ES2105082T5 - Catalizador de hidroconversion. - Google Patents

Catalizador de hidroconversion.

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ES2105082T5 ES93202596T ES93202596T ES2105082T5 ES 2105082 T5 ES2105082 T5 ES 2105082T5 ES 93202596 T ES93202596 T ES 93202596T ES 93202596 T ES93202596 T ES 93202596T ES 2105082 T5 ES2105082 T5 ES 2105082T5
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Abstract

UN CATALIZADOR PARA UTILIZAR EN PROCESOS DE HIDROCONVERSION COMPRENDE PALADIO SOBRE UN PORTADOR DE SILICA-ALUMINA PREPARADO DE UN MATERIAL AMORFO DE SILICA-ALUMINA CON UN VOLUMEN DE PORO DE 1.0ML/G. EL PROCESO DE PREPARACION DEL CATALIZADOR COMPRENDE PREPARAR UN PORTADOR DE SILICA-ALUMINA AMORFA CON UN VOLUMEN DE PORO DE 1.0ML/G E IMPREGNARLO CON PALADIO AL CONTACTAR AMBOS EN PRESENCIA DE UN LIQUIDO, BAJO CONDICIONES ACIDICAS. EL USO DEL CATALIZADOR ES EN PROCESOS DE HIDROCONVERSION EN GENERAL, Y DE PREPARACION DE MEDIO DESTILADOS POR HIDROCONVERSION DE CARBONOS PREPARADOS POR EL PROCESO FISCHER-TROPSCH Y LA HIDROISOMERIZACION DE ALCANOS EN PARTICULAR.

Description

Catalizador de hidroconversión.
La presente invención se refiere a un catalizador para uso en procedimientos de hidroconversión, en particular, a un catalizador que contiene paladio como un componente catalíticamente activo.
Los catalizadores que comprenden metales nobles se conocen en la técnica para la aplicación en la hidroconversión de diversos productos hidrocarbonados. Por ejemplo, la Patente del Reino Unido Nº 1 451 617 (GB 1 451 617) describe un procedimiento para preparar aceites medicinales en el que una mezcla de hidrocarburos que tiene un bajo contenido de aromáticos se pone en contacto, a temperatura y presión elevadas, con un catalizador que comprende uno o más metales nobles del Grupo VIII sobre un soporte que contiene 13 a 15% en peso de alúmina, siendo el resto sílice. Los catalizadores específicamente ejemplificados en el documento GB 1 451 617 comprenden platino soportado sobre soportes de sílice-alúmina que tienen superficies específicas que varían desde 110 hasta 518 m^{2}/g y un volumen de poros que varía desde 0,34 hasta 0,87 ml/g. Los catalizadores se preparaban impregnando el material del soporte con una solución acuosa de ácido cloroplatínico.
Se ha encontrado ahora que los catalizadores anteriormente mencionados, descritos y ejemplificados en el documento GB 1 451 617 son apropiados para el uso en la hidroconversión de hidrocarburos de intervalo de ebullición elevado, producidos por el procedimiento de Fischer-Tropsch, como medio para preparar destilados medios.
No obstante, de forma sorprendente, también se ha encontrado una composición catalítica novedosa que contiene platino que es activa como catalizador de hidroconversión. Se ha encontrado que un catalizador que comprende platino soportado sobre un soporte de sílice-alúmina, el cual soporte ha sido preparado a partir de una sílice-alúmina amorfa que tiene un volumen de poros de, al menos, 1,0 ml/g, exhibe una selectividad particularmente alta para destilados medios cuando se aplica en la hidroconversión de hidrocarburos producidos por la síntesis de Fischer-Tropsch. También se ha encontrado que el catalizador es particularmente activo en la hidroconversión de hidrocarburos de Fischer-Tropsch cuando se prepara mediante un procedimiento que comprende impregnar el soporte con una sal de platino en presencia de un líquido en condiciones ácidas. Se ha encontrado que los catalizadores similares que contienen platino, que tienen un soporte preparado a partir de una sílice-alúmina amorfa que tiene un volumen de poros por debajo de 1,0 ml/g, exhiben una mayor selectividad para las fracciones de nafta cuando se aplican en la hidroconversión de hidrocarburos de Fischer-Tropsch. Los hallazgos anteriormente mencionados forman el asunto principal de las solicitudes de Patente del Reino Unido, pendientes, Nos. 9119494.4, 9119495.1, 9119504.0 y 9119505.7 (equivalentes a las publicaciones de las solicitudes de Patente Europea Nos. 0532117, 0532116, 0532118 y 0537815,
respectivamente).
