JPH0354717B2 - - Google Patents

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JPH0354717B2
JPH0354717B2 JP58140502A JP14050283A JPH0354717B2 JP H0354717 B2 JPH0354717 B2 JP H0354717B2 JP 58140502 A JP58140502 A JP 58140502A JP 14050283 A JP14050283 A JP 14050283A JP H0354717 B2 JPH0354717 B2 JP H0354717B2
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pentane
zeolite
acid
silica
catalyst
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  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は特定の結晶性アルミノシリケート触媒
のの存在下でペンタンを含有する炭化水素油を接
触分解することによつて、LPG(すなわち、プロ
パン、ブタンを主成分とする炭化水素)を選択的
に製造する方法を提供するものである。特にシリ
カ対アルミナモル比が12以上、200以下であつて、
ナトリウム含有量を0.5wt%以下に減じた酸型結
晶性アルミノシリケートの固体酸特性がピリジン
による昇温脱離法で測定し、脱離ピーク温度が
650℃以上である結晶性アルミノシリケートを触
媒として使用することを特徴とするペンタン留分
の転化方法である。 家庭用燃料、LPG自動車燃料として多くの需
要を有するLPGは、硫黄・窒素などの不純物を
含まないクリーンな燃料として、これまで高い評
価を受けている。通常LPGは原油生産の際に随
伴してくるもの及び原油の蒸留の際回収されるも
のがその供給の多くの部分を占めており、したが
つてその生産量は産油国の原油生産計画や他の製
品の需要動向に左右される要因がある。一方、石
油留分の転化反応によつてもLPGは生産されて
おり、例えば高オクタン価ガソリンの製造を目的
としたナフサの接触改質プロセスや重質軽油の接
触分解プロセスによつても5〜10wt%の収率で
LPGが得られる。石油留分から選択的にLPGを
製造する方法については、これまでいくつかのプ
ロセスが明らかにされており、これは炭素数5か
ら8の炭化水素を主として含有する軽質ナフサ
を、金属を担持した固体酸触媒により水素化分解
する方法であり、例えば白金シリカ・アルミナ触
媒、ニツケルHYゼオライト触媒又はパラジウム
Hモルデナイト触媒を用い400−450℃の温度、
100Kg/cm2G程度の圧力で水素添加条件下でLPG
に水素化分解する方法などがその代表である。最
近の水素化分解触媒としては活性面から無定形シ
リカ・アルミナよりは固体酸性の強いプロトン型
(以下H型)ゼオライトを担体とした触媒が使用
される傾向にあり、オフサを水素化分解する反応
温度は徐々に低下してきているが、それでも現状
の技術では350℃以上の温度を必要とする。また
LPGを選択的に製造する目的から原料油は炭素
数が6〜8の炭化水素を選んで使用しなければな
らない。これはC6炭化水素では水素化分解条件
下でC6→C3+C3の反応により選択的にプロパン
を、C7炭化水素では同様にC7→C3+C4、C8炭化
水素ではC8→C4+C4の反応によりプロパン又は
ブタンを選択的に生成しうるからである。しかし
C5炭化水素であるペンタンについては、C5→C2
+C3の反応によりプロパンと同時にエタンを同
量生成し、またこの際副生するエタンはLPGと
比較し価値が低いため、通常のペンタンを含有す
る炭化水素の処理では積極的にペンタンを水素化
分解することを避け、n−ペンタンをi−ペンタ
ンに異性化する程度の処理がなされる。加えて仮
にペンタンを高い分解率で水素化分解しようにも
ペンタンの反応性はC6以上の炭化水素と比較し
著しく劣るため通常40℃以上の高い反応温度を必
要とする。 石油製品のなかで、沸点が25℃〜180℃である
炭化水素であるナフサはオクタン価を高めるため
の転化処理をほどこし、自動車ガソリンとして使
用されるが、この内炭素数が6以上の炭化水素は
白金アルミナ系触媒による接触改質処理により相
当する炭素数を有する芳香族に容易に転化でき、
また芳香族へ転化することはオクタン価を最も効
果的に高めることになる。しかしペンタンでは相
当する炭素数の芳香族は存在せず、したがつて改
質処理によるオクタン価向上は余り望めない。し
たがつてLPGを得るための原料としてはC6〜C3
炭化水素を使用する代りにペンタンが利用できれ
ば工業的価値は大きい。 そこで、発明者らはペンタンをLPGに分解す
る方法について鋭意研究を重ねた結果、シリカ対
アルミナモル比が12以上であり、またピリジン昇
温脱離法で規定される強酸点を有する特定のアル
ミノシリケートを触媒として使用することによ
り、メタン及びエタンの生成を極めて低く抑えて
LPGを選択的に高収率で製造することが可能で
あることを見出し、本発明を完成させた。さらに
ペンタンは300℃以下の温度でほとんどLPGに分
解されるという画期的な成績が得られた。またこ
の触媒は金属の担持を必要としないため、分解に
伴う水素の消費は少なく、水素が存在しない雰囲
気でも高い活性と選択性を示し、この場合主生成
物は水素存在下で得られると同様プロパン、ブタ
ンでオレフインをほとんど生成せず、また水素の
消費も全くなく、むしろ水素を発生するとの響く
べき結果が得られた。通常、シリカアルミナ、ゼ
オライトなどの固体酸に族金属のような水素添
加能力を有する金属を担持しない固体酸触媒とパ
ラフイン炭化水素とを高められた温度で接触する
と、パラフイン炭化水素は触媒からプロトンを与
えられカルボニウムイオンとなり、炭化水素分子
構造の中心に位置する炭素−炭素結合が開裂(通
常β開裂といわれる)し、一方はパラフイン、他
方はオレフインとなる。反応雰囲気に水素が存在
してもオレフインのパラフインへの水素化はほと
んど起こらない。しかし本発明の触媒を使用する
転化反応では前述のようにオレフインを生成しな
い。本発明の以上のような特徴が何によるかは明
確ではないが、本発明で使用する結晶性アルミノ
シリケートの固体酸が、これまで見出されなかつ
た以上の強い酸点を有することによると考えられ
る。したがつて、反応機構は次のように考えられ
る。 2CH3CH2CH2CH2CH3→2CH2 =CH2+2CH3CH2CH3 又は 2CH3CH3+2CH2=CHCH3 まず上式によりペンタンは、エチレン、プロピ
レン、エタン、プロパンを生成するが、直ちにエ
チレンは二重化しブチレンとなり、さらに水素移
行反応によりブタンを生成するものと考える。従
来、固体酸触媒上でパラフイン、オレフインの環
化が起こることが知られているが、本発明の反応
では固体酸性が従来の触媒以上に強いため、かな
りの程度で環化が起こり、この際発生する活性な
水素でオレフインは水素化されるという利点があ
る。 したがつて本発明で使用する結晶性アルミナシ
リケートはすでに工業的に使用されている水素化
分解、接触分解においてしばしば使用されている
Y型ゼオライト或いはモルデナイトゼオライトよ
りもさらに強い固体酸性とその強酸点を多く保有
するものでなければならない。 ゼオライトなどの固体酸の固体酸特性を測定す
る方法として、一般的には有機溶剤又は水中で指
示薬を用い塩基性物質により固体酸点を滴定する
ことで測定する方法がこれまで行われているが、
手間と時間がかかり、測定に熟練を要するなど問
題が多いことから、最近では簡便ではあるが比較
的精度良く固体酸性を測定する方法として昇温脱
離法(Temperature Programmed Desorption)
すなわちTPD法が採用されている。通常吸着さ
せる塩基性物質にはピリジンが用いられ、試料を
加熱するに伴い脱離するピリジンの量から酸量
を、脱離する温度から酸強度を測定する。固体酸
性の強いものは、脱離温度は高く、一方弱い酸性
しか有しない固体酸では脱離ピーク温度は低い。
例として第1図にはピリジンによるTPD曲線を、
また表1には種々の固体酸のピリジンによる
TPDの結果を示した。本発明では使用できる結
晶性アルミナシリケートの固体酸特性をピリジン
のTPDで測定することにした。すなわち、ピリ
ジンの脱離ピーク温度が650℃以上であつて、そ
の酸量が0.1ミリ当量/g・触媒以上である触媒
が本発明において使用できる。
The present invention selectively converts LPG (i.e., propane, butane-based hydrocarbons) by catalytically cracking pentane-containing hydrocarbon oil in the presence of a specific crystalline aluminosilicate catalyst. The present invention provides a method for manufacturing. In particular, the silica to alumina molar ratio is 12 or more and 200 or less,
