Палладий в цеолитах

Основными катализаторами являются катализатор Фриделя—Крафтса, сульфид вольфрама, бифункциональные, цеолитсодержащие с благородными металлами и комплексные. Наиболее распространены в настоящее время бифункциональные катализаторы, содержащие платину или палладий на кислотном носителе (оксид алюминия, цеолит). [c.44]

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

Термодинамически — процесс изомеризации низкотемпературный, причем низкие температуры способствуют образованию более разветвленных и соответственно более высокооктановых изомеров. Однако для увеличения скорости превращения изомеризацию ведут при относительно высокой температуре 380—400°С. Используют катализаторы, содержащие платину, палладий, нанесенные на оксид алюминия или цеолит. Промышленный отечественный катализатор ИП-62 содержит около 0,5% на оксиде алюминия активация катализатора проводится фтором. Позднее были разработаны и другие, более эффективные, катализаторы — НИП-66 (алюмоплатиновый, 0,6% Р1, промотированный хлором), ИЦК-2 (0,8% Рс1 на цеолите СаУ) [20]. В присутствии катализатора НИП-66 процесс проводят при низкой температуре (до> 130—140°С). Так, при 150°С, объемной скорости подачи н-пентана 1,5 и давлении 3 МПа в катализате получали около 65% изопентана. На промышленном катализаторе ИП-62 при 380— 450 °С выход изопентана за однократный пропуск сырья составил 50—55% для повышения выхода целевого продукта процесс проводят с рециркуляцией непревращенного н-пентана, в итоге выход изопентана достигает 96—98% (на н-пентан), т. е. близко к теоретическому. [c.76]

Изомеризующий катализатор (платина, палладий, молибден) обычно наносится на кислотный носитель (окись алюминия, алюмосиликат, цеолит), который ускоряет реакции гидрирования - дегидрирования. [c.19]

Катализаторами изомеризации служат хлористый алюминий, платина, палладий, сульфид вольфрама, никель и оксид молибдена. Все катализаторы, кроме хлористого алюминия, наносят на оксид алюминия или алюмосиликат. В последнее время в качестве катализатора были предложены палладий и платина на цеолите [58], [c.182]

Отечественный катализатор ИП-62 промотируется фтором. Температура процесса на этом катализаторе 350—450°С. Катализатор ГК-15 (платина и палладий на цеолите) позволяет снизить температуру процесса до 315—340 °С. [c.183]

Определить размеры реакторов на установке изомеризации н-гексана в присутствии палладия на цеолите, если известно производительность установки по сырью Ос = 1600 т/сут массовая скорость подачи сырья о) = 3,5 ч насыпная плотность катализатора рню = 680 кг/м общее число реакторов 2. [c.184]

Определить температуру выхода продуктов изомеризации н-пентана из реактора, если известно катализатор — палладий на цеолите производительность установки по сырью Ос = 1000 т/сут состав изомеризата (в % масс.) 1,2 С1—Сз, 1,0 С4, 76,8 изо-Се, 21,0 -Сб сырье поступает в реактор с температурой 330 °С давление в реакторе 3,13 МПа кратность циркуляции водорода к сырью 3 моль/моль процесс протекает с выделением тепла ( р=92 кДж/кг изопентана). [c.184]

На основании данных об изомеризации индивидуальных изомеров гексана в присутствии палладия, нанесенного на цеолит, предложен [209] механизм, согласно которому промежуточное образование гептенов может протекать по реакциям диспропорционирования. [c.316]

Реакция изомеризации, как уже отмечалось, протекает в среде водорода, роль которого сводится к подавлению реакций полимеризации и крекинга, ведущих к дезактивации катализатора. Хотя повышение температуры снижает термодинамически возможную глубину изомеризации, процесс проводят при относительно высоких температурах для обеспечения приемлемой скорости. Температура процесса определяется в основном активностью катализатора и изменяется в очень широких пределах — от комнатной до 450 °С. Катализатор — платина на галогенированной окиси алюминия (1—2% С1 или Р)—наименее активен палладий на цеолите позволяет проводить процесс при 330—380 °С платиновый или палладиевый катализатор на сильно галогенированной окиси алюминия (7—10% галогена) с высокой кислотностью и особенно с добавлением других металлов (1г, Ое, РЗЭ и др.) обладает очень высокой активностью, позволяющей вести процесс при 100—150 °С. [c.316]