Sorprendentemente, se ha encontrado ahora que los catalizadores que contienen paladio, que comprenden un catalizador preparado a partir de un material de partida de sílice-alúmina amorfa que tienen un volumen de poros de, al menos, 1,0 ml/g, también son excelentes catalizadores para el uso en los procedimientos de hidroconversión.
Por consiguiente, la presente invención crea un catalizador que contiene paladio soportado sobre un soporte de sílice-alúmina, el cual soporte ha sido preparado a partir de un material de partida de sílice-alúmina amorfa que tiene un volumen de poros de, al menos, 1,0 ml/g, y comprende alúmina en una cantidad en el intervalo de 5 a 30% en peso.
El catalizador novedoso es para uso en los procedimientos de hidroconversión. El término "hidroconversión" se usa en esta invención en su sentido más amplio, como referencia a los procedimientos de conversión que se producen en presencia de hidrógeno y que varían en intensidad, por ejemplo, desde hidrocraqueo hasta procedimientos de hidrogenación media.
El soporte para el catalizador de la presente invención es sílice-alúmina amorfa. El térmico "amorfa" indica una falta de estructura cristalina, definida mediante difracción de rayos X, en el material del soporte, aunque puede estar presente cierto escaso grado de ordenamiento. La sílice-alúmina amorfa apropiada para uso para preparar el catalizador está disponible comercialmente. Por otra parte, la sílice-alúmina se puede preparar precipitando alúmina o un hidrogel de sílice y secando y calcinando, posteriormente, el material resultante, como se describe en el documento GB 1 451 617.
El catalizador puede comprender cualquier sílice-alúmina amorfa apropiada. La sílice-alúmina amorfa contiene, alúmina en una cantidad en el intervalo desde 5 hasta 30% en peso, más preferentemente desde 10 hasta 20% en peso, especialmente desde 12 hasta 15% en peso.
Para el catalizador de la presente invención, es importante que el volumen de poros del material de partida de sílice-alúmina amorfa sea, al menos, 1,0 ml/g. Para los fines de esta memoria descriptiva, todos los volúmenes de poros citados en relación con el catalizador de la presente invención son referencias al volumen de poros medido mediante el método que implica la absorción de agua dentro de los poros del material, a menudo denominado como método de la humedad incipiente, y se indican, generalmente, como volumen de poros (H_{2}O).
Un procedimiento típico para determinar el volumen de poros (H_{2}O) de un catalizador o un material de soporte comprende secar el material a una temperatura de aproximadamente 500ºC; pesar el material secado; sumergir el material en agua durante un período de aproximadamente 15 minutos; separar el material del agua; eliminar el agua de la superficie del material por medio de una centrífuga; y pesar el material resultante. El volumen de poros del material se determina a partir de la diferencia entre el peso del material secado y el peso del material resultante.
El volumen de poros de la sílice-alúmina amorfa está, preferentemente, en el intervalo desde 1,0 hasta 2,0 ml/g, más preferentemente desde 1,0 hasta 1,5 ml/g.
Además de la sílice-alúmina, el soporte puede comprender también uno o más materiales aglomerantes. Los materiales aglomerantes apropiados incluyen óxidos inorgánicos. Se pueden aplicar aglomerantes tanto amorfos como cristalinos. Ejemplos de materiales aglomerantes comprenden sílice, alúmina, arcillas, magnesia, titania, zirconia y sus mezclas. La sílice y la alúmina son los aglomerantes preferidos, siendo especialmente preferida la alúmina. El aglomerante, si se incorpora en le catalizador, está presente, preferentemente, en una cantidad desde 5 hasta 50% en peso, más preferentemente desde 15 hasta 30% en peso, basado en el peso total del soporte.