The solid acid properties of acid-type crystalline aluminosilicate with a reduced sodium content of 0.5 wt% or less were measured by the temperature-programmed desorption method using pyridine, and the desorption peak temperature was
This is a method for converting a pentane fraction, which is characterized by using a crystalline aluminosilicate having a temperature of 650°C or higher as a catalyst. LPG, which is in high demand as household fuel and LPG automobile fuel, has been highly evaluated as a clean fuel that does not contain impurities such as sulfur and nitrogen. Normally, most of the supply of LPG comes from those accompanying the production of crude oil and those recovered during the distillation of crude oil, and therefore, the production amount depends on the crude oil production plans of the oil producing countries and other factors. There are factors that depend on demand trends for products. On the other hand, LPG is also produced through the conversion reaction of petroleum fractions; for example, 5 to 10 wt. with a yield of %
LPG is obtained. Several processes have been clarified so far to selectively produce LPG from petroleum fractions. This is a method of hydrogenolysis using an acid catalyst, for example, using a platinum silica/alumina catalyst, a Nickel HY zeolite catalyst, or a palladium H mordenite catalyst at a temperature of 400-450°C.
LPG under hydrogenation conditions at a pressure of about 100Kg/cm 2 G
A typical example is the method of hydrogenolysis. Recent hydrocracking catalysts tend to use proton-type (hereinafter H-type) zeolite carriers, which have stronger solid acidity than amorphous silica and alumina, due to their activity. Although temperatures are gradually decreasing, current technology still requires temperatures of over 350 degrees Celsius. Also
For the purpose of selectively producing LPG, it is necessary to select and use hydrocarbons having 6 to 8 carbon atoms as feedstock oil. This means that for C6 hydrocarbons, propane is selectively converted under hydrocracking conditions by the reaction of C6C3 + C3 , for C7 hydrocarbons, C7C3 + C4 , and for C8 hydrocarbons, C This is because propane or butane can be selectively produced by the reaction of 8 → C 4 + C 4 . but
For pentane, a C5 hydrocarbon, C5C2
The same amount of ethane is produced at the same time as propane through the +C 3 reaction, and the ethane produced as a by-product at this time has a lower value than LPG, so when processing hydrocarbons containing pentane, pentane is actively hydrogenated. Treatment is carried out to the extent that n-pentane is isomerized to i-pentane while avoiding decomposition. In addition, even if pentane is to be hydrolyzed at a high decomposition rate, a high reaction temperature of 40°C or higher is usually required because the reactivity of pentane is significantly inferior to that of C6 or higher hydrocarbons. Among petroleum products, naphtha, a hydrocarbon with a boiling point of 25°C to 180°C, undergoes conversion treatment to increase its octane number and is used as automobile gasoline, but hydrocarbons with carbon numbers of 6 or more are It can be easily converted to aromatics with the corresponding carbon number by catalytic reforming treatment using a platinum alumina catalyst,
Also, conversion to aromatics is the most effective way to increase the octane number. However, in pentane, there is no aromatic group with a corresponding number of carbon atoms, so it is not very likely that the octane number will be improved by the reforming treatment. Therefore, the raw materials for obtaining LPG are C6 to C3.
It would be of great industrial value if pentane could be used instead of using hydrocarbons. Therefore, the inventors conducted intensive research on a method for decomposing pentane into LPG, and found that a specific aluminosilicate with a silica to alumina molar ratio of 12 or more and a strong acid site specified by the pyridine temperature-programmed desorption method was found. By using methane as a catalyst, the production of methane and ethane can be kept extremely low.
