DE2758274A1 - Verfahren zur selektiven hydrierung von ungesaettigten kohlenwasserstoffen - Google Patents

Verfahren zur selektiven hydrierung von ungesaettigten kohlenwasserstoffen

Info

Publication number
DE2758274A1
DE2758274A1 DE19772758274 DE2758274A DE2758274A1 DE 2758274 A1 DE2758274 A1 DE 2758274A1 DE 19772758274 DE19772758274 DE 19772758274 DE 2758274 A DE2758274 A DE 2758274A DE 2758274 A1 DE2758274 A1 DE 2758274A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hydrogenation
catalyst
unsaturated
feedstock
ammonia
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19772758274
Other languages
English (en)
Inventor
John C Bonacci
Rajinder K Mahendroo
De Castle John F Van
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Engelhard Minerals and Chemicals Corp
Original Assignee
Engelhard Minerals and Chemicals Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Engelhard Minerals and Chemicals Corp filed Critical Engelhard Minerals and Chemicals Corp
Publication of DE2758274A1 publication Critical patent/DE2758274A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/02Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by hydrogenation
    • C07C5/03Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by hydrogenation of non-aromatic carbon-to-carbon double bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
    • C07C2523/40Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals of the platinum group metals
    • C07C2523/42Platinum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
    • C07C2523/40Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals of the platinum group metals
    • C07C2523/44Palladium
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