El catalizador de la presente invención comprende paladio como componente catalíticamente activo. El paladio está presente, preferentemente, en una cantidad en el intervalo desde 0,05 hasta 5,0% en peso, más preferentemente desde 0,1 hasta 2,0% en peso, especialmente desde 0,2 hasta 1,0% en peso, basado en el peso total del soporte en el catalizador.
El paladio puede estar presente en el catalizador como único metal catalíticamente activo. Por otra parte, el catalizador puede comprende uno o más metales diferentes catalíticamente activos. Si está presente un segundo metal, es, preferentemente, un metal noble del Grupo VIII de la Tabla Periódica, específicamente platino o níquel. Una combinación preferida de metales para uso en el catalizador de la presente invención es paladio y platino. El segundo metal, si está presente, está presente, preferentemente, en una cantidad en el intervalo desde 0,05 hasta 5,0% en peso, más preferentemente desde 0,1 hasta 2,0% en peso, especialmente 0,2 hasta 1,0% en peso, basado en el peso total del soporte en el catalizador.
El catalizador de la presente invención se puede preparar mediante cualquiera de las técnicas apropiadas de preparación de catalizadores conocidas en la técnica.
El soporte se puede preparar a partir del material de partida de sílice-alúmina amorfa por los métodos conocidos para la persona experta en la técnica. Un método preferido para preparar el soporte comprende amasar una mezcla de la sílice-alúmina amorfa y un líquido apropiado, extruir la mezcla y secar los productos extruidos resultantes.
La mezcla que se va a extruir debería tener, preferentemente, un contenido de sólidos en el intervalo desde 20 hasta 60% en peso.
El líquido para la inclusión en la mezcla puede ser cualquiera de los líquidos apropiados conocidos en la técnica. Ejemplos de líquidos apropiados incluyen agua; alcoholes, tales como metanol, etanol y propanol; cetonas, tales como acetona; aldehídos, tales como propanal; y líquidos aromáticos, tales como tolueno. Un líquido más conveniente y preferido es el agua.
Para obtener productos extruidos fuertes, la mezcla incluye, preferentemente, un agente peptizante. Los agentes peptizantes apropiados son compuestos ácidos, por ejemplo, ácidos inorgánicos tales como soluciones acuosas de fluoruro de hidrógeno, bromuro de hidrógeno, y cloruro de hidrógeno, ácido nítrico, ácido nitroso y ácido perclórico. Preferentemente, el agente peptizante es un ácido orgánico, por ejemplo, un ácido mono- o dicarboxílico. Los ácidos orgánicos preferidos incluyen ácido acético, ácido propiónico y ácido butanoico. El ácido acético es el agente peptizante más preferido.
La cantidad de agente peptizante incluida en la mezcla debería ser suficiente para peptizar completamente la alúmina presente en el material del soporte y se puede determinar fácilmente mediante el pH de la mezcla. Durante el amasado, el pH de la mezcla debería caer, preferentemente, dentro del intervalo desde 1 hasta 6, más preferentemente desde 4 hasta 6.
Para mejorar las propiedades de flujo de la mezcla, se prefiere incluir uno o más agentes mejoradores del flujo y/o coadyuvantes de extrusión en la mezcla antes de la extrusión. Los aditivos apropiados para incluir en la mezcla incluyen aminas grasas, compuestos de amonio cuaternario, ácidos monocarboxílicos alifáticos, alquilaminas etoxiladas, polivinilpiridina y compuestos de sulfoxonio, sulfonio, fosfonio y yodonio, compuestos aromáticos alquilados, ácidos monocarboxílicos acíclicos, ácidos grasos, compuestos aromáticos sulfonados, sulfatos de alcohol, sulfatos de alcohol-éter, grasas y aceites sulfatados, sales de ácido fosfónico, alquilfenoles polioxietilenados, alcoholes polioxietilenados, alquilaminas polioxietilenadas, alquilamidas polioxietilenadas, poliacrilamidas, polioles y glicoles acetilénicos. Los agentes preferidos se venden bajo las marcas registradas Nalco y Superfloc.
