RU2292952C1 - Catalyst for selective hydrogenation of diene hydrocarbons - Google Patents
Catalyst for selective hydrogenation of diene hydrocarbons Download PDFInfo
- Publication number
- RU2292952C1 RU2292952C1 RU2006102440/04A RU2006102440A RU2292952C1 RU 2292952 C1 RU2292952 C1 RU 2292952C1 RU 2006102440/04 A RU2006102440/04 A RU 2006102440/04A RU 2006102440 A RU2006102440 A RU 2006102440A RU 2292952 C1 RU2292952 C1 RU 2292952C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalyst
- pore volume
- diene
- diameter
- selective hydrogenation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области производства катализаторов, конкретно к производству катализаторов для процессов селективного гидрирования диеновых углеводородов, и может быть использовано для гидрооблагораживания жидких продуктов пиролиза.The invention relates to the field of production of catalysts, specifically to the production of catalysts for the selective hydrogenation of diene hydrocarbons, and can be used for hydrofining of liquid pyrolysis products.
В двухстадийном процессе каталитического гидрирования примесей непредельных углеводородов во фракциях бензина пиролиза после первой ступени гидрирования катализатор должен обеспечивать остаточное содержание диеновых соединений в пересчете на диеновое число не выше 1 г йода на 100 г сырья. Более высокое содержание диеновых углеводородов снижает активность и сокращает срок службы катализатора на второй ступени процесса гидрирования олефинов.In the two-stage process of catalytic hydrogenation of impurities of unsaturated hydrocarbons in the pyrolysis gasoline fractions after the first hydrogenation step, the catalyst should provide a residual content of diene compounds in terms of the diene number not higher than 1 g of iodine per 100 g of raw material. A higher content of diene hydrocarbons reduces activity and shortens the life of the catalyst in the second stage of the olefin hydrogenation process.
Известен катализатор для селективного гидрирования ненасыщенных углеводородов, представляющий собой 0,01-1,0 мас.% палладия, нанесенного на носитель оксид алюминия со средним диаметром пор от 40 до 400 нм, в котором не менее 80% пор имеют диаметр в области от 20 до 600 нм, удельной поверхностью не более 50 м2/г и объемом пор от 0,2 см3/г до 1,0 см3/г (Патент США №4762956, МПК С 07 С 005/08, опубл. 09.09.1988).A known catalyst for the selective hydrogenation of unsaturated hydrocarbons, representing 0.01-1.0 wt.% Palladium supported on an alumina carrier with an average pore diameter of 40 to 400 nm, in which at least 80% of the pores have a diameter in the region of 20 up to 600 nm, a specific surface area of not more than 50 m 2 / g and a pore volume of 0.2 cm 3 / g to 1.0 cm 3 / g (US Patent No. 4762956, IPC C 07 C 005/08, published 09.09. 1988).
Недостатками такого катализатора являются недостаточно высокие активность и селективность в процессах селективного гидрирования диеновых углеводородов в жидких фракциях пиролиза.The disadvantages of this catalyst are not sufficiently high activity and selectivity in the processes of selective hydrogenation of diene hydrocarbons in liquid pyrolysis fractions.
Известен нанесенный палладиевый катализатор для селективного гидрирования диеновых соединений в C5-C10фракции бензина пиролиза на основе оксида алюминия, который имеет микро- и мезопоры со средним диаметром 4-4,5 нм и макропоры со средним диаметром 500-600 нм, в котором на макропоры приходится 33-35% от общего объема пор. При этом удельная поверхность катализатора превышает 200 м2/г, а объем пор составляет более 1,0 см3/г (Патент США №5516851, МПК В 01 J 23/44, опубл. 14.05.1996). Описанный катализатор также не позволяет добиться высокой конверсии диеновых углеводородов в бензине пиролиза.Known supported palladium catalyst for the selective hydrogenation of diene compounds in the C 5 -C 10 fraction of pyrolysis gasoline based on aluminum oxide, which has micro- and mesopores with an average diameter of 4-4.5 nm and macropores with an average diameter of 500-600 nm, in which macropores account for 33-35% of the total pore volume. Moreover, the specific surface area of the catalyst exceeds 200 m 2 / g, and the pore volume is more than 1.0 cm 3 / g (US Patent No. 5516851, IPC B 01 J 23/44, publ. 05/14/1996). The described catalyst also does not allow to achieve a high conversion of diene hydrocarbons in gasoline pyrolysis.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является катализатор для селективного гидрирования диеновых углеводородов, содержащий 0,005-0,5 мас.% палладия на носителе оксиде алюминия, имеющем общий объем пор 0,3-0,6 см3/г, удельную поверхность от 10 см3/г до 60 см3/г и средний диаметр пор в диапазоне 40 нм до 100 нм (Патент США №6797669, МПК В 01 J 023/42; В 01 J 023/44; В 01 J 023/40; B 01 J 023/58; В 01 J 023/72, опубл. 28.09.04). Активность и селективность этого катализатора недостаточно высоки в реакции гидрирования диеновых соединений.Closest to the proposed invention is a catalyst for the selective hydrogenation of diene hydrocarbons containing 0.005-0.5 wt.% Palladium on an alumina support having a total pore volume of 0.3-0.6 cm 3 / g, specific surface area from 10 cm 3 / g to 60 cm 3 / g and an average pore diameter in the range of 40 nm to 100 nm (US Patent No. 6,797,669, IPC B 01 J 023/42; B 01 J 023/44; B 01 J 023/40; B 01 J 023/58; B 01 J 023/72, publ. 09/28/04). The activity and selectivity of this catalyst is not high enough in the hydrogenation reaction of diene compounds.