Kohlenwasserstoffen
Die Erfindung betrifft die Hydrierung ungesättigter Kohlenwasserstoffe, insbesondere die selektive Hydrierung einer oder mehrerer ungesättigter Verbindungen oder ungesättigter Anteile von Verbindungen, die im Ausgangsmaterial, dem sogenannten Feedstock, enthalten sind.
Die Anwendung der selektiven Hydrierung von Kohlenwasserstoffen zur Herstellung besonderer Produkte und/oder zur Erzielung gewisser Eigenschaften der verschiedensten Feedstocks ist in der Ölindustrie und der chemischen Industrie bekannt. So findet z.B. die selektive Hydrierung Anwendung zur selektiven Entfernung von Olefinen und Diolefinen aus aromatischen Feedstocks, um die Polymerisation dieser Verbindung und somit eine Verunreinigung der Produkte der späteren Behandlung des Feedstocks zu verhindern. Ein Beispiel für dieses Verfahren ist die Hydrierung konjugierter aliphatischer oder cyclischer Diolefine in Naphthaströmen, die Treibstoffen zugemischt
809826/1030
TiuraN (O··) aaaaaa
oa-9«sao
TILiaMMMI MONAPAT TKLBKOPICRKIt
oder der weiteren Verarbeitung zur Extraktion aromatischer Verbindungen unterworfen werden.
Die selektive Hydrierung findet weiterhin Anwendung zur vorzugsweisen Hydrierung eines Teils oder von Teilen von Kohlenwasserstoffen, während andere ungesättigte Teile der gleichen Verbindung unverändert bleiben. So wird z.B. bei der Herstellung von Cumol (Isopropylbenzol) die Hydrierung vonoC-Methylstyrol so geführt, daß eine Hydrierung der ungesättigten aliphatischen Kette erfolgt, ohne jedoch den aromatischen Benzolkern zu hydrieren. Darüber hinaus muß bei solchen Verfahren zur Herstellung von Cumol, bei denen deroC-Methylstyrol-Feedstock entweder natürliches oder im Kreislauf geführtes Cumol enthält, die Ringsättigung offensichtlich besonders verhindert werden.
Diesbezüglich wurden bestimmte Katalysatoren und Verfahrensbedingungen entwickelt, um diese durch die vorgenannten Verfahren erforderliche Hydrierung zu erreichen. Typischerweise finden hierzu Katalysatoren Verwendung, die auf Trägern befindliche Edelmetalle, wie Platin, Palladium oder Ruthenium,enthalten.
Obwohl die vorgenannten Katalysatoren im allgemeinen zur Durchführung der spezifischen Hydrierung in annehmbarem Umfang geeignet sind, sucht man beständig nach Verbesserungen. So ist es z.B. aus der US-PS 3 793 383 bekannt geworden, dem Feedstock bestimmte organische Stickstoffverbindungen zuzusetzen, um die Selektivität von Verfahren zur Herstellung von Cyclohexenen und substituierten Cyclohexenen durch Hydrierung zu verbessern.
Ein besonderer Aspekt in diesem Bereich ist die Beobachtung, daß die Katalysatorselektivität bei Hydrierungsverfahren schlecht ist, wenn man jungfräuliche oder frisch regenerierte Katalysatoren verwendet, und daß die Selektivität des Katalysators mit zunehmendem Gebrauch allmählich ansteigt. So kommt es z.B. im frühen Stadium des Verfahrens zur unerwünschten Hydrierung aromatischer Ringe, was zu Produktverlusten führt, entsprechende Trenneinrichtungen
809826/1030
erforderlich macht, und wegen der hohen Katalysatoraktivität und
der hiermit verbundenen Gefahr des Durchgehens der Reaktionstemperatur das Risiko der Verfahrensdurchführung erhöht. Aufgrund der Annahme, daß die schlechte Selektivität frischer Katalysatoren mit dem raschen Temperaturanstieg zu Beginn der Hydrierungsreaktion
zusammenhängt, ist in der US-PS 3 769 358 vorgesehen, die Temperatur und die anwesende Wasserstoffmenge im Anfangsstadium des Verfahrens zu begrenzen. Das Bedürfnis nach weiterer Verbesserung der Katalysatorselektivität für die Hydrierung bleibt jedoch weiter
bestehen.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, ein verbessertes
Verfahren zur selektiven Hydrierung ungesättigter Kohlenwasserstoffe zur Verfügung zu stellen.
Eine besondere Aufgabe der Erfindung besteht hierbei darin, die
Hydrierungsselektivität von Hydrierungskatalysatoren, insbesondere von jungfräulichen oder frisch regenerierten Hydrierungskatalysatoren, zu verbessern.
