasmenítes Al(SO.i)3 • •XH2O kristályokból állítottunk elő, és amelynek fajsúlya 1,28. Az így kapott alumínium-kovasavszólt azután élénk keverés köziben hozzáadjuk 1850 ml 28% NH3-tartalmú ammóniumhidroxidoldathoz, atmikor is a kapott elegy végső pllértéke 8,2 lesz. Ezután még 65 ml ammóiniumhidroxidoldatot adunk az elegyhez, hogy a pH-értéket 8,5-re emeljük. A kapott gélt leszűrjük, kis darabokra vágjuk és Pyrex-csőben 24 óra hosszat mossuk óránként 6,7 liter víz és 150 ml 1,5 n aim'móniumhidroxid^oldat elegy év el, 80 C° hőmérsékleten. A gélt ezután 16 óra hosszat szárítjuk 150 C° hőmérsékletem, majd 3,2 mm átmérőjű szemcsékké alakítjuk. Ezeket a szemcséket 3 óra hosszat kalcináljuk 650 C° hőmérsékleten. Az így kapott szilárd készítmény kb. 63 súly% alumíniumoxidot és 37 súly% szilíciumdioxidot tartalmaz. A katalizátor fém-alkotórészének hozzáadása céljából ezután 2,0 g tisztított palládiumkloridot oldunk 250 ml víz és 12 ml sósav elegy ében. Az oldatot 300 ml térfogatra hígítjuk vízzel, majd gőzfűtéses forgódobos szárítóban 300 g fenti módon elkészített sxiliciumdioxid-alumímiumoxid katalizátor-hordozóira öntjük rá az oldatot. Az oldattal itatott szemcséket 2 óra hosszat szárítjuk a gőzfűtéses szárítóban, majd a szárítást további 1 óra hosszat folytatjuk egy 150 C° hőmérsékletű szárítószekrényben. A megszárított szemcséket négy részre osztjuk és egy-egy részt tokos kemencében egy óra hosszat oxidálunk különböző hőmérsékletekem. Az első részt, amelyet a továbbiakban. „A" katalizátornak nevezünk, 538 C° hőmiérsékletem oxidáltuk, a -második részt („B" katalizátor) 649 C°, a harmadik részt {„C" katalizátor) 704 C° és a negyedik részt („D" katalizátor) 760 C° hőmérsékleten. Ezután mind a négy katalizátort üvegcsőben, 427 C° hőmérsékleten V2 óra hosszat hidrogénáraimmial kezeltük, lefelé áramló, 28,3 normál-liter óránkénti sebességű hidrogénmel. Utána a katalizátor-ágyat szobahőmérsékleten hidrogénnel öblítettük át. Az alábbi 2. példában bemutatott kísérletek bizonyítják, hogy a találmány szerinti eljárással készült ,,C" és ,,D" katalizátorok lényegesen jobb aktivitásúak az „A" és ,,B" katalizátorokhoz viszonyítva. 2. példa: Az 1. példa szerinti módon előállított katalizátorokat 371 C° és 482 C° között forró fehér olaj hidirokrakíkoláisára használtuk fel. Mind a négyféle (A, B, C és D) katalizátorból 100 ml térfogatú katalizátor-ágyat készítettünk és a hidrokrakkolási műveletet hasonló feltételek mellett, tehát mind a négy esetben 274 C° katalizátor hőimérséklet mellett, 102 atm nyomás alatt, a kezelendő folyadék 1 egységnyi óránkénti térsabességével és a betáplált feldolgozandó anyag 1 m3 -re számítva 535 m5 hidrogén-visszakeringtetéssel végeztük. A reaktort olvasztott sófürdőibe merítettük; e fürdő hőmérséklete megközelítőleg megegyezett a reaktor hőmérsékletével. E kísérletek eredményeit az alábbi I, táblázatban foglaltuk össze. I. táblázat Katalizátor AB C D Oxidálási hőfok C° 538 649 704 760 A konverzió mértéke (térf.%, 204 C°-on desztillálva) — 17 20 40 Az alábbi II. táblázatban összefoglalt kísérletek során a katalizátorokat egyébként azonos feltételek mellett, de a táblázatban megadott különböző hőmérsékleteken üzemeltettük. Az összehasonlítás alapjául szolgáló viszonylagos konverzió-értékek (térf.%, 204 CD-on desztillálva) az alkalmazott háromféle hőmérséklet-szinten az alábbiak voltak: II.. táblázat A konverzió mértéke {térf.%, 204 C°-on desztillálva): A B C D Katalizátor Üzemi hőmérséklet C° 288 20 29 39 46 302 43 45 55 59 316 62 73 80 80 Ugyanezeket a katalizátorokat felhasználva, további kísérleteket is végeztünk, amelyek során a konverzió fokát (átdesztillált tf.%) 343 C° hőmérsékleten határoztuk meg. E kísérleteket négy különböző hc-mérsékleten végeztük; az eredményeket az alábbi III. táblázatban foglaltuk össze: III. táblázat A konverzió mértéke (térf.%, 343 C°-on desztillálva): A B C D Katalizátor Üzenii hőmérséklet C° 274 — 44 57 69 288 52 59 68 76 302 72 74 82 84 316 92 93 95 98 Világosan látható tehát, hogy a 760 C° hőmérsékleten kalcinált ,,D" katalizátor lényegesen nagyobb mértékű konverziót biztosított a betáplált olajnak a kívánt termékekké történő hidrokrakkolása során az enyhébb üzemi körülmények között (az alacsonyabb, 274 C° és 288 C° üzemi hőmérsékleteken), mint az alacsonyabb hőmér-