Процесс изомеризации проводят при температуре 350+400°С и давлении 3,0- 3,5 МПа с использованием катализаторов, содержащих платину, палладий, нанесенные на оксид алюминия или цеолит. Для активации катализаторы промотируют фтором или хлором. Для подавления побочных реакций применяют циркуляцию водородсодержащего газа. [c.34]

Бифункциональные катализаторы содержат обычно платину или палладий на кислотном носителе (оксид алюминия, цеолит типа Y), активированном хлором или фтором. Платина или палладий на цеолите позволяют вести процесс изомеризации при 315-345°С, т.е. примерно на 150°С ниже, чем при использовании оксида алюминия. Применение платины на природном цеолите - мордените, позволяет поддерживать такую же активность катализатора даже при 260°С. Обычно содержание платины или палладия в катализаторе находится в пределах 0,3-0,6% мае. [c.191]

На современных промышленных установках для изомеризации н-пентана и н-гексана используют обычно бифункциональный катализатор, содержащий платину или палладий на кислотном носителе (оксид алюминия, цеолит). Несмотря на высокую изомеризу-ющую способность этих катализаторов приходится вести процесс при относительно высоких температурах (350—400 °С при изомеризации пентана) при этом давление равно 3—3,5 МПа, а объемная скорость подачи сырья составляет 1,5—2,0 ч . Отечественный катализатор ИП-62 содержит около 0,5% платины на оксиде алюминия активирующим галогеном является фтор. Для повышения выхода целевого продукта процесс ведут с рециркуляцией непревращенного н-пентана. Выход изопентана за однократный пропуск сырья составляет 50—53%, а суммарный его выход равен 95— 98%. т. е. близок к теоретическому. Для подавления побочных реакций расщепления осуществляют циркуляцию водородсодержащего газа в объеме —900 м на 1 м сырья. [c.227]

Изомеризация. Первоначально в качестве катализатора процессов изомеризации применялся хлористый алюминий. Позднее были разработаны металлические катализаторы на носителе (платина или палладий на окиси алюминия, алюмосиликате, цеолите, окиси алюминия с окисью бора), предназначенные для проведения высокотемпературного и низкотемпературного процессов. Ниже приводится характеристика отечественного катализатора высокотемпературной изомеризации ИП-62 по ТУ 38-10173—70 [c.324]

В современных бифункциональных катализаторах изомеризации н-алканов в качестве металлического компонента используются платина и палладий, а в качестве носителя — фторированный или хлорированный оксид алюминия, а также алюмосиликаты или цеолиты, внесенные в матрицу оксида алюминия. Алюмоплатиновые фторированные катализаторы (как отечественные ИП-62 с содержанием 0,5 % Р1) позволяют осуществить процесс изомеризации при 360 20 С и называются высокотемпературными. Металл-цеолитные катализаторы (как отечественный ИЦК-2, содержащий 0,8 % Р1 на цеолите СаУ) используются при 230-380 °С (в зависимости от типа цеолита) и названы среднетемпературными. Алюмоплатиновые катализаторы, промотированные хлором (такие как НИП-66 и НИП-74) применяют при 100-200 С и названы низкотемпературными. Использовавшийся ранее в качестве катализатора хлорид алюминия в настоящее время не применяется. [c.299]

Нафтенаты кобальта и палладия, на цеолите 100—120 С [1332] [c.73]

Наиболее эффективными современными промышленными катализаторами процессов изомеризации к-алканов, согласно Ч. Томасу [101], являются хлористый алюминий, активированный НС1, на котором бутан изомеризуется при 90—100° С и давлении 13—25 бар. В более новом промышленном методе используется раствор хлористого алюминия в пятихлористой сурьме. Реакцию ведут в присутствии НС1 при 80—90° С и давлении 20 бар. Производительность катализатора в обоих методах одинакова — от 400 до 1000 л изобутана на 1 кг хлористого алюминия. Из бифункциональных катализаторов для изомеризации бутана в промышленности используется платина (0,375%) на окиси алюминия, для изомеризации пентана и гексана — палладий на цеолите типа Y. Для высших нормальных углеводородов рекомендуется фторированный алюмо-платиновый контакт. [c.39]

Изменение валентного состояния палладия при добавлении или удалении окиси азота подтверждается характером изменений сигналов в спектрах ЭПР. Появление низкочастотных полос в ИК-спектре, вероятно, связано с образованием нитрозильных комплексов в результате взаимодействия N0 с ионами палладия Pd +. Обе полосы в спектре адсорбированной N0 можно отнести к взаимодействию окиси азота с изолированными ионами палладия, а другие полосы — к взаимодействию с ионными парами Pd. Можно предположить, что молекулы N0 при адсорбции на цеолите PdY подвергаются диссоциации, однако прямых доказательств такого процесса в спектрах ЭПР не получено, не удалось также найти и косвенных подтверждений диссоциации, в частности, в ИК-спектре не наблюдалось полос. поГлощения молекул NOj или N2O. [c.322]

