155095. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szénhidrogének hidrokatalikus átalakítására
155095 tek túlságosan nagyok a mordenit pórusaiba való bejutásra, és érdemes megjegyezni, hogy valóban kisebb mértékű a kéntelenítés a nehezebb alapanyagok esetében. Ként vagy nitrogént tartalmazó alapanyagok kezelése esetén kívánatos a kénhidrogént és az ammóniát ismert módon eltávolítani a visszavezetett gázokból. A dermedéspontot »csökkentő kezelések katalizálására való alikalmasságán kívül a katalizátor paraffinok krakkolására való szelektivitása; révén felhasználható bizonyos alapanyagok, például kenőolaj párlatok parafintalanítására irányuló kezelések katalizására is. Az alkalmas eljárási körülmények: hőmérséklet 232—SíliO C°, előnyösen 260—454 C°, nyomás 18—í21i0 att, előnyösen 70—T74 att, térsebesség 0,2—20,0 tf./tf./h, előnyösen 0,4— 5,0 tf./tf./h, és a hidrogén betáplálás üteme 175—-Í52I30 H2 /m3 olaj, előnyösen 875—21625 m3 H2 /m 3 olaj. Az átalakítás mértéke szabályozható ismert elvek szerint az eljárási körülmények változtatásával. Az átalakulás például növelhető a hőmérséklet növelésével és/vagy a térsebesség csökkentésével. Azáltal, hogy a találmány értelmében nagyobb sziliciumdioxid-alumíniumoxid viszonyú mordenit katalizátorokat alkalmazunk, igen jelentősen megnöveljük a katalizátor hatásosságát. A mordenitok regenerálása is fcönynyebbé válik, például szabad oxigént tartalmazó gázáramban való hevítéssel a katalizátorra rakódott széntartalmú és egyéb szenynyezések leégetésére. A hidrokrakkolt termékek túlnyomórészt 3—4 szénatoimos paraffinok, igen kevés 1 és 2 szénatoimos szénhidrogénnel és egész kevés 5 vagy több szénatomos szénhidrogénnel. Ez is a katalizátor velejáró sajátságának bizonyult, amelyet nem befolyásolnak az eljárási körülmények, Eszerint tehát a találmány szerinti eljárás nem hidrokrakkolás a szó általánosan elfogadott értelmében, mert célja nem benzin és/vagy középpárlatok nyerése magasabban forró alapanyagokból. Az alábbi példákból kitűnik a sav erősségének hatása a mordenit sziliciumdioxid : alumíniumoxid viszonyára. 1. példa: 6,:84 súiy°/n alumíniumot tartalmazó és 10,2 : 1 sziliciumdioxid : alumíniumoxid viszonyú különálló nátriummordenit adagokat kezeltünk visszafolyató hűtő alatt 4 óra hosszat változó erősségű kénsavoldatokkal. A kezelő sav töménységét 2,5 és 20 súly% között változtattuk. A savval kezelt mordenitokról a savfelesleget iontalanított vízzel való ismételt szuszpendálással és szűréssel távolítottuk el, amíg a szűredék szulfátmentessé nem vált, majd a mordenitot 4 óra hosszat 120 C°-on szárítottuk. Áz alumínium és szilícium tartalmat kémiai elemzéssel határoztuk meg. Az eredményeket az 1. ábrán grafikusan feltüntettük; az ábrán a sziliciumdioxid : alumíniumoxid vi-5 szony változása látható a sav erősségének függvényében; kitűnik, hogy a savkonoentráció növelésével a sziliciumdioxid : alumíniumoxid viszony az adott kezelési körülmények között kb. 19 : ,1 értékig nő. 14 : 1 sziliciumdi-10 oxid : alumíniumoxid viszonyt 5%-os savval, 16:1 viszonyt pedig 10%r-os savval érünk el. A találmányt az alábbi összehasonlító példákon szemléltetjük. 15 2. példa: Kationmentesített mordenitot készítettünk nátriummordenitból a következő négyféle módon: 20 1. Kationcserét végeztünk nátriummordeni ton ammóniummal ammóniumklorid oldattal való melegítéssel visszafolyató hűtő alatt. 300 g nátriunimordenitot 3 óra hosszat 500 ml 19 %-os ammóniumklorid oldattal forraltunk. 25 Ezután a mordenitot kiszűrtük, és ionmentesített vízzel mostuk. Ezt a műveletet kétszer megismételtük. Az utolsó kezelés után a mordenitot többször szuszpendáltuk ionmentesített vízben, és szűrőre vittük mindaddig, amíg a 3" szűredék kloridmentessé nem vált. 2. Nátriummordeni tot visszafolyató hűtő alatt 2,5 súly%-os kénsavval 4 óra hosszat melegítettük 0,1 sav/mordenit arányt alkalmazva, majd savmentessé mostuk ismételt 35 szűréssel és szuszpendálással a szűredék szulfátmentessé válásáig. 3. Az előző móidon jártunk el, azzal a különbséggel, hogy a sav 10 súly! %-os volt, és 4" a sav/mordenit arány 0,4. 4. A 2. szerint jártunk el, azzal a különbséggel, hogy a sav 30 súly%-os volt, a sav/ /mordenit arány pedig 0,8. 4 Mindegyik savval kezelt mordenit mintán kationcserét hajtottunk végre ammóniummal 4 óra hosszat visszafolyató hűtő alatt 19%-os ammóniumklorid oldattal kezelve, 270 ml oldatot használva 100 g hidrogénmordenitra. Ez a nátriumtartalmat ugyanarra az alacsony szintre csökkentette.Ezután 0,5% platinát adtunk mindegyik ammóniummordenit mintához oly módon, hogy 100 g mordenitot 12:0 ml vízben szuszpendáltunk, és a szuszpenzióhoz hozzácsepegtettük 1,0 g tetramminpaltinakloridnak 120 ml ionmentesített vízzel készült oldatát. Az oldat hozzácsepegtetése kb. 5 órát tartott. Éjjelen át való állás után a mordenitot szűrőre vittük, klormentesre mostuk, és 120 C°-on megszárítottuk. Ez-60 után a száraz katalizátort granuláltuk. Használat előtt a katalizátort behelyeztük egy reaktorba, és lassan 500 C°-ra melegítettük az ammónia eltávolítására és a tetramminplatinaion elbontására. 15 óra hosszat hevítettünk 2 65 liter/óra/ml katalizátor levegőáramban. 50 55 3