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"Perfectionnements apportés ou relatifs à la conversion des hydro- carbures, et catalyseurs appropriés."
Cette invention se rapporte à un procédé de préparation de substances catalytiques ou de contact telles que l'alumine et/ou des catalyseurs ou des agents de contact à base d'alumine, et à un procédé de traitement des hydrocarbures tel que l'hydroformation, le cracking catalytique et des procédés analogues utilisant lesdits catalyseurs ou agents de contact.
Le procédé de fabrication d'un gel d'alumine à partir d'alu-
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minium métallique par formation d'un alcoolat et par hydrolyse de l'alcoolat d'aluminium, est connu dans le métier. Cependant, ce procédé de fabrication d'alumine n'a pas été considéré comme com- mercialement praticable à cause des opérations coûteuses rendues nécessaires pour récupérer l'alcool utilisé dans le procédé. On a trouvé difficile de traiter le mélange alcool-eau, résultant de la phase d'hydrolyse, pour récupérer l'alcool en vue de son réemploi, et le processus de distillation nécessaire a rendu le procédé peu intéressant du point de vue commercial.
Au dessin, la figure représente un mode de réalisation d'un appareil destiné à mettre cette invention en pratique.
Un objet de l'invention consiste à fournir un procédé écono- mique et pratique perfectionné pour la préparation d'alumine et/ou de catalyseurs ou d'agents de contact à base d'alumine, par l'hydro- lyse de l'alcoolat d'aluminium, et pour la récupération de l'alcool en vue de son réemploi par décantation d'une phase liquide séparée.
Un autre objet de cette invention consiste à traiter les hydrocarbures, par exemple par hydroformation, par cracking cataly- tique ou un procédé analogue, en présence d'alumine et/ou de cata- lyseurs ou d'agents de contact à base d'alumine.
Parmi les facteurs qui contribuent à favoriser la mise en pratique commerciale de cette invention, on peut citer (1) le faible coût de l'aluminium métallique comparé à n'importe quel sel d'alu- minium considéré comme source d'alumine, (2) l'élimination de toute nécessité de lavage, (3) la simplicité des différentes étapes du procédé de fabrication, et (4) l'emploi d'un alcool pratiquement insoluble dans l'eau pour assurer une récupération pratiquement complète de l'alcool.
Les matières préparées suivant ce procédé sont caractérisées par une grande pureté et par une grande étendue de surfaçage.
Selon cette invention, on choisit un alcool insoluble ou à peu près insoluble dans l'eau pour la formation de l'alcoolat par réaction avec l'aluminium métallique. On peut utiliser un alcool
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aliphatique ayant la formule générale CnH2n+1OH où "n" à la valeur 4 ou est plus grand, mais on préfère les alcools où "n" a la valeur 5 ou une valeur supérieure. Les alcools C5 et les alcools plus élevés sont moins solubles dans l'eau que les alcools C4 et sont, par conséquent, employés de préférence dans ce procédé.
Les alcools C4 ont une solubilité dans l'eau, dans des conditions standard ou normales, de 9 grammes ou davantage par 100 cm3 d'eau, tandis que les alcools C4 et les alcools plus élevée (à l'exception de l'alcool d'amyle tertiaire) ont une solubilité dans l'eau, dans des condi- tions normales, d'environ 5,3 grammes ou moins par 100 cm3 d'eau.
Pour cette invention, la solubilité maximum admissible de l'alcool dans l'eau, dans des conditions normales, est d'environ 15 grammes d'alcool par 100 cm3 d'eau, mais la solubilité maximum préférée de l'alcool dans l'eau, dans des conditions standard, est d'environ 5,3 grammes d'alcool par 100 cm3 d'eau.
Pour le présent procédé, l'alcool doit être essentiellement anhydre et les alcools d'amyle anhydres commerciaux sont satisfai- sants. Les alcools qupeuvent être employés dans ce procédé com- prennent l'alcool n-butylique, l'alcool butylique tertiaire, l'al- cool isobutylique, mais, bien que, comme indiqué ci-dessus, ces alcools soient satisfaisants, ils le sont dans une proportion beau- coup moindre et l'on préfère les alcools suivants qui sont à poids moléculaire plus élevé:
pentanol-1, pentanol-2, 2-méthyl-butanol4, 2-méthyl-butanol-3, pentanol-3, hexanol-1, hexanol-2, hexanol-3, les différents pentanols de méthyle, les différents butanols de diméthyle, les-différents alcools d'heptyle, les différents alcools d'octyle, etc. qui comprennent les alcools qui sont pratiquement insolubles dans l'eau et liquides à la température de fonctionnement du procédé.
Au lieu d'employer l'un quelconque des alcools isolément, on peut utiliser des alcools mélangés tels que des alcools d'amyle mé- langés. On peut faire usage de mélanges d'alcools de poids molécu- laires différents.
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Afin de faciliter davantage la séparation de l'alcool d'avec l'eau, et, dans la forme préférée de cette invention, on ajoute à l'alcool un hydrocarbure tel qu'un distillat de pétrole à point d'ébullition compris entre 200 F et 500 F ou plus élevé, et de pré- férence de l'ordre de 300 F à 400 F. Bien que l'addition de l'hy- drocarbure ne soit pas nécessaire pour le procédé, l'emploi du di- luant hydrocarbure est préféré et présente les avantages suivants : (1) Le diluant facilite le contrôle de la réaction de l'al- cool avec l'aluminium métallique. La chaleur, qui est de l'ordre de 10. 000 B.
T.U. par livre d'oxyde d'aluminium formé lors de l'hy- drolyse, est libérée pendant la formation de l'alcoolat, et l'emploi du diluant hydrocarbure aide à dissiper cette chaleur; (2) L'hydrocarbure joue le rôle de solvant pour l'alcoolat d'aluminium solide ; (3) Le diluant hydrocarbure facilite grandement la sépara- tion et la récupération de l'alcool à partir de la boue d'oxyde d'aluminium après l'hydrolyse.
Dans le présent procédé, l'aluminium métallique est mis en réaction, en présence d'une petite quantité d'un catalyseur, avec le mélange alcool-hydrocarbure, et l'alcoolat résultant est ensuite hydrolysé avec un excès d'eau ou une solution aqueuse telle qu'un hydrosol. Cette hydrolyse a pour résultat la formation d'une alu- mine hydratée qui est dispersée dans la phase aqueuse sous la forme d'une boue.
La formation de l'alcoolat d'aluminium a lieu selon l'équa- tion suivante : EQUATION I
EMI4.1
6 CnH2n+l OH + 2A1 2A1(OCnHZn+1)3 3H2 l'hydrogène est à l'état gazeux et s'échappe de la réaction.
Lors de l'hydrolyse, l'alcoolat d'aluminium subit la modification suivante :
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EQUATION II
EMI5.1
Al(OCnH 2n+l) 3 + 3H20 Al(OH)3 + 3CnH2n+lOH l'alcool étant reformé et retournant en solution avec l'hydrocarbure.