Задачей изобретения является создание катализатора, позволяющего достичь высокие активность и селективность в процессах селективного гидрирования диеновых углеводородов. В качестве показателей, характеризующих активность катализатора, принята величина диенового числа контактного газа и конверсия диеновых углеводородов. В качестве показателя, характеризующего селективность катализатора, приняты относительный прирост или потеря ароматических углеводородов в сырьевом потоке.The objective of the invention is to provide a catalyst that allows to achieve high activity and selectivity in the processes of selective hydrogenation of diene hydrocarbons. As indicators characterizing the activity of the catalyst, the value of the diene number of the contact gas and the conversion of diene hydrocarbons are accepted. As an indicator of the selectivity of the catalyst, the relative increase or loss of aromatic hydrocarbons in the feed stream is taken.
Поставленная задача решается разработкой катализатора для селективного гидрирования диеновых углеводородов, представляющего собой палладий на пористом носителе, который содержит мезопоры диаметром не менее 4 нм и не более чем 20 нм, обуславливающих от 80 до 98% общего объема пор в катализаторе, характеризуется одним максимумом распределения объемов пор в диапазоне диаметров от 4 нм до 20 нм, обладает величиной удельной поверхности от 10 м2/г до 40 м2/г и общим объемом пор от 0,1 см3/г до 0,2 см3/г.The problem is solved by the development of a catalyst for the selective hydrogenation of diene hydrocarbons, which is palladium on a porous support that contains mesopores with a diameter of at least 4 nm and no more than 20 nm, which determine from 80 to 98% of the total pore volume in the catalyst, characterized by one maximum distribution of volumes then in the range of diameters from 4 nm to 20 nm, has a specific surface area of 10 m 2 / g to 40 m 2 / g and a total pore volume of 0.1 cm 3 / g to 0.2 cm 3 / g.
Возможно использование катализатора, содержащего палладий на пористом носителе, который содержит мезопоры диаметром не менее 4 нм и не более чем 20 нм, обуславливающих от 80 до 98% общего объема пор в катализаторе, характеризуется одним максимумом распределения объемов пор в диапазоне диаметров от 4 нм до 20 нм, обладает величиной удельной поверхности от 10 м2/г до 40 м2/г и общим объемом пор от 0,1 см3/г до 0,2 см3/г при следующем соотношении компонентов, мас.%:It is possible to use a catalyst containing palladium on a porous support that contains mesopores with a diameter of at least 4 nm and no more than 20 nm, which determine from 80 to 98% of the total pore volume in the catalyst, characterized by one maximum pore volume distribution in the diameter range from 4 nm to 20 nm, has a specific surface area of 10 m 2 / g to 40 m 2 / g and a total pore volume of 0.1 cm 3 / g to 0.2 cm 3 / g in the following ratio of components, wt.%:
Pd 0,01-1,0;Pd 0.01-1.0;
пористый носитель - остальное.the porous carrier is the rest.