Подобный механизм предполагает, что образуется незначительное количество углеводородов С, и Сг. Другую особенность реакций,, протекающих на цеолитах, — пониженное содержание олефинов — можно также объяснить, тем, что источником атомов водорода, взаимодействующих с молекулами олефинов, являются гидроксильные группы цеолитов. Уменьшение концентрации гидроксильных групп в таком случае должно привести к дефициту водорода и в конечном счете к смене механизмов. Введение в цеолит палладия наряду с использованием в качестве газа-носителя водорода является способом создания дополнительных источников водорода. Палладий либо непосредственно гидрирует олефины, либо способствует восстановлению протонных центров в цеолите [c.333]

В настоящей работе описываются спектры ЭПР анион-радикалов кислорода на цеолитах типа У и исследуется комплексообразование молекулярного кислорода с ионами палладия,введенного в цеолит. [c.148]

Кроме названных технологий, нашедших промышленное применение, запатентован целый ряд близких процессов. Процесс гидрокрекинга [303] проводят при 232—454°С, 5,1—23,8 МПа, объемной скорости подачи сырья 0,3—5,0 ч , соотношении водород сырье = 1 10, в присутствии катализатора (платина или палладий, цеолит, алюмосиликатный носитель). На основе тяжелых фракций нефти (> 380°С) возможно получение масел с индексом вязкости 95—150 путем сочетания гидрокрекинга и гидроизомеризации (1РР [305, 306]) последнюю осушествляют при 200— 450°С, 0,7- 0,25 МПа, объемной скорости подачи сырья 0,1 — 10 ч , соотношении водород. сырье = 100+2000 в присутствии катализатора (металл 8-й группы на алюмосиликатном носителе). [c.172]

Ввиду таких серьезных преимуществ при применении гидрокрекинга для получения легких нефтепродуктов нужно использовать катализаторы с высокой кислотной активностью. Такие катализаторы очень сильно отравляются азотистыми основаниями в результате блокирования кислотных активных центров, поэтому применять их можно для переработки дистиллятных продуктов с низким содержанием азота. При значительном содержании в сырье азотистых соединений его нужно предварительно очищать от азота и гидрокрекинг проводить в две ступени. В первой ступени в основном проходят гидроочистка и неглубокий гидрокрекинг, при котором гидрируются полициклические ароматические углеводороды. Для этого используют устойчивые к действию азота и серы катализаторы гидроочистки. Во второй ступени гидроочищенное и отчасти гидрокрекированное сырье перерабатывают на катализаторе с высокой кислотной активностью. Из опубликованных данных известно применение в качестве катализаторов гидрокрекинга смеси сульфидов никеля и вольфрама (6% N1 и 19% У), нанесенных на алюмосиликат, палладия (0,5%) на цеолите типа У, платины на цеолите. Катализаторы на основе цеолитов обладают повышенной стойкостью к действию соединений азота и весьма перспективны. [c.298]

Примером образования поверхностных химических соединений в процессе адсорбции является очистка водорода от примеси кислорода на цеолите типа AgNaA [18]. Известно и свойство палладия поглощать водород. В нагретом состоянии палладий поглощает до 900 объемов Hj на 1 объем металла с образованием PdaHj и PdjH. При этом палладий сохраняет свой внешний вид, но значительно увеличивается в объеме, становится ломким и легко образует трещины. Поглощенный палладием водород находится в состоянии, приближающемся к атомарному, и поэтому очень активен. Выделение водорода из палладия происходит при снижении давления. [c.54]

На современных промышленных установках для изомеризации н-пентана и н-гексана используют обычгю бифункциональный катализатор, содержащий платину или палладий на кислотном носителе (оксид алюминия, цеолит). Несмотря на высокую изомеризующую способность этих катализаторов приходится вести процесс при относительно высоких температурах (350-400°С при изомеризации пентана). При этом давление равно 3-3,5 МПа, а объемная скорость подачи сырья составляет 1,5-2,0 ч". Для подавления побочных реакций расщепления осуществляют циркуляцию водородсодержащего газа в объеме 900 м на 1 м жидкого сырья. [c.65]