The present invention was completed based on the discovery that it is possible to selectively produce LPG in high yield. Furthermore, the breakthrough result was that pentane is almost completely decomposed into LPG at temperatures below 300°C. Additionally, since this catalyst does not require supporting metals, the consumption of hydrogen during decomposition is low, and it exhibits high activity and selectivity even in the absence of hydrogen, in which case the main products are similar to those obtained in the presence of hydrogen. With propane and butane, almost no olefin was produced, and hydrogen was not consumed at all, but rather hydrogen was produced, an impressive result. Normally, when a paraffin hydrocarbon is brought into contact with a solid acid catalyst such as silica alumina or zeolite that does not support a metal capable of hydrogenation, such as group metals, at an elevated temperature, the paraffin hydrocarbon removes protons from the catalyst. The carbon-carbon bond located at the center of the hydrocarbon molecular structure is cleaved (usually referred to as β-cleavage), and one becomes paraffin and the other becomes olefin. Even in the presence of hydrogen in the reaction atmosphere, hydrogenation of olefin to paraffin hardly occurs. However, as mentioned above, the conversion reaction using the catalyst of the present invention does not produce olefins. Although it is not clear what causes the above-mentioned characteristics of the present invention, it is thought that the solid acid of the crystalline aluminosilicate used in the present invention has stronger acid sites than have been found so far. It will be done. Therefore, the reaction mechanism can be considered as follows. 2CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 →2CH 2 = CH 2 +2CH 3 CH 2 CH 3 or 2CH 3 CH 3 +2CH 2 = CHCH 3 First, according to the above equation, pentane produces ethylene, propylene, ethane, and propane. It is thought that ethylene immediately doubles and becomes butylene, which then undergoes a hydrogen transfer reaction to produce butane. Conventionally, it is known that cyclization of paraffins and olefins occurs on solid acid catalysts, but in the reaction of the present invention, the solid acidity is stronger than that of conventional catalysts, so cyclization occurs to a considerable extent, and in this case, The advantage is that the olefin is hydrogenated with the active hydrogen generated. Therefore, the crystalline alumina silicate used in the present invention has stronger solid acidity and strong acid points than Y-type zeolite or mordenite zeolite, which are often used in industrially used hydrocracking and catalytic cracking. It must be something that you have a lot of. The general method used to measure the solid acid properties of solid acids such as zeolites has been to titrate the solid acid point with a basic substance using an indicator in an organic solvent or water. ,
Since it is time consuming and requires a lot of skill to measure, there are many problems, so recently Temperature Programmed Desorption has been used as a simple but relatively accurate method to measure solid acidity.
In other words, the TPD method is adopted. Pyridine is usually used as the basic substance to be adsorbed, and the amount of acid is measured from the amount of pyridine that desorbs as the sample is heated, and the acid strength is measured from the temperature at which it desorbs. Solid acids with strong acidity have a high desorption temperature, while solid acids with only weak acidity have a low desorption peak temperature.
As an example, Figure 1 shows the TPD curve for pyridine.
Table 1 also shows the effects of pyridine on various solid acids.
The results of TPD were shown. In the present invention, we decided to measure the solid acid properties of crystalline alumina silicate that can be used using pyridine TPD. That is, a catalyst having a pyridine desorption peak temperature of 650° C. or higher and an acid amount of 0.1 milliequivalent/g of catalyst or higher can be used in the present invention.

【表】 表1からわかるように、No.5のHモルデナイト
は強酸点であるγピークに相当する酸量は最も多
いが、その脱離ピーク温度は610℃であるため、
本発明の触媒とはならない。またNo.6のHYゼオ
ライトでは脱離ピークは450℃であり、No.7の無
定形シリカ・アルミナでは強酸点はほとんどな
く、弱酸点を示すβピークが存在するだけである
ため、いずれも本発明の触媒とはならない。本発
明の目的に最も適した結晶性アルミノシリケート
は酸型DGAゼオライト(以下HDGAZと称する)
であり、この固体酸触媒のピリジン脱離ピーク温
度は740℃と著しく高く、酸点はすべて脱離温度
が600℃以上のもので占められている。次に酸型
ZSM−5(以下、HZSM−5と称する)シリーズ
の高シリカゼオライトである。ZSM−5ではシ
リカ・アルミナ比が200以下のピリジン脱離ピー
ク温度が680℃のものがよい。HDGAZは特開昭
56−92114号で開示された高シリカゼオライトで
あり、シリカ源、アルミナ源、アルカリ金属源、
水のほかにジグリコールアミンを存在させた原料
混合物を結晶性アルミノシリケートが生成する温
度、圧下条件下で水熱合成することにより、ジグ
リコールアミンイオンを結晶構造内に包含する結
晶性アルミノシリケートを公知の方法でプロトン
化処理後、ジグリコールアミンイオンが焼成によ
り除去されるに充分な温度まで加熱して得られ
る。ZSM−5ゼオライトはモービルオイル社が
特公昭46−10064に開示した新規な結晶性アルミ
ノシリケートであり、テトラプロピルアンモニウ
ム化合物又はその前駆体の存在下で水熱合成され
る。 本明細書でいうZSM−5ゼオライトとは、テ
トラプロピルアンモニウム化合物の代りに後述の
有機化合物を用いて合成できるZSM−5と類似
のX線回折パターンを示す結晶性アルミノシリケ
ートをも含む。 DGAゼオライト又はZSM−5ゼオライトを水
熱合成する際の出発原料となるシリカの給源は、
ゼオライト合成において通常使用されるシリカ又
はシリカの化合物であれば、いずれのシリカの給
源であつてもよく、例えばシリカ粉末、コロイド
状シリカ、又は水ガラスなどのケイ酸塩が用いら
れる。アルミナの給源としてはアルミナゲル、ア
ルミナゾル、アルミナ、アルミン酸ナトリウム、
硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、塩化アル
ミニウムなどが使用できるが水溶性のアルミン酸
ナトリウムが取り扱い上好適である。アルカリの
給源はナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属
又はカルシウムなどのアルカリ土類金属の水酸化
物又はアルミン酸、ケイ酸との化合物が用いられ
るが、アルミン酸ナトリウムはアルミナとアルカ
リの給源となるので好ましい化合物である。 DGAゼオライトを水熱合成する際の有機化合
物であるジグリコールアミンは正式には2−(2
−アミノエトキシ)エタノール、
NH2CH2CH2OCH2CH2OHの分子式を示す第1
級のアミンであり、エーテル構造を有することか
らアルコールアミンとは区別される。このほか当
然のことながら、ジグリコールアミンを生成する
前駆体が使用できる。 ZSM−5又はZSM−5と類似のX線回折パタ
ーンを与える高シリカゼオライトを水熱合成する
際の有機化合物としては以下のものが使用でき
る。 (1) 有機アミン類;n−プロピルアミン、モノエ
タノールアミンなどの第1級アミン、ジプロピ
ルアミン、ジエタノールアミンなどの第2級ア
ミン、トリプロピルアミン、トリエタノールア
ミンなどの第3級アミン、又はエチレンジアミ
ンのほか上記化合物とハロゲン化炭化水素との
混合物、その他テトラプロピルアンモニウム塩
などの第4級アンモニウム塩など (2) 有機アミン以外の有機窒素化合物;ピリジ
ン、ピラジン,ピラゾールなど (3) 有機いおう化合物;メチルメルカプタン、ジ
メチルサルフアイドなど (4) アルコール又はエーテルなど である。 これらの各種有機化合物は例示であつて、本発
明はこれらに何等限定されることはない。 次にこれら出発原料の組成比は下記の割合(モ
ル比)で調合する。
[Table] As can be seen from Table 1, No. 5 H mordenite has the highest amount of acid corresponding to the γ peak, which is a strong acid site, but its desorption peak temperature is 610°C, so
It does not serve as the catalyst of the present invention. In addition, No. 6 HY zeolite has a desorption peak at 450°C, and No. 7 amorphous silica/alumina has almost no strong acid sites and only a β peak indicating weak acid sites, so both of them are true. It is not a catalyst for invention. The crystalline aluminosilicate most suitable for the purpose of the present invention is acid type DGA zeolite (hereinafter referred to as HDGAZ).