Los agentes mejoradores del flujo/coadyuvantes de extrusión están presentes en la mezcla, preferentemente, en una cantidad total en el intervalo desde 1 hasta 20% en peso, más preferentemente desde 2 hasta 10% en peso, basado en el peso total de la mezcla.
En principio, los componentes de la mezcla se pueden combinar en cualquier orden, y amasar la mezcla. Preferentemente, la sílice-alúmina amorfa y el aglomerante, si está presente, se combinan y se amasa la mezcla. Después se añaden el líquido y, si está presente, el agente peptizante, y la mezcla resultante se amasa adicionalmente. Finalmente, se añade cualquier agente mejorador del flujo/coadyuvante de extrusión que se vaya a incluir y la mezcla resultante se amasa durante un período de tiempo final.
Típicamente, la mezcla se amasa durante un período desde 10 hasta 120 minutos, preferentemente desde 15 hasta 90 minutos. Durante el proceso de amasado, se introduce energía en la mezcla mediante el aparato de amasado. La velocidad de entrada de energía en la mezcla es, típicamente, desde 0,05 hasta 50 Wh/min/kg, preferentemente, desde 0,5 hasta 10 Wh/min/kg. El proceso de amasado se lleva a cabo en un amplio intervalo de temperatura, preferentemente, desde 15 hasta 50ºC. Como resultado de la entrada de energía en la mezcla durante el proceso de amasado, habrá una elevación de la temperatura de la mezcla durante al amasado. El proceso de amasado se lleva a cabo, convenientemente, a presión ambiente. Se puede emplear cualquier aparato de amasado apropiado, disponible comercialmente.
Una vez que el proceso de amasado haya sido completado, la mezcla resultante se extruye después. La extrusión se puede efectuar usando cualquier extrusora convencional disponible comercialmente. En particular, se puede usar una máquina de extrusión de tipo de husillo para forzar a la mezcla a través de los orificios en un porta-molde apropiado para dar productos extruidos de la forma deseada. Las hebras formadas tras la extrusión, se pueden cortar a la longitud deseada.
Los productos extruidos pueden tener cualquier forma apropiada conocida en la técnica, por ejemplo, cilíndrica, cilíndrica hueca, multilobulada o multilobulada retorcida. Una forma preferida para las partículas del catalizador de la presente invención es la cilíndrica. Típicamente, los productos extruidos tienen un diámetro nominal desde 0,5 hasta 5 mm, preferentemente desde 1 hasta 3 mm.
Después de la extrusión, los productos extruidos se secan. El secado se puede efectuar a una temperatura elevada, preferentemente hasta 800ºC, más preferentemente hasta 300ºC. El período para el secado es, típicamente, hasta 5 horas, preferentemente desde 30 minutos hasta 3 horas.
Preferentemente, los productos extruidos se calcinan después del secado. La calcinación se efectúa a una temperatura elevada, preferentemente hasta 1000ºC, más preferentemente desde 200ºC hasta 1000ºC, lo más preferentemente desde 300ºC hasta 800ºC. La calcinación de los productos extruidos se efectúa, típicamente, durante un período de hasta 5 horas, preferentemente desde 30 minutos hasta 4 horas.
Una vez que el soporte haya sido preparado, se deposita el paladio sobre el material del soporte. Se puede emplear cualquiera de los métodos apropiados conocidos en la técnica, por ejemplo, intercambio iónico, intercambio iónico competitivo, coamasado e impregnación. El método más preferido es la impregnación, en la que el soporte se pone en contacto con un compuesto de paladio en presencia de un líquido.
