152043. lajstromszámú szabadalom • Eljárás széntartalmú anyagok hidrogénezésére
152043 súly%, még előnyösebben 5—25 súly% elemi nikkelt tartalmaz, a katalizátor teljes súlyára számítva. A kéntartalmú anyaggal való kezelés és a találmány szerinti eljárásban való felhasználás 5 céljaira elsősorban az alumíniumoxid, kovaföld, mész vagy szilikagél hordozóra felvitt katalizátorok alkalmasak. Különösen előnyös a szepiolit hordozóra felvitt nikkel-katalizátorok. 10 A szepiolit egy kereskedelemben beszerezhető agyagásvány, amely a természetben fordul elő, de szintetikusan is előállítható. Az anyag ideális képlete H4M'g9 Si 12 03 0 (OH)jo-6H20, az ásvány „tajtékko" néven is ismeretes. A szepiolitra és 15 tulajdonságaira vonatkozó közelebbi adatok a „Chemistry and Industry" c. folyóirat 1957. november 16-i számában, az 1492—1495 oldalakon találhatók. A szepiolit egyéb hordozóanyagokkal, pl. az 20 alumíniumoxiddal szemben azzal az előnnyel rendelkezik, hogy a nikkelsó nem lép reakcióba a szepiolittal az alatt a hevítési művelet alatt, .amelynek során a nikkelsót oxiddá alakítjuk át, a végső redukálási műveletet pedig alacso- 25 nyabb hőmérsékleten lehet szepiolitra felvitt katalizátorok esetében lefolytatni, mint az alumíniumoxidra felvitt nikkel-katalizátorok esetében. Általában, amikor a hordozóra felvitt elemi 30 nikkelkatalizátort magasabb hőmérsékleten valamely kéntartalmú anyaggal kezeljük, a szulfidálódás mértéke mindaddig tovább halad előre, amíg a kéntartalmú anyagot a katalizátor felett áramoltatjuk és így végül igen nagy mérték- 15 ben szulfidált katalizátorhoz jutunk. Azt találtuk, hogy a kéntartalmú vegyületek bizonyos csoportjai esetében a szulfidálódás csak korlátozottabb mértékig halad előre; amint egy bizonyos mértékű szulfidálódást elértünk, 40 az ilyen kéntartalmú vegyületek további menynyiségeinek az előzővel azonos körülmények között történő odavezetése már nem növeli tovább a szulfidálódás fokát. Bizonyos esetekben a szulfidálódás mértéke lényegileg független le- 45 het a szulfidálás során alkalmazott körülményektől és így ilyen vegyületek használata esetén a szulfidálódás mértékét csupán a kéntartalmú vegyület megválasztása útján szabályozhatjuk. 50 A szulfidálás változtatható reakciókörülményei a hőmérséklet, a nyomás és az áramoltatási sebesség lehetnek. A szulfidálószert rendszerint gőzfázisban alkalmazzuk a kezelés lefolytatására. M Olyan szerves kénvegyületek használata esetén, amelyek csak bizonyos korlátozott mértékű szulíidálásra képesek, olyan katalizátorokhoz juthatunk, amelyek a katalizátor felületén egyenletes mértékben vannak szulfidéivá. így go ha olyan szerves kénvegyületet alkalmazunk, amely nem rendelkezik ezzel a képességgel, akkor az illető vegyület számított mennyiségének a szulfidáláshoz való felhasználása esetén olyan katalizátort kapunk, amely — ha ez a @5 szerves vegyület könnyen hozzá tud jutni a katalizátor felületéhez — e felületi részeken túlságos mértékben szulf idálódott; így bár a szulfidálódás átlagos mértéke megegyezik a kívánttal, mégis a katalizátor egyes helyeken túlságosan aktív, más helyeken pedig a kívántnál kevésbé aktív lesz. Az említett korlátozott szulfidálóképességű szerves vegyületek használata esetén ez a hátrány elkerülhető. A találmány szerinti eljárás szempontjából a kéntartalmú vegyületeket az alábbi két csoportba sorolhatjuk: „A" csoport: tiniének, a gyűrűben legalább 4 szénatomot tartalmazó tia-cikloalkánok, díalkilmonoszulfidok; ,,B" csoport: az ,,A" csoportban nem említett kéntartalmú szerves vegyületek (pl. merkaptánok, tiaciklobután, dialkil-diszulfidok, elemi kén, hidrogénszulfid, széndiszulfid). Az ,,A" csoportba tartozó vegyületek a fent említett módon csupán korlátozott mértékben szulfidálnak: így ezek a vegyületek előnyösebben használhatók a találmány szerint alkalmazásra kerülő katalitikus anyagok módosítására. A katalizátornak a találmány szerinti módon történő kénes kezelésére előnyösen felhasználható vegyületek egyik csoportját tehát a tiofének képezik. Előnyösen olyan tiofénckot használunk erre a célra, amelyek molekulánként 4—10 szénatomot tartalmaznak. Célszerűen olyan kéntartalmú benzint használhatunk a találmány szerinti kezelési eljáráshoz, amelyben a kén túlnyomórészt vagy teljesen tiofének alakjában van jeilen. Ilyen benzinként előnyösen oly gőzzel krakkóit benzinek használhatók, amelyeket ásványolaj-lepárlási frakciókból, pl. 50 C° és 250 C" közötti forrpontú elsődleges desztillátumok vagy nehézbenzin-frakciók vízgőz jelenlétében történő krakkolása útján nyertünk. A benzineknek a találmány szerinti eljárásban való felhasználás céljaira történő krakkolását előnyösen 593—927 C° hőmérsékleten, a légköritől kb. 4 atm-ig terjedő nyomás alatt végezhetjük. Előnyösen olyan benzineket alkalmazhatunk erre a célra, amelyek összes kéntartalma 0,005—0,2 súlyo/o. A találmány szerinti eljáráshoz felhasználható szerves kéntartalmú vegyületek egy másik csoportját a merkaptánok képezik. Ha a kénes kezelés céljaira elemi ként, kénhidrogént, széndiszulfidot vagy az „A" csoporton kívüli szerves kénvegyületeket, tehát pl. merkaptánokat használunk, akkor ezeket oly mennyiségben kell általában alkalmazni, amennyi a katalizátorban jelenlevő elemi nikkel kívánt részének szulfidálására sztöchiometrikusan szükséges; az ilyen anyagok feleslegben, a sztöchiometrikusnál nagyobb mennyiségekben való alkalmazása ugyanis a katalizátor túlságos mértékű szulfidálását eredményezi. A katalizátor szulfidáló kezelését rendszerint 0 C° és 200 C~ közötti hőmérsékleten és bármely, az adott helyzetben célszerű, légköri vagy 3