The pyridine desorption peak temperature of this solid acid catalyst is extremely high at 740°C, and all acid sites are occupied by substances with a desorption temperature of 600°C or higher. then acid form
It is a high silica zeolite of the ZSM-5 (hereinafter referred to as HZSM-5) series. ZSM-5 preferably has a silica/alumina ratio of 200 or less and a pyridine desorption peak temperature of 680°C. HDGAZ is Tokkai Sho
It is a high silica zeolite disclosed in No. 56-92114, which contains a silica source, an alumina source, an alkali metal source,
Crystalline aluminosilicate containing diglycolamine ions in its crystal structure is produced by hydrothermally synthesizing a raw material mixture containing diglycolamine in addition to water at a temperature and under pressure conditions that produce crystalline aluminosilicate. It is obtained by protonation using a known method and then heating to a temperature sufficient to remove diglycolamine ions by calcination. ZSM-5 zeolite is a new crystalline aluminosilicate disclosed by Mobil Oil Co. in Japanese Patent Publication No. 10064/1983, and is hydrothermally synthesized in the presence of a tetrapropylammonium compound or its precursor. ZSM-5 zeolite as used herein also includes crystalline aluminosilicate that can be synthesized using an organic compound described below instead of a tetrapropylammonium compound and exhibits an X-ray diffraction pattern similar to ZSM-5. The source of silica, which is the starting material for hydrothermal synthesis of DGA zeolite or ZSM-5 zeolite, is
The source of silica can be any silica or compound of silica commonly used in zeolite synthesis, for example silica powder, colloidal silica, or silicates such as water glass. Sources of alumina include alumina gel, alumina sol, alumina, sodium aluminate,
Aluminum sulfate, aluminum nitrate, aluminum chloride, etc. can be used, but water-soluble sodium aluminate is suitable for handling. As the source of alkali, hydroxides of alkali metals such as sodium and potassium or alkaline earth metals such as calcium, or compounds with aluminic acid and silicic acid are used, and sodium aluminate is preferable because it serves as a source of alumina and alkali. It is a compound. Diglycolamine, an organic compound used in the hydrothermal synthesis of DGA zeolite, is formally known as 2-(2
-aminoethoxy)ethanol,
The first diagram showing the molecular formula of NH 2 CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 OH
It is distinguished from alcohol amines because it has an ether structure. In addition, of course, precursors that produce diglycolamine can be used. The following organic compounds can be used when hydrothermally synthesizing ZSM-5 or a high silica zeolite that gives an X-ray diffraction pattern similar to ZSM-5. (1) Organic amines; primary amines such as n-propylamine and monoethanolamine, secondary amines such as dipropylamine and diethanolamine, tertiary amines such as tripropylamine and triethanolamine, or ethylenediamine. In addition, mixtures of the above compounds and halogenated hydrocarbons, quaternary ammonium salts such as tetrapropylammonium salts, etc. (2) Organic nitrogen compounds other than organic amines; pyridine, pyrazine, pyrazole, etc. (3) Organic sulfur compounds; Methyl mercaptan, dimethyl sulfide, etc. (4) Alcohols or ethers. These various organic compounds are merely examples, and the present invention is not limited thereto. Next, the composition ratio of these starting materials is prepared in the following ratio (molar ratio).

【表】 この混合物は通常80〜300℃、好ましくは120〜
200℃の温度にて約0.5〜30日間密閉容器内で加熱
する。圧力は特に制限を受けないが自圧で実施す
るのが望ましい。水熱合成反応は所望の温度で原
料混合物を加熱し、必要であればかくはん下に結
晶性アルミノシリケートが形成されるまで継続さ
れる。結晶が形成された後、反応混合物を分別す
る。さらに普通は100℃以上で5〜24時間程度乾
燥が行われる。 前記した方法で製造された結晶性アルミノシリ
ケートは400℃以上の温度で焼成し、又は後述の
プロトン処理のような周知の技術により、酸型と
した後そのままで、或いは従来から触媒成形用と
して用いられるアルミナ、シリカ、天然粘土鉱物
又はそのゾル、ゲルなどの粘結剤と混合して適当
な大きさに成型して、触媒として使用される。通
常粘結剤の混合割合は5〜60wt%、好適には10
〜50wt%の範囲である。 モービルオイル社が開示しているZSMシリー
ズのゼオライトは水熱合成時の有機化合物の種類
等を変えることによりZSM−34までを示してい
る。その内、本発明において好ましく使用できる
のは、メチル基を1つ以上有する炭化水素を吸着
できる細孔を有する結晶性アルミノシリケートで
ある。結晶性アルミノシリケートはSiO4とAlO4
とが酸素を共有して網目構造を形成しており、そ