L'alcool qui est reformé ou régénéré par la phase d'hydrolyse avec l'hydrocarbure, forme une couche séparée et distincte de la boue d'eau et d'alumine hydratée, et est aisément récupéré et retiré par un simple procédé de décantation ou analogue. La boue d'alumine hydratée est éliminée par un traitement ultérieur.
Le mélange alcool-hydrocarbure contient une petite quantité d'eau résiduelle sous forme d'eau entraînée et dissoute, et est dé- barrassé de cette eau.résiduelle par un simple procédé de distilla- tion en vue du réemploi dans le procédé. Les gaz de tête venant de la cornue de séchage sont condensés, le condensat laissé à déposer, et, lors du dépôt, il se sépare en une couche d'eau et une couche d'alcool-hydrocarbure, cette dernière étant renvoyée dans le cycle à la cornue de séchage. Le mélange alcool-hydrocarbure séché est enlevé par le fond de la cornue de séchage et est prêt pour une nouvelle réaction avec de l'aluminium métallique supplémentaire.
Si l'on désire avoir un gel d'alumine, la boue d'alumine hy- dratée, obtenue comme décrit ci-dessus, peut être séchée et activée par application de chaleur. Si l'on désire modifier les propriétés du gel, la boue peut être traitée de différentes manières avant le séchage, c'est-à-dire que l'on peut régler la concentration des ions d'hydrogène, employer un traitement de vieillissement aux températu- res contrôlées, ou ajouter un agent de peptisation pour convertir l'alumine en un hydrosol.
Si l'on désire avoir un catalyseur à base d'alumine, la boue peut être traitée avec une solution d'imprégnation d'une substance catalytique avant le séchage, par exemple une solution de molybdate d'ammonium, d'acide chromique, ou bien on peut ajouter à la boue un autre agent catalytique ou promoteur. Si on le désire, la solution aqueuse employée pour hydrolyser l'alcoolat d'aluminium peut être une solution contenant un agent catalytique ou promoteur.
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Selon cette invention, un naphte de pétrole ou des mélanges d'hydrocarbures similaires contenant des quantités appréciables de naphtènes peuvent être soumis à une opération de reformation pour donner un produit liquide ayant un indice d'octane amélioré bouil- lant dans la gamme des gazolines. Suivant les conditions réaction- nelles, les opérations de reformation catalytique sont généralement considérées comme des réactions soit d'hydroformation soit d'aroma- tisation. Par hydroformation, on entend habituellement une opération conduite à des températures et des pressions élevées en présence d'un catalyseur solide et d'hydrogène additionnel, dans laquelle une fraction d'hydrocarbure voit son aromaticité accrue et où il n'y a pas de consommation nette d'hydrogène.
Le terme "aromatisa- tion" se rapporte à une opération dans laquelle un hydrocarbure ou une fraction d'hydrocarbure est traitée à de hautes températures mais à une pression sensiblement atmosphérique en présence d'un catalyseur solide, dans le but d'augmenter l'aromaticité de l'hydro- carbure ou de la fraction d'hydrocarbure.
Les opérations de reformation catalytique sont habituellement réalisées à des températures d'environ 850 à 1.100 F en présence de catalyseurs tels que l'oxyde de molybdène, l'oxyde de chrome et ana- logue. Ces catalyseurs sont habituellement supportés par une base, la base la plus communément employée étant l'alumine. Dans cette invention, des catalyseurs à base d'alumine, constitués par un ou plusieurs des oxydes du Groupe VI tels que l'oxyde de molybdène ou l'oxyde de chrome supporté par de l'alumine, ont été préparés et employés -comme catalyseurs de reformation.
En plus des procédés de reformation, des substances hydro- carburées à point d'ébullition élevé peuvent être transformées en substances hydrocarburées à bas point d'ébullition par un procédé de cracking catalytique réalisé en soumettant la substance hydro- carburée à point d'ébullition élevé à des conditions actives de température et de pression, pendant une période de temps suffisante,
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en présence de catalyseurs tels que l'alumine, l'alumine-bore, l'alu- mine-silice, l'alumine-magnésie, l'alumine-silice-magnésie et analo- gues.
Le catalyseur peut être de la forme d'un lit fixe ou mobile à travers lequel passe à l'état vaporisé la substance hydrocarburée à point d'ébullition élevé, ou bien on peut utiliser la technique dite par fluides, dans laquelle le catalyseur est à l'état de sus- pension dans des vapeurs de substance hydrocarburée à point d'ébul- lition élevé, pendant le temps de la réaction. D'autres conver- sions catalytiques d'hydrocarbures peuvent être employées dans ce procédé.
Si l'on se reporte au dessin, le numéro de référence 6 indi- que un récipient de réaction qui est destiné à contenir les réactifs.
De l'aluminium métallique tel que des déchets d'aluminium, des tour- nures d'aluminium ou analogues, est chargé dans le récipient 6 en venant d'une trémie d'emmagasinage 8 par le moyen d'un transporteur à vis 10. Si on le désire, on peut utiliser comme source d'alumi- nium métallique un alliage d'aluminium dans lequel l'aluminium forme au moins 90% de la composition totale de l'alliage. On peut, par exemple, employer un alliage contenant 96% d'aluminium et 4% de cui- vre.
La réaction peut être réalisée sans l'emploi d'aucun promo- teur ou de catalyseur mais, en général, il est plus satisfaisant d'utiliser une petite quantité d'une substance catalytique telle que du mercure, un sel de mercure, de l'iode ou un halogénure d'alu- minium, le chlorure mercurique étant préféré. On ajoute le promm- teur ou substance catalytique dans le récipient 6 pour amorcer la réaction entre l'aluminium métallique et l'alcool. Par la conduite 12, on ajoute dans le récipient 6 un alcool insoluble dans l'eau et pratiquement anhydre, seul ou additionné d'un hydrocarbure.
Le mélange est de préférence un mélange contenant un alcool d'amyle et un distillat de pétrole bouillant sensiblement dans les limites de 200 F à 500 F, et dont'la proportion en volume est de 50% d'hydro-
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carbure pour 50% d'alcool; cependant, on peut utiliser un mélange d'alcool d'amyle et d'hydrocarbure dont l'hydrocarbure se trouve en proportion de 0% à 90% du volume total.
Il est généralement nécessaire de chauffer le mélange d'alu- minium, de chlorure mercurique et d'alcool-hydrocarbure pour amor- cer la réaction entre le métal et l'alcool. Un dispositif de chauf- fage approprié (non représenté) tel qu'un brûleur, un serpentin de chauffage, etc., est prévu pour chauffer le contenu du récipient 6.
