Катализатор гидроизомеризации н-алканов

(51) 01 23/42 (2006.01) 01 21/04 (2006.01) 01 21/16 (2006.01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ пилларированной гидроксокомплексами алюминия Н - формы природного монтмориллонита и монтмориллонита в Н-форме остальное. Конверсия н - гексана в С 6- изомеры в реакции гидроизомеризации составляет 58,2. Предлагаемый(0,3 мас.) катализатор,состоящий из смеси платины и палладия при их массовом соотношении 101 обеспечивает 1. Активность в реакции гидроизомеризации нгексана при оптимальной температуре 400 С с выходом изоалканов 58,9 при 100 селективности по С 6-изомерам 2. Простоту приготовления за счет отсутствия стадий пилларирования и разложения пилларированной глины 3. Содержание в своем составе меньшее количество благородных металлов, в том числе пониженное количество платины за счет использования палладия.(72) Закарина Нелли Аскаровна Волкова Лидия Диодоровна Акурпекова Алтынай Кадыржановна(73) Акционерное общество Институт органического катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского(57) Изобретение относится к разработке катализаторов одного из наиболее актуальных в нефтепереработке и нефтехимии процессов гидроизомеризации н - алканов, в частности н гексана, с получением изомерных продуктов для производства высокооктановых компонентов моторных топлив. На известном катализаторе, состоящем из платины 0,35 мас. оксида алюминия (6,74 - 13,52 мас.),образующегося при разложении 29817 Изобретение относится к разработке катализаторов одного из наиболее актуальных в нефтепереработке и нефтехимии процессов гидроизомеризации н-алканов, в частности, нгексана с получением изомерных продуктов для производства высокооктановых компонентов моторных топлив. Известен катализатор изомеризации углеводородов, состоящий из платины и цеолита типа морденита при следующем соотношении компонентов, мас- 0.5, морденит-остальное( Т., -//1996. 29. 1-4, 279-283). Недостатками известного катализатора являются, невысокая активность в процессе гидроизомеризации н-гексана, низкая степень конверсии н-гексана - 14,2 и недостаточная селективность - 81,3 (при атмосферном давлении). Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения по технической сущности и достигаемому техническому эффекту является катализатор гидроизомеризации н-алканов,содержащий, мас. платина- 0.35 оксид алюминия, образующийся между слоями глины при термическом разложении гидроксокомплекса пилларированного монтмориллонита, 6,74-13,52. Н-форма природного монтмориллонита остальное.(Патент РК 18180 Катализатор гидроизомеризации н-алканов). Недостатком известного технического решения являются 1. Недостаточно высокая конверсия н-гексана 58,2. 2. Длительность процедуры приготовления катализатора из-за сложности синтеза носителя пилларированного материала, которая включает необходимую стадию термического разложения гидрокомплекса алюминия до оксида алюминия между слоями монтмориллонита. 3. Повышенный расход платины. Технической задачей предлагаемого изобретения является упрощение технологии получения катализатора за счет использования в качестве носителя непилларируемой Н-формы глины и повышение изомеризующей активности катализатора при снижении расхода платины и уменьшения суммарного количества благородных металлов . Поставленная техническая задача достигается предлагаемым составом катализатора гидроизомеризации н-алканов,включающим благородные металлы и природную глину,отличительной особенностью которого является то,что он содержит смесь благородных металлов платины и палладия с массовым соотношением/10/1, а в качестве носителя водородную форму природного натриевого монтмориллонита(НММ) при следующем соотношении компонентов мас. (платинапалладий)-0,3, монтмориллонит(НММ) - остальное при массовом отношении/10/1. Использование в качестве носителя Нформы монтмориллонита позволяет сократить стадии пилларирования глины и термического 2 разложения гидроксокомплекса алюминия,внедренного в межслоевое пространство монтмориллонита. Отличительным признаком предлагаемого катализатора от катализатора - прототипа является использование смеси платины и паладия при их меньшем суммарном содержании, уменьшение количества расходуемой платины, а также использование непилларированного монтмориллонита,что устраняет стадии пилларирования и последующей термической обработки носителя. Процедура кислотной активации состоит в обработке измельченного монтмориллонита раствором 20 24 из расчета 0.36 г. кислоты на 1 г глины, отмывании от 42 ионов и высушивании. Кислотная активация стандартизует исходную глину. Основные компоненты монтмориллонитовой глины Таганского месторождения по данным атомного спектрального анализа (после кислотной активации), мас. 260 А 23-10 23-0,4 Са-0,1 -2,0 2-0,2-0,5 остальное - примеси. Суть предлагаемого изобретения иллюстрируется следующими примерами Пример 1. Для приготовления 10 г 0,3 катализатора с массовым соотношением /10/1 берут 9,97 г НММ. Влажную катализаторную массу гранулируют, высушивают последовательно при комнатной температуре (сутки), при 150 С (2 часа) и 550 С(2 часа). После прокаливания сформованные гранулы пропитывают по влагоемкости водным раствором, содержащим 0,07166 г 26-62 (0,027 г ) и 0,00497 г 2(0,003 г ), высушивают последовательно при комнатной температуре (сутки), при 150 С (2 часа) и 550 С (2 часа). В результате получают катализатор следующего состава, мас. 0,3 с соотношением 101, Н-форма монтмориллонита 99,7. Катализатор испытывают в изомеризации нгексана при различных температурах. Степень конверсии н-гексана на синтезированном катализаторе при оптимальной температуре 400 С составляет 58,9 при селективности по С 6 изомерам, близкой к 100. Высокая степень селективности по С 6 - изомерам означает, что в продуктах реакции учитываются С 7-изомеры,отличающиеся высокими значениями октановых чисел. Пример 2. Катализатор для гидроизомеризации н-гексана готовят и испытывают аналогично примеру 1. Содержаниеуменьшено и составляет 0,2 мас., а НММ - 99,8 при соотношении /0/1. Оптимальная конверсия нгексана, достигнута при 400 С и составляет 53,3 с селективностью по С 6-изомерам 99,8. Пример 3 (сравнительный). Катализатор для гидроизомеризации н-гексана готовят и испытывают аналогично примеру 1. Катализатор имеет следующий состав, мас. -0,05 при соотношении / 101, НММ-99,95. 29817 Конверсия н-гексана при оптимальной температуре 350 С составляет 46,5 при 100 селективности по С 6- изомерам. Пример 4 (сравнительный). Катализатор для гидроизомеризации н-гексана готовят и испытывают аналогично примеру 1. Катализатор имеет следующий состав, мас. -0,5 при соотношении 10, НММ-99,5. Конверсия нгексана при оптимальной температуре 400 С составляет 52,3 при 100 селективности по С 6 изомерам. Пример 5 (сравнительный). Катализатор готовят аналогично примеру 1 с суммарным содержанием платины и палладия 0,3 мас., но соотношение/ изменяется до 10/2 содержание НММ-99,7. Конверсия н-гексана при оптимальной температуре 400 С составляет 47,6 при 100 селективности по С 6-изомерам. В таблице приводятся результаты испытаний катализаторов при оптимальных температурах. Таблица Из анализа данных таблицы следует, что оптимальному составу отвечает 0,3-0,2 платинапалладиевый катализатор с пониженным содержанием благородных металлов и соотношениемравным 101 с использованием в качестве носителя кислотно-активированной монтмориллонитовой глины 99,7-99,8 мас-форма Таганского монтмориллонита, а в качестве благородного металла смесь - платины и палладия при следующем соотношении компонентов ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Катализатор гидроизомеризации н-алканов благородный металл и носитель - Таганский