Палладий, диспергированный на поверхности пористого носителя, широко применяется в процессах селективного гидрирования диеновых углеводородов. Свойства носителя обуславливают дисперсность, степень окисления, плотность распределения палладия, кислотно-основные характеристики поверхности, процессы теплопереноса и диффузии в его пористой системе. Наиболее распространенным способом оценки параметров пористой системы катализаторов - величины удельной поверхности, общего объема пор, формы пор, среднего диаметра пор и распределения пор по их размерам - является метод низкотемпературной адсорбции азота. Согласно принятой классификации выделяют микро-, мезо- и макропоры с диаметрами <2, 2-50, >50 нм соответственно. Анализ дифференциальных кривых объемов пор по размерам, по положению соответствующих максимумов позволяет выявить поры доминирующих размеров и их вклад в величину общего порометрического объема в данной каталитической системе. Вследствие протекания реакции селективного гидрирования диолефинов в диффузионной области важно формирование оптимальной пористой структуры катализатора, заданного размера пор, требуемых величин удельной поверхности и объема пор. Проведение реакции селективного гидрирования в микропористой области сопровождается снижением селективности процесса в результате возникновения диффузионных затруднений и протекания вторичных процессов на поверхности катализатора. В области макропор происходит уменьшение активности катализатора из-за ускорения процессов массопереноса. Оптимальной является мезопористая область, так как протекание процесса в мезопорах определенного размера позволяет лимитировать как скорости подвода реагентов к активным центрам катализатора, так и отвода продуктов реакции из его пористой системы и тем самым регулировать активность и селективность.Palladium dispersed on the surface of a porous carrier is widely used in the selective hydrogenation of diene hydrocarbons. The properties of the carrier determine the dispersion, oxidation state, palladium distribution density, acid-base surface characteristics, heat transfer and diffusion processes in its porous system. The most common way to evaluate the parameters of a porous system of catalysts - the specific surface area, total pore volume, pore shape, average pore diameter and pore size distribution - is the method of low-temperature nitrogen adsorption. According to the accepted classification, micro-, meso- and macropores with diameters <2, 2-50,> 50 nm, respectively, are isolated. An analysis of the differential curves of pore volumes by size, by the position of the corresponding maxima makes it possible to identify pores of dominant sizes and their contribution to the total porometric volume in a given catalytic system. Due to the progress of the selective hydrogenation of diolefins in the diffusion region, it is important to form the optimal porous structure of the catalyst, a given pore size, the required specific surface area and pore volume. The conduct of the selective hydrogenation reaction in the microporous region is accompanied by a decrease in the selectivity of the process as a result of diffusion difficulties and secondary processes on the catalyst surface. In the macropore region, a decrease in catalyst activity occurs due to the acceleration of mass transfer processes. The mesoporous region is optimal, since the course of the process in mesopores of a certain size makes it possible to limit both the rate of supply of reagents to the active centers of the catalyst and the removal of reaction products from its porous system and thereby control activity and selectivity.
Катализатор готовят пропиткой носителя раствором палладийсодержащего соединения с последующей выдержкой в растворе палладийсодержащего соединения, удалением растворителя и восстановлением палладия.The catalyst is prepared by impregnating the support with a solution of a palladium-containing compound, followed by exposure to a solution of a palladium-containing compound, removing the solvent and reducing palladium.
В качестве источников палладия могут применяться хлорид палладия, бромид палладия, йодид палладия, нитрат палладия, сульфат палладия, сульфид палладия, ацетат палладия, ацетилацетонат палладия, оксалат палладия в индивидуальных формах или в комбинациях друг с другом.As sources of palladium, palladium chloride, palladium bromide, palladium iodide, palladium nitrate, palladium sulfate, palladium sulfide, palladium acetate, palladium acetylacetonate, palladium oxalate in individual forms or in combination with each other can be used.
В качестве носителя могут применяться γ-, β-, η-, δ-, θ-, α-Al2O3 в индивидуальных формах или в комбинациях с друг с другом, SiO2, TiO2, MgO и другие. Способ получения носителей катализаторов включает в себя стадии осаждения гидроксидов алюминия, титана, магния или золя кремниевой кислоты с последующей сушкой, формовкой гранул и прокаливанием до оксидов. Сущность методов получения носителей описана в монографиях И.М.Колесникова «Катализ и производство катализаторов» (Москва, издательство «Техника» ТУМА ГРУПП, 2004. - 400 с.), В.А.Дзисько «Основы методов приготовления катализаторов» (Новосибирск, издательство «Наука», Сибирское отделение, 1983. - 264 с.) и в издании В.А.Дзисько, А.П.Карнаухов, Д.В.Тарасова «Физико-химические основы синтеза окисных катализаторов» (Новосибирск, издательство «Наука», Сибирское отделение, 1978. - 384 с.)As the carrier, γ-, β-, η-, δ-, θ-, α-Al 2 O 3 in individual forms or in combination with each other, SiO 2 , TiO 2 , MgO and others can be used. A method of producing catalyst supports includes the steps of precipitating aluminum, titanium, magnesium or silicic acid hydroxides followed by drying, molding of granules and calcining to oxides. The essence of the methods for the preparation of carriers is described in the monographs of I. M. Kolesnikov “Catalysis and Catalyst Production” (Moscow, Tekhnika Publishing House TUMA GROUP, 2004. - 400 pp.), V. A. Dzisko “Fundamentals of Catalyst Preparation Methods” (Novosibirsk, publishing house "Science", Siberian Branch, 1983. - 264 pp.) and in the publication of V.A. Dzysko, A.P. Karnaukhov, D.V. Tarasova "Physico-chemical principles of synthesis of oxide catalysts" (Novosibirsk, publishing house "Science ", Siberian Branch, 1978. - 384 p.)