Cependant, lorsque la réaction a bien démarré, elle s'entretient normalement elle-même et un refroidissement est habituellement né- cessaire. Ce refroidissement peut être effectué par immersion d'un serpentin de refroidissement (non montré) dans le récipient 6.
Avec un mélange de 50/50% en volume d'alcool d'amyle et d'un diluant hydrocarbure bouillant entre 300 et 400 F, la température dans le récipient 6 peut varier entre environ 250 et 280 F Dans un procédé par charges ou lorsqu'on utilise des alcools à point d'ébullition élevé ou différentes proportions d'alcool et de diluant hydrocarbure on peut obtenir différentes températures telles que comprises entre 200 et 300 F. Le récipient 6 est équipé d'une conduite 14 pour éva- cuer les produits gazeux y compris l'hydrogène provenant de la réac- tion qui est effectuée selon l'Equation L. L'hydrogène produit est équivalent en pureté à celui produit électriquement.
Il peut être refroidi et passé par un séparateur qui le débarrasse de tout liqui- de entraîné, le liquide étant renvoyé au récipient 6 et l'hydrogène filtré, comprimé et emmagasiné à l'aide d'un appareil non représenté
Du récipient de réaction 6, les produits de la réaction com- prenant une solution d'alcoolat d'aluminium dans l'hydrocarbure et l'alcool en excès, passent par la conduite 15 pour arriver dans une zone d'hydrolyse 16.
Dans cette zone, qui peut être constituée par une tuyère ou ajutage à deux fluides, une pompe centrifuge ou tout autre dispositif pour mettre simultanément deux fluides en contact l'un avec l'autre, les produits de réaction du récipient 6 sont mis
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en contact avec de l'eau ou une solution aqueuse telle qu'un hydro- sol ou une solution d'imprégnation quelconque venant de la conduite
18 L'alcoolat d'aluminium y est hydrolysé en formant de l'alumine hydratée et en régénérant l'alcool selon l'Equation II. La tempéra- ture dans l'ajutage 16 peut être de l'ordre d'environ 70 F à 200 F.
De la zone d'hydrolysation 16, le mélange d'hydrocarbure, al- cool régénéré, eau et alumine hydratée est transféré dans un réci- pient de séparation 19 par la conduite 20. Dans ce récipient, on peut permettre au mélange de rester pratiquement au repos pendant une période d'environ 1 à 10 heures, une très lente agitation faci- litant toutefois la séparation. Le mélange se sépare ici en deux couches distinctes, la couche supérieure d'alcool et d'hydrocarbure comme montrée en 22, et la couche d'eau inférieure contenant de l'alumine hydratée sous la forme d'une boue, comme montrée en 24.
Le récipient 19 et son contenu doivent être maintenus à une tempé- rature d'environ 70 à 200 F, de préférence entre 150 et 180 F vu que le dépôt semble être quelque peu meilleur dans cette gamme de températures. L'eau ou la solution aquee telle qu'un hydrosol ou une solution d'imprégnation, ajoutée à la zone d'hydrolysation 16 par la conduite 18, doit l'être en quantité permettant de former environ 3 à 5% de boue d'alumine ou d'alumine imprégnée dans la couche aqueuse. Par exemple, pour 100 grammes d'aluminium métalli- que employés, il faut utiliser chaque fois 4 à 6 litres d'eau ou de solution aqueuse. Cette boue est aisément concentrée jusqu'à une te- neur en solides de 10% par dépôt continu.
L'eau est enlevée du des- sus de la boue déposée et réutilisée à la phase d'hydrolyse pour récupérer toute alumine en suspension qu'elle pourrait contenir.
La boue d'alumine hydratée est retirée du fond du bac de décantation 19 par la conduite 26. Elle peut être passée de la conduite 26, par la conduite 27, dans une autre chambre de décanta- tion (non représentée) pour concentrer la boue davantage. Si on le désire, la boue d'alumine concentrée peut être grainée avec un constituant catalytique de séchage tel que des oxydes de zinc, dans un appareil non montré.
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La boue peut également passer de la conduite 26 dans la con- duite 26a. L'imprégnation de la boue dans la conduite 26a peut être réalisée en introduisant une solution d'un constituant cataly- tique par la conduite 26b. La boue d'alumine imprégnée peut alors être séchée dans un appareil de séchage 28. Cependant, si on dési- re obtenir un gel d'alumine, la boue peut être retirée du bac de décantation 19 par la conduite 26, et être envoyée directement dans l'appareil de séchage 28 au moyen de la conduite 26a. La tempéra- ture de séchage de la chambre de séchage 28 peut varier entre 220 F et 500 F, suivant la matière catalytique traitée et les résultats désirés.
Si on désire imprégner la matière catalytique séchée, ceci peut être effectué en transférant la matière catalytique séchée de l'appareil de séchage 28 dans un récipient 30 à l'aide d'un transporteur à vis ou de tout autre moyen indiqué par la notation de référence 29. Une solution du constituant catalytique désiré peut être introduite par une conduite 30a dans la matière catalyti- que séchée se trouvant dans le récipient 30. Après une période de contact suffisante, la matière catalytique imprégnée et la solution d'imprégnation en excès peuvent être enlevées par une conduite 30b.
Le mélange d'alcool et d'hydrocarbure de la couche 22 du bac de décantation 19 est enlevé par une conduite 31 à l'aide d'une pom- pe 31a, et dirigé vers une cornue de séchage 32 où l'eau dissoute ou entraînée qui peut s'y trouver, est enlevée par simple distilla- tion. La chaleur pour la distillation est fournie par un serpentin 36, mais toute autre méthode pour fournir la chaleur nécessaire pour porter l'appareil de distillation à la température désirée, peut être utilisée.
Pour un mélange de 50/50% en volume d'alcool d'amyle et d'un diluant hydrocarbure bouillant entre 300 à 400 F, cette tem- pérature sera d'environ 250 F à 2$0 F. L'eau vaporisée qui emporte avec elle une petite partie du mélange alcool-hydrocarbure, passe du sommet de la cornue de séchage 32 par la conduite 38 et ensuite par le serpentin de condensation 40 dans un bac de décantation 42.
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La séparation par gravité a lieu dans le bac de décantation 42 pour former une couche inférieure d'eau 41 et une couche supérieure d'alcool-hydrocarbure 43. L'eau est enlevée du bac de décantation 42 par une conduite 44, et est envoyée dans la conduite 18 en vue de son réemploi à la phase d'hydrolyse. Tout alcool et/ou hydrocar- bure dissous dans l'eau est renvoyé dans le système avec l'eau.
La couche alcool-hydrocarbure du bac de décantation 42 passe par une conduite 46 pour arriver dans la conduite 31 où elle est réintroduite dans la cornue de séchage 32.