Erfindungsgemäß wird die Hydrierungsselektivität von Katalysatoren, insbesondere von jungfräulichen oder frisch regenerierten Katalysatoren durch ein Verfahren verbessert, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man einen Hydrierungskatalysator mit gasförmigem
Ammoniak für eine für die Hydrierungsselektivität des Katalysators ausreichend lange Zeit in Berührung bringt, und danach den Katalysator in Gegenwart von Wasserstoff mit einem Feedstock in Berührung bringt, der entweder (a) mindestens eine in dem Verfahren zu hydrierende, ungesättigte Verbindung und mindestens eine ungesättigte Verbindung, die ungesättigt bleiben soll, oder (b) eine Verbindung mit einem ersten ungesättigten Teil, der in dem Verfahren hydriert werden soll, und einem zweiten ungesättigten Teil, der ungesättigt bleiben soll, oder (c) ein Gemisch aus (b) und einer ungesättigten Verbindung, die ungesättigt bleiben soll, enthält.
Das Verfahren zur selektiven Hydrierung von in einem Feedstock ent-
809826/1030
haltenen ungesättigten Kohlenwasserstoffkomponenten besteht somit darin, daß man einen Hydrierungskatalysator zunächst durch Kontakt mit gasförmigem Ammoniak vorbehandelt und danach mit dem Feedstock in Gegenwart von Wasserstoff in Berührung bringt. Das Verfahren erhöht die Hydrierungsselektivität des Katalysators, und zwar insbesondere durch die Unterdrückung der unerwünschten Hydrierung aromatischer Ringverbindungen.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Kontakt des Katalysators mit Ammoniakgas, der zur Vorbehandlung des Hydrierungskatalysators Anwendung findet, während des Hydrierungsverfahrens so lange fortgeführt, bis der Katalysator eine geeignete Hydrierungsselektivität besitzt.
Für das Verfahren der Erfindung geeignete Feedstocks sind z.B. (a) Gemische,wie Naphtha, die aromatische Verbindungen und Mono- und Diolefine enthalten, wobei die Hydrierung dieser Olefine erwünscht, die Sättigung der aromatischen Komponenten des Feedstocks jedoch unerwünscht ist, oder Gemische aus z.B. Acetylenen und Diolefinen; (b)©6-Methylstyrol, wobei es zur Herstellung von Cumol erwünscht ist, die ungesättigte Alkenylseitenkette des oC-Methylstyrols zu hydrieren, ohne jedoch den aromatischen Ring zu hydrieren; und (c) Gemische ausoc^-Methylstyrol und Cumol, wobei die Sättigung der Alkenylseitenkette desoC-Methylstyrols erwünscht ist, ohne daß eine Sättigung des aromatischen Rings oder des aromatischen Rings des Cumols erfolgt.
Das Verfahren der Erfindung betrifft ferner die Steigerung der Hydrierungsselektivität eines auf einem Träger befindlichen Edelmetall-Hydrierungskatalysators, das darin besteht, daß man den Katalysator mit Ammoniak in der Dampfphase für eine für die Erhöhung der Hydrierungsselektivität des Katalysators ausreichende Zeit in Berührung bringt. Hierbei kann der Katalysator mit dem Ammoniak in Gegenwart des Feedstocks während der Hydrierung oder in Abwesenheit des Feedstocks in Berührung gebracht werden.
809826/1030
Für die Durchführung des Verfahrens der Erfindung sind die bekannten Hydrierungskatalysatoren geeignet, die im allgemeinen auf Trägern befindliche Metalle enthalten und dann als Kontakte bezeichnet werden. Geeignete Metalle sind insbesondere die Edelmetalle, wie Ruthenium, Rhodium, Palladium und Platin. Geeignete Träger sind natürliche oder vorbehandelte Tone, wie Kaolin oder Bentonit, kieselsäureartige Stoffe, Mangesiumoxid, Siliciumdioxiclgel, Alluminiumoxidgel, natürliche oder synthetische Zeolithe, sowie Aktivkohle, jeweils in geeigneter Form, z.B. in Form von Pellets, Kügelchen oder anderen Konfektionierungsarten. Aktivierte Aluminiumoxide, wieo^-Aluminiumoxid,I^-Aluminiumoxid und y-Aluminiumoxid sind besonders bevorzugte Träger. Besonders bevorzugte Katalysatoren enthalten Platin oder Palladium auf Aluminiumoxidträgern. Bei Anwendung dieser oder anderer Edelmetallkontakte ist das Edelmetall typischerweise in einer Menge von etwa 0,01 bis etwa 5 Gewichtsprozent, vorzugsweise etwa 0,2 bis etwa 2,0 Gewichtsprozen jeweils bezogen auf Kontakt, enthalten.
