BE642838A

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Publication number: BE642838A
Application number: BE642838A
Authority: BE
Priority date: 1964-01-22
Filing date: 1964-01-22
Publication date: 1964-07-22

Description


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 EMI1.1 
 



  *Xouveaux catalyseurs et procédé d'isomrietJLoa* La présente invention est relative à un nouveau 
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 catalyseur et z un procédé d'isomérisation d'h14rooafburel utilisant un tel catalyseur. 



   Suivant un aspect de la présente   invention  on prévoit un catalyseur consistant   essentiellement   en   ions   mé- 
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 ,&111,qu.. portés sur un support inorganique bohangaur de oat1otla;. les tous teétalllques étant ceux d'un mâtai des groupes 119 III t 119 tiy Vtt VII ou VIII du Tableau Périodique de IIln441ée" et 

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 étant   présente   en une   quantité     intérieurs   à   % en     Poids$   ex- 
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 pric6o comme pou,-oent*se du poids du support Par 1  expression "eupport inorganique échangeur de oat1ou" on d4<iga< un Mp" port:

   inorganique capable de porter des olt1ou qui '1"'''lnt être ftnapitoée par d'autres oat1on.. les icn< <i4talliqu  tent) de  1"1'"110' présente en une quantité inférieure à 105 % en poids, 00 pourcentage était exprimé par rapport au poids du   supporte   
Le support   inorganique   échangeur de   cations    que l'on   profère,   est un gel de   silice     préparé   à   partir   d'une so- lution   *queue*     d'un     silicate   inorganique   soluble    par   exemple   un   silicate   de   sodium,

   en     prévoyant     l'hydrolyse   de   ce     silicate    
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 Le gel formé de cette matière portera des tOni rexplagables du métal ou d'un radical qui formait le composant oationique du silicose D'autres supporte oonranablas août les gala d'OXYdt de titane et de zireone, préparée par hydrclyot da leur...la. 



   Le   support a   de   Préférence   une air*   superficielle     supérieurs   à 200 m2/g. 
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  Les lots .'ta111quI. préférés sont  aux de !eagn4'<' .1.WIl, de sine et d'aluminium,, dérivant de leurs sulfates et   chlorure   de   Préférence   de leurs   sulfate$*   
 EMI2.4 
 1.$ catalyseur peut 4tre fabriqué par un procédé qui comprend la &1e..n contact d'un support itiorguique échan- geur de cations supportant des cations reçlaoabll' d'un ooa..

   posé d'un métal du groupe 1 du tableau périodique de ..n4'1'1", ou d'un 008pO.' d'uaon1ua, ou d'un acide  arec une solution contenant un sol d'un métal des groupes Ut Mit t IV Yt VI, TIÏ ou VIII du lableau Périodique, 'OU des conditions telles qu'un échange de cations a 'effectua sur la support entre des   copient   du   premier   poupe et   des     cations   du   dernier     groupa*   

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   Les     support!     convenue*     peuvent   être   préparai   con- 
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 luppon., oon"b1e. peUvAt Itre P,'pu', co.].. 



  M décrit ci..4e.,u.. ' lit cat81;rI'u tut 4t pr4fér nce préparé par filtrâ-   tien     d'une   solution aqueuse du sel à travers le supporte Ou bien, le catalyseur peut être prépara en traitant le support 
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 avec un oxoêo du ael nous forme de solutions le support peut alors être extrait avec un solvant   convenable,   par exemple de 
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 l'eau, Jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de ael enlevé par lavage à partir du support. 



   Ou bien, le catalyseur peut être préparé en   lais-'     sent   le support au repos dans une solution   du...1   pendant une certaine période de tempsµ par exemple pendant une nuit* La liqueur   résiduaire   est alors   décantée   à partir du support qui est ensuite séché à fond, par exemple par   séchage     dana   un four 
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 A air à 1100 pendant environ 16 bourse et ensuite, si on le dieirob à 3;

  0.0 pendant 2 heures$ La matière résultante est   alors   extraite comme décrit   ci-dessus    
Suivant un autre   aspect   de la   présents   invention, 
 EMI3.5 
 An prévoit un procédé d'iaomériaation d'un hydrocarbure qui est capable de subir une transposition du squelette   et/ce   le dé- placement d'une double   liaison,   ce procédé   comprenant   la   mine   en contact de l'hydrocarbure avec un catalyseur tel que décrit   ci-dessus.   



   Le procédé est de préférence mis en oeuvre avec la charge d'alimentation se trouvant en phase vapeur. 



   Le procédé est de   préférence   mis en oeuvre à une température élevée, de préférence dans la   sa=*   de 50 à 600 C. 