Le mélange d'alcool et d'hydrocarbure qui a été débarrassé pratiquement complètement de toute eau dissoute ou entraînée par son passage dans la cornue de séchage 32, est envoyé par une condui- te 48 dans la conduite 12 en vue de sa recirculation vers le réci- pient 6. La température du mélange dans la conduite 48 sera à la température d'ébullition du mélange utilisé.
L'invention est décrite et illustrée plus en détails par les exemples suivants.
EXEMPLE 1
54 grammes de tournures d'aluminium sont dissous dans deux litres d'un mélange d'alcool de n-amyle anhydre et d'un distillat de pétrole bouillant entre 300 et 400 F. Le mélange d'alcool et de distillat de pétrole est présent dans le rapport d'une partie d'al- cool pour une partie de distillat de pétrole, en volume. On ajoute une petite quantité de chlorure mercurique, environ 0,001 partie de chlorure mercurique par partie d'aluminium métallique en poids.
Pour amorcer la réaction, on chauffe le mélange jusqu'au point d'é- bullition, après quoi la réaction est poursuivie jusqu'à achèvement sans chauffage ultérieur.
La solution d'amylate d'aluminium ainsi obtenue est hydroly- sée avec 3,5 litres d'eau distillée. Il se forme une boue aqueuse d'alumine hydratée dont on sépare aisément le mélange distillat de pétrole-alcool régénéré sous forme d'une couche liquide séparée.
Cette couche liquide est décantée et séchée en chassant l'eau par
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distillation, et réutilisée pour une préparation subséquente sans traitement ultérieur.
La boue d'alumine reste déposer jusqu'au lendemain et la couche d'eau claire est décantée, en abandonnant une boue concentrée contenant approximativement 8% d'alumine. Cette boue concentrée est séchée dans un four à 220 F et ensuite activée par chauffage jusqu'à 850 f Le produit est un gel d'alumine dur fortement adsor- bant. Son étendue de surfaçage est de 356 m2 par gramme, ce qui est l'un des maxima rencontrés pour l'alumine pure. Ce produit a de nombreux usages. Il peut être employé comme agent absorbant, tel qu'un catalyseur ou une base catalytique, dans les procédés de désulfuration et analogues.
EXEMPLE 2
27 grammes d'aluminium sont dissous dans 1 litre d'une solu- tion à 50-50% d'alcool d'amyle normal anhydre et de distillât de pétrole, comme décrit dans l'Exemple 1. La solution d'alcoolat est traitée avec 2 litres d'acide N-acétique à 0,1. Il se forme une boue d'alumine hydratée à partir de laquelle le distillat de pétrole et l'alcool régénéré sont décantés et séchés en vue de leur réemploi comme décrit dans l'Exemple 1. La boue est placée dans un four à 220 F. Après quelques heures dans le four, l'alumine s'est pep- tisée en formant un hydrosol plutôt qu'une boue d'alumine gélatineu- se.
Après l'évaporation d'environ la moitié de l'eau, l'hydrosol prend sous forme d'un hydrogel clair. Une partie de cet hydrogel est retirée du four et traitée avec de l'eau, après quoi il se dis- perse en retournant à l'état d'hydrosol.
Le restant de l'hydrogel est complètement séché et activé par chauffage jusqu'à 850 F Le produit est un gel d'alumine dur, fortement adsorbant, qui est quelque peu plus vitreux que le gel de l'Exemple 1. Son étendue de surfaçage est de 346 m2 par gramme.
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EXEMPLE 3
270 grammes d'aluminium sont dissous dans 10 litres d'un mé- lange à 50-50% d'alcool d'amyle normal et de distillat de pétrole, comme décrit dans l'Exemple 1. La solution d'alcoolat est hydroly- sée par traitement avec 17,5 litres d'eau distillée. La couche de distillat de pétrole et d'alcool régénéré est décantée et séchée en vue de son réemploi, comme décrit dans l'Exemple 1.
La boue d'alumine est concentrée en la faisant déposer jus- qu'à obtenir une teneur en matières solides d'approximativement 8% On ajoute alors à la boue d'alumine 680 cm3 d'une solution de molyb- date d'ammonium contenant 55,5 grammes d'oxyde de molybdène. Le mélange est séché dans un four à 240 F, et ensuite activé par chauf- fage à 850 F
Le produit est un catalyseur adsorbant dur comprenant 10% d'oxyde de molybdène sur du gel d'alumine. Son étendue de surfaça- ge est de 380 2 par gramme.
Ce catalyseur est employé pour hydro- former un naphte vierge de l'East Texas bouillant entre 267 et 418 F et ayant un indice d'octane de recherche CFR de 41,7. Dans la série des opérations, les conditions opératoires suivantes ont été éta- blies :
Pression, livre/pouce carré 200
Temp. moyenne du catalyseur F 929
V/V. HrX 0,97
Hydrogène PC/B 1970
Dans ces conditions, on obtient ce qui suit :
Gasoline, vol. % 82,0
Indice d'octane de recherche CFR 95,0
Carbone, % poids/alimentation 0,20 x Volumes d'alimentation de liquide par volume de catalyseur par heure. xx Pieds cubes d'hydrogène dans des conditions normales par baril d'alimentation.
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EXEMPLE 4
432 grammes de tournures d'aluminium sont dissous dans 16 litres d'un mélange à 50/50 % d'alcool d'amyle normal anhydre et d'un distillat de pétrole bouillant dans la gamme de 300 F à 400 F.
Une petite quantité de chlorure mercurique, environ 0,0005 partie de chlorure mercurique, par partie d'aluminium en poids, est utili- sée comme catalyseur pour dissoudre le métal. Pour amorcer la réac- tion, le mélange est chauffé jusqu'à l'ébullition au moyen d'un ser- pentin à vapeur. Après que la réaction est bien partie, un refroi- dissement est nécessaire. Le refroidissement est effectué à l'aide d'un serpentin immergé dans le mélange réactionnel. Vers la fin de la réaction, le mélange est à nouveau chauffé pour parfaire la so- lution du métal. 30 minutes environ sont nécessaires pour la réac- tion entre l'aluminium et l'alcool par le processus décrit.
La solution d'amylate d'aluminium ainsi obtenue est hydroly- sée avec 16 litres d'eau distillée. L'hydrolyse est réalisée en pompant simultanément la solution d'amylate d'aluminium et l'eau dans une petite pompe centrifuge. Les conduites d'alimentation vers la pompe sont construites de telle façon que les deux courants sont mélangés juste avant d'atteindre la turbine de la pompe. Ce qui sort de la pompe est placé dans un récipient et laissé au repos pen- dant environ 10 minutes, période à la fin de laquelle le mélange de distillat de pétrole et d'alcool régénéré et la boue aqueuse d'alu- mine sont séparés en deux couches liquides distinctes.