の結合により細孔構造が決定される。これまで知
られている結晶性アルミノシリケートは、エリオ
ナイト、オフレタイト、Aゼオライトなどの約5
Åの細孔を有する8員酸素環型ゼオライトと、
DGAゼオライト、ZSM−4、ZSM−5などの約
6〜9Åの細孔径を有する10員酸素環型ゼオライ
ト及びXゼオライト、Yゼオライトなどの約10Å
の細孔を有する12員酸素環型ゼオライトである。
本発明において好ましく使用される結晶性アルミ
ナシリケートは、このうちi−ペンタンを吸着で
きる細孔径を有するものである。 結晶アルミノシリケートではSiO4四面体の陰
電気性はナトリウム又はカリウムなどのアルカリ
金属陽イオン或いは有機化合物存在下で水熱合成
された際はそのカチオンが構造内に包含され電気
的バランスがとられている。本発明で使用する強
い固体酸性を有する酸型結晶性アルミノシリケー
トとは、有機カチオンを焼成することにより生成
する水素イオン、又はアルカリ金属イオンを硝酸
アンモニウム、塩化アンモニウム等のアンモニウ
ム塩を用い処理してアンモニウムイオンに交換し
た後、焼成することにより生成する水素イオン又
は塩酸、硝酸などの鉱酸を用い直接水素イオンと
交換して得られる水素イオン型のものをいう。酸
型結晶性アルミノシリケートを与えるカチオンと
しては水素イオンのほか、ランタン、セリウムな
どの希土類元素のイオンがあり、これは希土類元
素の塩化物、硝酸塩などを用い容易に交換でき
る。そのほか、カルシウム、マグネシウム、亜
鉛、カリウムなどの他のカチオンも結晶性アルミ
ノシリケートの固体酸を損わない限り交換イオン
として使用できる。 本発明で使用する原料炭化水素であるペンタン
留分とは、n−ペンタンとi−ペンタンとの合計
が30wt%以上、好適には50wt%以上を含有する
軽質炭化水素留分であつて、芳香族炭化水素が
50wt%以下の炭素数が4−8までの炭化水素混
合物である。硫黄分は0.2wt%、窒素分は100ppm
以下まで許容でき、通常原油を蒸留して得られる
沸点20−100℃までの炭化水素油のほかこれを脱
硫処理したもの、及び重質炭化水素の水素化分
解、接触分解、熱分解などの処理により得られる
ペンタンを含有する炭化水素混合物が使用され
る。 ZSM−5タイプの結晶性アルミノシリケート
はすでに接触脱ろう、又は接触改質油の選択分解
にすぐれた性能を示すことは公知であるが、接触
脱ろうのための原料油は炭素数が11−30、沸点範
囲220〜440℃、ろう分5−15wt%の性状を示す
炭化水素であり、また選択分解では芳香族を多く
含有する改質ナフサ中のオクタン価の低いn−パ
ラフイン及びモノメチルパラフインを選択的に分
解し改質ナフサのオクタン価を高めることが目的
であるため、原料中の芳香族は30wt%以上でな
ければならないとされている。したがつて、これ
ら公知の技術で使用される原料油は本発明で使用
される原料油とは異なり、また目的とする製品は
異なる。 次に反応条件について述べる。温度は特に限定
するものではなく触媒と原料油との接触時間によ
りその範囲は異なるが通常200−350℃であり、特
に200−300℃の低温域で使用することは、触媒性
能を長期にわたつて安定して維持できるので好ま
しい。圧力も特に限定するものではないが、100
Kg/cm2G以下の圧力であり、通常1−30Kg/cm2
の圧力である。LHSVは0.01−100h-1、好ましく
は0.1−10h-1、ガス供給量はガス対原料油モル比
で0〜500、好ましくは0〜100である。原料油と
混合して反応器に供給するガスは特に限定するも
のでなく、例えば水素、一酸化炭素、炭酸ガス、
窒素のほか、反応器出口より流出する生成物から
液状留分を除去した後のガスを循環して使用する
ことができる。 次に本発明を実験例により具体的に説明する
が、その要旨を越えないかぎり以下の例に限定さ
れるものではない。 ゼオライト合成例 1 DGAゼオライトを次のようにして合成した。
コロイド状シリカ(シリカ含有量20.36wt%)325
mlに水188ml、ジグリコールアミン72gを加えか
くはんした。ここに水100mlにアルミン酸ナトリ
ウム5.1gと水酸化ナトリウム7.5gを溶解した溶
液を加え30分間かくはんする。この原料混合物を
2のステンレス製オートクレープに入れ160℃
で3日間、自圧下で加熱し、得られた白色微細結
晶を2の純水で洗浄し130℃で乾燥した。この
結晶物は0.2wt%のNa2O5.8wt%のAl2O3
11.1wt%の有機物を含有し、その有機物はジグリ
コールアミンに相当する窒素と炭素比を与えた。
またシリカ対アルミナモル比は26であつた。X線
回折分析によれば回折パターンは表2に示すもの
であり、他に異質の結晶性アルミノシリケートの
存在はなく、純度100%のジグリコールアミノ陽
イオン含有ゼオライトであつた。
[Table] This mixture is usually heated at a temperature of 80 to 300℃, preferably 120 to 300℃.
Heat in a closed container at a temperature of 200°C for approximately 0.5 to 30 days. Although the pressure is not particularly limited, it is preferable to carry out the test under its own pressure. The hydrothermal synthesis reaction is continued by heating the raw material mixture at the desired temperature, with stirring if necessary, until crystalline aluminosilicate is formed. After crystals have formed, the reaction mixture is fractionated. Furthermore, drying is usually performed at 100°C or higher for about 5 to 24 hours. The crystalline aluminosilicate produced by the method described above is calcined at a temperature of 400°C or higher, or made into an acid form by a well-known technique such as proton treatment described below, and then used as it is or conventionally used for catalyst formation. It is used as a catalyst by mixing it with a binder such as alumina, silica, natural clay minerals, or their sol or gel, and molding it into an appropriate size. The mixing ratio of binder is usually 5 to 60 wt%, preferably 10
~50wt% range. The ZSM series of zeolites disclosed by Mobil Oil Co. has shown up to ZSM-34 by changing the types of organic compounds during hydrothermal synthesis. Among these, crystalline aluminosilicates having pores capable of adsorbing hydrocarbons having one or more methyl groups are preferably used in the present invention. Crystalline aluminosilicates are SiO4 and AlO4
and share oxygen to form a network structure, and the pore structure is determined by this bond. The crystalline aluminosilicates known so far include about 50% of crystalline aluminosilicates such as erionite, offretite, and A zeolite.
an 8-membered oxygen ring type zeolite having pores of Å;
10-member oxygen ring zeolites with pore diameters of approximately 6 to 9 Å such as DGA zeolite, ZSM-4, and ZSM-5, and approximately 10 Å pores such as X zeolite and Y zeolite.
It is a 12-membered oxygen ring type zeolite with pores.
