PL238384B1 - Katalizator kompozytowy do selektywnej hydroizomeryzacji długołańcuchowych n-alkanów oraz sposób jego wytwarzania - Google Patents
Katalizator kompozytowy do selektywnej hydroizomeryzacji długołańcuchowych n-alkanów oraz sposób jego wytwarzania Download PDFInfo
- Publication number
- PL238384B1 PL238384B1 PL430003A PL43000319A PL238384B1 PL 238384 B1 PL238384 B1 PL 238384B1 PL 430003 A PL430003 A PL 430003A PL 43000319 A PL43000319 A PL 43000319A PL 238384 B1 PL238384 B1 PL 238384B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- catalyst
- alkanes
- aisba
- al2o3
- chain
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims description 59
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 17
- 239000003426 co-catalyst Substances 0.000 claims description 16
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 22
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 22
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 13
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 13
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 10
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 9
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 239000007848 Bronsted acid Substances 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 3
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FWXKCXJPHSAYMK-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-pentadecane Chemical class CCCCCCCCCCCCC(C)CC FWXKCXJPHSAYMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMZOGRDCAXLAAR-UHFFFAOYSA-N aluminium isopropoxide Chemical compound [Al+3].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-] SMZOGRDCAXLAAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- DCAYPVUWAIABOU-UHFFFAOYSA-N hexadecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC DCAYPVUWAIABOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 2
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 2
- 239000013335 mesoporous material Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229920001983 poloxamer Polymers 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- ZZBAGJPKGRJIJH-UHFFFAOYSA-N 7h-purine-2-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=NC=C2NC=NC2=N1 ZZBAGJPKGRJIJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OUKHTAOLUYDJTA-UHFFFAOYSA-N 8-methylpentadecane Chemical class CCCCCCCC(C)CCCCCCC OUKHTAOLUYDJTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000269350 Anura Species 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229910002621 H2PtCl6 Inorganic materials 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002902 bimodal effect Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- PBAYDYUZOSNJGU-UHFFFAOYSA-N chelidonic acid Natural products OC(=O)C1=CC(=O)C=C(C(O)=O)O1 PBAYDYUZOSNJGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 230000006324 decarbonylation Effects 0.000 description 1
- 238000006606 decarbonylation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006114 decarboxylation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002429 nitrogen sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003626 triacylglycerols Chemical class 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest kompozytowy katalizator do selektywnej hydroizomeryzacji długołańcuchowych n-alkanów oraz sposób jego wytwarzania, znajdujący zastosowanie w przemyśle rafineryjnym.
Selektywna hydroizomeryzacja długołańcuchowych n-alkanów ma znaczenie w przetwarzaniu wysokoparafinowych frakcji węglowodorowych wydzielonych z ropy naftowej, ale jest także ważnym etapem przemiany (bio)n-alkanów otrzymywanych w procesach syntezy Fischera-Tropscha oraz w technologii hydrokonwersji bioolejów (ang. HVO - Hydrotreating of Vegetable Oils lub HEFA Hydroprocessed Esters and Fatty Acids) opartych na reakcjach hydroodtleniania, dekarboksylacji i dekarbonylacji trójglicerydów i kwasów tłuszczowych.
Kontrola selektywności katalizatorów hydroizomeryzacji długołańcuchowych n-alkanów w celu maksymalizacji wydajności jednopodstawionych izomerów o preferowanym podstawieniu grupy alkilowej ma duże znaczenie, ponieważ węglowodory te charakteryzują się korzystniejszymi właściwościami niskotemperaturowymi (tj. temperaturą mętnienia i temperaturą blokady zimnego filtra) oraz wyższą liczbę cetanową (LC) niż wielorozgałęzione izo-alkany.