La couche de distillat de pétrole et alcool régénéré est décantée et séchée en chassant par distillation la petite quantité d'eau, et réutilisée dans une préparation subséquente sans traitement ultérieur.
On ajoute à la couche comprenant la boue aqueuse d'alumine, de l'acide acétique dans la proportion d'environ 5 litres d'acide acétique pour 100 livres d'aluminium métallique. Après repos pen- dant une heure, on ajoute alors à la boue d'alumine acidifiée 1.000 cm3 d'une solution de molybdate d'ammonium contenant approximative- ment 90,5 grammes d'oxyde de molybdène. Le mélange est séché dans
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un four à 250 F et activé ensuite par chauffage jusqu'à 850 F
Le produit est une matière dure adsorbante comprenant 10% d'oxyde de molybdène sur du gel d'alumine. Son étendue de surfaçage est de 372 m2 par gramme.
Un naphte vierge de l'East Texas bouil- lant entre 267 F et 418 F et ayant un indice d'octane de recherche CFR de 41,7, est passé sur le catalyseur décrit dans l'Exemple 4 dans des conditions de 930 F, 200 liv/p.c., un régime d'alimentation de 0,49 volume de naphte par volume de catalyseur par heure, et avec une introduction d'hydrogène dans le récipient réactionnel en proportion de 1580 pieds cubes standard par baril d'alimentation de naphte. La durée du procédé est de 12 heures. On obtient un pro- duit liquide et un pourcentage de 75,5 en volume basé sur l'alimen- tation en naphte, ayant un indice d'octane de recherche CFR de 100,1
Lorsque la durée du procédé a pris fin, le catalyseur est régénéré en brûlant le carbone jusqu'à un pourcentage de 0,79 en poids d'alimentation en naphte.
Après régénération, le temps du pre cédé d'alimentation en naphte est répété.
EXEMPLE 5
Une boue d'alumine hydratée est préparée à partir de 432 grammes d'aluminium métallique, comme décrit dans l'Exemple 4. On ajoute à la boue de l'acide acétique dans la proportion de 5 litres d'acide acétique pour 100 livres d'aluminium métallique. Après repos pendant 24 heures, on ajoute ensuite à la boue d'alumine aci- difiée 1000 cm3 d'une solution contenant approximativement 90,5 grammes d'oxyde de molybdène. Le mélange est séché dans un four à 250 F et ensuite activé par chauffage à 850 F
Le produit est une substance dure adsorbante comprenant 10% d'oxyde de molybdène sur du gel d'alumine. Son étendue de surfaça- ge est de 405 m2 par gramme. Il est utile dans les procédés d'hy- droformation.
EXEMPLE 6.
Une boue d'alumine hydratée est préparée à partir de 432 grammes d'aluminium métallique, comme décrit dans l'Exemple 4. On
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ajoute à la boue d'alumine 110 cm3 d'une solution d'hydrate d'ammo- nium contenant 27 grammes d'ammoniaque. On ajoute ensuite 1000 cm3 d'une solution de molybdate d'ammonium contenant approximativement 90,5 grammes d'oxyde de molybdène. La boue imprégnée est séchée dans un four à 250 F et ensuite activée par chauffage jusqu'à 850 F
Le produit est une substance dure adsorbante comprenant 10% d'oxyde de molybdène sur du gel d'alumine. Son étendue de surfaça- ge est de 328 m2 par gramme. Il est utile dans les procédés d'hydro- formation.
EXEMPLE 7
Une boue d'alumine hydratée est préparée à partir de 432 grammes d'aluminium métallique, comme décrit dans l'Exemple 4 La boue est séchée dans un four à 250 F. Le gel d'alumine séché est broyé sous forme de poudre et ensuite mélangé complètement avec 500 cm3 d'une solution de molybdate d'ammonium contenant approxima- tivement 90,5 grandes d'oxyde de molybdène. Le gel est ensuite séché à nouveau dans un four à 250 F et activé par chauffage jusqu'à 850 F
Le gel activé imprégné résultant comprend 10% d'oxyde de molyi dène sur du gel d'alumine et présente une étendue de surfaçage de 388 m2 par gramme. Il est très utile dans les procédés d'hydrofor mation.
EXEMPLE 8
Une boue d'alumine hydratée est préparée à partir de 432 grammes d'aluminium métallique, comme décrit dans l'Exemple 4. On ajoute à cette boue successivement 500 cm3 d'une solution de nitra- te de calcium contenant approximativement 23,4 grammes d'oxyde de calcium, et 1000 cm3 d'une solution de molybdate d'ammonium conte- nant approximativement 93,4 grammes d'oxyde de molybdène. La boue imprégnée est ensuite séchée dans un four à 250 F et le gel sec est activé par chauffage jusqu'à 850 F
Le produit est une substance catalytique adsorbante dure comprenant 87,5% d'oxyde d'aluminium, 10% d'oxyde de molybdène et
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2,5% d'oxyde de calcium. Il a une étendue de surfaçage de 343 m2 par gramme.
Ce catalyseur est employé pour hydroformer un naphte vierge de l'East Texas bouillant dans une gamme de 267 à 418 F et ayant un indice d'octane de recherche CFR de 41,7. Dans la série des opérations, les conditions opératoires suivantes ont été établies
Pression, livre/pouce carré 200
Temp. moyenne du catalyseur F 930
V/V. Hrx 0,94
Hydrogène PC/B** 1530
Dans ces conditions, on obtient ce qui suit :
Gasoline, vol. % 87,6
Indice d'octane de recherche CFR 84,6
Carbone, % poids/alimentation 0,0 EXEMPLE 9
Une solution d'amylate d'aluminium est préparée comme décrit dans l'Exemple 4 en dissolvant 432 grammes d'aluminium métallique dans 16 litres d'un mélange à 50/50% d'alcool d'amyle et d'un dis- tillat de pétrole bouillant entre 300 F et 400 F, en présence de 0,2 gramme de chlorure mercurique.
Un hydrosol de silice est préparé en faisant passer 3650 cm3 d'une solution de silicate de sodium (Na20.3.25 Si02) contenant 30 grammes de bioxyde de silicium par litre, à travers un lit de 2250 cm3 d'une résine à échange de cations régénérée à l'acide. On peut utiliser toute résine à échange de cations commerciale telle qu'un polymère insoluble préparé à partir de monomères acides tels que des phénols, un acide sulfonique de phénol ou un oxyde carboxylique de phénol, sur une substance carbonée sulfonatée telle que du char- bon sulfonaté, de la tourbe sulfonatée, etc.
On utilise dans cet x Volumes d'alimentation de liquide par volume de catalyseur par heure. xx Pieds cubes d'hydrogène dans des conditions normales par baril d'alimentation.