  D'une façon générale, en utilisant un hydrocarbure   clef inique,   des température$ relativement   très   élevées favorisent une trans- position du squelette, 
La   vîtes$*   spatiale horaire du liquide pour la 

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 EMI4.1 
 â ;' -' ,; v K;,,,; .;.".;. ;: y':" y,,; .x ,',i"t y,a ¯?;r , . ,: , d,4tliMOntatlon est de- paâ'rnâi i'1: ".:. :": charge d'elimentatlon ¯"t'..::a.:., ';;H'.i:'.v,.;;Y',,=re..", ;e,-..':.'":',"r':ô'ïs.'?;.'.'.H.', y ....:P.. ' .,kY,,.,, v.

   X, ,T;,.1. ,. .'': bzz)', volume$ par Y1Y.9R A 1 ,.'''f,lli, #.:,4r.":kfi.y.Y iiylsd4.$;, j .r , t .y, Le p1'Oo'4' e.. 4."p'tÜtnO. 'iI';.jii..Ji'4iua '¯ diluât gazeux inerte. r' i?ia llon,'! '.i-.',t, l';'ba, Le rapport 4e 1-bJûocub\U"'Q,dUUA-"':....4. pit'';' 'térence de l'ordre de 0,1 à 10 't'01/"01.,, ':i:;,;;< >'i:/,", ,>' <; La charge d t eJ.1.'22.ta'b:Lon pOu'! 1" 1'".'46' ,ui..;.t.. l'invention peut être forcée par .af1.,or":tue.<.liQu. 01- 
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 pable de subir une transposition .du squ l tt  ifc/ou 1  '4'plue..' ment d'une double liaison. 0."1 ain'1'Ó;t:;tt':U'IQ,4.' hydrocarbures acycliques. Si oit le 4".{:#" P.', ..,io7. ' aussi des hydrocarbure c;ycl1que'ld' \ml' n 'l'' cour.. 



  01 sont plus facilement 180.'1'1... que 4'''h74I'oc''¯, &07"""" .' cliques. ' ' . s^, "..!:k;nZ1 ,y.''3.'... .,... 



  La charge dt a1i..nt.t10noÓ .,t.a14" rit4:t'.o., ' moins de 20 atomes de carbone par ro.iaulï, . et on préfère par- ,,:' t1cul1èrement que la charge d'alimentation contienne 4 à 6 ato- zee de carbone par molécule. Cette charge 4* alimentation peut contenir un mélange 4' h:4rooar'bu.. ,'<:, : ,; C' La pression employée peut <tr$ 4îseao ":"ËVO6 Vt= ou inférieure à la pression atll.O.pb'z-iq,ue. :""Y:'" ,>: $;#',;./:/: #',-.,<## .':#'# ¯### .

   A titre d'illustration, 0, 'ohu.'el;'4.:.iii7l;:':l.n convenables sont le 5,3-diméthylbutène-i, ". ît 4-aéthVi èatène  1 : et le butène-2e. ',' ',###!# ,;,<,::.. ',r:;" ##i-- ; D'une façon générale, l' :t.'.o"r1....'bio:.'.r.tt.otu. nom cracking important.: iïi:'/-- !::' "#?"'#'#(#'##'# L'invention ..12 .noo,.,:tl3.Ù''b '.'iW.. )g'.tiJd.'" par les exemples suivants* ' ", ',:-{\;, 

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Exemple 
On   a   préparé un   catalyseur     formé   par du sulfate de   nickel   sur un   gel     de alliée   de la   manier@ suivantes   
 EMI5.1 
 Du .\11t.t8 de nickel htptah:

  41'.., die oue dans de ! l'eau, est ajouté à un gel de siliot (air* superficielle BIT . 550 !a2/g) et le mélange est laissé au repos pendant la nuit* le      gel de   allia*   employa   est   celui   qut l'on   vend   tous   la marque 
 EMI5.2 
 "Sorbos1l". 11 unw votleur d'adsorption dépensent dt 0t249 mierozole de benzène par gramme de gel de allias$ lors d'une xboure à 19'.0., avec une pression partielle de blA.'A' de 0,1 ma de IlS- Après chauffage à 65110 pendant 5 heures le liquide surnageant est décanté et le solide restant est *4oh6 à 110006 Le solide est finalement   calciné     dans     l'air   à 350 C pendant 3 heurt..

   La teneur de NiSO4 est de 20 % en   poids,   cette teneur 
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 étant exprimée comme pourcentage de 1:18 4 4", poids du gel de ti- lice. 



