Катализаторы изомеризации

В качестве катализатора изомеризации в промышленности в первую очередь используют безводный хлористый алюминий. Хлористый водород безусловно необходим как промотор этой реакции. Чистый парафиновый углеводород не реагирует необходимо наличие следов олефинов, которые всегда присутствуют в техническом продукте (вполне достаточно 1 весовой части олефина на 10 000 весовых частей парафинового углеводорода) [18]. Если реакцию проводят при достаточно высокой температуре, когда всегда образуется небольшое количество олефинов, изомеризуется и совершенно чистый продукт. Однако степень изомеризации всегда бывает больше, если к парафиновому углеводороду заранее добавлено небольшое количество олефина. [c.517]

Влияние условий термообработки носителя и катализатора на нх физико-химические свойства и каталитическую активность. Условия термообработки значительно изменяют физическое и химическое состояние компонентов катализатора, что связано с химическим взаимодействием исходных соединений платины, носителя и промоторов на различных стадиях термообработки. Катализатор изомеризации парафиновых углеводородов должен обладать сильными кислотными свойствами, обеспечивающими высокую скорость протекания реакции изомеризации, в сочетании с гидрирующими свойствами, от которых зависит стабильность его работы в процессе. [c.50]

Исследования ряда авторов показали, что нанесением никеля, кобальта, палладия и платины на носители, обладающие кислотными свойствами, можно синтезировать катализаторы изомеризации парафиновых углеводородов [36]. В наших исследованиях была изучена реакция изомеризации парафиновых углеводородов на алюмоплатиновых и алюмо-палладиевых катализаторах, промотированных фтором. Было показано, что платиновые катализаторы отличаются большой устойчивостью к действию ядов (сернистых и азотистых соединений) и лучшей регенерационной способностью (табл. 2.6). На основании проведенной работы в качестве металлического компонента катализатора была рекомендована платина. [c.52]

Принятую в настоящее время при производстве промышленного катализатора изомеризации парафиновых углеводородов технологию осернения (обработка влажных гранул фторированного оксида алюминий, пропитанных платинохлористоводородной кислотой, газообразным сероводородом) нельзя назвать совершенной с точки зрения экологии. Значительно технологичнее введение серы в состав фторированного оксида алюминия с последующим нанесением на него платинохлористоводородной кислоты такая технология полностью вписывается в схему приготовления промышленного катализатора и позволяет отказаться от применения токсичного и взрывоопасного сероводорода. Активность и селективность катализатора, осерненного по новой технологии, находятся [c.59]

ПРОМЫШЛЕННЫЕ КАТАЛИЗАТОРЫ ИЗОМЕРИЗАЦИИ ПАРАФИНОВЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ [c.41]

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 [c.101]

Современные промышленные катализаторы изомеризации парафиновых углеводородов являются в основном бифункциональными и представляют каталитические системы металл - носитель. [c.41]

Катализаторы изомеризации представляют собой систему металл — носитель, поэтому ввиду избирательного характера действия каталитических ядов изучалось действие соединений в модельных реакциях, характеризующих функции металлических и кислотных центров катализаторов. Состояние металлических центров характеризовала реакция дегидрирования циклогексана, состояние кислотных центров носителя — изомеризация о-ксилола, н-пентана, н-гексана, метилциклопентана. Несмотря на некоторую условность подобного разделения функций катализатора, оно оказалось весьма полезным для изучения явлений отравления. Известно, что при давлении водорода на платиновом катализаторе сернистые и азотистые соединения превращаются соответственно в сероводород и аммиак. (Концентрация сернистых и азотистых соединений в последующем изложении указана в пересчете на элементарные серу и азот.) [c.85]

Некоторые катализаторы изомеризации [c.228]

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 [69, 70]. [c.43]

Реакции, протекающие с участием комплексных соединений упомянутого выше характера, были несколько лет назад предметом подробных исследований Коха и Гильферта [26]. Последние нашли, что катализатор изомеризации (хлористый алюминий — хлористый водород) способен присоединять к ненасыщенным продуктам крекинга молекулярный водород, насыщая их таким образом. Это весьма благоприятно сказывается на стойкости самого катализатора, который в присутствии больших количеств олефинов становится неактивным. Комплекс хлористого алюминия и хлористого водорода может служить переносчиком водорода от молекулы парафина к олефину. При этом сам парафиновый углеводород становится все более ненасыщенным и, наконец, так крепко связывает хлористый алюминий, что последний становится неактивным. В присутствии водорода под давлением эта реакция тормозится или вовсе подавляется [27. [c.522]