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exemple de l'Amberlite IR-100 Resinous Products Co. ) considérée comme fabriquée par réaction d'un acide sulfonique de phénol avec de la formaldéhyde. Cette solution colloïdale préparée de cette manière donne une réaction acide au tournesol et contient approxi- mativement 28 grammes de bioxyde de silicium par litre.
1570 cm3 du sol de silice précité sont dilués en 16 litres par de l'eau distillée, et ce sol dilué est employé pour hydrolyser la solution d'amylate d'aluminium. L'hydrolyse est réalisée en faisant passer les deux liquides simultanément par une pompe cen- trifuge comme décrit dans l'Exemple 4. Lors du dépôt, il se forme une boue aqueuse d'alumine hydratée et de silice hydratée dont le mélange distillat de pétrole-alcool régénéré se sépare facilement sous forme d'une couche liquide distincte. Cette couche liquide est décantée et séchée en chassant par distillation l'eau résiduelle, et réutilisée dans une préparation subséquente sans traitement ul- térieur.
La boue aqueuse d'alumine hydratée et de silice hydratée est séchée dans un four à 250 F et activée par chauffage à 850 F
Le produit qui est utile comme catalyseur de cracking est un catalyseur d'alumine-silice adsorbant dur comprenant 95% d'oxyde d'aluminium et 5% de bioxyde de silicium. Son étendue de surfaça- ge est de 429 par gramme.
EXEMPLE 10
Une boue aqueuse d'alumine hydratée et de silice hydratée est préparée conformément à l'Exemple 9. On ajoute 1000 cm3 d'une solution de molybdate d'ammonium contenant approximativement 95,5 grammes de trioxyde de molybdène. Le mélange est séché dans un four à 250 F et activé par chauffage jusqu'à 850 F
Le gel d'alumine-silice imprégné résultant est constitué de 85,5% d'oxyde d'aluminium, 4,5% de bioxyde de silicium et 10% d'oxy- de de molybdène, et présente une étendue de surfaçage de 452 m2 par gramme. Il est utile comme catalyseur d'hydroformation.
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EXEMPLE 11
Une boue aqueuse d'alumine hydratée et de silice hydratée est préparée conformément à l'Exemple 9. On ajoute de l'acide acétique dans la proportion de 5 litres d'acide acétique pour 100 livres d'aluminium métallique et on laisse déposer le mélange pendant 24 heures. On ajoute ensuite 1000 cm3 d'une solution de molybdate d'ammonium contenant approximativement 95,5 grammes d'oxyde de mo- lybdène. Le mélange est alors séché dans un four à 250 F et activé par chauffage à 50 F,
Le produit, qui est utile comme catalyseur d'hydroformation, est une substance adsorbante dure comprenant 85,5% d'oxyde d'alumi- nium, 4,5% de bioxyde de silicium et 10% d'oxyde de molybdène, et présente une étendue de surfaçage de 423 m2 par gramme.
EXEMPLE 12
Une boue d'alumine hydratée est préparée à partir de 432 grammes d'aluminium métallique, comme décrit dans l'Exemple 4.
La boue est évaporée dans un four jusqu'à présenter une teneur en matières solides de 12,5%' On y ajoute 650 grammes d'oxyde de zinc à procédé sec obtenu en brûlant du zinc métallique dans l'air, et de l'acide acétique dans la proportion de 5 litres d'acide acétique par 100 livres d'aluminium métallique. Le mélange est malaxé dans un broyeur à boulets pendant une heure. On y ajoute ensuite 184 grammes de molybdate d'ammonium en poudre 81,4% de Moo3 et le broyage par boulet est poursuivi pendant encore 1 1/2 heure. Le mélange est ensuite séché dans un four à 250 F et activé par chauf- fage jusqutà 50 F.
Le produit est une substance adsorbante dure comprenant 90% d'aluminate de zinc et 10% d'oxyde de molybdène, et présente une étendue de surfaçage de 209 m2 par gramme. Il est utile comme ca- talyseur d'hydroformation.
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EXEMPLE 13
Une boue d'alumine hydratée est préparée à partir de 432 grammes d'aluminium métallique comme décrit dans l'Exemple 4. La boue est ensuite imprégnée avec 200 cm3 d'une solution de nitrate de cérium contenant approximativement 7,5 grammes d'oxyde de cérium Ce2O3 300 cm3 d'une solution de bichromate de potassium contenant approximativement 10,9 grammes d'oxyde de potassium et approximati- vement 17,6 grammes d'oxyde de chrome (CrO), et 500 cm3 d'une so- lution de bichromate d'ammonium contenant approximativement 108,6 grammes d'oxyde de chrome. Le mélange est séché dans un four à 250 F et activé par chauffage à $50 F.
Le produit est une substance adsorbante dure comprenant 86,6% d'oxyde d'aluminium, 11,5% d'oxyde de chrome, 1,1% d'oxyde de potas- sium et 0,8% d'oxyde de cérium, et présente une étendue de surfaça- ge de 343 m2 par gramme. Il est utile comme catalyseur d'hydrofor- mation à basse pression (25-75 liv/p. c. ) ou d'aromatisation.
EXEMPLE 14.
Une boue d'alumine hydratée est préparée à partir de 432 grammes d'aluminium métallique comme décrit dans l'Exemple 4.
Un hydrosol de silice contenant approximativement 28 grammes de bioxyde de silicium par litre est préparé comme décrit dans l'Exemple 9.
2040 cm3 de l'hydrosol de silice sont ajoutés à la boue d'a- lumine hydratée. Elle est ensuite imprégnée avec 100 cm3 d'une so- lution de nitrate de cérium contenant approximativement 18,2 grammes d'oxyde de cérium, 200 cm3 de bichromate de potassium contenant approximativement 13,6 grammes d'oxyde de potassium et 22 grammes d'oxyde de chrome, et 800 cm3 d'une solution de bichromate d'ammo- nium contenant approximativement 140 grammes d'oxyde de chrome.
Le mélange est séché dans un four à 250 F et ensuite activé par chauffage jusqu'à 850 F
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Le produit est une substance adsorbante dure comprenant 76,5% d'oxyde d'aluminium, 5,4% de bioxyde de silicium, 15,2% d'oxyde de chrome, 1,85 d'oxyde de cerium et 1,7% d'oxyde de po- tassium. Il a une étendue de surfaçage de 382 m2 par gramme.
Il est utile dans les procédés d'hydroformation à basse pression (25-75 liv/p.o.) ou d'aromatisation.