Por consiguiente, en un aspecto adicional, la presente invención crea un procedimiento para preparar un catalizador como el descrito anteriormente, el cual procedimiento comprende preparar un soporte a partir de un material de partida de sílice-alúmina amorfa que tiene un volumen de poros de, al menos, 1,0 ml/g, e impregnar el soporte así formado con paladio poniendo en contacto el soporte con un compuesto de paladio en presencia de un líquido.
Lo más convenientemente, el compuesto de paladio y el líquido se seleccionan de forma que el compuesto sea soluble en el líquido y el soporte se pone en contacto con una solución del compuesto de paladio. Los líquidos apropiados para uso en la impregnación son tanto líquidos orgánicos, por ejemplo, alcoholes y éteres, como líquidos inorgánicos, por ejemplo, agua. El agua es el líquido más conveniente y especialmente preferido.
Se puede usar cualquier compuesto de paladio apropiado, dándose preferencia a los compuestos solubles en el líquido seleccionado. Los compuestos apropiados incluyen compuestos tanto orgánicos como inorgánicos. Ejemplos de compuestos apropiados son dibromuro de paladio, dicloruro de paladio, nitrato de paladio, difluoruro de paladio, trifluoruro de paladio y sulfato de paladio.
Preferentemente, el paladio se deposita sobre el soporte por medio de una impregnación ácida, en la que el soporte se pone en contacto con un compuesto de paladio en presencia de un líquido en condiciones ácidas. Preferentemente, las condiciones ácidas son tales que el pH no sea mayor que 4,0, más preferentemente no mayor que 3,0.
Convenientemente, el catalizador se prepara mediante una impregnación usando una solución de un compuesto ácido de paladio, proporcionando el compuesto de paladio tanto una fuente para el paladio como dando lugar a las condiciones requeridas de acidez. Un compuesto ácido preferido para esta función es el dicloruro de paladio.
Si no se usa un compuesto ácido de paladio en la impregnación del soporte, la impregnación se efectúa, preferentemente, en presencia de un ácido adicional. Si se desea, durante la impregnación del soporte están presentes tanto un compuesto ácido de paladio como un ácido adicional. Los ácidos apropiados para uso durante la impregnación incluyen ácidos tanto orgánicos como inorgánicos, por ejemplo, ácidos mono- y dicarboxílicos, ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, y ácido nítrico. El ácido clorhídrico es el ácido más apropiado.
Si el catalizador de la presente invención se prepara por medio de impregnación en presencia tanto de un compuesto ácido de paladio como de un ácido adicional, el ácido adicional está presente, preferentemente, en una cantidad en exceso de la cantidad del compuesto ácido de paladio, estando la relación molar de ácido adicional a compuesto ácido de paladio, preferentemente, en el intervalo desde 2 hasta 30, más preferentemente desde 5 hasta 25.
Una técnica de impregnación preferida para uso en el procedimiento de la presente invención es la técnica de impregnación del volumen de poros, en la cual el soporte se pone en contacto con una solución del compuesto de paladio, estando presente la solución en un volumen suficiente para llenar solo, sustancialmente, los poros del material del soporte. Un método conveniente para efectuar la impregnación es pulverizando el soporte con la cantidad requerida de la solución.
Después de la impregnación, el catalizador resultante se seca preferentemente y se calcina preferentemente. Las condiciones para el secado y la calcinación son como las expuestas anteriormente.
Si se va a preparar un catalizador que comprende una combinación de metales catalíticamente activos, cada metal adicional se puede depositar sobre el soporte tanto simultáneamente con la deposición del paladio como por medio de un tratamiento separado. Los métodos apropiados para depositar un metal adicional sobre el soporte son los descritos anteriormente en relación con el paladio.
El catalizador de la presente invención es activo como catalizador de hidroconversión y se puede usar en procedimientos tales como hidroisomerización e hidrocraqueo de alcanos. Además, el catalizador se puede aplicar en la hidroconversión selectiva de hidrocarburos de elevado intervalo de ebullición para preparar destilados medios, especialmente en la hidroconversión de productos de elevado intervalo de ebullición del procedimiento de síntesis de Fischer-Tropsch.