   Une portion   de   la matière   calcinée   est ensuite   extrait*   avec de l'eau   distillé*   pendant 8   heures     doum   un ex- 
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 tractou Boxueto lit catalyseur résultant   une teneur de sul-   fate   de   nickel     inférieurs   à 0,1% par poids, ce   pourcentage     étant   donné par rapport au poids du   gel   de   sillet*   
 EMI5.5 
 On fait passer du 4-méthylpentène-1 (on phase sa- soute)# sur un lit de z1 XI du catalyseur contenant 20 % de nul- fate de nickel , à une vitesse spatiale horaire de liquide de 2 volumes par v 1 /haura, à une température de 190*0 et à la pression   atmosphérique,

     en   présence     d'azote   exempt d'oxygène à titre de gas porteur utilisé à un taux de circulation de 20 m1/ mine 
L'effluent de la   chambre   de réaction, après deux heures de   traitement,   a   été     analysé   par une chromatographie gaz-liquide, 

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   les     résultat*   donnés dans   la   colonne 1   1 du     tableau   suivant ont été   obtenue*     @     @   
 EMI6.1 
 On fait passer du rrbl,gtrnlttt1 '0  ua lit ât 1 al du catal7aour contenant molai de 1.

   dr rr,t3 de oie* kel nous les zozos conditions que <H.ee déojfitei oi-dts ttt*  Les résultats donnés dans la 90jM)L$ 1 a dtt t a- bleau   suivant   ont été   obtenu*   
Exemple 2. 
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  Un catalyseur forai par du ,ba de  péniun sur un gel de silice a ensuite été   prépara     d'un      façon- semblable   au catalyseur de sulfate de nickel sur un gel   de sillet   que   l'on   a décrit dans 1'exemple 1.La   phase 'de     chauffage   à 80 C pendant 5 heures était   supprimé**   
Une portion du   catalyseur     était     traitât   de façon   similaire   avec de l'eau   distillée   pour   réduire   la   concentration   
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 du sulfate de magnésium de 20 % à )aoiM de Ot1' - en polda. 



  On a vis en contact du 4-x4thylpentènt&l '.,..0 16 catalyseur contenant 20 %   de sulfate   de magnésium   gémi     les,     mêmes   conditions que   celles     décrites   dans   l'exemple   1. Les ré-   8\\1'bats     donnés   dans la colonne 2 A du   tableatt   ont   été     obtenus.   
 EMI6.4 
 



  On a ensuite als en contact du 4,,xitbilptuténool avec le catalyseur contenant Mina de 0f1 % de sulfate de *a sn4sium sous les mêmes conditions* Las résultat  4...., dans 1. colonne 2 B du tableau ont été obtenu$* â- Exemple ,<'' Exemple 3  >%i% e '10 , On a ensuite prépara un oatlJ.7llU: de sulfate de   lino   sur un gel de   silice     d'une     lagon     semblable au     catalyseur   
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 de sulfata de nickel sur un gel da alliûa 00",02\ le* décrit   dans   l'Exemple 1. La   phase   de   chauffage   à 80 C a de   nouveau   
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 été omis*. ";' ' ''i,'"l ,1 

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 EMI7.1 
 ..ir,.,. , ......

   Uai portion du catalyseur a 'été traité  da façon similaire avec de 14eau distill4o pour réduire la concentration de   sulfate   de   sine   de 20 % à 0,3 % en   poids*         
 EMI7.2 
 On a mis en contact du 4-métbylpentène-1 avec le catalyseur contenant 20 % de sulfate de 8ho nous 18..e.'1   conditions   que   celles     décrites     dans   l'exemple 1.   les   résultats   donnée   dans la   Colonne   3 A du tableau ont été obtenue.

   
 EMI7.3 
 On a ensuite mis en contact du 4-aéthylpentene-i avec le   catalyseur   contenant 0,3 % de sulfate de Sino   nous   les   aime     Conditions.,   lies   résultats   donnés dans la   colonne 5   B du tableau ont été   obtenue,     Exemple 4.

   ,    
On a ensuite préparé   catalyseur     formé   par du   sulfate     d'aluminium     sur   un   gel   de   silice     d'une,     façon   semblable à la   préparation   prévue à   l'exemple   1 pour le   catalyseur   de   sulfate   de   nickel     sur   un   ,Il   de silics. On a de nouveau omis la   phase   de chauffage à 80 C. 



   Une portion du   catalyseur   a été traitée de façon   semblable   avec de l'eau   distillée   pour réduire la concentration 
 EMI7.4 
 du au3.f$f$ d'tluaiiaiuffl de 30 $ I 1 %  n peldii On a ils en ocataet du 4*fiéthyl9tfitè&t 1 le   catalyseur   contenant 20 % de   sulfate     d'aluminium     sous     les mimes   
 EMI7.5 
 conditions que oellesjléoritea dans l'exemple 1.