EXEMPLE 15
Une boue d'alumine hydratée est préparée à partir de 432 grammes d'aluminium métallique comme décrit dans l'Exemple 4. On ajoute de l'acide acétique dans la proportion de 5 litres d'acide acétique par 100 livres d'aluminium métallique. La boue acidifiée est laissée à reposer pendant 5 heures et ensuite imprégnée avec 117 grammes de métavanadate d'ammonium dissous dans approximative- ment 3 litres d'eau distillée. La boue imprégnée est séchée dans un four à 250 F et ensuite activée par chauffage jusqu'à 850 F
Le catalyseur résultant comprend 90% d'oxyde d'aluminium et 10% d'oxyde de vanadium. Il a une étendue de surfaçage de 307 m2 par gramme. Ce catalyseur est utile pour les procédés d'hydrofor- mation ou de déshydrogénation.
EXEMPLE 16
Une boue d'alumine hydratée est préparée à partir de 432 grammes d'aluminium métallique comme décrit dans l'Exemple 4. Elle est imprégnée avec 98 grammes d'acides tungstique "soluble", dissous dans approximativement 2 litres d'eau contenant 80 cm3 d'ammoniaque à 28%. 75 cm3 d'acide acétique sont ajoutés à la boue imprégnée et le mélange est séché dans un four à 250 F et activé par chauffage jusqu'à 850 f
Le catalyseur résultant comprend 90% d'oxyde d'aluminium et 10% de trioxyde de tungstène, et présente une étendue de surfaçage de 291 m2 par gramme. Il est utile dans les procédés d'hydrogéna- tion et de cracking catalytique.
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EXEMPLE 17
432 grammes d'aluminium métallique sont dissous dans 16 li- tres d'un mélange à 50/50% d'alcool d'amyle et de distillat de pé- trole bouillant dans la gamme de 300 F à 400 F. On utilise comme catalyseur une trace de chlorure mercurique. Le solution d'amylate d'aluminium est hydrolysée avec 16 litres d'eau. La couche de dis- tillat de pétrole et la couche d'alcool d'amyle régénéré sont décan- tées de la boue d'alumine ainsi formée.
Le distillat de pétrole et l'alcool régénéré sont séchés en chassant par distillation la petite quantité d'eau, et réutilisés dans une préparation catalytique sub- séquente. 364 grammes d'acide borique sont dissous dans la boue d'alumine, et le mélange est séché dans un four à approximativement 250 F et activé par chauffage jusqu'à 850 F
Ce catalyseur est employé pour réaliser le cracking d'un gas oil de l'East Texas de 33980 API bouillant entre 485 F et 700 F.
Les conditions de cracking sont 950 F, 2,0 V/V/Hr et une durée de 30 minutes pour le procédé. Le rendement en produit liquide bouil- lant en dessous de 400 F est un pourcentage de 44 en volume basé sur l'alimentation en gas oil. La gasoline du produit donne à l'analyse 25% d'aromatiques, 35% d'oléfines et 40% de paraffines.
EXEMPLE 18
Un hydrosol de silice est préparé en mélangeant des volumes égaux d'une solution d'acide sulfurique, poids spécifique 1,19, et d'une solution de silicate de sodium (Na20.33.25 Si02), poids spé- cifique 1,21. Dans cette préparation, le silicate est ajouté len- tement à l'acide avec agitation. On laisse reposer l'hydrosol de silice pendant 24 heures, temps pendant lequel il prend et devient un hydrogel consistant. L'hydrogel est lavé avec de l'eau distillée jusqu'à ce qu'il soit débarrassé des ions solubles. Cet hydrogel de silice contient approximativement 90% d'eau et 10% de bioxyde de si- licium.
Une boue d'alumine hydratée est préparée à partir de 432
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grammes d'aluminium métallique comme décrit dans l'Exemple 4. Cette boue d'alumine, 19 kg de l'hydrogel de silice ci-dessus, et de l'a- cide acétique dans la proportion de 5 litres d'acide acétique par 100 livres d'aluminium métallique sont broyés ensemble dans un broy- eur à boulets pendant 16 heures. La boue homogénéisée est ensuite séchée dans un four à 250 F et activée par chauffage jusqu'à 850 F
Le produit résultant est une substance dure fortement adsor- bante comprenant 30% d'oxyde d'aluminium et 70% de bioxyde de sili- cium, et présente une étendue de surfaçage de 367 m2 par gramme.
Il est utile comme catalyseur dahs les opérations de cracking cata- lytique.
EXEMPLE'19
27 grammes d'aluminium sont dissous dans un litre d'une solu- tion à 50/50% d'alcool d'amyle normal et de distillat de pétrole, comme décrit dans l'Exemple 1. La solution alcoolique est traitée avec 2 litres d'acide N-acétique à 0,1. Il se forme une boue d'alu- mine hydratée à partir de laquelle le distillat de pétrole et l'al- cool régénéré sont décantés et séchés en vue du réemploi comme dé- crit dans l'Exemple 1. La boue est placée dans un four à 220 F.
Après quelques heures dans le four, l'alumine s'est peptisée en for- mant un hydrosol plutôt que la boue d'alumine gélatineuse. L'hydro- sol d'alumine est concentré jusqu'à une teneur en matières solides d'approximativement 6% par évaporation, et est émulsionné avec ap- proximativement 0 fois son volume de naphte, en utilisant un "Aéro- sol" comme agent émulsionnant. Une petite quantité de morpholine est ajoutée à l'huile avant l'émulsification de façon à donner au sol un pH d'environ 9 après émulsification, ce qui est favorable pour la congélation du sol d'alumine. La congélation a lieu assez rapidement mais la masse est remuée pendant toute la période de prise qui est achevée en une heure environ.
Les particules de gel sont séparées par filtration et activées par chauffage jusqu'à 850 F Les dimensions des microsphères de gel ainsi formées sont de l'or- dre de 60 à 100 microns et les microsphères sont de conformation uniforme.
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Cette substance est un excellent adsorbant pour les vapeurs orga- niques et est utile comme catalyseur ou comme base catalytique dans les procédés de désulfuration, le cracking catalytique, l'hydrofor- mation et analogues.
EXEMPLE 20
Un hydrosol de silice est préparé en mélangeant des volumes égaux d'une solution d'acide sulfurique, poids spécifique 1,19, et d'une solution de silicate de sodium Na2O,325SiO2 poids spécifi- que 1,21. Dans cette préparation, le silicate est ajouté lentement à l'acide avec agitation. On laisse reposer l'hydrosol de silice pendant 24 heures, temps durant lequel il prend en un hydrogel con- sistant. L'hydrogel est lavé avec de l'eau distillée jusqu'à ce qu'il soit débarrassé des ions solubles. Cet hydrogel de silice contient approximativement 90% d'eau et 10% de bioxyde de silicium.