Позднее были разработаны и другие, более эффективные отечественные катализаторы — НИП-66 и ИЦК-2. Катализатор НИП-66 —алюмо-платиновый (0,6% Р1), промотнрованный хлором ИЦК-2 содержит 0,8% палладия, нанесенного на цеолит типа [c.227]

Дополнительным стимулом развития процесса производства изо-компонента, как и других высокооктановых компонентов, явилось введение новых сверхжестких ограничений на экологические свойства автомобильных бензинов, включая ограничение по уровню давления насыщенных паров, содержанию ароматических соединений и бензола. Установки изомеризации позволяют получить топливо с данными характеристиками, отвечающими жестким стандартам. Интенсивное наращивание мощностей процесса изомеризации осуществляется за счет реконструкции существующих и строительства новых установок. Одновременно проводятся модернизация и интенсификация действующих установок изомеризации под процессы с рециркуляцией непревращенных нормальных парафинов. Процесс изомеризации проводят при температуре 350-400 С и давлении 3,0-3,5 МПа с использованием катализаторов, содержащих платину, палладий, нанесенные на оксид алюминия или цеолит. Для активации катализаторы промотируют фтором или хлоридом. Для подавления побочных реакций применяют циркуляцию водородсодержащего газа. [c.391]

Получены данные о свойствах палладий-аммонийной формы цеолита Y. Как следует из рис. 3-21, интенсивности двух полос поглощения ОН-групп симбатно уменьшаются с увеличением степени обмена на палладий от 23 до 49%. Вероятно, если ионы палладия вводят в цеолит в виде тетрааммиакатных комплексов, они не проявляют избирательности к отдельным участкам структуры цеолита. [c.190]

Фигуэрас и соавторы [203] показали, что каталитическая активность палладия, нанесенного на цеолит, в гидрировании бензола [c.341]

Модифицированные цеолиты другого типа можно получить окклюзией в структуре частиц, образующихся при регулируемом или нерегулируемом разложении адсорбированных соединений. Этот метод широко применяется для введения в цеолит таких металлов, как платина, палладий и другие [68, 69]. Мак-Атир и Руней [40] описали каталитические свойства цеолита типа У, содержащего окклюдированный кремний. Дополнительный кремний они вводили, проводя адсорбцию тетраметилсилана и его последующее разложение, в процессе которого выделялся метан. [c.375]

Галлезот и Имелик [50] исследовали структуру цеолита У состава Pd,2,5Na,95H,,,5Al56Si3e0384 (10% Pd) до, и после восстановления водородом и пришли к выводу, что обработка этого цеолита водородом при 25° С приводит к образованию атомов палладия, локализованных внутри содалитовых полостей. При температурах 200—300° С эти атомы мигрируют на внешнюю поверхность цеолита, где образуют частицы диаметром 20 А. Полагают, что диффузия атомов на поверхность кристаллов цеолита не сопровождается их агломерацией в больших полостях, так как из содалитовых полостей с окнами размером 2,3 А они проходят в сильно активированном состоянии (dpd =2,74 А). Поэтому активированные атомы могут быстро пересекать большие полости фожазита и через их достаточно широкие окна выходить на поверхность цеолитных кристаллов. Аналогичный механизм перемещения никеля в цеолите Ni-NaY предложен также авторами работы [89]. Расчет длины свободного пробега и коэффициента диффузии атомов никеля, в цеолите типа У позволил сделать вывод [89], что большая часть Ni° может мигрировать на внешнюю поверхность фожазита без образования кристаллитов металла. Не исключается, однако, что некоторая часть Ni° агломерирует внутрй полостей в небольшие кластеры, которые в зависимости от условий могут либо оставаться в этих полостях, либо постепенно мигрировать на поверхность кристаллов цеолита.. [c.172]

Свойства изолированных атомов металлов изучены мало [11, 48—50]. При атомарной дисперсности платина обладает большей устойчивостью к отравлению серой [11]. Атомы палладия, полученные восстановлением цеолита Рё-НМа водородом при 25° С, не хемосорбируют ни водород, ни кислород [49, 50], и в этом отношении они резко отличаются от массивного металла и частиц Рс1 на различных носителях. Другой важный результат — сильное воздействие твердого тела на электронное состояние палладия. Атомы Рс1° ло-ка лизованы в цеолите вблизи льюисовских кислотных центров, которые оттягивают к себе их 4i/-элeктpoны [5] в результате этого некоторая часть атомов Рс1° превращается в ионы Рё , обнаруженные методом ЭПР [49]. Электронодефицитное состояние маленьких кластеров платины в цеолитах, содержащих двух- и трехзарядные катионы, отметили Далла Бетта и Будар [48]. По их мнению, под воздействием электрофильных носителей электронная конфигурация платины становится похожей на конфигурацию иридия, и соответствующие катализаторы проявляют повышенную активность в гидрировании этилена (табл. 10-3). [c.173]