The crystalline alumina silicate preferably used in the present invention has a pore size capable of adsorbing i-pentane. In crystalline aluminosilicate, the negative electricity of the SiO 4 tetrahedron is due to the fact that when it is hydrothermally synthesized in the presence of alkali metal cations such as sodium or potassium or organic compounds, the cations are included in the structure and the electrical balance is maintained. There is. The acid-type crystalline aluminosilicate with strong solid acidity used in the present invention is produced by treating hydrogen ions generated by firing organic cations or alkali metal ions with ammonium salts such as ammonium nitrate and ammonium chloride. Hydrogen ion type obtained by directly exchanging hydrogen ions with hydrogen ions or mineral acids such as hydrochloric acid or nitric acid, which are produced by exchanging the hydrogen ions with ions and then firing them. In addition to hydrogen ions, cations that provide acid-type crystalline aluminosilicate include ions of rare earth elements such as lanthanum and cerium, which can be easily exchanged using chlorides, nitrates, etc. of rare earth elements. In addition, other cations such as calcium, magnesium, zinc, and potassium can also be used as exchange ions as long as they do not damage the solid acid of the crystalline aluminosilicate. The pentane fraction, which is the raw material hydrocarbon used in the present invention, is a light hydrocarbon fraction containing a total of n-pentane and i-pentane of 30 wt% or more, preferably 50 wt% or more, and has an aromatic group hydrocarbons
It is a hydrocarbon mixture with a carbon number of up to 4-8 and less than 50wt%. Sulfur content is 0.2wt%, nitrogen content is 100ppm
Hydrocarbon oils with a boiling point of 20-100℃ obtained by distilling ordinary crude oil, as well as those obtained by desulfurization treatment, and treatments such as hydrocracking, catalytic cracking, and thermal cracking of heavy hydrocarbons. A pentane-containing hydrocarbon mixture obtained by is used. It is known that ZSM-5 type crystalline aluminosilicate exhibits excellent performance in catalytic dewaxing or selective cracking of catalytic reformed oil, but the raw material oil for catalytic dewaxing has a carbon number of 11- 30. It is a hydrocarbon with a boiling point range of 220 to 440℃ and a wax content of 5 to 15 wt%, and in selective cracking, n-paraffin and monomethyl paraffin with a low octane number in the reformed naphtha containing a large amount of aromatics are selected. Since the purpose is to increase the octane number of the reformed naphtha by decomposing it, the aromatic content in the raw material must be 30wt% or more. Therefore, the feedstock oils used in these known techniques are different from the feedstock oils used in the present invention, and the intended products are different. Next, the reaction conditions will be described. The temperature is not particularly limited, and the range varies depending on the contact time between the catalyst and feedstock oil, but it is usually between 200 and 350 degrees Celsius. In particular, using the temperature in the low temperature range of 200 to 300 degrees Celsius will improve catalyst performance over a long period of time. This is preferable because it can be stably maintained. The pressure is not particularly limited, but 100
Kg/cm 2 G or less pressure, usually 1-30Kg/cm 2 G
This is the pressure of The LHSV is 0.01-100 h -1 , preferably 0.1-10 h -1 , and the gas supply amount is 0-500, preferably 0-100 in molar ratio of gas to feedstock oil. The gas mixed with the raw material oil and supplied to the reactor is not particularly limited, and includes, for example, hydrogen, carbon monoxide, carbon dioxide,
In addition to nitrogen, the gas after removing the liquid fraction from the product flowing out from the reactor outlet can be recycled and used. Next, the present invention will be specifically explained using experimental examples, but the present invention is not limited to the following examples unless the gist thereof is exceeded. Zeolite Synthesis Example 1 DGA zeolite was synthesized as follows.
Colloidal silica (silica content 20.36wt%) 325
ml, 188 ml of water and 72 g of diglycolamine were added and stirred. Add a solution of 5.1 g of sodium aluminate and 7.5 g of sodium hydroxide dissolved in 100 ml of water and stir for 30 minutes. Put this raw material mixture into the stainless steel autoclave No. 2 and heat it to 160°C.
The mixture was heated under autogenous pressure for 3 days, and the obtained white fine crystals were washed with pure water from Step 2 and dried at 130°C. This crystalline material contains 0.2wt% Na 2 O 5.8wt% Al 2 O 3 ,
It contained 11.1 wt% organic matter, which gave a nitrogen to carbon ratio comparable to diglycolamine.
The molar ratio of silica to alumina was 26. According to X-ray diffraction analysis, the diffraction pattern was as shown in Table 2, and there was no other foreign crystalline aluminosilicate, and the zeolite was 100% pure and contained diglycolamino cations.

【表】 ゼオライト合成例 2 ZSM−5ゼオライトは次のようにして合成し
た。水ガラス(SiO2 37wt%,Na2O17.5wt%、
H2O45wt%)240gに水220gを加えよく混合し
た溶液に、塩化ナトリウム11.2g、硫酸46g、硫
酸アルミニウム24.0g、水178gから成る溶液を
加え充分に混合・かくはんする。次にここに、ト
リ−ノルマルプロピルアミン33.2g、ノルマルプ
ロピルプロマイド28.4g、メチルエチルケトン
53.8gを加え、これらの原料混合物は2ステン
レス製オートクレープに入れ、100℃で1日間、
170℃で2日間自圧下で加熱した。得られた白色
微細結晶を2の純水で洗浄後130℃で乾燥した。
この結晶物は2.1wt%のNa2Oを含有し、シリカ
対アルミナ比は32であり、X線回折分折によれば
その回折パターンはモービル社ZSM−5ゼオラ
イトと一致した。この合成例2において硫酸アル
ミニウムの添加量を4.8gとした場合、シリカ対
アルミナ比が120が、全く添加しない場合はシリ
カ対アルミナ比が450のZSM−5が得られた。 実施例 1 酸型結晶性アルミノシリケート触媒は次のよう
にして調整した。合成例1で合成したDGAゼオ
ライトを550℃で3時間焼成後、この内50gを1N
塩酸水溶液300mlと共にかくはん機付ガラス製フ
ラスコに入れ80℃で48時間処理した。1N塩酸水
溶液による処理は液を新しくし、3回行つた後
過し純水で液中に塩素イオンがほとんど検出さ
れなくなるまで水洗し、その後130℃で4時間乾
燥した。このようにして得られた酸型結晶性アル
ミノシリケートの酸特性は、表1のNo.1に示した
通りである。 このものを圧縮成形し、12−20メツシユに粒度
をそろえてn−ペンタン及びi−ペンタンの反応
に供した。反応は24Kg/cm2Gの水素加圧下又は常
圧窒素気流下で行い、その結果を表3に示した。
[Table] Zeolite synthesis example 2 ZSM-5 zeolite was synthesized as follows. Water glass (SiO 2 37wt%, Na 2 O 17.5wt%,
Add 220 g of water to 240 g of H 2 O (45wt%) and mix well. Add a solution consisting of 11.2 g of sodium chloride, 46 g of sulfuric acid, 24.0 g of aluminum sulfate, and 178 g of water and mix and stir thoroughly. Next, here are 33.2 g of tri-normal propylamine, 28.4 g of normal propyl bromide, and methyl ethyl ketone.
53.8g was added, and these raw material mixtures were placed in two stainless steel autoclaves and heated at 100℃ for 1 day.
Heated at 170°C for 2 days under autogenous pressure. The obtained white fine crystals were washed with pure water from step 2 and dried at 130°C.