En el procedimiento de síntesis de Fischer-Tropsch, una mezcla gaseosa que comprende monóxido de carbono e hidrógeno se pone en contacto con un catalizador apropiado a una temperatura y presión elevadas, para dar hidrocarburos. Preferentemente, el catalizador empleado comprende un metal del grupo del hierro del Grupo VIII de la Tabla Periódica de los Elementos como componente catalíticamente activo, opcionalmente, en asociación con uno o más promotores. Un catalizador de Fischer-Tropsch más apropiados comprende cobalto como componente catalíticamente activo y zirconio como promotor, soportados sobre un soporte de óxido refractario, por ejemplo, alúmina, sílice, titania, zirconia, o sus mezclas.
Los productos hidrocarbonados de elevado intervalo de ebullición de la síntesis de Fischer-Tropsch se pueden poner en contacto, después, con el catalizador de la presente invención en presencia de hidrógeno e hidroconvertirse catalíticamente para dar los destilados medios deseados. Las condiciones típicas del procedimiento para llevar a cabo la etapa de hidroconversión son una temperatura desde 175 hasta 400ºC, preferentemente desde 250 hasta 375ºC; una velocidad espacial horaria del gas hidrógeno desde 100 hasta 10000 l en condiciones normales/l/h, preferentemente desde 500 hasta 5000 l en condiciones normales/l/h; una presión parcial de hidrógeno desde 1 MPa hasta 25 MPa, preferentemente desde 2,5 hasta 15 MPa; una velocidad espacial desde 0,1 hasta 5 kg/l/h, preferentemente desde 0,25 hasta 2 kg/l/h; y una relación de hidrógeno a aceite desde 100 hasta 5000 l en condiciones normales/kg, preferentemente desde 250 hasta 2500 l en condiciones normales/kg.
Los procedimientos típicos en los que se puede aplicar el catalizador de la presente invención están descritos en los documentos GB-A-2 077 289, EP-A-0 127 220 y EP-A-0 147 873.
La presente invención se describe adicionalmente en el siguiente ejemplo ilustrativo.
Ejemplo a) Preparación del soporte
Se colocó en una máquina de amasado una mezcla que comprendía sílice-alúmina amorfa (de Grace Davison, volumen de poros (H_{2}O) 1,10 ml/g, 13% en peso de alúmina (en base seca); 1834,9 g) y alúmina (de Criterion Catalyst Co.; 554,8 g) y se amasaron durante un período de 10 minutos. Se añadieron ácido acético (solución acuosa al 10% en peso; 200,0 g) y agua (2190,3 g), y la mezcla resultante se amasó durante 10 minutos adicionales. Después, se añadió poliacrilamida (Superfloc A1839, solución acuosa al 2% en peso; 40,0 g) y se continuó el amasado durante 10 minutos adicionales. Finalmente se añadió polielectrolito (Nalco, solución acuosa al 4% en peso; 80,0 g) y la mezcla se amasó durante un período final de 5 minutos.
La mezcla resultante se extruyó usando una extrusora Bonnot de 5,7 cm a través de un porta-molde cilíndrico, dando productos extruidos cilíndricos de 1,7 mm de diámetro. Los productos extruidos resultantes se secaron a una temperatura de 120ºC durante 2 horas y, posteriormente, se calcinaron a una temperatura de 600ºC durante 2 horas.
b) Preparación del catalizador
Se preparó una solución acuosa disolviendo dicloruro de paladio (0,27 g) y ácido clorhídrico (solución acuosa al 35%, 0,32 g) en agua (19 g). La solución tenía un pH por debajo de 1. Las partículas cilíndricas del soporte se impregnaron usando esta solución acuosa por medio de la técnica de la Impregnación de los Poros, para dar una carga final de paladio sobre el soporte de 0,8% en peso. Las partículas de soporte así impregnadas se secaron y después se calcinaron a una temperatura de 500ºC durante un período de 1 hora, para dar el catalizador final.