Die Zeit, während der der Hydrierungskatalysator mit dem gasförmigen Ammoniak in Berührung ist, spielt an sich keine besondere Rolle. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß bereits nach relativ kurzen Kontaktzeiten erhöhte Selektivitäten beobachtet werden, wobei die Selektivität mit zunehmender Dauer der Vorbehandlung in ziemlich regulärer Weise ansteigt. Wenn die Anwesenheit von Ammoniak mit dem Fließen des Kohlenwasserstoff-Feedstock und Wasserstoff nach der Vorbehandlung anhält, ist die Dauer der für eine erhöhte Selektivität erforderliche Vorbehandlung im allgemeinen kürzer als in dem Fall, wo die Anwesenheit von Ammoniak mit der Einspeisung von Feedstock und Wasserstoff beendet wird. Hierbei ist dem Fachmann klar, daß praktische, insbesondere wirtschaftliche Erwägungen, die Ausdehnung der Vorbehandlung bestimmen können. Die Grenzen werden dann erreicht, wenn an einem bestimmten Punkt die erreichte Selektivitätserhöhung pro Zeiteinheit so klein wird, daß eine weitere Ausdehnung der Vorbehandlung uninteiffisant wird.
Die Vorbehandlung des Hydrierungskatalysators mit Ammoniak kann mit Vorteil im Hydrierungsreaktor durchgeführt werden. Die Vorbe-
809826/1030
handlung kann so erfolgen, daß man entweder kontinuierlich Ammoniak über den Katalysator strömen läßt, oder eine vorbestimmte Menge Ammoniak in den Reaktionsbehälter einspeist, der danach abgesperrt wird, um den Kontakt zwischen Katalysator und Ammoniak aufrechtzuerhalten. Die während dieser Vorbehandlung angewendeten Bedingungen können im weiten Rahmen variieren, mit der Maßgabe, daß der Ammoniak in gasförmigem Zustand verbleiben muß. Typischerweise betragen die Reaktionstemperaturen etwa 20 bis etwa 2000C, vorzugsweise 100 bis etwa 150 0C, bei Drücken im Bereich von etwa 2,1 bis etwa 28 atü. Die Menge des Ammoniakdampfes, der mit dem Hydrierungskatalysator in Berührung kommt, kann nach Maßgabe des zu hydrierenden Feedstocks, dem erforderlichen Selektivitätsgrad und ähnlicher Faktoren in weitem Rahmen variiert werden. Der Ammoniak kann mit dem Katalysator als reiner Ammoniakdampf oder vermischt mit einem geeigneten Gas, wie Stickstoff, Helium oder Wasserstoff, in Berührung gebracht werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird der Kontakt des Hydrierungskatalysators mit Ammoniak während der Hydrierungsreaktion, d.h. zusammen mit dem Gemisch aus Feedstock und Wasserstoff, aufrechterhalten. Somit wird im Anschluß an eine vorgegebene Dauer der Vorbehandlung in Abwesenheit von Feedstock und Wasserstoff die Hydrierungsreaktion durch Einspeisung von Feedstock und Wasserstoff und Ammoniakdampf eingeleitet. Die Einspeisung des Ammoniakdampfes kann in Form eines separaten Speisestroms oder als Teil des Kohlenv/asserstoff-Feedstocks erfolgen. Es wird jedoch bevorzugt, den Ammoniakdampf in dem Wasserstoff strom in den Reaktionsbehälter einzuspeisen. In diesem Fall wird die Ammoniakkonzentration im Bereich von etwa 0,15 bis etwa 20 Volumenprozent, bezogen auf Wasserstoffstrom, gehalten. Bei für die selektive Hydrierung typischen Wasserstoff/Kohlenwasserstoff/ Molverhältnissen ist der Ammoniak im allgemeinen in einer Menge von etwa 0,01 bis etwa 2,0 Gewichtsprozent, bezogen auf die flüssige Einspeisung, enthalten. Es wurde gefunden, daß diese Ammoniakeinspeisung während der Hydrierung zu dem Zeitpunkt beendet werden kann, wo der gewünschte Selektivitätsgrad erreicht ist.
809826/ 1030