The crystalline material contained 2.1 wt% Na2O , had a silica to alumina ratio of 32, and had a diffraction pattern consistent with Mobil ZSM-5 zeolite according to X-ray diffraction analysis. In Synthesis Example 2, when the amount of aluminum sulfate added was 4.8 g, ZSM-5 was obtained with a silica to alumina ratio of 120, and when no aluminum sulfate was added, a silica to alumina ratio of 450 was obtained. Example 1 An acid type crystalline aluminosilicate catalyst was prepared as follows. After calcining the DGA zeolite synthesized in Synthesis Example 1 at 550℃ for 3 hours, 50g of it was mixed with 1N
It was placed in a glass flask equipped with a stirrer together with 300 ml of an aqueous hydrochloric acid solution and treated at 80°C for 48 hours. The treatment with a 1N hydrochloric acid aqueous solution was performed three times with a fresh solution, then washed with filtered pure water until almost no chlorine ions were detected in the solution, and then dried at 130°C for 4 hours. The acid properties of the acid type crystalline aluminosilicate thus obtained are as shown in No. 1 of Table 1. This product was compression molded, the particle size was made uniform to 12-20 mesh, and it was subjected to the reaction of n-pentane and i-pentane. The reaction was carried out under a hydrogen pressure of 24 kg/cm 2 G or under a nitrogen stream at normal pressure, and the results are shown in Table 3.

【表】【table】

【表】 実験番号1〜3はn−ペンタンの反応を水素加
圧下水素対原料油モル比5で行つており、n−ペ
ンタンは260℃ですでに48.6%分解し、300℃では
89.1%とほとんどが分解される。分解生成物はプ
ロパンとブタンで占められ好ましくないメタン、
エタンの生成は極めて少なく、またオレフインは
全く生成しない。別の利点は反応に伴う水素の消
費が少ないことであり、89.1%の分解においても
水素消費量は通常の水素化分解の40%である。 実験番号4はi−ペンタンの反応例を示したも
ので、n−ペンタンと同様260℃で43.1%の高い
分解性を示し、またC3,C4の選択性も高い。 実験番号5はn−ペンタンの反応を窒素対原料
モル比3の条件で常圧窒素気流下で行つた結果で
あり、水素加圧下と比べ分解率が低くなるが、そ
れでも320℃で58.5%の分解率を示し、またLPG
の選択性は水素加圧下と同様高い。この触媒にお
ける利点は水素が存在しない条件においても、従
来行われている分解条件より、大巾に低い条件で
操作が可能であることと共に、水素の消費を伴わ
ず逆に発生していることであり、加えてこの反応
を10時間継続したが、活性の劣化なく安定した活
性を選択性が得られた。 実施例 2,3 合成例2で合成したシリカ対アルミナ比32及び
120のZSM−5ゼオライトは実施例1と同様の方
法で酸型とした。このようにして得られたゼオラ
イトの酸特性は表1のNo.2及びNo.3に示した通り
である。このものを同様に成形しn−ペンタンの
反応に供した。その結果を表4に示す。
[Table] In experiment numbers 1 to 3, the reaction of n-pentane was carried out under hydrogen pressure at a molar ratio of hydrogen to raw oil of 5. At 260°C, n-pentane had already decomposed 48.6%, and at 300°C, it decomposed by 48.6%.
Most of it is decomposed at 89.1%. The decomposition products are dominated by propane and butane, including undesirable methane,
Very little ethane is produced, and no olefin is produced at all. Another advantage is that the hydrogen consumption associated with the reaction is low; even at 89.1% cracking, the hydrogen consumption is 40% of that of conventional hydrocracking. Experiment No. 4 shows a reaction example of i-pentane, which shows a high decomposition rate of 43.1% at 260° C. like n-pentane, and also has high selectivity for C 3 and C 4 . Experiment No. 5 is the result of the reaction of n-pentane under the conditions of a nitrogen to raw material molar ratio of 3 under normal pressure nitrogen flow, and although the decomposition rate is lower than under hydrogen pressure, it still achieved a reaction rate of 58.5% at 320°C. It shows the decomposition rate and also LPG
The selectivity is as high as under hydrogen pressure. The advantage of this catalyst is that even in the absence of hydrogen, it can be operated under much lower conditions than conventional cracking conditions, and hydrogen is generated without being consumed. In addition, even though this reaction was continued for 10 hours, stable activity and selectivity were obtained without any deterioration of activity. Examples 2 and 3 Silica to alumina ratio synthesized in Synthesis Example 2 of 32 and
ZSM-5 zeolite No. 120 was made into an acid form in the same manner as in Example 1. The acid properties of the zeolite thus obtained are as shown in Nos. 2 and 3 of Table 1. This product was molded in the same manner and subjected to the reaction with n-pentane. The results are shown in Table 4.

【表】 この二つの触媒はいずれも選択的にLPGを生
成し、好ましくないメタン、エタン生成は極めて
少ない。また生成物はオレフインを含有せず、パ
ラフインが多い。シリカ対アルミナ比32の
HZSM−5によるn−ペンタンの分解率は、実
験番号6で示すように実施例1で示したHDGA
ゼオライトより低いが、依然、300℃以下で充分
な性能が得られている。シリカ対アルミナ比が高
くなると実験番号7,8に示すようにn−ペンタ
ンの分解率は低くなるため、シリカ対アルミナ比
は通常12以上で200以下が好ましいように考えら
れる。 比較例 1,2 表5は下記の条件における比較例の結果を示し
たものである。 比較例1は大孔径ゼオライトであるNaYゼオ
ライト(UCC SK−40)を4N塩化アンモニウム
水溶液を用い95℃で3時間処理する操作を3回繰
返して得たアンモニア型Yゼオライトに、パルジ
ウム量が0.6wt%となる量の塩化パラジウムアン
モニア水溶液を交換後、530℃で焼成した触媒と
n−ペンタンとを接触させ反応を行つた結果を示
したものである。 n−ペンタンの分解は、反応温度を400℃以上
に高めなければ十分起こらず、また生成物は
LPGばかりでなく、かないの量のメタン、エタ
ンが生成する。水素消費量も多く、分解するn−
ペンタンのモル数相当分が消費される。比較例2
は、ノートン社Hゼオロンにパラジウム量が
0.6wt%になるよう、塩化パラジウムアンモニア
水溶液を用いパラジウムをイオン交換した後、
550℃で焼成して得たモルデナイトゼオライトを
触媒成分とする触媒によるn−ペンタンの反応結
果を示したもので、310℃でn−ペンタンの分解
率は14.4%と低く、また、プロパン、ブタンとと
もにほぼ同モル数のメタン、エタンを生成してお
り、LPGの選択性は劣る。
[Table] Both of these catalysts selectively produce LPG, and the production of undesirable methane and ethane is extremely low. The product also contains no olefins and is high in paraffins. Silica to alumina ratio of 32
The decomposition rate of n-pentane by HZSM-5 was determined by the HDGA shown in Example 1, as shown in Experiment No. 6.