Промотирование оксида алюминия фтором. Изучению физических и химических свойств оксида алюминия посвящены многочисленные исследования. Используемый при синтезе катализатора изомеризации у-оксид алюминия получается при дегидратации гидроксида типа бемит и рассматривается как дефектная шпинель, имеющая плотно упакованную решетку из кислородных ионов и ионов алюминия с координационными [c.43]

Более ранние исследования показали, что хлористый алюминий, обычно применяемый вместе с хлористым водородом, является эффективным катализатором изомеризации, что привело к важным применениям этого катализатора в промышленности. Он применялся не только сам по себе, но и на носителях, а также в виде комплексов, не смешивающихся с углеводородом, часто называемых осадком хлористого алюминия. Последующая работа с тщательно очищенными веществами показала, что инициаторы цепей, обычно присутствующие в определенных концентрациях в технических исходных материалах, необходимы для осуществления реакции изомеризации. Бромистый алюминий с бромистым водородом по своему действию напоминает хлористый алюминий с хлористым водородом. [c.14]

Определенная степень изомеризации наблюдалась в присутствии окислов или сульфидов некоторых металлов, например молибдена или вольфрама. Вообще же зти вещества не являются специальными катализаторами изомеризации. Высокие температуры, требуемые для осуществления процесса в присутствии этих катализаторов, не способствуют пи увеличению разветвленности парафинов, ни расширению пятичленного кольца в шестичленное при изомеризации циклопарафинов, так как при исследовании равновесия установлено, что эти реакции лучше идут при низких температурах. Кроме того, расход исходного вещества на такие реакции, как дегидрогенизация, термическое разложение и гидрокрекинг, увеличивается при более высоких температурах. [c.15]

В реакции изомеризации парафиновых углеводородов наиболее медленной стадией является перегруппировка промежуточных соединений на кислотных центрах носителя, поэтому при синтезе катализатора необходимо придать носителю сильные кислотные свойства. Роль металла сводится к осуществлению первичного акта дегидрирования молекулы парафинового углеводорода с образованием олефина и протекания реакции гидрирования промежуточных соединений, что обеспечивает стабильность каталитической системы. Немаловажным моментом в синтезе катализатора изомеризации является подбор правильного соотношения между концентрацией металла и кислотностью носителя - это определяет не только активность, но и селективность его действия и стабильность в процессе изомеризации. [c.42]

Катализаторы изомеризации можно повторно активировать окислительной регенерацией. [c.228]

Результаты, достигаемые при промотировании алюмоплатиновых катализаторов изомеризации парафиновых углеводородов путем введения [c.42]

Таким образом, условием получения высокоактивного платинового катализатора изомеризации является применение носителя, обладающего высокой кислотностью. [c.17]

Изомеризация предельных углеводородов протекает в присутствии определенных кислот или катализаторов, действующих как кислоты. Для изучения изомеризации часто применяют такие катализаторы, как хлористый и бромистый алюминий, серная кислота, этилсульфокислота, фтор- и хлорсульфорювые кислоты, а также гидрирующие катализаторы, как платина — окись алюминия — связанный галоид и никель, платина и т. д., нанесенные па алюмосиликат. С последними катализаторами изомеризацию ведут в присутствии молекулярного водорода. [c.52]

Катализаторы изомеризации с небольшой массовой долей благородных металлов (0,4-1%) 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 (для катализаторов изомеризации это аммонийная форма, и обмен проводится в избытке NHX). Такой прием позволяет получать катализаторы с равномерным распределением металла во всем объеме гранул и во всей массе цеолита. [c.62]

Наряду с ограниченной информацией о процессе бутамер к его недостаткам следует отнести сложности, связанные с практическим использованием катализатора изомеризации. Катализатор 14, содержащий 0,375% платины на шариковом оксиде алюминия [79, с. 28, 34, 68], поставляется из США в активированном виде в специальной герметичной упаковке. Загрузка катализатора требует тщательной подготовки установки и исключения попадания атмосферного воздуха. [c.99]

ОСНОВЫ СИНТЕЗА КАТАЛИЗАТОРОВ ИЗОМЕРИЗАЦИИ [c.42]

Оксиды углерода. Вопрос об исследовании действия оксида и диоксида углерода на активность катализатора изомеризации возник с связи с необходимостью добавлять водород,расходующийся в процессе изомеризации к-пентана. В зависимости от источника водорода в нем содержались различные примеси, в частности СО и СОг- Условия проведения реакций помещены в табл. 3.2. [c.89]

Внесение металла в носитель. В катализаторе изомеризации на основе фожазита металлическим компонентом служит палладий. Его вносят в гранулированный носитель ионным обменом из раствора тетраамин-хлорида палладия в избытке аммиака, после чего отмывают от ионов хлора, сушат и прокаливают готовый катализатор. Катализатор содержит 0,6-0,8% палладия. [c.65]