Une boue d'alumine hydratée est préparée à partir de 432 grammes d'aluminium métallique, comme décrit dans l'Exemple 4. Cet- te boue d'alumine, 12,25kg de l'hydrogel de silice précité et de l'acide acétique dans la proportion de 5 litres d'acide acétique pour 100 livres d'aluminium métallique, sont broyés ensemble dans un broyeur à boulets pendant 16 heures, La boue homogénéisée est ensuite séchée dans un four à 250 F et activée par chauffage jus- qu'à 850 f Le.produit résultant est une substance dure fortement adsor- bante comprenant 40% d'oxyde d'aluminium et 60% de bioxyde de sili- cium, et présente une étendue de surfaçage de 451 m2 par gramme.
Il est utile comme catalyseur dans les opérations de cracking cata- lytique. Ce catalyseur est utilisé pour effectuer le cracking d'un gaz oil de l'East Texas de 33,8 API bouillant entre 4$5 F et 700 F.
Les conditions du cracking sont : 950 F, 2,0 V/V/Hr et une période de 30 minutes pour le procédé. 50,6% du produit liquide bouillent dans la gamme d'ébullition des gasolines. La gasoline prise donne à l'analyse 19% d'aromatiques, 26% de naphtènes, 34% d'oléfines et 21% de paraffines. Le rendement en coke est de 6,8% de l'alimenta- tion.
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Au lieu d'utiliser du naphte comme agent de suspension dans le procédé d'émulsification tel que décrit ci-dessus, on peut utili- ser d'autres liquides non miscibles dans l'eau tels que du kérosène, du benzène, du tétrachlorure de carbone, des huiles hydrocarburées, etc. On peut également employer des liquides partiellement miscible= dans l'eau tels que du butanol, et dans ces cas, le liquide partiel- lement miscible dans l'eau favorise le séchage des microsphères vu que le liquide partiellement miscible dans l'eau extrait l'eau des particules de gel pendant la phase d'émulsification.
Parmi les variantes praticables de la préparation des micro- sphères d'hydrogel, on peut citer la formation de la boue aqueuse d'alumine hydratée, suivie du séchage par pulvérisation de la boue dans un gaz tel que de l'air ou un gaz de fumée, qui se trouve à une température comprise entre 150 F et 800 F.
La boue peut également être pulvérisée dans une atmosphère qui est chimiquement active telle qu'une atmosphère contenant de l'ammoniaque , de la méthylamine, de l'anhydride sulfureux, de l'hydrogène sulfuré, du trifluorure de bore et analogue. La boue aqueuse peut également être convertie en un hydrosol comme décrit dans l'Exemple 19, et séchée ensuite sous forme de microsphères par la technique du séchage par pulvérisation. Des solutions provenant d'une source de substance catalytique ou promotrice peuvent être ajoutées à la boue aqueuse d'alumine hydratée avant séchage, ou, après séchage, aux microsphères d'hydrogel d'alumine séchées, que les microsphères soient formées par l'émulsification de l'hydrosol, par le séchage par pulvérisation de l'hydrosol ou par séchage par pulvérisation de la boue aqueuse d'alumine hydratée.
Ces solutions de substances catalytiques ou promotrices comprennent des solutions d'un hydrosol de silice, de molybdate d'ammonium, de bichromate d'ammonium, de métavanadate d'ammonium, de bichromate de potassium, de nitrate de potassium, de nitrate de cérium, de nitrate de calcium d'acide chromique, d'acide borique, d'acide tungstique, etc.
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Bien que le mode de réalisation de l'invention qui vient d'être décrit soit un procédé continu, l'invention peut être réalisée par un procédé par carges avec seulement de légers changements ap- portés aux phases décrites, changements qui paraîtront évidents aux gens du métier.
Quoique les exemples spécifiques donnés ci-dessus pour les procédés d'hydroformation et de cracking catalytique présentent les conditions préférées de température et de pression, on peut employer les gammes suivantes : pour les réactions d'hydroformation, la tem- pérature peut varier entre 850 et 1100 F, la pression entre la pres- tation sion atmosphérique et 400 liv/p.c., la proportion d'alimentation en en liquide par volume de catalyseur par heure, et la proportionsd'alie" hydrocarbures entre 0,1 et 2,0 volumes d'alimentatin en hydrogène entre 1000 et 4000 pieds cubes, sous conditions standard, par baril d'alimentation.
Dans les procédés de cracking catalytique, la température peut varier de 850 à 1100 F les pressions de la pression atmosphé- rique à 100 liv/p. c. et la proportion d'alimentation en huile de
0,2 à 4 volumes par volume de catalyseur par heure. On peut utili- ser dans le procédé par couches de fluide des rapports catalyseur fluide/alimentation allant de 1 :1 30:1.
Bien que dans les exemples donnés ci-dessus, les substances catalytiques obtenues par le procédé sont séchées à des températures de 250 F et activées par chauffage à 850öf ces températures ne sont pas critiques. La substance catalytique est séchée jusqu'à ce que la teneur en humidité soit réduite de 5 à 30% en poids. Ce séchage peut être effectué à des températures de l'ordre de 250 à 400 F.
Les catalyseurs de cracking sont activés par chauffage à une température comprise entre 800 et 1100 F pendant une durée de 1 à 8 heures, de préférence 3 heures. Les catalyseurs d'hydroformation sont activés par chauffage à une température comprise entre 850 et @ 14500F pendant 1 à 8 heures, de préférence 6 heures. Cependant, on peut supprimer entièrement l'activation, si on le désire.
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Dans les opérations de conversion des hydrocarbures, où la matière carbonée est déposée sur la substance catalytique, on envi- sage de régénérer la substance catalytique en la traitant avec un gaz régénérateur tel que de l'air ou d'autres gaz appropriés, et de réutiliser le catalyseur régénéré.
On peut préparer selon l'invention des substances catalyti- ques autres que celles décrites ci-dessus. On peut préparer par ce procédé de l'alumine et des catalyseurs à base d'alumine employés dans des procédés tels que l'adsorption, la déshydratation, la dés- hydrogénation, l'hydrogénation, l'estérificatmon, l'isomérisation, la condensation, la polymérisation et l'amination.
REVENDICATIONS.
1. Un procédé pour la production d'alumine convenant pour l'emploi comme catalyseur ou pour la préparation d'un catalyseur à base d'alumine, comprenant la mise en réaction d'aluminium métal- lique avec un alcool insoluble dans l'eau, pratiquement anhydre, pour former un alcoolat, le mélange de l'alcoolat ainsi formé avec de l'eau ou un liquide aqueux pour hydrolyser ledit alcoolat pour former l'alumine, le dépôt du mélange pour former une couche infé- rieure comprenant une boue aqueuse de ladite alumine et une couche supérieure d'alcool, la séparation de l'alcool d'avec ladite couche aqueuse et la récupération de l'alumine à partir de ladite couche aqueuse.