Сущность метода определения параметров пористой системы катализатора изложена в методике ASTM D 3663-99 «Стандартный метод исследования площади поверхности и объема пор катализаторов и носителей катализаторов».The essence of the method for determining the parameters of a porous catalyst system is described in ASTM D 3663-99, “Standard Method for Studying the Surface Area and Pore Volume of Catalysts and Catalyst Carriers”.
В присутствии предлагаемого катализатора осуществляют процессы селективного гидрирования, например, таких диеновых углеводородов, как 1,2-бутадиен, 1,3-бутадиен, изопрен, 1,2-пентадиен, 1,3-пентадиен, 1,2-гексадиен, 1,3-гексадиен, 1,4-гексадиен, 1,5-гексадиен, 2-метил-1,2-пентадиен, 2,3-диметил-1,3-бутадиен, гептадиены, октадиены, нонадиены, декадиены, циклопентадиен, циклогексадиен, метилциклопентадиены, циклогептадиены, метилциклогексадиены, диметилциклопентадиены, этилциклопентадиены, триэтилциклопентадиены, метилоктадиены, диметилпентадиены, этилпентадиены, триэтилгептадиены в индивидуальных формах или в смесях друг с другом.In the presence of the proposed catalyst, selective hydrogenation processes are carried out, for example, diene hydrocarbons such as 1,2-butadiene, 1,3-butadiene, isoprene, 1,2-pentadiene, 1,3-pentadiene, 1,2-hexadiene, 1, 3-hexadiene, 1,4-hexadiene, 1,5-hexadiene, 2-methyl-1,2-pentadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, heptadiene, octadiene, nonadiene, decadiene, cyclopentadiene, cyclohexadiene, methylcyclopentadienes, cycloheptadienes, methylcyclohexadiene, dimethylcyclopentadiene, ethylcyclopentadiene, triethylcyclopentadiene, methyloctadiene, dimethylpentadiene, ethylp entadienes, triethylheptadienes in individual forms or in mixtures with each other.
Примеры конкретного осуществления изобретения.Examples of specific embodiments of the invention.
Пример 1Example 1
Реакцию селективного гидрирования диеновых углеводородов в С6-C8фракции бензина пиролиза (таблица) проводят в лабораторном реакторе с объемом катализатора 50 см3 при температуре 50°С на входе в реактор, давлении 4,3 МПа, массовом разбавлении сырья гидрогенизатом, равном 1:3, соотношении водородсодержащий газ/сырье, равном 167 м3/м3 в час, объемной скорости подачи сырья 3,6 ч-1. После 12 часов гидрирования отбирают и анализирую часовые пробы контактного газа. Применяемый катализатор имеет следующий состав:The selective hydrogenation of diene hydrocarbons in the C 6 -C 8 fraction of pyrolysis gasoline (table) is carried out in a laboratory reactor with a catalyst volume of 50 cm 3 at a temperature of 50 ° C at the inlet of the reactor, a pressure of 4.3 MPa, a mass dilution of the raw material with hydrogenate equal to 1 : 3, the ratio of hydrogen-containing gas / feed equal to 167 m 3 / m 3 per hour, the volumetric feed rate of 3.6 h -1 . After 12 hours of hydrogenation, hourly contact gas samples are taken and analyzed. The catalyst used has the following composition:
Pd 0,30%; Al2O3 - остальное.Pd 0.30%; Al 2 O 3 - the rest.
Носитель оксид алюминия обладает величиной удельной поверхности 11 м2/г, объемом пор 0,1 см3/г, содержит мезопоры диаметром от 16 до 20 нм, обуславливающих 92% общего объема пор в катализаторе, и характеризуется при низкотемпературной адсорбции азота максимумом на дифференциальной кривой распределения объемов пор при диаметре 18,4 нм.The alumina support has a specific surface area of 11 m 2 / g, a pore volume of 0.1 cm 3 / g, contains mesopores with a diameter of 16 to 20 nm, which accounts for 92% of the total pore volume in the catalyst, and is characterized by a differential maximum at low temperature nitrogen adsorption distribution curve of pore volumes at a diameter of 18.4 nm.
Значения диенового числа контактного газа, конверсии диеновых углеводородов и относительный прирост ароматических углеводородов представлены в таблице.The values of the diene number of the contact gas, the conversion of diene hydrocarbons and the relative increase in aromatic hydrocarbons are presented in the table.
Пример 2Example 2
Реакцию селективного гидрирования диеновых углеводородов в С6-C8фракции бензина пиролиза (таблица) осуществляют так же, как описано в примере 1, используя катализатор следующего состава:The selective hydrogenation of diene hydrocarbons in the C 6 -C 8 fraction of pyrolysis gasoline (table) is carried out as described in example 1, using a catalyst of the following composition:
Pd 0,55%; Al2O3 - остальное.Pd 0.55%; Al 2 O 3 - the rest.