Znane z opisów patentowych oraz literatury naukowej katalizatory hydroizomeryzacji to katalizatory dwufunkcyjne tj. charakteryzujące się obecnością funkcji odwodorniająco-uwodorniajacej (centra metaliczne) oraz funkcji kwasowej (centra kwasowe Bronsteda) zapewnianej przez nośnik min. amorficzne glinokrzemiany bądź zeolity. Modyfikacja właściwości fizykochemicznych nośnika j est jednym z preferowanych sposobów projektowania katalizatorów hydroizomeryzacji. Dla maksymalizacji wydajności jednopodstawionych izomerów w preparatyce katalizatorów stosowano nośniki wykazujące kształtoselektywność typu pore-mouth np. ZSM-22 ujawnione w dokumentach patentowych ZA201407072 (B), CN107999119 (A) oraz kształtoselektywność typu key-lock np. SAPO-11, znanych ze zgłoszeń patentowych: US2018264447 (A1), CN108144652 (A), CN108114743 (A). Ograniczenia sferyczne typu pore-mouth i key-lock pozwalają na powstawanie tylko jednopodstawionych izomerów a tworzenie bardzo podatnych na kraking izomerów wielorozgałęzionych zachodzi z małą selektywnością. Również mezoporowate sita molekularne AlSBA-15 (CN106268937 (A), CN104815697 (A)) są rozpatrywane jako potencjalne nośniki ze względu na obecność na ich powierzchni centrów kwasowych Bronsteda o umiarkowanej mocy (brak mocnych centrów), co sprzyja preferencyjnemu tworzeniu jednopodstawionych izomerów i zapobiega ich wtórnemu krakingowi, jak również ze względu na dużą powierzchnię zapewniającą wysoką dyspersję fazy metalicznej, co skraca średnią odległość między centrami kwasowymi a metalicznymi. Wydaje się także, że mezoporowate nośniki AlSBA-15 mogą również zyskać szerokie zastosowanie w przemyśle rafineryjnym ze względu na ich niskie i akceptowalne koszty syntezy (koszt syntezy SBA-15 jest około 21 razy niższy niż koszt syntezy zeolitu ZSM-5; jako odniesienie przyjęto cenę czynnika strukturotwórczego jako najdroższego odczynnika stosowanego w syntezach sit molekularnych).
Znane z opisów patentowych oraz literatury naukowej kompozytowe katalizatory zwykle zawierają metale szlachetne osadzone na bimodalnych nośnikach otrzymywanych różnymi metodami. Z chińskiego zgłoszenia patentowego nr CN106513035 (A) znany jest sposób wytwarzania mikromezoporowatego katalizatora typu rdzeń-powłoka (ang. core-shell) poprzez mechaniczne złączenie proszkowego materiału mezoporowatego SBA-15 (lub MCM-41) oraz proszkowego materiału mikroporowatego ZSM-23. Chińskie zgłoszenie patentowe nr CN106669811 (A) ujawnia metodę syntezy katalizatora polegającej na wprowadzeniu fazy aktywnej na nośnik MCM-22/ZSM-22. W pracach Phama i wsp. [T.H. Pham, L.T.H. Nam, V.Q. Tran, C. Martinez, V. I. Parvulescu, Catalysis Today 306 (2018) 121-127, ZSM-5/SBA-15 versus Al-SBA-15 as supports for the hydrocracking/hydroisomerization of alkanes] oraz Tanga i wsp. [W. Tang, H. Zhang, Y. Lu, Y. Yao, S. Lu, Journal of Porous Materials 23 (2016) 1489-1493, Two-step hydrothermal synthesis of ^-MCM-41 composite molecular sieves as supports of bifunctional catalysts for hydroisomerization of n-heptane] przedstawiono wyniki badań nad kompozytowymi katalizatorami których nośniki o składzie odpowiednio AlSBA-15- ZSM-5 oraz MCM-41-BEA otrzymywano na drodze hydrotermalnej syntezy zeolitu I osadzania na jego powierzchni uporządkowanego materiału mezoporowatego.
Celem wynalazku jest opracowanie nowej formuły katalizatora kompozytowego selektywnej hydroizomeryzacji n-alkanów do izo-alkanów, zwłaszcza do jednopodstawionych izomerów.
PL 238 384 Β1
Katalizator kompozytowy do selektywnej hydroizomeryzacji długołańcuchowych n-alkanów według wynalazku charakteryzuje się tym, że składa się z katalizatora podstawowego Pt/AISBA-15 oraz co-katalizatora w postaci: Pt/ZSM-22 lub Pt/SAPO-11 w stosunku masowym od 3:1 do 1:1.
Sposób wytwarzania katalizatora kompozytowego do selektywnej hydroizomeryzacji długołańcuchowych n-alkanów, polega na tym, że katalizator podstawowego Pt/AISBA-15 dotuje się cokatalizatorem w postaci: Pt/ZSM-22 lub Pt/SAPO-11, przy czym dotowanie polega na wymieszaniu formowanego katalizatora podstawowego z formowanym co-katalizatorem o porównywalnym uziamieniu w stosunku wagowym od 3:1 do 1:1.