   Le  résultat$ donnée dans la colonne 4 A du tableau ont été obtenus,/ On a ensuite mis en contact du 4-zéthylpenttna"l '   avec   le   catalyseur     contenant   1 % de sulfate   d'aluminium     sous   les   mêmes   conditions.   Les     résultats   donnés dans la colonne 4 B du tableau ont   été obtenu**   

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 EMI8.1 
 r A B L E à u 
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 Catülyseur Produits, % en poids Nickel ifcguésica Zinc AlurlniW!1 1A 1B 2A 2B JA 3B 4A 4B 4-Eé1ihylpentêne-1 1 42x 4 17 12 15 3 4 !Ë:.! ;':'êt}ql- 18 3?m 32 46 38 39 Il 13 2-litêthylpentène-1 14 5 13 8 10 9 10 14 2-Kétfcylpentène-2 48 14 41 25 33 31 42 4? à cis + tr-3-Jié1ib;rl- 11 2 '10 " 6 6 30 21. 



  2.3-DimétbylbU'the-'t 2 0 0 0 1. 0 3 1 Prodaits craquée 0 - o' po 0, 0 0 "1 1 
 EMI8.3 
 m Kaadjw de 4-Méthylpentèn -1 et -2 mat

Claims

EMI9.1

YE113:T. Cx' EMI9.2 1. Un oata1,."UI' eonsistant ...ot1.11...I.' es tom \ \ 861ull11qut. portée sur un support inorganique 4chMtgM de <ti6M, les ions métallique$ étant ceux d'un .6t81 due groupes II, lu, XV, V, VI, VII ou. VIZI du Tableau Périodique de leI14616.... !' '6'1A; présenti en une quantité inférieur* à 3 % en poids, .çtt1a'. ¯0- pourcentage du poids du support.

2. Un catalyseur suivant la revendication 1, dans lequel les ions métalliques sont présente en une quantité inférieu- EMI9.3 re à 1 5 % en poitut cette quantité étant exprimée à titre de pourcentage du poids du support.

3. Un catalyseur suivant les revendications 1-on 2, dans EMI9.4 lequel le support inorganique dchangour de oations # * un gai d silice préparé à partir d'une solution f) aqueuse d'un silicate inor- j Sonique soluble par hydrolyse.

4. Un catalyseur suivant l'une quelconque des revend!* cations précédentes demi lequel le support +ne aire suporficicalle supérieure à 200 m2/g. EMI9.5

5* Un catalyeeur suivant l'une quiconque des revendioa- tione précédente$$ dans lequel les tous sont ceux du ai,ai*,um, du sine ou de l'aluminium, dérivant d'un eulfete de 6*lu, ; de sine ou d'aluminium. @ 6. Un catalyseur suivant l'une quelconque des revendi- EMI9.6 cations 1 à 41 dans lequel les Ions sont ceux de stagaésltutt de sine] ou d'aluminium, dérivant d' un chlorure de magnésium, de aine) ou d'aluminium.

7. Un procédé d'isomérisation d'un hydrocarbure qui est capable de subir une transposition du squelette et/eu le déplace- méat d'une double liaison, ce procédé comprenant la Bits en con- EMI9.7 tact de l'hydrooerbure avec un catalyseur suivant rimé euelaon" que des revendications précédentes. <Desc/Clms Page number 10> EMI10.1

8. !Un procédé suivant la 1. #quel 11 hydrocarbure est dans: la pheee Vapeur loyequ'il ttt ait au contact.avec le ViY9W1 '#'# ' #} r, .... r A,p,,F , ## ' ' ' 9. Un procédé suivant la revendicati OU'89"d=o lequel !,hydrocarbure est ail en coniaot'* Avec 1 . catalyiem- =4 tem- pérature de l'ordre de 50 à 6 ., 10. Un procéda iuivant leu rerrat:aa,,aaa ou 9t dans lequel la vititfit spatiale hortive de 1't'ydrocab=t et de , ' ardra de 4,'1 20 voit! * par wo./'hauret... #.:## il uA,prooè44 ru.ran l'un quel des j, Vtt4io a-$ tions 8 à 10, dans lequel l'hydrocarbure est xîo"en-4ottaot avoo le catalyseur en prêmence d'tin diluant sagou înertot, 12. Un procéda suivant là revtB.dioettiea. 14*sw lo- quel le rapport de l'hydrocarbure au diluant * t de 1* ordre dt 0,1/1 10/1. '';:#:'# :-, ;c; ;..

13. Un procédé tn3,.treu l'une awtloontiut dt tttûdi * .aria 7 à 12, lequel l'hydrocarbure contient <â9$ da 1 ' , atomes de carbone pep wïléoult. #; 4 , at t'" : r ;:"' 14. Un procède 7lfi 11lT^ 1FTllinp.7!rc' A11. l'hydrocarbure contient 4*6 atomes de ru'bos par Môléoult.

15. Catalyseur , télé que décrits eieMtMM* t1 les exemptée 1 à 4. #' .;-.## . le* Un procédé d'ia4<<ttion tel que décrit ci-des$"* 17. Hydrocarbure , ,arat' ir 4*àt, préparât par un procédé suivant l'une quelconque de revendication 7 à 14 et ex ,¯, ,1'> l