[go: up one dir, main page]

RU2302293C1 - Catalyst, method of preparation thereof, and a method for dehydrogenation of alkylaromatic compounds - Google Patents

Catalyst, method of preparation thereof, and a method for dehydrogenation of alkylaromatic compounds Download PDF

Info

Publication number
RU2302293C1
RU2302293C1 RU2006115765/04A RU2006115765A RU2302293C1 RU 2302293 C1 RU2302293 C1 RU 2302293C1 RU 2006115765/04 A RU2006115765/04 A RU 2006115765/04A RU 2006115765 A RU2006115765 A RU 2006115765A RU 2302293 C1 RU2302293 C1 RU 2302293C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
potassium
dehydrogenation
iron
compounds
Prior art date
Application number
RU2006115765/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Викторович Молчанов (RU)
Виктор Викторович Молчанов
Николай Александрович Пахомов (RU)
Николай Александрович Пахомов
нов Роман Алексеевич Бу (RU)
Роман Алексеевич Буянов
Original Assignee
Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук filed Critical Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук
Priority to RU2006115765/04A priority Critical patent/RU2302293C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2302293C1 publication Critical patent/RU2302293C1/en

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: hydrogenation-dehydrogenation catalysts.
SUBSTANCE: invention relates to production of alkylaromatic hydrocarbon dehydrogenation catalysts and can be employed in chemical and petrochemical industries. Catalyst according to invention comprising molybdenum oxide MoO2, ferrous oxide F2O3, cerium dioxide CeO2, and iron, potassium, calcium , and magnesium compounds is characterized by containing solid solution of potassium ferrites and, additionally, cesium and/or rubidium ferrites MFeO2 and M2Fe10O16, where M=K+Contains and/or Rb, and also ferrite Ca2(MgZn)1Fe2O3 Catalyst may be granulated in the form of trefoil with holes in each foil, which are shifted toward the center of granule, or it may be in the form of circle with three, four, or five internal spokes. Catalyst preparation process and a process of dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons in presence of indicated catalyst are also described.
EFFECT: enabled preparation of strong catalyst showing high activity and selectivity, and ensuring reduced pressure in reactor owing to lowered hydraulic resistance.
11 cl, 4 tbl, 10 ex

Description

Изобретение относится к области производства катализаторов, а именно к производству катализаторов дегидрирования алкилароматических углеводородов, и может найти применение в химической и нефтехимической промышленности.The invention relates to the field of production of catalysts, namely the production of catalysts for the dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons, and can find application in the chemical and petrochemical industry.

Известен катализатор для дегидрирования олефиновых и алкилароматических углеводородов, содержащий ферриты рубидия или цезия и диоксид кремния [SU №999238, B01J 23/78, С07С 5/32, 21.08.1980].A known catalyst for the dehydrogenation of olefin and alkylaromatic hydrocarbons containing ferrites of rubidium or cesium and silicon dioxide [SU No. 999238, B01J 23/78, C07C 5/32, 08.21.1980].

Известен также катализатор для дегидрирования алкилароматических углеводородов, содержащий оксид железа, диоксид циркония, карбонат калия, оксид рубидия или оксид цезия, оксид молибдена, оксид церия, оксид хрома, оксид лантана или неодима, оксид кремния и оксид магния и/или оксид кальция [Пат. РФ №2076778, B01J 23/887, С07С 5/32, 10.04.1997]. Описанные выше катализаторы формуют экструзией в виде цилиндрических гранул.Also known is a catalyst for the dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons containing iron oxide, zirconia, potassium carbonate, rubidium oxide or cesium oxide, molybdenum oxide, cerium oxide, chromium oxide, lanthanum or neodymium oxide, silicon oxide and magnesium oxide and / or calcium oxide [Pat . RF №2076778, B01J 23/887, С07С 5/32, 04/10/1997]. The catalysts described above are extruded into cylindrical granules.

Известен катализатор для дегидрирования этилбензола в стирол, содержащий оксиды железа, калия, церия, магния и вольфрама, характеризующийся тем, что он выполнен в форме гранул цилиндрической формы с одним или более сквозных отверстий, полученных путем прессования [Пат. РФ №2167711, B01J 23/85, С07С 15/46, 27.05.2001]. В последнем патенте отмечено, что метод экструзии не позволяет получать сложные геометрические формы.A known catalyst for the dehydrogenation of ethylbenzene to styrene containing oxides of iron, potassium, cerium, magnesium and tungsten, characterized in that it is made in the form of cylindrical granules with one or more through holes obtained by pressing [Pat. RF №2167711, B01J 23/85, С07С 15/46, 05.27.2001]. The last patent notes that the extrusion method does not allow to obtain complex geometric shapes.