Katalizator kompozytowy do selektywnej hydroizomeryzacji długołańcuchowych n-alkanów według wynalazku unikalne właściwości katalityczne osiąga w wyniku dotowania katalizatora podstawowego tj. Pt/AISBA-15, co-katalizatorem tj. Pt/ZSM-22 lub Pt/SAPO-11. W rezultacie, katalizator kompozytowy wykazuje: funkcję metaliczną zapewnioną przez centra Pt, umiarkowaną funkcję kwasową zapewnioną przez centra kwasowe Bronsteda na powierzchni nośnika AISBA-15 w katalizatorze Pt/AISBA-15 oraz funkcję „strukturalną” dzięki obecności kształtoselektywnych porów w ZSM-22 lub SAPO-11 w co-katalizatorze Pt/ZSM-22 lub Pt/SAPO-11.
Uzyskany według wynalazku nowy katalizator kompozytowy stwarza możliwość regulowania kwasowości całego układu poprzez zmianę stosunku Si/AI w oraz w zeolicie i glinokrzemofosforanie, a także poprzez zmianę ilości dodawanego co-katalizatora.
Przedmiot wynalazku przedstawiony jest bliżej w przykładach wykonania.
Przykład 1
Sposób sporządzenia katalizatora kompozytowego składającego się z: a) katalizatora głównego Pt (1% mas.)/AISBA-15-Al2O3 i b) co-katalizatora Pt (1% mas.)/ZSM-22- AI2O3
Preparatykę sita mezoporowatego AISBA-15 o założonym stosunku Si/AI równym 7 przeprowadzono zgodnie z syntezą opisaną w pracy Vinu i wsp. [A Vmu, V. Murugesan, W. Bohlmann, M. Hartmann, An optimized procedurę for the synthesis of AISBA-15 with large porę diameter and high aluminum content, J. Phys. Chem. B 108 (2004) 11496-11505], Stosunek molowy w żelu syntezowym wynosił: 1TEOS : 0,12Al2C>3: 0,016P123 : 0,50HCI : 136H2O. Jako źródło krzemu zastosowano tetraetoksysilan (TEOS, Aldrich), jako źródło glinu zastosowano izopropanolan glinu ([(CH3)2CHO]3AI, Acros) natomiast jako czynnik strukturotwórczy Pluronic 123 (EO20PO70EO20, średnia masa molowa 5800, Aldrich). Mieszaninę Pluronicu 123 oraz 1,6M HCI poddano intensywnemu mieszaniu (650 obr./min) do momentu rozpuszczenia templatu (ok. 2h). Następnie dodano TEOS oraz izopropanolan glinu i całość ponownie mieszano. Po upływie 1 h mieszania otrzymany żel umieszczono w teflonowej butelce i poddano starzeniu w temperaturze 35°C przez 24 h oraz w 100°C przez kolejne 24 h. Po tym czasie osad odfiltrowano. Otrzymany materiał suszono w następującym reżimie: temperatura pokojowa (24 h), 30, 50, 70, 90°C (30 min) oraz 110°C (12 h). W celu usunięcia templatu otrzymany materiał mezoporowaty kalcynowano w temperaturze 500°C przez 8 h. W wyniku zastosowanej syntezy otrzymano preparat AISBA-15 o wysokim stopniu uporządkowania heksagonalnie zorganizowanych porów (sorpcja N2, XRD, TEM). Materiał charakteryzuje się powierzchnią właściwą 800 m2g1 średnicą dominujących porów 7,8 nm oraz objętością porów 1,1 cm3g·1.