В частично восстановленных цеолитах ОН-группы стабилизуют катионы Си . В полностью восстановленных образцах, как предполагают,. под воздействием воды, выделяющейся при восстановлении, образуются своеобразные ультрастабильные цеолиты. Полное дегидроксилирование u°Y наблюдалось при температурах выше 650° С [128]. Туркевич и Оно [129] также отметили, что на восстановленном катализаторе P I-NH4Y крекинг кумола протекает даже после его обработки при высоких температурах, когда цеолит без палладия становится неактивным, Миначев и сотр. [130] исследовали подвижность водорода ОН-групп металлцеолитных катализаторов методом изотопного обмена с дейтерием (табл. 104). В отличие от NaY и декатионированного цеолита, на которых реакция [c.176]

В работе [18] описан селективный гидрокрекинг на бифункциональных катализа 1 орах — 2п-, РЗЭ- и К-формах эрионита и других цеолитов, содержащих 0,5% Р(1. Перед опытами образцы восстанавливали в токе водорода при 454° С и подвергали сульфидированию в потоке сырья, в которое вводили 0,25% С8г. Гидрокрекингу подвергали фракцию С5—Сб ближневосточной нефти, содержащую менее 10" % азота и менее 10 % серы. Реакцию проводили при 400° С и 35 атм. Цеолит Рё-гпА оказался менее активным, но более селективным по сравнению с соответствующими природными и синтетическими эрионитами, Эрионит и редкоземельный эрионит были более активными, чем Н-эрионит в 2п-форме на редкоземельном образце реакция проходила более селективно. Все же на каждом катализаторе гидрокрекингу подвергалось некоторое количество разветвленных углеводородов. Неполную селективность действия катализатора авторы работы [18] объясняют следующими причинами. Во-первых, в данной реакции определенную роль могли сыграть атомы палладия, расположенные на внешней поверхности цеолита или на примесях аморфной фазы. Во-вторых, неполная селективность может быть обусловлена присутствием сростков оффретита, большие каналы которого доступны [c.310]

Молекулярно-ситовые эффекты отчетливо проявляются на примере адсорбции нормальных и разветвленных парафиновых углеводородов кальциевой формой цеолита А. Замещение в этом цеолите ионов натрия на ионы кальция приводит к тому, что нормальные парафины быстро диффундируют в каналах цеолита. Именно эта особенность цеолита А и используется при промышленном выделении нормальных парафинов из бензиновых и керосиновых фракций [26]. Сотрудники компании Mobil Oil показали, что молекулярно-ситовые свойства цеолитов с порами среднего размера можно использовать в реакциях каталитического превращения углеводородов. В частности, они установили возможность селективного выделения нормальных парафинов из смеси углеводородов при каталитическом крекинге на цеолитах типа оффретита — эрионита. Введение гидрирующего кокгаонента (платины, палладия или никеля) позволяет применять эти цеолиты в селектоформинге — промышленном процессе переработки нефтяных дистиллятов или продуктов риформинга с целью селективного гидрокрекинга н-парафинов g—Сд [27]. [c.361]

Если реакция проводится в атмосфере водорода, а катализатором служит цеолит, не содержащий гидрирующего компонента — благородного металла, то на поверхности катализатора происходит отложение кокса, в результате чего каталитическая активность цеолита быстро снижается. Введение платины в Н-морденит не только увеличивает селективность, но и препятствует дезактивации катализатора, как это видно из данных рис. 13-17 [39]. Можно даже предположить, что роль благородного металла сводится только к подавлению коксообразования. Авторы работы [45] вводили платину и палладий в лантановую и аммонийную форму цеолита V с 8102/А120з, равным 5,0, путем обмена в растворах, содержашлх тетрааммиакаты платины и палладия, а затем изучали влияние содержания благородных металлов на активность. Оказалось, что даже небольшие количества благородных металлов повышают активность катализаторов изомеризации н-гексана. По мере увеличения содержания металла вплоть, до оптимального значения активность катализатора растет линейно. Данные, приведенные на рис. 13-18 и 13-19, показывают, что если сравнивать оптимальные весовые количества этих [c.375]

Рис. 76. Хроматограмма дегидрированной и денормализованной фракции 60—100° (катализатор — палладий на цеолите СаА).

Справочник химика 21

Химия и химическая технология