Главная -> Словарь

Катализаторов изомеризации

Процессы в присутствии щелочных катализаторов. Изомеризация бутена-1 в бутены-2 в присутствии окисных кислотных катализаторов протекает при повышенных температурах и недостаточно селективно, так как сопровождается крекингом, полимеризацией и др. Использование щелочных катализаторов дает возможность проводить этот процесс более селективно и при более низких температурах, например при 0—100 °С и 0,1—7 МПа в жидкой фазе . Щелочные катализаторы готовят, нанося соединения Na ил* К на v-АЬОз в количестве 2—30% . Например, технически! бутен-1 изомеризуют в присутствии щелочных ката лизаторов при 25—60 °С, 2,04 МПа и объем ной скорости 1—17 ч^1. Состав продуктов приведен в табл. 57, и: которой также ясны наиболее эффективные условия процесса.

В первой схеме, предложенной для объяснения превращений нафталина, предполагали 71, что гомологи бензола образуются как непосредственно из тетралина, так и из продукта его изомеризации — метилиндана. В последующих работах, видимо вследствие использования малоактивных катализаторов, изомеризация рассматривалась как побочный процесс 72 73. Для расщепления би- и трициклических углеводородов были предложены 74 75 схемы с непосредственным расщеплением по связи, примыкающей к ароматическому кольцу:

Изомеризация алканов — процесс экзотермический, но количество выделяющегося тепла невелико — 6— 8 кДж/моль. В присутствии кислотных катализаторов изомеризация протекает по цепному карбкатионному механизму. Первая стадия процесса — образование карбкзтиона Rf — определяется катализатором. Затем следует стадия передачи цепи:

2) бифункциональные катализаторы, содержащие платину на кислотном носителе. Установлено, что для обоих видов катализаторов изомеризация протекает по карбопий-ионному механизму **.

Решение технологических вопросов: применение передовых технологий ; частичное окисление тяжелых видов сырья); применение более совершенных катализаторов ; алкилирование ; гидроочистка; современные средства КИПиА .

Каталитическая изомеризация протекает обычно как реакция первого порядка с кажущейся энергией активации ж 40 кДж/моль. В присутствии кислотных катализаторов изомеризация протекает но цепному карбкатионному механизму. Перная стадия процесса — образование карбкатиона R+ — опрс-

В присутствии кислотных катализаторов изомеризация протекает по цепному карб-катионному механизму. Первая стадия процесса — образование карбкатиона R+ — определяется катализатором:

В первой схеме, предложенной для объяснения превращений нафталина, предполагали 71, что гомологи бензола образуются как непосредственно из тетралина, так и из продукта его изомеризации — метилиндана. В последующих работах, видимо вследствие использования малоактивных катализаторов, изомеризация рассматривалась как побочный процесс 72, 73. Для расщепления би- и трициклических углеводородов были предложены 74, 7Б схемы с непосредственным расщеплением по связи, примыкающей к ароматическому кольцу:

Изомеризация олефинов в пяти- и шестичленные нафтены термодинамически возможна примерно вплоть до 500°; Саханов и Тиличеев считают, что скорость этой реакции в заводских условиях крекинга слишком мала, чтобы можно было получить достаточные количества циклопарафинов. Однако, в присутствии катализаторов, например хлористого алюминия, такая изомеризация, несомненно, имеет место.

Вначале происходит дегидрирование н-парафина на металлических центрах катализатора. Образовавшийся олефин на кислот — ЕОМ центре превращается в карбений —ион, который легко изоме — ризуется. Изомерные карбений —ионы, возвращая протон кислот — кому центру катализатора, превращаются в соответствующие оле — фины, которые затем гидрируются на металлических центрах катализаторов изомеризации.

Из перечисленных выше катализаторов изомеризации циклопропанов видно, что носители для применявшихся катализаторов гидрогенолиза не являются инертными веществами. Поэтому прямой гидрогенолиз циклопропанов сопровождается реакцией изомеризации под действием носителя. Образующиеся при этом олефины

2.1. ОСНОВЫ СИНТЕЗА КАТАЛИЗАТОРОВ ИЗОМЕРИЗАЦИИ

Результаты, достигаемые при промотировании алюмоплатиновых катализаторов изомеризации парафиновых углеводородов путем введения

В качестве носителей катализаторов изомеризации используются также цеолиты, обладающие сильными кислотными свойствами .

В последнее время в качестве перспективных катализаторов изомеризации парафиновых углеводородов рассматриваются каталитические системы — фториды металлов V и VI групп периодической системы, промотированные фтороводородом. На этих катализаторах реакция изомеризации протекает при 20—50 °С .

Многочисленные исследования по разработке катализаторов изомеризации парафиновых углеводородов на основе цеолитов привели к созданию двух катализаторов: палладиГ. на цеолите типа Y, платина на цеолите типа морденит

Катализаторы изомеризации с небольшой массовой долей благородных металлов можно получать методом ионного обмена из растворов аммиакатов этих металлов. При ионном обмене распределение металла по грануле, цеолита не всегда равномерно, особенно если металл вводят в гранулированные цеолиты. В таких случаях обмен на катион благородного металла следует проводить в присутствии ионов, содержащихся в применяемой для обмена форме цеолита . Такой прием позволяет получать катализаторы с равномерным распределением металла во всем объеме гранул и во всей массе цеолита. Платина и палладий могут быть также введены в цеолиты Y и М методом пропитки из растворов платинохлористоводородной кислоты и хлорида палладия.

Способ введения металла оказывает влияние на свойства катализаторов изомеризации. При введении палладия в цеолит типаУ из аммиачного

Технология приготовления цеолитов типа фожазит и морденит — компонентов катализаторов изомеризации — разработана в СССР на основании научно-исследовательских работ во ВНИИ НП, ГОЗВНИИ НП, ГЕОХИим. Вернадского АН СССР и ГрозНИИ . Она включает следующие стадии:

Основные принципы синтеза катализаторов изомеризации на основе оксида алюминия, промотированного хлором . Разработка катализатора низкотемпературной изомеризации парафиновых углеводородов на основе платинированного оксида алюминия, промотированного хлором, путем сублимации хлорида алюминия была осуществлена фирмой UOP в 1959 г. .