W kolejnym etapie, materiał mezoporowaty AISBA-15 formowano z zastosowaniem AIO(OH) (po kalcynacji y-AbOs; Sasol Pural SCF55) jako lepiszcza w ilości 20% mas. oraz 3% roztworu HNO3. Uformowany nośnik suszono w temperaturze pokojowej przez 24 h i kolejne 12 h w 110°C, a następnie kalcynowano w 450°C przez 6 h otrzymując nośnik AISBA-I5-AI2O3 o składzie: AISBA-15 w ilości 80%mas. i y-AbOs w ilości 20% mas. Nośnik AISBA-I5-AI2O3 charakteryzuje się powierzchnią właściwą 594 m2g1 średnicą dominujących porów 7,8 nm oraz objętością porów 1,1 cm3g·1. Na nośnik AISBA-I5-AI2O3 wprowadzono metodą impregnacji nadmiarowej, fazę metaliczną o stężeniu 1% mas. Pt przy użyciu kwasu heksachloroplatynowego (H2PtCl6, POCh). Obróbkę termiczną katalizatora przeprowadzono w takich samych warunkach jak dla uformowanych wytłoczek nośnika. Otrzymany katalizator Pt(1 % mas.)/AISBA-15-Al2O3 (wielkość ziaren: 0,4^-0,63 mm) wykazuje powierzchnią właściwą 442 m2g·1, średnicą dominujących porów 7,8 nm oraz objętością porów 1,1 cm3g·1. Wyznaczona metodą chemisorpcji wodoru dyspersja Pt wynosi 74% (średni rozmiar krystalitów Pt wynosi 1,5 nm), natomiast wyznaczone metodą spektroskopii FTIR (z użyciem pirydyny jako cząsteczki sondy) stężenie centrów kwasowych Bronsteda wynosi 31 μmolpJ g”^.
Wymianę jonową zeolitu Na-ZSM-22 (ACS Materials) na formę wodorową (HZSM-22) wykonano z zastosowaniem 1 Μ NH4NO3 w ilości 15 cm3 na każdy 1 g zeolitu (wymiana 4 krotna). Każdy etap wymiany jonowej prowadzono w 60°C przez 6 h. Po każdym z etapów odsączoną próbkę przemywa
PL 238 384 Β1 no wodą dejonizowaną w ilości 70 cm3 na każdy 1 g zeolitu. Po 4 etapie wymiany otrzymany zeolit NH4-ZSM-22 suszono na powietrzu (24 h), w kolejnym etapie w 90°C (24 h) a następnie kalcynowano w 450°C (3 h) w celu uzyskania protonowej formy HZSM-22.
Zeolit HZSM-22 formowano i impregnowano zgodnie z procedurą opisaną dla katalizatora Pt(1 % mas.)/AISBA-15-AI203. W rezultacie otrzymuje się co-katalizator Pt(1 % mas.)/HZSM-22-Al2O3 o powierzchni właściwej równej 174 m2g1, średnicy dominujących porów 5,6 nm oraz objętości porów 0,6 cm3g·1. W otrzymanym katalizatorze, dyspersja Pt wynosi 48% (średni rozmiar krystalitów Pt wynosi 2,3 nm), natomiast stężenie centrów kwasowych Bronsteda wynosi 41 μπιοίρ^^.
Katalizator kompozytowy uzyskuje się w wyniku dotowania katalizatora podstawowego tj. Pt(1 %mas.)/AISBA-15-Al2O3, co-katalizatorem tj. Pt(1 % mas.)/HZSM-22-Al2O3 w stosunku masowym 3:1. Jako katalizator porównawczy, w tych samych warunkach i w tym samym procesie, stosowano katalizator (1%mas.)Pt/AISBA-15-Al2O3 (katalizator bez dodatku co-katalizatora). Katalizator otrzymany według wynalazku stosowano w reakcji hydroizomeryzacji n-heksadekanu (n-Cie). Proces prowadzono w ciśnieniowym mikroreaktorze przepływowym NAKI OL 105/0, w zakresie temperatur 280-360°C (ph2- 5 MPa, WHSV-3,5 h1 H2 : surowiec = 350 Nm3/m3).
Wprowadzenie co-katalizatora Pt(1 % mas.)/HZSM-22-Al2O3 do katalizatora Pt(1 % mas.)/AISBAΊ5-ΑΙ2Ο3 prowadzi do zwiększenia selektywności do jednopodstawionych i-alkanów o 20% w odniesieniu do katalizatora porównawczego (tj. niedotowanego katalizatora Pt(1 % mas.)/AISBA-15-Al2O3). W rezultacie zastosowania katalizatora według wynalazku w łagodnych warunkach reakcji tj. w 320°C pod ciśnieniem wodoru 5 MPa, uzyskuje się selektywność do produktów izomeryzacji wynoszącą ok. 85% oraz selektywność w kierunku najbardziej pożądanych monopodstawionych izomerów wynoszącą ok. 63% z najwyższym udziałem 2- i 3- metylopentadekanów (stanowiących ponad 40% wszystkich jednopodstawionych pochodnych; 2- i 3-metylopentadekany są izomerami o najwyższych liczbach cetanowych).