Классическими гомогенными катализаторами изомеризации олефинов, известными более 100 лет, являются неорганические и органические кислоты. В 50 гг. было найдено, что изомеризация активируется не только кислотами, но и основаниями, и работы 60 гг. посвящены преимущественно основному катализу. Однако в последнее десятилетие быстро растет интерес к новому направлению гомогенного катализа — катализу комплексами металлов. Эти разные, на первый взгляд, типы активирования имеют много общего, так как кислотно-основный катализ связан с координацией молекул растворителя, катализатора и олефина в активный комплекс, а при катализе комплексами металлов образование ионов углеводородов и их превращения представляют собой один из этапов изменения олефина. Оба типа активирования характеризуются общими корреляционными кинетическими закономерностями (уравнение Бренстеда применимо во всех случаях), сходным влиянием растворителя и т. д. [c.88]

Катализатор изомеризации может быть регенерирован в условиях обычной окислительной регенерации и после повторного хлорирования может эксплуатироваться снова. Практика промышленной эксплуатации показывает, что число регенераций может достигать семи. [c.104]

Влияние природы, количества и способа нанесения металлического компонента катализатора на его каталитические и физико-химические свойства. Современные катализаторы изомеризации парафиновых углеводородов готовят осаждением металлов на носители, обладающие кислотными свойствами. Для катализатора высокотемпературной изомеризации необходимо, чтобы металл обладал дегидрирующей активностью в условиях реакции изомеризации. Не менее ражны гидрирующие свойства металлического компонента, которые обеспечивают защиту поверхности носителя от отложения полимеров. В связи с этим аибольшее распространение получили катализаторы, приготовленные нанесением металлов VIII группы на оксид алюминия или алюмосиликаты. [c.51]

Способ введения металла оказывает влияние на свойства катализаторов изомеризации. При введении палладия в цеолит типа У из аммиачного [c.62]

Основные принципы синтеза катализаторов изомеризации на основе оксида алюминия, промотированного хлором [19, 64]. Разработка катализатора низкотемпературной изомеризации парафиновых углеводородов на основе платинированного оксида алюминия, промотированного хлором, путем сублимации хлорида алюминия была осуществлена фирмой UOP в 1959 г. [84]. [c.66]

В настоящее время технологическая схема установки изомеризации включает два последовательно расположенных реактора, в которых загружен один и тот же катализатор изомеризации оба реактора объединены общим циркуляционным контуром. Это позволяет оптимизировать процесс в части изменения распределения катализатора между реакторами, изменения температурного режима в реакторах и направления потоков сырья и водорода. [c.104]

На этом основан следующий способ уменьшения содержания орто-пара-изомера в реакционной массе . . По окончании целевой реакции конденсации фенола и ацетона, когда ацетон прореагирует нацело, содержание орто-пара-изомера достигает максимальной величины 5,5—6,7% (от суммы изомеров). Если далее выдерживать смесь при температуре реакции (или при более низкой), содержание орто-пара-изомера снижается. Чем ниже температура реакции, тем меньше содержание орто-пара-изомера. Желательно поэтому температуру поддерживать в пределах 40—60 °С, а лучше 40 С. Мольное соотношение фенола к ацетону в исходной смеси должно быть таким, чтобы при выбранной температуре реакции дифенилолпропан кристаллизовался в виде аддукта с фенолом и основное его количество находилось бы в твердой фазе. Орто-пара-изомер растворяется в феноле значительно лучше, чем дифенилолпропан, и поэтому находится в жидкой фазе, где и происходит его изомеризация в дифенилолпропан. Авторы считают оптимальным мольным соотношением фенола и ацетона от 3 1 до 5 1. Содействует реакции изомеризации и добавление воды (3% от количества реакционной массы), так как при этом образуется соляная кислота, которая является катализатором изомеризации. Оптимальное время изомеризации 2—8 ч. [c.178]

Сообщается, что наилучшим носителем для катализаторов изомеризации являются алюмосиликаты. Приготовленные на их основе катализаторы превосходят по качествам катализаторы, полученные на силикагеле или окиси алюминия. [c.141]

Эта реакция может протекать быстрее или медленнее, чем гидрогенизация, в зависимости от катализатора и температуры. Бонд и Уэллс [35] подразделяют металлы на три группы по убывающей активности как катализаторов изомеризации [c.78]

