178718. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alkének izomerizálására
9 1787X8 10 5. példa 10. táblázat A 4. példában használt 1,6% Si02-tartalmú alumínium-oxidot és - összehasonlítási célzattal - ugyanazt a nem szilikonozott katalizátort használjuk tiszta transz-butén-2 izomerizálására, 485 °C-on és légköri nyomáson, 50 cm3 katalizátoráéval. Az izomerizálás eredményeit a 9. táblázatban ismertetjük. 9. táblázat transz-Butén-2 izomerizálása Katalizátor Alumíniumoxid C Alumíniumoxid C + 1,6%SíOj Hőmérséklet °C 485 485 Kontaktidő (óra) 2 2,5 Térfogatsebesség (g/gxó) 0,54 1,81 Konverzió súly% 25,6 34,3 Szelektivitás súly% izobuténre 67,2 71,8 Izobutén-kitermelés súly% 17,2 24,6 < telített szénhidrogének kitermelése súly% 5,3 8,0 C5 kitermelés súly% 3,1 1,7 transz-Butén-2 izomerizálása Katalizátor Alumíniumoxid C Alumíniumoxid C + 1,6% SiOj Hőmérséklet °C 515 515 Kontaktidő (óra) 1 1 Térfogatsebesség (g/gxó) 0,65 2,6 Konverzió súly% 26,9 33,3 Szelektivitás súly% 54,2 69,6 Izobutén-kitermelés súly% 14,6 22,3 < C4 telített szénhidrogén-kitermelés súly% 7,8 8,5 C5 kitermelés súly% 4,5 1,6 30 6. példa 100 g kereskedelmi alumínium-oxid D-t - melynek tulajdonságait all. táblázatban ismertetjük - 35 20 g tetraetil-orto-szilikáttal kezelünk az 1. példában leírt eljárással, úgyhogy a kész katalizátor 4,8% kovasavat tartalmaz. 40 11. táblázat gamma-Alumínium-oxid D jellemzői Térfogatsűrűség 0,95 g/cm3 A szilikonozott katalizátor térfogatsebessége 45 Fajlagosfelület 210 mJ /g háromszor nagyobb és ennek ellenére a vele elérhető Pórusok össztérfogata 0,40 cm3/g konverzió és szelektivitás magasabb. Na20 0,8% Ugyanezzel a katalizátorral a transz-butén-2 izomerizálását 515°C-on, légköri nyomáson, 50 cm3 50 katalizátor-ággyal hajtjuk végre. Az izomerizálás eredményei a 10. táblázatban láthatók. Megfigyelhető, hogy a fenti hőmérsékleten a kezeletlen Ál203 szelektivitása 13%-kal csökken, míg 55 az 1,6% kovasavat tartalmazó katalizátoré csak 2%-kal. Ez azt mutatja, hogy a szilikonozott katalizátor szélesebb hőmérséklet-tartományban működik, ami előnyösen befolyásolja az izomerizációs reakció sebességét, a berendezések méretét és csökkenti a go nem-kívánt termékek képződését. Megfigyelhető még, hogy a szilikonozott A1203 térfogatsebessége négyszer nagyobb a kezeletlen alumínium-oxidénál. 65 A kezeletlen katalizátort és a 4,8% kovasavat tartalmazó katalizátort C4 -olefín-tápgáz izomerizálására használjuk, melynek összetételét a 2. táblázatban közöljük. Az izomerizációt légköri nyomáson és 492 °C-on hajtjuk végre 20 cm3 katalizátort tartalmazó álló-ágyas reaktorban. A katalízis-próbák eredményeit a 12. táblázatban ismertetjük. Megfigyelhető, hogy a szilikonozott katalizátor a kezeletlen katalizátoréval azonos térfogatsebesség mellett az 5,7-5,8% konverzióval szemben 27-28% konverziót eredményez, úgyhogy az izobutén-kitermelés 4%-ról 17%-ra emelkedik. Az olyan alumínium-oxídok, melyek kezeletlen formában semmiféle izomerizációs aktivitást nem mutatnak, tetraetil-orto-szilikáttal kezelve hatásos izomerizációs katalizátorokká válnak. 5