Przykład 2
Sposób sporządzenia katalizatora kompozytowego składającego się z: a) katalizatora Pt(1 % mas.)/AISBA-15- AI2O3 i b) co-katalizatora Pt(1 % mas.)/SAPO-11-AI2O3
Katalizator podstawowy Pt(1 % mas.)/AISBA-15-AI2O3 preparowano tak jak w opisie Przykładu 1.
Glinokrzemofosforan SAPO-11 (ACS Materials;) formowano i impregnowano zgodnie z procedurą opisaną dla katalizatora Pt(1 % mas.)/AISBA-15-Al2O3. W rezultacie otrzymuje się co-katailizator Pt(1 % mas.)/SAPO-11-AI2O3 o powierzchni właściwej równej 139 m2g1, średnicy dominujących porów 6,5 nm oraz objętości porów 0,2 cm3g·1. W otrzymanym katalizatorze, dyspersja Pt wynosi 21% (średni rozmiar krystalitów Pt wynosi 5,3 nm), natomiast stężenie centrów kwasowych Bronsteda wynosi 30 μmolpy
Katalizator kompozytowy uzyskuje się w wyniku dotowania katalizatora podstawowego tj. Pt(1 % mas.)/AISBA-15-Al2O3, co-katalizatorem tj. Pt(1% mas.)/SAPO-11-AI2O3 w stosunku masowym 3:1. Katalizator uzyskany według wynalazku stosowano w reakcji hydroizomeryzacji n-heksadeaknu z zachowaniem warunków testu takich samych jak w opisie dla Przykładu 1. Jako katalizator porównawczy, w tych samych warunkach i w tym samym procesie, stosowano katalizator (1% mas.)Pt/AISBA-15-Al2O3 (katalizator bez dodatku co-katalizatora).
Wprowadzenie co-katalizatora Pt(1 % mas.)/SAPO-11-AI2O3 do katalizatora Pt(1 % mas.)/AISBAΊ5-ΑΙ2Ο3 prowadzi do zwiększenia selektywności do jednopodstawionych i-alkanów o 13% w odniesieniu do katalizatora porównawczego (tj. niedotowanego katalizatora Pt(1 % mas.)/AISBA-15-Al2O3). W wyniku zastosowania katalizatora według wynalazku w temperaturze 320°C uzyskuje się 57% selektywność do jednopodstawionych i-alkanów, wśród których ponad 40% stanowią 6-, 7- i 8- metylopentadekany, podczas gdy katalizator porównawczy umożliwia osiągnięcie selektywności do jednopodstawionych izomerów wynoszącą ok. 44%.
Claims (2)
1. Katalizator kompozytowy do selektywnej hydroizomeryzacji długołańcuchowych n- alkanów, znamienny tym, że składa się z katalizatora podstawowego Pt/AlSBA-15-ALO3 oraz cokatalizatora w postaci: Pt/HZSM-22-ALO3 lub Pt/SAPO-11-ALO3 wymieszanych w stosunku masowym od 3:1 do 1:1.