Влияние условий термообработки в окислительной и восстановительной средах [23]. Дисперсность металлов в цеолитах зависит от условий термообработки. Установлено, что необходимым условием получения высокоактивного катализатора изомеризации парафиновых углеводородов и металлцеолитных катализаторов, содержащих металл в высокодисперсном состоянии, является разложение аммиачного комплекса платины или палладия в среде воздуха или азота при 350-500 °С с последующим восстановлением осушенным водородом при 250-400 °С. При непосредственной обработке катализатора водородом разложение комплекса приводит к образованию неустойчивого гидрида Pt(NH3)jH2 и, соответственно, при его разложении - к агломерации платины. Термообработка в невосстановительной среде способствует сохранению платины в ионносвязанном состоянии в этом случае при восстановлеши водородом получается высокодисперсная платина. [c.63]

Таким образом, изменяя структуру и молекулярную массу олефина, а также степень окисления металла, можно регулировать стабильность л-комплексов, что существенно для их использования в качестве катализаторов изомеризации. [c.102]

Комплекс, образуюш ийся в результате действия воды на бромистый алюминий, освобожденный от всего несвязанного бромистого водорода, применялся в качестве катализатора для изомеризации н-бутана [81]. Найдено, что при контакте -бутана с катализатором, полученным при действии воды на бромистый алюминий нри 25° в течение 20 час., изомеризация -бутана идет, если молярное отношение вода бромистый алюминий составляет 1, 2 или 3. Если отношение равно четырем, при 25° изомеризация протекает лишь слегка, гораздо сильнее изомеризация проходит при 80° если отношение равно шести, изомеризация совсем не идет. В этих опытах не отмечалось заметного образования бромистого водорода. Результаты показывают, что катализатор изомеризации, образовавшийся при действии ьоды на бромистый алюминий неодинаков с катализатором, подобным бромистому алюминию, поскольку последний требует для изомеризации н-бутана присутствия бромистого водорода и таких индикаторов цепи, как следы олефинов или галоидал-килов. [c.20]

Наконец, в качестве катализатора изомеризации можно применять раствор хлористого алюминия в треххлористой сурьме. [c.517]

Вначале происходит дегидрирование н-парафина на металли — ческих центрах катализатора. Образовавшийся олефин на кислот — ком центре превращается в карбений —ион, который легко изоме — р изуется. Изомерные карбений —ионы, возвращая протон кислот — кому центру катализатора, превращаются в соответствующие оле — фины, которые затем гидрируются на металлических центрах катализаторов изомеризации. [c.198]

Серная кпслота применялась в качестве катализатора изомеризации и ранее. В определенных, ограниченных пределах концентраций она имеет более широкое применение, чем пришшалось первоначально, когда под изомеризацией понимали лишь перемещение метильной группы вдоль углеродной цепи. Аналогичнъгм действием обладают также хлор- и фтор-сульфоновая кислоты. [c.15]

Многочисленные исследования по разработке катализаторов изомеризации парафиновых углеводородов на основе цеолитов привели к созданию двух катализаторов палладп ". на цеолите типаУ, платина на цеолите типа морденит (М) [79, с. 33 SOj [c.60]

Вместе с тем лишь немногие гидриды переходных металлов проявляют каталитическую активность при изомеризации олефинов. В работе [50] изучены каталитические свойства 17 гидридов, но только 5 из них проявили заметную каталитическую активность. Как и в случае карбонилов, гидриды приходится дополнительно активировать, повышая температуру. Большинство активных гидридов содержит легко отщепляемый лиганд. Например, НСоМгЬз и НКеСоЬз при незначительном повышении температуры теряют соответственно N2 и Ь и принадлежат поэтому к наиболее активным катализаторам изомеризации. Для понимания механизма изомеризации важно также, что разложение алкильных комплексов не сопровождается отрывом атома водорода от алкильной группы. [c.112]

Среда и температура прокаливания катализатора. Хлорирование катализатора необходимо проводить в окислительной или инертной среде в восстановительной среде (в водороде) хлорирование при 250-300 °С сопровождается образованием хлороводорода - неактивного хлорагента при этих температурах хлорирования - и приводит к образованию неактивного катализатора изомеризации (табл. 2.12). [c.69]

Использование гидроочищенного сырья создает оптимальные условия для эксплуатации катализатора изомеризации ИП-62 и в перспективе позволит применять более эффективный катализатор ИП-82. Процессы гидроочистки, изомеризации и селектогидрокрекинга протекают соответственно при температурах 340—380, 360-420 и 380-450 °С в среде водородсодержащего газа (табл. 5.11). [c.146]

Катализаторами изомеризации олефинов в растворах являются комплексы ВРз (с фтористым водородом, диэтиловым эфиром, водой), сильные органические кислоты (хлор-, фтор- и этансульфоно вая), галогениды Ре, А1, Pd, НИ с кислотными свойствами. Как правило, эти катализаторы активируют процессы цис-транс-шош риза-ции, миграции двойной связи и перемещения алкильных групп по углеродной цепи без изменения длины цепи. [c.89]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология