178718. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alkének izomerizálására
7 178718 8 5. táblázat Gomb alakú gamma-alumínium-oxid B jellemzői Fajlagos felület 360 m2 /g Pórusok össztérfogata 0,50 cnr/g Na20 0,6% összehasonlítási célzattal a fenti 5% kovasavat tartalmazó alumínium-oxidot és a kezeletlen aluminium-oxidot a 2. táblázatban ismertetett összetételű olefinek izomerizálására használjuk a 2. példában leírt készülékben. A közölt összefüggések alapján számolva, légköri nyomást, 492 C hőmérsékletet, körülbelül 0,77 g/gxó térfogatsebességet, 20 cm3 katalizátor-ágyat használva a 6. táblázat eredményeit kapjuk. 6. táblázat C4-olefin tápgázok izomerizálása Katalizátor Alumínium-oxid B Alumínium-oxid B ♦ 5% SiOj Kontaktidő (óra) 1,5 3,5 1,5 3,5 Térfogatsebesség ((g/gxó) 0,78 0,81 0,74 0,77 Konverzió súly% 17,0 11,3 27,8 23,0 Szelektivitás súly% 72,5 75,0 75,9 75,5 Izobutén-kitermelés súly% 12,3 8,5 21,1 17,4 <C4 telített szénhidrogén kitermelés súly% 1,8 0,7 3,1 2,4 C5 kitermelés súly% 2,9 2,1 3,6 3,2 A táblázatból látható, hogy a szilikon-származékkal történő kezelés következtében létrejött módosítás erősen fokozza a konverziót, úgyhogy az izobutén-kitermelés 1 óra múlva 12,3-ról 21,1%-ra és 3,5 óra múlva 8,5-ről 17,49^ra emelkedik. Ezek az adatok azt mutatják, hogy a szilikonozás pozitív hatása az idővel nem csökken és hatása kettős: fokozza a katalizátor aktivitását és meghosszabbítja élettartamát. 4. példa A 7. táblázatban közölt tulajdonságokkal rendelkező kereskedelmi gamma-alumínium-oxid egy részét összehasonlításképpen ebben a formában használjuk, másik részét pedig különböző mennyiségű tetraetil-orto-szilikáttal kezeljük. 100 g fenti alumínium-oxi dot 5 g tetraetil-orto-szilikáttal kezelve 1,6% kovasavat tartalmazó katalizátor kapunk, 100 g alumínium-oxidot 10 g tetraetil-orto-szilikáttal kezelve 2,9% kovasavat tartalmazó katalizátor képződik. 7. táblázat gamma-Aluminium-oxid C tulajdonságai Térfogatsűrűség 0,55 g/cm3 Fajlagos felület 169 m2 /g Pórusok össztérfogata 0,56 cm3/g Na20 <20 ppm A leírt módon kapott három katalizátort a 2. táblázatban közölt összetételű C4 -olefinek váz-izomerizálására használjuk légköri nyomáson, 465 °C hőmérsékleten, 50 cm3 katalizátort tartalmazó, álló-ágyas fűtött csőreaktort alkalmazva. A három katalizátorra vonatkozó adatokat a 8. táblázatban foglaljuk össze. 8. táblázat C4-olefin tápgázak izomerizálása Katalizátor Alumínium-oxid C Alumínium-oxid C + 1,6% Si02 Alumínium-oxid C + 2,9% SiÓ2 Hőmérséklet °C 465 465 465 Kontaktidő (óra) 2 2,5 4 Térfogatsebesség g/gxó 0,47 1,31 1,29 Konverzió súly% 35,6 34,3 36,0 Szelektivitás súly% izobuténre 63,4 73,2 77,0 Izobutén-kitermelés súly% 22,6 25,1 27,7 < C4 telített szénhidrogének kitermelése súly% 7,2 5,6 5,5 C5 kitermelés súly% 5,8 3,6 2,8 A táblázatból látható, hogy a gamma-alumínium-oxid C szilikonozása fokozza a katalizátor aktivitását, a nem szilikonozott katalizátor térfogatsebességénél 2,5-szer nagyobb térfogatsebesség mellett jön létre azonos konverzió. A szilikonozás előnyösen befolyásolja a szelektivitást - amely 10-15%-kal emelkedik - és az élettartamot is. A 2,9% kovasavat tartalmazó katalizátor 4 óra múlva 2,5-szer nagyobb térfogatsebesség mellett nagyobb aktivitást mutat, mint 2 óra múlva a kezeletlen katalizátor. 5 10 15 20 2'5 30 35 40 45 50 55 60 65 4