Носитель оксид алюминия обладает величиной удельной поверхности 17 м2/г, объемом пор 0,125 см3/г, содержит мезопоры диаметром от 8 до 19 нм, обуславливающих 87% общего объема пор в катализаторе, и характеризуется при низкотемпературной адсорбции азота максимумом на дифференциальной кривой распределения объемов пор при диаметре 13 нм.The alumina support has a specific surface area of 17 m 2 / g, a pore volume of 0.125 cm 3 / g, contains mesopores with a diameter of 8 to 19 nm, which accounts for 87% of the total pore volume in the catalyst, and is characterized by a maximum on the differential distribution curve for low-temperature nitrogen adsorption pore volumes with a diameter of 13 nm.
Значения диенового числа контактного газа, конверсии диеновых углеводородов и относительный прирост ароматических углеводородов представлены в таблице.The values of the diene number of the contact gas, the conversion of diene hydrocarbons and the relative increase in aromatic hydrocarbons are presented in the table.
Пример 3Example 3
Реакцию селективного гидрирования диеновых углеводородов в С6-C8фракции бензина пиролиза (таблица) осуществляют так же, как описано в примере 1, используя катализатор следующего состава:The selective hydrogenation of diene hydrocarbons in the C 6 -C 8 fraction of pyrolysis gasoline (table) is carried out as described in example 1, using a catalyst of the following composition:
Pd 0,01%; Al2O3 - остальное.Pd 0.01%; Al 2 O 3 - the rest.
Носитель оксид алюминия обладает величиной удельной поверхности 25 м2/г, объемом пор 0,107 см3/г, содержит мезопоры диаметром от 4 до 10 нм, обуславливающих 97% общего объема пор в катализаторе, и характеризуется при низкотемпературной адсорбции азота максимумом на дифференциальной кривой распределения объемов пор при диаметре 5,9 нм.The alumina support has a specific surface area of 25 m 2 / g, a pore volume of 0.107 cm 3 / g, contains mesopores with a diameter of 4 to 10 nm, which account for 97% of the total pore volume in the catalyst, and is characterized by a maximum on the differential distribution curve for low-temperature nitrogen adsorption pore volumes with a diameter of 5.9 nm.
Значения диенового числа контактного газа, конверсии диеновых углеводородов и относительный прирост ароматических углеводородов представлены в таблице.The values of the diene number of the contact gas, the conversion of diene hydrocarbons and the relative increase in aromatic hydrocarbons are presented in the table.
Пример 4Example 4
Реакцию селективного гидрирования диеновых углеводородов в С6-C8фракции бензина пиролиза (таблица) осуществляют так же, как описано в примере 1, используя катализатор следующего состава:The selective hydrogenation of diene hydrocarbons in the C 6 -C 8 fraction of pyrolysis gasoline (table) is carried out as described in example 1, using a catalyst of the following composition:
Pd 0,30%; Al2O3 - остальное.Pd 0.30%; Al 2 O 3 - the rest.
Носитель оксид алюминия обладает величиной удельной поверхности 17 м2/г, объемом пор 0,172 см3/г, содержит мезопоры диаметром от 8 до 15 нм, обуславливающих 81% общего объема пор в катализаторе, и характеризуется при низкотемпературной адсорбции азота максимумом на дифференциальной кривой распределения объемов пор при диаметре 7,3 нм.The alumina support has a specific surface area of 17 m 2 / g, a pore volume of 0.172 cm 3 / g, contains mesopores with a diameter of 8 to 15 nm, which account for 81% of the total pore volume in the catalyst, and is characterized by a maximum on the differential distribution curve for low-temperature nitrogen adsorption pore volumes with a diameter of 7.3 nm.
Значения диенового числа контактного газа, конверсии диеновых углеводородов и относительный прирост ароматических углеводородов представлены в таблице.The values of the diene number of the contact gas, the conversion of diene hydrocarbons and the relative increase in aromatic hydrocarbons are presented in the table.
Пример 5Example 5
Реакцию селективного гидрирования смеси изопрена и 1,2-бутадиена (таблица) осуществляют так же, как описано в примере 1, используя катализатор следующего состава:The selective hydrogenation reaction of a mixture of isoprene and 1,2-butadiene (table) is carried out as described in example 1, using a catalyst of the following composition:
Pd 1,0%; Al2O3 - остальное.Pd 1.0%; Al 2 O 3 - the rest.