c) Hidroisomerización de alcanos
El catalizador preparado anteriormente en b) se sometió a ensayo para determinar la actividad como catalizador de hidroconversión usando, como ensayo representativo, la preparación de compuestos de iso-C_{7} a partir de n-heptano. El procedimiento del ensayo fue el siguiente:
Se cargó en un reactor una muestra del catalizador preparado anteriormente en b). El catalizador se redujo en una atmósfera de hidrógeno a una temperatura de 400ºC. Después, se puso en contacto el catalizador reducido con una mezcla de alimentación que comprendía n-heptano e hidrógeno en una relación molar de hidrógeno a n-heptano de 4,0, a una velocidad espacial horaria en peso de 1,0 kg/l/h, a una presión de 3 MPa y a una temperatura de 340ºC. Se registró una conversión de n-heptano de 67% en peso, con una selectividad a compuestos de iso-C_{7} de 89% en peso.

Claims (18)

1. Un catalizador que comprende paladio soportado sobre un soporte de sílice-alúmina, el cual soporte se ha preparado a partir de un material de partida de sílice-alúmina amorfa que tiene un volumen de poros de al menos, 1,0 ml/g y que comprende alúmina en una cantidad en el intervalo desde 5 hasta 30% en peso.
2. Un catalizador según la reivindicación 1, caracterizado porque la sílice-alúmina amorfa comprende alúmina en una cantidad en el intervalo de 10 hasta 20% en peso, preferentemente 12 hasta 15% en peso.
3. Un catalizador de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque el volumen de poros de la sílice-alúmina amorfa está en el intervalo desde 1,0 hasta 2,0 ml/g, preferentemente desde 1,0 hasta 1,5 ml/g.
4. Un catalizador de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el soporte comprende un aglomerante, seleccionado preferentemente de sílice, alúmina, arcillas, titania, zirconia, y sus mezclas, más preferentemente, alúmina.
5. Un catalizador de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque el aglomerante está presente en una cantidad en el intervalo desde 5 hasta 50% en peso, preferentemente desde 15 hasta 30% en peso, basado en el peso total del soporte.
6. Un catalizador de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, caracterizado porque el paladio está presente en una cantidad en el intervalo desde 0,05 hasta 5% en peso, preferentemente 0,1 hasta 2,0% en peso, más preferentemente desde 0,2 hasta 1,0% en peso, basado en el peso total del soporte.
7. Un catalizador de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, caracterizado porque el catalizador comprende, además del paladio, uno o más metales distintos catalíticamente activos, seleccionados preferentemente de platino y níquel, especialmente platino.
8. Un catalizador de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque cada metal adicional catalíticamente activo está presente en una cantidad en el intervalo desde 0,05 hasta 5% en peso, preferentemente 0,1 hasta 2,0% en peso, más preferentemente desde 0,2 hasta 1,0% en peso, basado en el peso total del soporte.
9. Un procedimiento para preparar un catalizador como el definido en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, el cual procedimiento comprende preparar un soporte a partir de una sílice-alúmina amorfa que tiene un volumen de poros de, al menos, 1,0 ml/g, e impregnar el soporte así formado con paladio poniendo en contacto el soporte con un compuesto de paladio en presencia de un líquido.
10. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque el soporte se prepara mediante un procedimiento que comprende amasar una mezcla que comprende sílice-alúmina amorfa y un líquido, extruir la mezcla resultante y secar los productos extruidos así obtenidos.
11. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las dos reivindicaciones 9 ó 10, caracterizado porque la mezcla comprende un agente peptizante, preferentemente ácido acético.
12. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque el pH de la mezcla antes de la extrusión está en el intervalo desde 1 hasta 6, preferentemente desde 4 hasta 6.
13. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado porque la mezcla comprende un agente mejorador del flujo o un coadyuvante de extrusión.
14. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, caracterizado porque el soporte se calcina antes de la impregnación, siendo efectuada la calcinación, preferentemente, a una temperatura de hasta 1000ºC, más preferentemente desde 200 hasta 1000ºC, especialmente desde 300 hasta 800ºC.
15. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 14, caracterizado porque el soporte se pone en contacto con el compuesto de paladio en presencia del líquido en condiciones ácidas, preferentemente a un pH no mayor que 4,0, más preferentemente no mayor que 3,0.
16. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 15, caracterizado porque el soporte se pone en contacto con el compuesto de paladio en presencia de un ácido seleccionado de ácidos monocarboxílicos, ácidos dicarboxílicos, ácido clorhídrico, ácido sulfúrico y ácido nítrico.
17. Un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 16, caracterizado porque el compuesto de paladio se selecciona de dibromuro de paladio, dicloruro de paladio, nitrato de paladio, difluoruro de paladio, trifluoruro de paladio, y sulfato de paladio.
18. El uso de un catalizador de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, como un catalizador de hidroconversión, en particular en la hidroconversión de productos hidrocarbonados de la síntesis de Fischer-Tropsch o en la hidroisomerización de alcanos.
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2718147B1 (fr) * 1994-04-01 1996-05-31 Inst Francais Du Petrole Procédé de production d'huiles par hydroimomérisation à partir de coupes lourdes préalablement soumises à un hydrotraitement et un hydrocraquage.
FR2718146B1 (fr) * 1994-04-01 1996-05-31 Inst Francais Du Petrole Procédé de production d'huiles à partir de coupes lourdes en deux étapes comprenant un hydrotraitement suivi d'une hydroisomérisation.
US6245709B1 (en) 1995-07-14 2001-06-12 Exxon Research And Engineering Company Supported Ni-Cu hydroconversion catalyst
US5689031A (en) 1995-10-17 1997-11-18 Exxon Research & Engineering Company Synthetic diesel fuel and process for its production
US6296757B1 (en) 1995-10-17 2001-10-02 Exxon Research And Engineering Company Synthetic diesel fuel and process for its production
US5766274A (en) 1997-02-07 1998-06-16 Exxon Research And Engineering Company Synthetic jet fuel and process for its production
US5814109A (en) * 1997-02-07 1998-09-29 Exxon Research And Engineering Company Diesel additive for improving cetane, lubricity, and stability
ES2190552T3 (es) * 1998-02-06 2003-08-01 Kataleuna Gmbh Catalysts Catalizador para la hidrogenacion de sustancias aromaticas en fracciones de hidrocarburos que contienen azufre.
WO1999047625A1 (en) * 1998-03-14 1999-09-23 Chevron U.S.A. Inc. Hydrocarbon conversion process and catalysts used therein
KR100867372B1 (ko) 2001-06-01 2008-11-06 알베마를 네덜란드 비.브이. 방향족 화합물의 수소화 방법
CN101068907A (zh) 2004-11-18 2007-11-07 国际壳牌研究有限公司 制备基油的方法
CN101061203A (zh) 2004-11-18 2007-10-24 国际壳牌研究有限公司 制备粗柴油的方法
PT1681337E (pt) * 2005-01-14 2010-12-24 Neste Oil Oyj Método para a produção de hidrocarbonetos
JP5673124B2 (ja) * 2011-01-19 2015-02-18 国立大学法人 新潟大学 接触還元用パラジウム触媒

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3067128A (en) * 1958-08-29 1962-12-04 Exxon Research Engineering Co Metal oxide containing catalyst base
US2937214A (en) * 1958-09-18 1960-05-17 Pure Oil Co Catalyst comprising palladium on silicaalumina treated with a carboxylic acid, method of preparation and isomerization process using same
US3801515A (en) * 1972-05-04 1974-04-02 Chevron Res Catalyst and preparation method for said catalyst
US4045509A (en) * 1975-07-03 1977-08-30 Shell Oil Company Isomerization of paraffinic hydrocarbons with fused salt complex of aluminum halide and manganous halide deposited on a carrier
GB9119494D0 (en) * 1991-09-12 1991-10-23 Shell Int Research Hydroconversion catalyst

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AU4617993A (en) 1994-03-17
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ES2105082T3 (es) 1997-10-16
JPH06198180A (ja) 1994-07-19
DE69312607T3 (de) 2007-05-03
ZA936543B (en) 1994-03-28

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