Wenn der gewünschte Grad der Vorbehandlung, d.h. der Kontakt des Katalysators mit Ammoniak, erst einmal erreicht ist, vollzieht sich der Fortgang der Hydrierung in bekannter Weise. Selbstverständlich richten sich die Bedingungen, unter denen die selektive Hydrierung erfolgt, nach dem zu behandelnden Feedstock und der erwünschten Hydrierung. Typischerweise finden Temperaturen im Bereich von etwa 60 bis etwa 200 eC, Drücke im Bereich von etwa 5,6 bis etwa 105 atü und Flüssigkeitsströmungsgeschwindigkeiten, bezogen auf 1 Stunde, im Bereich von etwa 0,25 bis etwa 40 Anwendung. Der zu hydrierende Feedstock wird in flüssiger Phase gehalten, und das Molverhältnis von Wasserstoff zu in dem Feedstock enthaltenen zu hydrierenden ungesättigten Kohlenwasserstoff liegt z.B. im Bereich von etwa 1:1 bis etwa 5:1.
Wie bereits dargelegt, wird die Hydrierung vorzugsweise in Gegenwart von gasförmigem Ammoniak durchgeführt.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung erfolgt die Umwandlung vonoC-Methylstyrol in Cumol durch in Berührung Bringen eines Edelmetallkatalysators mit Ammoniakdampf in Abwesenheit von Kohlenwasserstoff-Feedstock und Wasserstoff, worauf die Einspeisung von Wasserstoff zusammen mit dem Feedstock zur selektiven Hydrierung des aliphatischen Teils des 06-Methylstyrols, jedoch ohne Hydrierung des aromatischen Rings, erfolgt.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiel 1
Ein Reaktionsbehälter, der einen Kontakt mit 0,3 Gewichtsprozent Palladium auf zylindrischen Aluminiumoxid-Pellets mit 3,2 mm Durchmesser enthält, wird mit 100 Prozent Ammoniakdampf bei 3,5 atü versetzt. Nachdem man den Behälter verschlossen hat, wird der Kontakt des Ammoniaks mit dem Katalysator 2 Stunden bei Raumtemperatur aufrechterhalten. Nachdem man das Ammoniak auf 140 0C erhitzt hat, wird der Kontakt mit dem Katalysator bei dieser Temperatur 2 Stun-
«09826/1030
den fortgesetzt. Hierauf wird der Behälter abgekühlt und entlüftet. Verwendet wird ein Feedstock folgender Zusammensetzung:
o6~Methylstyrol 19,8 Gewichtsprozent
Hydroxyaceton 280 ppm
Benzofuran 110 ppm
Cumol Rest,
Dieses Gemisch wird über den vorbehandelten Katalysator mit Wasserstoff bei 7 atü, eine Temperatur von 80 0C, einer stündlichen Flüssigkeitsraumgeschwindigkeit von 2,0 (kg-Einspeisung/ kg-Katalysator/Stunde), und einem Wasserstoffa^-Methylstyrol/ Molverhältnis von etwa 3,0 geleitet.
In Tabelle I sind die Ergebnisse der Hydrierung zusammengefaßt. Als Maß für die Wirksamkeit der Katalysatorselektivität dient die Bildung von Isopropylcyclohexan, die anzeigt, daß die Hydrierung sowohl der Alkenylgruppe als auch des aromatischen Rings eingetreten ist. Abgesehen von der Abnahme der Hydrierung vonoir-Methylstyrol zu Isopropylcyclohexan bleibt die Hydrierung zu Cumol hoch, was die Steigerung der Katalysatorselektivität anzeigt.
Tabelle I AMS2) im Produkt,
Betriebsstunden IPCH1* im Produkt, Gewichtsprozent
(nach Vorbehandlung) Gewichtsprozent 0,71
0,3 0,0353 0,12
1,8 0,0296 0,06
1,3 0,0286 0,05
1,8 0,0345 0,04
2,3 0,0373 0,03
2,8 0,0323 0,03
3,3 0,0290 0,03
4,8 0,0235 0,12
21,8 0,0090 0,14
24,5 0,0039 0,13
28,3 0,0027
1) Isopropylcyclohexan, 2) o6-Methy!styrol
809826/ 1030
Beispiel 2
Unter Verwendung einer frischen Katalysatorprobe der gleichen Zusammensetzung, wie in Beispiel 1 verwendet, werden 100 Prozent Ammoniak mit dem Katalysator in einem geschlossenen Reaktionsbehälter bei Raumtemperatur und 6,3 atü für eine Dauer von 2 Stunden in Berührung gebracht. Nach Entlüftung des Behälters erfolgt die Zusetzung des für die selektive Hydrierung des oO-Methylstyrols verwendeten Katalysators unter Anwendung der gleichen Einspeisungsmengen und Bedingungen, wie in Beispiel 1 beschrieben, wobei jedoch der Ammoniakdampf zusammen mit dem Wasserstoffstrom (10 Volumprozent, bezogen auf Wasserstoffstrom; etwa 0,9 Gewichsprozent, bezogen auf flüssige Einspeisung) eingespeist wird. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt.
Tabelle II
Betriebsstunden IPCH im Produkt, AMS im Produkt,.
(nach Vorbehandlung) Gewichtsprozent Gewichtsprozent
0,6 0,0380 0,56
1/2 0,0220 0,48
1/6 0,0100 1,31
2,1 0,0030 2,22
2,6 <0,0030 2,89
3,1 <0,0030 3,36
Beispiel 3
