157993. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kristályos aluminoszilikát alapú katalizátor készítmény előállítására
157993 8 mérsékleten oxigéntartalmú gázzal, például levegővel kezeljük. Ily módon az ideiglenes kötőanyag legnagyobb része kiég, úgyhogy lényegében kötőanyag nélküli 0 típusú szemcsék maradnak. Ezt nevezzük kötőanyag nélküli terméknek. A kiégetésre szükséges hőmérséklet legalább 399 C°, és nem éri er a faujasit szerkezetre káros hőmérsékletet. Előnyös hőmérséklet 538—593 C° " A kapott szemcsézett, kalcmált, kötőanyag nélküli 0 típusú részecskék könnyen átalakíthatók egy javított katalitikus hordozóvá ionkicseréléssel. A 0 típusú szemcséket katalitikusan aktiválhatjuk a 0 típusú szemcsék nátriumalakjának poiivalens alakjába, hidrogénalakba, az ún. kationmentesített alakba vagy ezek keverékébe való átalakításával. Előnyös poiivalens alakban a nátriumkationokat ioncseréléssel kétértékű kalcium- vagy magnéziumkationokra cseréljük ki. A hidrogénalak készítésére a nátriumkationokat ammóniumkatianokra cseréljük ki mindaddig, amíg az eredeti kationok jelentős része kicserélődött. Ezután a részecskéket 100— 350 C°-on kezeljük az ammóniumionok elbontására. A kevert alak előállítható .ezeknek a lépéseknek a kombinálásával, amikor is célszerűen a kétértékű ionokra való kicserélés megelőzi az ammóniumionokra való kicserélést. Az ioncsere végrehajtására a szemcsézett 0 típusú részecskéket a kívánt kationt tartalmazó egy vagy több vizes oldattal kezeljük. A 0 típusú szemcsék aktiválása után célszerű legalább még egy katalitikus összetevőt bevinni. Az alkalmazás egyes eseteiben előnyösen egy 8. oszlopbeli fémet vagy annak vegyületét visszük be az aktivált 0 típusú szemcsékbe. Különösen előnyös e célra a platina, palládium, nikkel vagy vegyületeik. Bizonyos eseteikben kívánatos más átmeneti fémek, mint a 6. oszlopbeli fémek vagy ritka földfémek alkalmazása a katalitikus tulajdonságok módosítására. A 8. oszlopbeli fémeket impregnálással vagy ioncserével adjuk a 0 típusú szemcsékhez. Előnyösen a 8. oszlopbeli fémek koncentrációja a szemcséken 0,05—i3 s% & platina-csoportbel fémek, mint platina és palládium esetében, és 0,5—20 s% vascsoportbeli fémek, mint a nikkel esetében. Ezek a fémek lehetnek elemi állapotban vagy vegyület alakjában, mint oxidok vagy szulfidok. Ezek a 8. csoportbeli fémeket tartalmazó 0 típusú szemcsés katalizátorok, például az ún. karhóniumian mechanizmus szerint, katalizálják szénhidrogének átalakulását, úgy, mint az izomerizációt vagy a hidrokrakkolást. Ezek a katalizátorok alkalmasak továbbá szénhidrogénnel kapcsolatos más reakciók, például az alkilezés, reformálás, hidrodezalkilezés, krakkolás és polknerizáció kataiizálására is. Egy különösen alkalmas katalizátor hidrogén jelenlétében végzett hidrokrakkolás katalizálására egy vegyes kétértékű kation — hidrogén fázisban levő 0 típusú hordozóra felvitt 3—8 s% nikkelt tartalmazó katalizátor. A hidrokrakkolás előnyös körülményei: 0,3—10 óránkénti folya-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 déktérsebesség, 51—-177 att nyomás, 204—482 C° hőmérséklet és 0,534—8,9 Nnr'/liter betáplált hidrogén. Alkalmas kiindulási anyagok a nehezebb kőolajpárlatok, pl. gázolaj, középpárlat, világítópetróleum, palaolaj. bizonyos esetekben benzin is. A hidrokrakkolás célja ezeknek a kiindulási anyagoknak alacsonyabb forráspontú termékké való átalakítása és szennyezések eltávolítása. Például a hidrokrakkolás alkalmas gázolajoknak benzinné és/vagy középpárlattá való átalakítására. Meglepetéssel tapasztaltuk, hogy a 0 típusú faujasitból a fent leírt módon készült katalizátor hidrokrakkolás során jobb eredményeket ad, mint a „tiszta" faujasit alapú katalizátor. A találmány szerinti eljárást szemléltetik az alábbi példák. 1. példa Vizes szuszpenziót készítettünk szilíciumdioxidból és nátriumaluminát és nátriumhidroxid oldatából. A keverék mólarányai a következők voltak: . SÍO2/AI2O:, = 10, Na2 0/Si0 2 = 0,41 és HnO/Na-iO = 40. A keveréket kb. 38 C°-on 20 óra hosszat kevertük. Ezután a keveréket 95 C^ra melegítettük, és 48 óra hosszat 95 C°-on állni hagyva érleltük. Utána 38 C°-ra hűtöttük, és a szilárd terméket forgó dobszűrőben elválasztottuk az anyalúgtól. A forgó dobszűrőről lekerült szűrőlepénynek maradék anyalúgot tartalmazó első adagját ismét vízben szuszpendálva 18% szilárd anyagot tartalmazó szuszpenziót készítettünk. Ezt az anyagot porlasztva szárítottuk mozgó forró levegővel telt kamrában. A hőmérséklet a forró kamrában 260—454 C° volt. A forró kamrát közvetlen fűtéssel hevítettük, hogy széndioxid jusson a kamrába. A porlasztva szárított részecskék nedvességtartalma kb. 15% volt. Ezután a részecskéket vízzel mostuk, és megszárítottuk. A kapott 0 típusú porból 45,4 kg-ba 2,27 kg polivinilalkohol't kevertünk. Az összekevert anyagból 3,12 mm méretű, 2,7—4,5 kg törőszilárdságú szemcséket készítettünk. Ezután a szemeséket levegőben kb. 593 C°-on kalcináltuk. A kalcmált szemcséket vízzel megnedvesítettük, és ioncsere céljából 95 C-o,n kalciumklorid oldattal kezeltük. Ezt vízzel való mosás és ammóniumkloridoldattal végzett ioncsere követte. Végül a szemcséket vízzel addig mostuk, amíg minden kloridiont eltávolítottunk. Utána a szemcsékéit 108 C°-on megszárítottuk. Az ioncserélés után a szemcséket nilkfcelndtrát oldattal impregnáltuk, és így 5 s% nikkelt tartalmazó katalizátort állítottunk elő. Az impregnált szemcséket 48:2 C°-on kalcinálva a továbfaiaklban A katalizátornak nevezett fcésztemvéfeet kaptunk. Egy második, B katalizátornak nevezett termék ugyanúgy készült, mint az A katalizátor, azzal a különbséggel, hogy a forgó szűrődobról 4