Although it is lower than zeolite, it still provides sufficient performance at temperatures below 300℃. As the silica to alumina ratio increases, the decomposition rate of n-pentane decreases as shown in Experiment Nos. 7 and 8, so it is considered preferable that the silica to alumina ratio is usually 12 or more and 200 or less. Comparative Examples 1 and 2 Table 5 shows the results of comparative examples under the following conditions. Comparative Example 1 is ammonia-type Y zeolite obtained by repeating the operation of treating NaY zeolite (UCC SK-40), which is a large-pore zeolite, with a 4N ammonium chloride aqueous solution at 95°C for 3 hours three times, and a paldium amount of 0.6 wt. % of palladium chloride ammonia aqueous solution was replaced, the catalyst calcined at 530° C. was brought into contact with n-pentane, and a reaction was carried out. The decomposition of n-pentane does not occur sufficiently unless the reaction temperature is raised above 400℃, and the product is
Not only LPG but also methane and ethane are produced. Hydrogen consumption is also large, and n-
The equivalent number of moles of pentane is consumed. Comparative example 2
The amount of palladium in Norton H Zeolon is
After ion-exchanging palladium using an aqueous palladium chloride ammonia solution to make it 0.6wt%,
This shows the results of the reaction of n-pentane using a catalyst containing mordenite zeolite calcined at 550°C.The decomposition rate of n-pentane at 310°C is as low as 14.4%, and it is the same as propane and butane. Almost the same number of moles of methane and ethane are produced, and the selectivity of LPG is poor.

【表】 実施例 4 原料油として原油を蒸留して得られる直留の軽
質ナフサを用い、触媒は、実施例1で得た酸型結
晶性アルミノシリケート(HDGA ゼオライト)
60部とベーマイトアルミナ40部とを湿式で混合し
た後、押出成形機により1.5mmφ、長さ約5mmに
成形したものを使用して、転化反応を行つた。原
料油の性状は、表6に示すように、ペンタン含有
量が異なる2種類の直留ナフサであり、硫黄をそ
れぞれ210ppm、250ppm含有している。
[Table] Example 4 Straight-run light naphtha obtained by distilling crude oil was used as the feedstock, and the acid type crystalline aluminosilicate (HDGA zeolite) obtained in Example 1 was used as the catalyst.
After wet mixing 60 parts of boehmite alumina and 40 parts of boehmite alumina, the mixture was molded into a 1.5 mm diameter and approximately 5 mm length using an extruder, and a conversion reaction was carried out. As shown in Table 6, the properties of the feedstock oils are two types of straight-run naphtha with different pentane contents, and contain sulfur of 210 ppm and 250 ppm, respectively.

【表】【table】

【表】 転化反応は、流通式高圧反応装置を用い、反応
温度300℃、圧力24Kg/cm2G LHSV、1.5h-1
水素対原料油モル比5で行い、得られた結果を表
7に示す。
[Table] The conversion reaction was carried out using a flow-type high-pressure reactor, reaction temperature 300℃, pressure 24Kg/cm 2 G LHSV, 1.5h -1 ,
It was carried out at a molar ratio of hydrogen to feedstock oil of 5, and the results obtained are shown in Table 7.

【表】 いずれの原料油においても300℃でペンタンは
70%以上の高い分解率でLPGに転化され、好ま
しくないメタン、エタンの生成はわずかであり、
かつ原料油中に含有されている硫黄により被毒さ
れ活性が低下することはなく、50時間の連続運転
においても経時的活性低下は認められなかつた。
ペンタン含有量の異なる原料油AとBとでは、
LPGの収率においてほとんど相違がなく、この
触媒が特にペンタンを選択的に分解できることを
示している。また、水素消費量はペンタン含有量
の多い原料油Aの方が少ないため、高価な水素を
節約でき経済的である。 以上のことからわかるように、本発明の方法は
従来LPG製造のために好ましいとされていたC6
C7留分よりはむしろC5留分を原料油として使用
することにおいて、すぐれた効果が得られること
が特徴である。さらに、LPGとともに副生する
C5 +留分は原料油より高いオクタン価を有し、そ
の値はリサーチ法で81〜82であり、ガソリン製造
用原料として好ましく使用できる。
[Table] Pentane at 300℃ for all feedstock oils is
It is converted to LPG with a high decomposition rate of over 70%, with only a small amount of undesirable methane and ethane produced.
Moreover, the activity was not decreased due to poisoning by the sulfur contained in the feedstock oil, and no decrease in activity over time was observed even after 50 hours of continuous operation.
Raw material oils A and B with different pentane contents,
There was little difference in the yield of LPG, indicating that this catalyst is particularly capable of selectively decomposing pentane. Furthermore, since feed oil A with a high pentane content consumes less hydrogen, expensive hydrogen can be saved and it is economical. As can be seen from the above, the method of the present invention can be applied to C 6 , which was conventionally considered preferable for LPG production.
A feature is that superior effects can be obtained by using the C5 fraction rather than the C7 fraction as the feedstock oil. Furthermore, it is produced as a by-product along with LPG.
The C5 + fraction has a higher octane number than the feedstock oil, and its value is 81-82 according to the research method, and can be preferably used as a feedstock for gasoline production.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はピリジンTPDによる固体酸特性を示
すグラフである。
FIG. 1 is a graph showing the solid acid properties of pyridine TPD.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 ベンタンを含有する炭化水素油からLPGを
選択的に製造するに際して、該炭化水素をシリカ
対アルミナモル比が12以上でピリジンの昇温脱離
温度のピークが650℃以上の固体酸性を示す酸型
結晶性アルミノシリケートと接触させることを特
徴とするペンタン留分の接触分解法。
1. When selectively producing LPG from a hydrocarbon oil containing bentane, the hydrocarbon is converted into an acid form that exhibits solid acidity with a silica to alumina molar ratio of 12 or higher and a temperature-programmed desorption temperature peak of pyridine of 650°C or higher. A method for catalytic cracking of a pentane fraction, characterized by bringing it into contact with a crystalline aluminosilicate.
JP14050283A 1983-08-02 1983-08-02 Selective production of lpg from pentane fraction Granted JPS6032887A (en)

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