über eine frische Katalysatorprobe der gleichen Zusammensetzung, wie in den vorhergehenden Beispielen verwendet, werden Wasserstoff und ein Feedstock mit einer ähnlichen Zusammensetzung wie in den vorhergehenden Beispielen beschrieben (21 %c^-Methylstyrol) bei einer Temperatur von 80 eC, einem Druck von 7 atü, einer stündlichen Flüssigkeitsraumgeschwindigkeit (bezogen auf das Gewicht) von 2,0
809826/1030
-M-
und einem Wasserstoff/AMS/Molverhältnis von 3,5 geleitet. Es wird keine Vorbehandlung mit Ammoniak vorgenommen. Die Ergebnisse sind in Tabelle III zusammengestellt.
Betriebsstunden
0,8
1,3
1,8
2,3
2,8
3,8 20,6 23,3 25,8 28,3 44,6 45,6
Tabelle III AMS im Produkt,
IPCH im Produkt, Gewichtsprozent
Gewichtsprozent 0,07
0,1820 0,03
0,1560 0,02
0,1450 0,02
0,1280 0,02
0,1260 0,01
0,1240 0,02
0,0750 f 0,01
0,0660 < 0,01
0,0610 < 0,01
0,0550 < 0,01
0,0130 < 0,01
0,0110
Bei einem Vergleich der Tabellen I und III sieht man, daß die erfindungsgemäße Vorbehandlung die Bildung von Isopropylcyclohexar. erheblich herabsetzt, während die Hydrierung von«6-Methylstyrol nicht beeinträchtigt wird.
Bezüglich der Dauer der Hydrierung, die man zur Erniedrigung des Gehaltes an Isopropylcyclohexan im Produktstrom auf 100 ppm benötigt, erfordert das Verfahren von Beispiel 1 etwa 16 Stunden, von Beipiel 2 etwa 2 Stunden und von Beipiel 3 etwa 50 bis 60 Stunden. In beiden erfindungsgemäßen Beispielen (1 und 2) kommt es zu einer erheblichen Herabsetzung der Zeitdauer, wenn das Produkt keiner besonderen Spezifikation unterworfen wird, da bei der Anwendung der Erfindung Isopropylcyclohexan unerwünscht ist und deshalb bei niedriger Konzentration gehalten werden muß.
809826/1030
Der Gesamteffekt der bevorzugten Ammoniakvorbehandlungsmethode zeigt sich in einem hohen Verhältnis von Geschwindigkeitskonstante für die Umsetzung vong(_-Methylstyrol zur Geschwindigkeitskonstante für die Bildung von Isopropylcyclohexan. Dieses Verhältnis cefiniert die Selektivität des Katalysators und wird berechnet, wie nachfolgend beschrieben. Die Geschwindigkeiten der zwei Reaktionen sind wie folgt:
dCAMS Geschwindigkeit der Umsetzung von AMS = - —-rp— = k^g camc (1)
dCTPPH
Geschwindigkeit der Bildung von IPCH = —j||^ = kIpCH (2) wobei die Symbole folgende Bedeutung haben
kAMS = AMS~Gescnwindi9keitskonstante' 1/Zeit kTD.u= IPCH-Geschwindigkeitskonstante, Mol%/(Zeit) C = Komponentenkonzentration, Mol% t = Verweilzeit, Stunden.
Zur Berechnung der Geschwindigkeitskonstanten aus den in den Beispielen angegebenen Daten müssen die vorgenannten Gleichungen wie folgt integriert werden:
k - _i_ ln KAMS " t ±n
_i_ ln AMS " t ±n Cms (aus) (3)
kIPCH= "Τ" ^CIPCHUUS) - CIPCH(eintf = "E" CIPCH(aUS)
Die Selektivität wird zweckmäßig durch k...,,/^---- ausgedrückt, indem man Gleichung (3) durch.Gleichung (4) dividiert:
kAMS = ln CAMS(aUS) (5)
kIPCH 0IPCH (aUS)
809826/1030
Die für die Beispiele 1 und 3 berechneten Selektivitäten sind in Fig. 1 dargestellt. Man sieht, daß der vorbehandelte Katalysator des Beispiels 1 erheblich besser als der unbehandelte Katalysator des Beispiels 3 während der ersten Betriebsstunden ist. Der vorbehandelte Katalysator bildet weniger IPCH als der unbehandelte Katalysator, während im wesentlichen das gesamte anwesende AMS hydriert wird. Obwohl die Selektivität des Katalysators bei Beginn der Reaktion für beide Beispiele 1 und 3 im wesentlichen gleich ist, tritt bei der Selektivität des mit Ammoniak vorbehandelten Katalysators (Beispiel 1) eine rapide Verbesserung ein, wobei ein deutlicher Vorteil gegenüber dem unbehandelten Katalysator des Beispiels 3 zu erkennen ist. Bei Auftragung des Beispiels 2 im gleichen Maßstab wäre eine oberhalb derjenigen von Beispiel 1 liegende Kurve zu erwarten, da ein Katalysator, der mit Ammoniak vorbehandelt und dann mit Ammoniak während der Hydrierung in Berührung gebracht wird, eine noch schnellere Zunahme der Selektivität als ein lediglich vorbehandelter Katalysator zeigt.
809826/1030