Носитель оксид алюминия обладает величиной удельной поверхности 38 м2/г, объемом пор 0,2 см3/г, содержит мезопоры диаметром от 14 до 20 нм, обуславливающих 85% общего объема пор в катализаторе, и характеризуется при низкотемпературной адсорбции азота максимумом на дифференциальной кривой распределения объемов пор при диаметре 19,3 нм.The alumina support has a specific surface area of 38 m 2 / g, a pore volume of 0.2 cm 3 / g, contains mesopores with a diameter of 14 to 20 nm, which account for 85% of the total pore volume in the catalyst, and is characterized by a differential maximum at low temperature nitrogen adsorption distribution curve of pore volumes at a diameter of 19.3 nm.
Значения диенового числа контактного газа, конверсии диеновых углеводородов и относительный прирост ароматических углеводородов представлены в таблице.The values of the diene number of the contact gas, the conversion of diene hydrocarbons and the relative increase in aromatic hydrocarbons are presented in the table.
Пример 6Example 6
Реакцию селективного гидрирования диеновых углеводородов в С6-C8фракции бензина пиролиза осуществляют так же, как описано в примере 1, используя катализатор следующего состава:The selective hydrogenation of diene hydrocarbons in the C 6 -C 8 fraction of pyrolysis gasoline is carried out as described in example 1, using a catalyst of the following composition:
Pd 0,20%; SiO2 - остальное.Pd 0.20%; SiO 2 - the rest.
Носитель оксид кремния обладает величиной удельной поверхности 10 м2/г, объемом пор 0,1 см3/г, содержит мезопоры диаметром от 4 до 7 нм, обуславливающих 98% общего объема пор в катализаторе, и характеризуется при низкотемпературной адсорбции азота максимумом на дифференциальной кривой распределения объемов пор при диаметре 4,5 нм.The silica support has a specific surface area of 10 m 2 / g, a pore volume of 0.1 cm 3 / g, contains mesopores with a diameter of 4 to 7 nm, which account for 98% of the total pore volume in the catalyst, and is characterized by a differential maximum at low temperature nitrogen adsorption distribution curve of pore volumes at a diameter of 4.5 nm.
Значения диенового числа контактного газа, конверсии диеновых углеводородов и относительный прирост ароматических углеводородов представлены в таблице.The values of the diene number of the contact gas, the conversion of diene hydrocarbons and the relative increase in aromatic hydrocarbons are presented in the table.
Пример 7Example 7
Реакцию селективного гидрирования 1,2-гексадиена осуществляют так же, как описано в примере 1, используя катализатор следующего состава:The selective hydrogenation reaction of 1,2-hexadiene is carried out as described in example 1, using a catalyst of the following composition:
Pd 0,15%; SiO2 - остальное.Pd 0.15%; SiO 2 - the rest.
Носитель оксид кремния обладает величиной удельной поверхности 10 м2/г, объемом пор 0,18 см3/г, содержит мезопоры диаметром от 8 до 12 нм, обуславливающих 98% общего объема пор в катализаторе, и характеризуется при низкотемпературной адсорбции азота максимумом на дифференциальной кривой распределения объемов пор при диаметре 8,3 нм.The silica support has a specific surface area of 10 m 2 / g, a pore volume of 0.18 cm 3 / g, contains mesopores with a diameter of 8 to 12 nm, which account for 98% of the total pore volume in the catalyst, and is characterized by a differential maximum at low temperature nitrogen adsorption pore volume distribution curve with a diameter of 8.3 nm.
Значения диенового числа контактного газа, конверсии диеновых углеводородов и относительный прирост ароматических углеводородов представлены в таблице.The values of the diene number of the contact gas, the conversion of diene hydrocarbons and the relative increase in aromatic hydrocarbons are presented in the table.
Пример 8Example 8
Реакцию селективного гидрирования изопрена осуществляют так же, как описано в примере 1, используя катализатор следующего состава:The selective hydrogenation of isoprene is carried out as described in example 1, using a catalyst of the following composition:
Pd 0,5%; TiO2 - остальное.Pd 0.5%; TiO 2 - the rest.
Носитель оксид титана обладает величиной удельной поверхности 39 м2/г, объемом пор 0,152 см3/г, содержит мезопоры диаметром от 4 до 20 нм, обуславливающих 88% общего объема пор в катализаторе, и характеризуется при низкотемпературной адсорбции азота максимумом на дифференциальной кривой распределения объемов пор при диаметре 16,4 нм.The titanium oxide support has a specific surface area of 39 m 2 / g, a pore volume of 0.152 cm 3 / g, contains mesopores with a diameter of 4 to 20 nm, which account for 88% of the total pore volume in the catalyst, and is characterized by a maximum on the differential distribution curve for low-temperature nitrogen adsorption pore volumes with a diameter of 16.4 nm.
Значения диенового числа контактного газа, конверсии диеновых углеводородов и относительный прирост ароматических углеводородов представлены в таблице.The values of the diene number of the contact gas, the conversion of diene hydrocarbons and the relative increase in aromatic hydrocarbons are presented in the table.