2. Sposób wytwarzania katalizatora kompozytowego do selektywnej hydroizomeryzacji długołańcuchowych n-alkanów, znamienny tym, że katalizator podstawowy Pt/AlSBA-ló-AhCb dotuje się co-katalizatorem w postaci: Pt/HZSM-22-ALO3 lub Pt/SAPO-11-ALO3, przy czym dotowanie polega na wymieszaniu formowanego katalizatora podstawowego z formowanym co-katalizatorem o porównywalnym uziarnieniu w stosunku wagowym od 3:1 do 1:1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL430003A PL238384B1 (pl) | 2019-05-22 | 2019-05-22 | Katalizator kompozytowy do selektywnej hydroizomeryzacji długołańcuchowych n-alkanów oraz sposób jego wytwarzania |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL430003A PL238384B1 (pl) | 2019-05-22 | 2019-05-22 | Katalizator kompozytowy do selektywnej hydroizomeryzacji długołańcuchowych n-alkanów oraz sposób jego wytwarzania |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL430003A1 PL430003A1 (pl) | 2020-11-30 |
| PL238384B1 true PL238384B1 (pl) | 2021-08-16 |
Family
ID=73551759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL430003A PL238384B1 (pl) | 2019-05-22 | 2019-05-22 | Katalizator kompozytowy do selektywnej hydroizomeryzacji długołańcuchowych n-alkanów oraz sposób jego wytwarzania |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL238384B1 (pl) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL441705A1 (pl) * | 2022-07-11 | 2024-01-15 | Politechnika Wroclawska | Sposób otrzymywania stacjonarnego katalizatora do hydroizomeryzacji węglowodorów liniowych pochodzenia naturalnego |
-
2019
- 2019-05-22 PL PL430003A patent/PL238384B1/pl unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL441705A1 (pl) * | 2022-07-11 | 2024-01-15 | Politechnika Wroclawska | Sposób otrzymywania stacjonarnego katalizatora do hydroizomeryzacji węglowodorów liniowych pochodzenia naturalnego |
| PL246159B1 (pl) * | 2022-07-11 | 2024-12-09 | Politechnika Wroclawska | Sposób otrzymywania stacjonarnego katalizatora do hydroizomeryzacji węglowodorów liniowych pochodzenia naturalnego |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL430003A1 (pl) | 2020-11-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8758596B2 (en) | Hydrogenation isomerization catalyst, method for producing same, method for dewaxing hydrocarbon oil, and method for producing lubricant base oil | |
| CN100587035C (zh) | 制备小晶粒ssz-32的方法及其在烃转化方法的应用 | |
| Blasco et al. | Changing the Si distribution in SAPO-11 by synthesis with surfactants improves the hydroisomerization/dewaxing properties | |
| Chen et al. | Synthesis and characterization of iron-substituted ZSM-23 zeolite catalysts with highly selective hydroisomerization of n-hexadecane | |
| AU755622B2 (en) | Process for preparing a lubricating base oil | |
| JP2010506010A (ja) | 金属修飾小型結晶ｍｔｔ分子篩を用いる異性化方法 | |
| JP2007508935A (ja) | 新規なゼオライト複合体、それらの製造方法及び触媒としての用途 | |
| CN104556138B (zh) | 活化的eu-2沸石及其应用 | |
| US9156748B2 (en) | Process for conversion of paraffinic feedstocks obtained from the biomass of middle distillate bases employing at least one IZM-2 zeolite-based catalyst | |
| US12146111B2 (en) | Use of a catalyst based on IZM-2 with a content of low alkali metal for the isomerization of paraffinic feedstocks to middle distillates | |
| CN104220169A (zh) | Zsm-22沸石、氢化异构化催化剂及其制造方法、以及烃的制造方法 | |
| JP5689950B2 (ja) | 水素化脱蝋工程のための触媒及びその製造方法 | |
| US12611659B2 (en) | Mesoporous zeolites and uses thereof in dewaxing hydrocarbon feeds | |
| Chica et al. | Changing the hydroisomerization to hydrocracking ratio of long chain alkanes by varying the level of delamination in zeolitic (ITQ-6) materials | |
| CN109876853B (zh) | 由包含特定前体的溶液制备基于izm-2催化剂的方法和其用于链烷烃原料异构化的用途 | |
| RU2481388C2 (ru) | Комплексный способ крекинга с псевдоожиженным катализатором для получения смесей углеводородов, обладающих высоким топливным качеством | |
| CA2715356A1 (en) | Production of shaped silica-rich bodies | |
| CN104334271A (zh) | 氢化异构化催化剂的制造方法和润滑油基础油的制造方法 | |
| KR102440746B1 (ko) | 고함량-실리카 ssz-32x 제올라이트 | |
| PL238384B1 (pl) | Katalizator kompozytowy do selektywnej hydroizomeryzacji długołańcuchowych n-alkanów oraz sposób jego wytwarzania | |
| US9663422B2 (en) | Method for producing lubricating-oil base oil | |
| CN112625773A (zh) | 一种变压器油基础油的制备方法 | |
| US9677012B2 (en) | Method for producing lubricant base oil | |
| CN104302740B (zh) | 润滑油基础油的制造方法 | |
| WO2010086735A1 (en) | Integrated fluid bed catalytic cracking process for obtaining high-quality hydrocarbon mixtures as fuel |