Claims (17)

  1. F-Ai EN !"ANWÄLTE A. GRUNECKER
    on.
    H. KINKEI-DEY W. STOCKMAIR
    OR JMS MICIUeCH
    K. SCHUMANN
    . OP RtA NAT OPL-PHTS
    P. H. JAKOB
    OtPL-ING
    G. BEZOLD
    DRRERWI OPL-CXM
    8 MÜNCHEN
    MAXlMlLlANSTPtASSE «3
    27. Dezember 1977 P 12 172
    /erfahren zur selektiven Hydrierung von ungesättigten Kohlenwasserstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Hydrierungskatalysator mit gasförmigem Ammoniak für eine zur Steigerung der Hydrierungsselektivität des Katalysators ausreichende Zeitdauer in Berührung bringt, und hierauf den Katalysator in Anwesenheit von Wasserstoff mit einem Kohlenwasserstoff -Feedstock in flüssiger Phase unter Bedingungen,
    die die Hydrierung der zu hydrierenden ungesättigten Verbindung oder des ungesättigten Teils hiervon bewirken, in Berührung bringt, wobei der Feedstock (a) mindestens eine in dem Verfahren zu hydrierende ungesättigte Verbindung und mindestens eine ungesättigte Verbindung, die ungesättigt bleiben soll, oder (b) eine Verbindung mit einem in dem Verfahren zu hydrierenden ersten ungesättigten Teil und einem zweiten ungesättigten Teil, der ungesättigt bleiben soll, oder (c) ein Geroisch aus (b) und einer ungesättigten Verbindung, die ungesättigt bleiben soll, enthält.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Hydrierungskatalysator mit dem gasförmigen Ammoniak bei einer Temperatur im Bereich von etwa 20 bis etwa 2000C und einem Druck im
    809826/1030
    (pm) aaaaea τιιη oe-aasao τειεοναμμ« μοναρλτ telckopikrkr
    INSPECTED
    Bereich von etwa 2,1 bis etwa 28 atü in Berührung bringt.
  3. 3. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den Kontakt des Katalysators mit dem gasförmigen Ammoniak während des Kontakts des Feedstocks und Wasserstoffs mit dem Katalysator fortsetzt.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man den fortgesetzten Kontakt mit Ammoniak durch Vermischen von Ammoniak mit dem Wasserstoff durchführt.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man den Ammoniak in einer Menge von etwa 0,15 bis etwa 20 Volumprozent, bezogen auf Wasserstoff, verwendet.
  6. 6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5 , dadurch gekennzeichnet, daß man als Verbindungen oder als Teile von Verbindungen, die ungesättigt bleiben sollen, aromatische Ringbestandteile verwendet.
  7. 7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man als Feedstock eine Verbindung mit einem aromatischen Ringteil und einem ungesättigten aliphatischen Teil verwendet.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Feedstock mit einem Gemisch auso^-Methylstyrol und Cumol verwendet .
  9. 9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man in dem Feedstock als zu hydrierende Verbindung eine ungesättigte aliphatische Verbindung verwendet, und der Feedstock auch aromatische Verbindungen enthält* die ungesättigt bleiben sollen.
    809826/1030
  10. 10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man den Feedstock und den Wasserstoff mit dem Katalysator bei Temperaturen von etwa 60 bis etwa 2000C, Drücken von etwa 5,6 bis etwa 105 atü und Molverhältnissen von Wasserstoff zu ungesättigtem Kohlenwasserstoff, der hydriert werden soll, von etwa 1:1 bis 5:1 verwendet.
  11. 11. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Hydrierungskatalysator mit einem Edelmetall aus der Gruppe Palladium und/oder Platin verwendet.
  12. 12. Verfahren zur Herstellung von Cumol, insbesondere nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst einen Edelmetallkatalysator mit Ammoniak in Abwesenheit von Kohlenwasserstoffen und Wasserstoff für eine zur Steigerung der Hydrierungsselektivität des Katalysators ausreichende Zeit in Berührung bringt, und danach den Katalysator in einer Reaktionszone in Anwesenheit von Wasserstoff unter Hydrierbedingungen mit einem Feedstock in Berührung bringt, dero£-Methy1-styrol und Cumol enthält.
  13. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß man dan Ammoniak gleichzeitig mit dem Feedstock und dem Wasserstoff in die Hydrierzone einspeist.
  14. 14. Verfahren zur Steigerung der Hydrierungsselektivität von Edelmetall-Hydrierungskatalysatoren, dadurch gekennzeichnet, daß man den Katalysator in der Dampfphase mit Ammoniak für eine zur Steigerung der Hydrierungsselektivität des Katalysators ausreichende Zeit in Berührung bringt.
  15. 15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man die gesteigerte Selektivität zur Hydrierung des Alkenylrestes vono6-Methylstyrol unter gleichzeitiger Unterdrückung der Hydrierung des aromatischen Restes deso6~Met^ylstyrols verwendet.
    809826/1(130
  16. 16. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß man den Katalysator mit Ammoniak in
    Abwesenheit des Feedstocks in Berührung bringt.
  17. 17. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß man den Katalysator mit dem Ammoniak
    in Gegenwart des Feedstocks während der Hydrierung in Berührung bringt.
    »09826/103Ü
DE19772758274 1976-12-28 1977-12-27 Verfahren zur selektiven hydrierung von ungesaettigten kohlenwasserstoffen Withdrawn DE2758274A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US75498576A 1976-12-28 1976-12-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2758274A1 true DE2758274A1 (de) 1978-06-29