Пример 9Example 9
Реакцию селективного гидрирования изопрена осуществляют так же, как описано в примере 1, используя катализатор следующего состава:The selective hydrogenation of isoprene is carried out as described in example 1, using a catalyst of the following composition:
Pd 0,5%; MgO - остальное.Pd 0.5%; MgO - the rest.
Носитель оксид магния обладает величиной удельной поверхности 35 м2/г, объемом пор 0,115 см3/г, содержит мезопоры диаметром от 12 до 20 нм, обуславливающих 90% общего объема пор в катализаторе, и характеризуется при низкотемпературной адсорбции азота максимумом на дифференциальной кривой распределения объемов пор при диаметре 13,9 нм.The magnesium oxide carrier has a specific surface area of 35 m 2 / g, a pore volume of 0.115 cm 3 / g, contains mesopores with a diameter of 12 to 20 nm, which account for 90% of the total pore volume in the catalyst, and is characterized by a maximum on the differential distribution curve for low-temperature nitrogen adsorption pore volumes with a diameter of 13.9 nm.
Значения диенового числа контактного газа, конверсии диеновых углеводородов и относительный прирост ароматических углеводородов представлены в таблице.The values of the diene number of the contact gas, the conversion of diene hydrocarbons and the relative increase in aromatic hydrocarbons are presented in the table.
Пример 10 (сравнения)Example 10 (comparisons)
Реакцию селективного гидрирования диеновых углеводородов в С6-C8фракции бензина пиролиза (таблица) осуществляют так же, как описано в примере 1, при температуре реакции гидрирования 60°С, используя катализатор следующего состава:The selective hydrogenation of diene hydrocarbons in the C 6 -C 8 fraction of pyrolysis gasoline (table) is carried out as described in example 1, at a hydrogenation reaction temperature of 60 ° C, using a catalyst of the following composition:
Pd 0,3%; Al2O3 - остальное.Pd 0.3%; Al 2 O 3 - the rest.
Носитель оксид алюминия обладает величиной удельной поверхности 97 м2/г, объемом пор 0,35 см3/г, содержит мезопоры диаметром от 20 до 70 нм, обуславливающих 70% общего объема пор в катализаторе, и характеризуется при низкотемпературной адсорбции азота максимумами на дифференциальной кривой распределения объемов пор при диаметрах 4 и 56 нм.The alumina support has a specific surface area of 97 m 2 / g, a pore volume of 0.35 cm 3 / g, contains mesopores with a diameter of 20 to 70 nm, which account for 70% of the total pore volume in the catalyst, and is characterized by maxima at the differential nitrogen adsorption distribution curve of pore volumes at diameters of 4 and 56 nm.
Значения диенового, бромного числа контактного газа и конверсии диеновых углеводородов представлены в таблице.The values of the diene, bromine number of the contact gas and the conversion of diene hydrocarbons are presented in the table.
Пример 11 (сравнения)Example 11 (comparisons)
Реакцию селективного гидрирования диеновых углеводородов в С6-C8фракции бензина пиролиза (таблица) осуществляют так же, как описано в примере 1, при температуре реакции гидрирования 60°С, используя катализатор следующего состава:The selective hydrogenation of diene hydrocarbons in the C 6 -C 8 fraction of pyrolysis gasoline (table) is carried out as described in example 1, at a hydrogenation reaction temperature of 60 ° C, using a catalyst of the following composition:
Pd 0,3%; Al2O3 - остальное.Pd 0.3%; Al 2 O 3 - the rest.
Носитель оксид алюминия обладает величиной удельной поверхности 58 м2/г, объемом пор 0,15 см3/г, содержит мезопоры диаметром от 20 до 70 нм, обуславливающих 70% общего объема пор в катализаторе, и характеризуется при низкотемпературной адсорбции азота максимумом на дифференциальной кривой распределения объемов пор при диаметре 40 нм.The alumina support has a specific surface area of 58 m 2 / g, a pore volume of 0.15 cm 3 / g, contains mesopores with a diameter of 20 to 70 nm, which account for 70% of the total pore volume in the catalyst, and is characterized by a differential maximum at low temperature nitrogen adsorption distribution curve of pore volumes at a diameter of 40 nm.
Значения диенового числа контактного газа, конверсии диеновых углеводородов и относительный прирост ароматических углеводородов представлены в таблице.The values of the diene number of the contact gas, the conversion of diene hydrocarbons and the relative increase in aromatic hydrocarbons are presented in the table.