Family

ID=25037221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19772758274 Withdrawn DE2758274A1 (de) 1976-12-28 1977-12-27 Verfahren zur selektiven hydrierung von ungesaettigten kohlenwasserstoffen

Country Status (7)

Country Link
JP (1) JPS5382704A (de)
AU (1) AU516847B2 (de)
CA (1) CA1091700A (de)
DE (1) DE2758274A1 (de)
FR (1) FR2376100A1 (de)
GB (1) GB1555270A (de)
IT (1) IT1093082B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007093240A1 (de) * 2006-02-14 2007-08-23 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur herstellung von aminen durch konditionierung des katalysators mit ammoniak

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1205531A1 (de) * 2000-11-07 2002-05-15 ATOFINA Research Verfahren zur Wasserstoffbehandlung von Olefinen und Aromaten reichen Kohlenwasserstoffgemischen
JP4400120B2 (ja) 2002-12-24 2010-01-20 住友化学株式会社 クメンの製造方法
JP2004203754A (ja) * 2002-12-24 2004-07-22 Sumitomo Chem Co Ltd α−メチルスチレンの製造方法
JP4552378B2 (ja) * 2003-01-16 2010-09-29 住友化学株式会社 オレフィンの水添方法
DE602004032359D1 (de) * 2003-09-25 2011-06-01 Sumitomo Chemical Co Verfahren zur herstellung von cumen und verfahren es produktionsverfahrens

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3769358A (en) * 1972-03-27 1973-10-30 Monsanto Co Hydrogenation process start-up method
IT1038403B (it) * 1975-05-23 1979-11-20 Snam Progetti Procedimento di idrogenazione selettiva in fase gassosa di composti plurinsaturi

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007093240A1 (de) * 2006-02-14 2007-08-23 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur herstellung von aminen durch konditionierung des katalysators mit ammoniak

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5382704A (en) 1978-07-21
FR2376100A1 (fr) 1978-07-28
IT1093082B (it) 1985-07-19
GB1555270A (en) 1979-11-07
AU516847B2 (en) 1981-06-25
AU3192677A (en) 1979-06-28
CA1091700A (en) 1980-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2526887C2 (de) Verfahren zur Herstellung von aromatischen Kohlenwasserstoffen
DE2107568A1 (de) Verfahren zur Reinigung von Kohlen Wasserstoffen durch selektive Hydrierung
DE1568542B2 (de) Verfahren zur katalytischen Umwandlung von Butadien- und n-Buten-1 -haltigen C tief 4 - Kohlenwasserstoffen
DE2758318A1 (de) Verfahren zur selektiven hydrierung von ungesaettigten kohlenwasserstoffen
DE2103574C3 (de) Verfahren zur selektiven Hydrierung von Kohlenwasserstoffgemischen
DE2112650A1 (de) Verfahren zum selektiven Hydrieren von Kohlenwasserstoffen
DE2431510C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Cykloolefinen
DE2758274A1 (de) Verfahren zur selektiven hydrierung von ungesaettigten kohlenwasserstoffen
DE1470591A1 (de) Verwendung eines Katalysators,der Platin auf einem Kieselsaeure-Tonerdetraeger enthaelt,zur Verringerung des Gehaltes an aromatischen Kohlenwasserstoffen in einem Erdoeldestillat
DE1278052B (de) Verfahren zur hydrierenden Behandlung von Kohlenwasserstoffen im Benzinsiedebereich
DE1290538B (de) Verfahren zur Entfernung von C-Acetylenen aus fluessigen C-Kohlenwasserstoff-Fraktionen durch selektive Hydrierung
DE1262241C2 (de) Verfahren zur Erhoehung der katalytischen Selektrivitaet eines zeolithischen Molekularsiebes
DE2557913C2 (de)
DE2412191A1 (de) Verfahren zur reinigung des butadien und des isopren durch selektive hydrierung der darin enthaltenen acetylenischen verunreinigungen
DE2239920A1 (de) Verfahren zur herstellung von 1,3-bis-(2-pyrrolidonyl)-buten und seine verwendung
DE3045229C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Vinylcyclohexen
DE2360379C2 (de) Zweistufiges Verfahren zur Herstellung medizinischer Öle mittels katalytisch hydrierender Behandlung
DE1443096A1 (de) Herstellung von Naphtalin durch Entalkylierung von Kohlenwasserstoffen
DE3744086C2 (de) Verfahren zur selektiven Hydrierung von Alkinen
DE1272921B (de) Verfahren zur katalytischen Hochdruckhydrierung eines im wesentlichen mehrkernige aromatische Kohlenwasserstoffe enthaltenden Ausgangsmaterials in zwei Stufen
DE1470632C (de) Verfahren zur selektiven Hydrierung leichter, dienhaltiger Kohlenwasser stoftble
DE1593986A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Sulfolan
DE1290281B (de) Verfahren zum Abtrennen von Naphthenen und/oder Cycloolefinen aus Gemischen mit normalen Paraffinen und/oder Isoparaffinen
DE1542509A1 (de) Verfahren zur Umwandlung von Kohlenwasserstoffen in Gegenwart von Wasserstoff
DE1245524B (de) Verfahren zum Hydrocracken von Kohlenwasserstoffdestillaten

Legal Events

Date Code Title Description
8141 Disposal/no request for examination