Как видно из приведенных примеров, предлагаемый катализатор превосходит по гидрирующей активности катализаторы сравнения даже при меньшем содержании палладия, что обусловлено оптимизацией процессов массопереноса в пористой системе катализатора. Увеличение селективности катализатора обусловлено отсутствием микропор, затрудняющих диффузию реагентов и продуктов реакции, и протеканием процесса в мезопористой системе катализатора.As can be seen from the above examples, the proposed catalyst is superior in hydrogenating activity to reference catalysts even at a lower palladium content, which is due to the optimization of mass transfer processes in the porous catalyst system. The increase in catalyst selectivity is due to the absence of micropores that impede the diffusion of reagents and reaction products, and the process in the mesoporous catalyst system.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006102440/04A RU2292952C1 (en) | 2006-01-27 | 2006-01-27 | Catalyst for selective hydrogenation of diene hydrocarbons |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006102440/04A RU2292952C1 (en) | 2006-01-27 | 2006-01-27 | Catalyst for selective hydrogenation of diene hydrocarbons |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2292952C1 true RU2292952C1 (en) | 2007-02-10 |
Family
ID=37862495
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006102440/04A RU2292952C1 (en) | 2006-01-27 | 2006-01-27 | Catalyst for selective hydrogenation of diene hydrocarbons |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2292952C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008151269A3 (en) * | 2007-06-06 | 2009-07-30 | Battelle Memorial Institute | Palladium catalyzed hydrogenation of bio-oils and organic compounds |
RU2603777C1 (en) * | 2015-11-11 | 2016-11-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук | Palladium catalyst, preparation method thereof and method for producing succinic acid |
-
2006
- 2006-01-27 RU RU2006102440/04A patent/RU2292952C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Химическая энциклопедия: В 5 т.: т.4: Полимер-Трипсин/редкол. - М.: Большая Российская энцикл., 1995, кол.131-133. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008151269A3 (en) * | 2007-06-06 | 2009-07-30 | Battelle Memorial Institute | Palladium catalyzed hydrogenation of bio-oils and organic compounds |
US7956224B2 (en) | 2007-06-06 | 2011-06-07 | Battelle Memorial Institute | Palladium catalyzed hydrogenation of bio-oils and organic compounds |
RU2603777C1 (en) * | 2015-11-11 | 2016-11-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук | Palladium catalyst, preparation method thereof and method for producing succinic acid |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6204218B1 (en) | Catalyst and process for purifying streams of materials | |
RU2333796C2 (en) | Nickel catalysts of hydration, method for obtaining same and use thereof | |
EP1262234B1 (en) | Hydrogenation catalyst for aromatic hydrocarbons contained in hydrocarbon oils | |
US9550173B2 (en) | Selective hydrogenation catalyst and methods of making and using same | |
KR101384407B1 (en) | Process for hydrogenating unsaturated hydrocarbons over catalysts comprising copper and zinc | |
RU2290258C2 (en) | Supported catalyst for selective hydrogenation of alkines and dienes, method of preparation thereof, and a selective alkine and diene hydrogenation process | |
US4831200A (en) | Process for the selective hydrogenation of alkynes | |
US20020165092A1 (en) | Catalyst for selective hydrogenation, its preparation process and application | |
JP2020533168A (en) | Use of phosphorus iris to enhance acetylene hydrogenation catalyst | |
RU2292952C1 (en) | Catalyst for selective hydrogenation of diene hydrocarbons | |
CN108114715B (en) | Catalyst for selective hydrogenation of C3 hydrocarbon cuts | |
CN110813288A (en) | Catalyst for preparing butadiene by selective hydrogenation of carbon-tetra-alkyne, preparation method and application thereof | |
EP2204235A1 (en) | Catalyst and process for selective hydrogenation of alkynes and dienes | |
US6459008B1 (en) | Selective hydrogenation catalyst system and process for preparing the same and its use | |
RU2676704C1 (en) | Catalyst for isomerization of c-8 aromatic hydrocarbons | |
RU2501604C2 (en) | Sandwich spherical catalyst with high availability factor | |
CN109433252A (en) | A kind of CO2Aoxidize C2H6Dehydrogenation C2H4Catalyst and preparation method thereof | |
KR20220103803A (en) | Catalyst suitable for hydrocarbon conversion reaction, method for preparing same and use thereof | |
RU2289565C1 (en) | Process of selective hydrogenation of acetylene hydrocarbons in olefin-rich gas mixtures | |
EP2204236A1 (en) | Catalyst and process for hydrogenation of hydrocarbon feedstocks | |
RU2517187C2 (en) | Method of using layered spherical catalysts with high accessibility coefficient | |
RU2301792C1 (en) | Process of selective hydrogenation of diene hydrocarbons | |
RU2486005C1 (en) | Oxide catalyst for isomerisation of light gasoline fractions | |
CN1188494C (en) | Selective hydrogenation catalyst and its preparation method and application | |
RU2387477C1 (en) | Catalyst, method of preparing said catalyst and method of purifying olefins |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080128 |