Наиболее близким к предлагаемому решению является катализатор для дегидрирования этилбензола в стирол, содержащий феррит калия, а также оксиды кальция и/или магния, оксид церия, оксид молибдена и/или оксид вольфрама [ЕР №0894528 А2, B01J 23/78, 03.02.1999]. Катализатор готовится смешиванием желтого гидроксида железа с водными растворами нитрата церия и гидроксида калия в виде пасты. Паста высушивается при 150°С и прокаливается при 850°С. Прокаленный продукт размалывается и смешивается с водной суспензией триоксида молибдена и карбонатов кальция и магния. Паста экструдируется и высушивается при 150°С, затем размалывается и таблетируется в виде цилиндрических гранул с лепестками и сквозными отверстиями в лепестках. Недостатком известного катализатора и способа его приготовления являются не очень высокие активность и селективность, а также сложный метод приготовления и непроизводительный метод формования - таблетирование.Closest to the proposed solution is a catalyst for the dehydrogenation of ethylbenzene to styrene containing potassium ferrite, as well as calcium and / or magnesium oxides, cerium oxide, molybdenum oxide and / or tungsten oxide [EP No. 0894528 A2, B01J 23/78, 03.02.1999 ]. The catalyst is prepared by mixing yellow iron hydroxide with aqueous solutions of cerium nitrate and potassium hydroxide in the form of a paste. The paste is dried at 150 ° C and calcined at 850 ° C. The calcined product is ground and mixed with an aqueous suspension of molybdenum trioxide and calcium and magnesium carbonates. The paste is extruded and dried at 150 ° C, then grinded and tabletted in the form of cylindrical granules with petals and through holes in the petals. The disadvantage of the known catalyst and the method of its preparation are not very high activity and selectivity, as well as a complex method of preparation and unproductive method of molding - tableting.

Изобретение решает задачу получения прочного катализатора для дегидрирования этилбензола в стирол, обладающего высокой активностью и селективностью и обеспечивающего пониженное давление в реакторе за счет снижения гидравлического сопротивления.The invention solves the problem of obtaining a durable catalyst for the dehydrogenation of ethylbenzene to styrene, which has high activity and selectivity and provides reduced pressure in the reactor by reducing hydraulic resistance.

Решение задачи достигается применением катализатора, содержащего твердый раствор ферритов калия и цезия и/или рубидия состава MFeO2, где M=K+Cs и/или Rb; твердый раствор ферритов калия и цезия и/или рубидия состава M2Fe10O16, где M=K+Cs и/или Rb; феррит состава Ca2(Mg, Zn)1Fe2O6, оксид молибдена МоО3, оксид железа Fe2O3 и диоксид церия СеО2.The solution to the problem is achieved by using a catalyst containing a solid solution of potassium and cesium and / or rubidium ferrites with the composition MFeO 2 , where M = K + Cs and / or Rb; a solid solution of potassium and cesium and / or rubidium ferrites of the composition M 2 Fe 10 O 16 , where M = K + Cs and / or Rb; ferrite of the composition Ca 2 (Mg, Zn) 1 Fe 2 O 6 , molybdenum oxide MoO 3 , iron oxide Fe 2 O 3 and cerium dioxide CeO 2 .

Катализатор имеет следующее содержание компонентов: MFeO2, где M=K+Cs и/или Rb - 5-40 мас.%; M2Fe10O16, где M=K+Cs и/или Rb - 10-50 мас.%; Ca2(Mg, Zn)1Fe2O6 - 15-40 мас.%; МоО3 - 1-10 мас.%; Fe2O3 - 1-50 мас.%; CeO2 - 1-10 мас.%.The catalyst has the following components: MFeO 2 , where M = K + Cs and / or Rb - 5-40 wt.%; M 2 Fe 10 O 16 , where M = K + Cs and / or Rb - 10-50 wt.%; Ca 2 (Mg, Zn) 1 Fe 2 O 6 - 15-40 wt.%; MoO 3 - 1-10 wt.%; Fe 2 O 3 - 1-50 wt.%; CeO 2 - 1-10 wt.%.

Решение задачи достигается также применением гранул катализатора различной формы, которые получают экструзией пасты, содержащей оксиды и карбонаты всех компонентов, входящих в состав катализатора, а также органический пластификатор из класса водорастворимых полимеров с последующим прокаливанием при температуре 800-900°С.The solution to the problem is also achieved by the use of catalyst granules of various shapes, which are obtained by extrusion of a paste containing oxides and carbonates of all components included in the catalyst, as well as an organic plasticizer from the class of water-soluble polymers, followed by calcination at a temperature of 800-900 ° C.

Катализатор готовят смешением в виде пасты раствора карбонатов, гидроксидов, нитратов, ацетатов, оксалатов калия, цезия и/или рубидия и водорастворимого полимера с оксидами, гидроксидами, карбонатами, нитратами, ацетатами, оксалатами железа, церия, кальция, магния, цинка, молибдена, а также парамолибдатом аммония и молибденовой кислотой. Пасту перемешивают в смесителе в течение 1,5-2 ч до гомогенного распределения компонентов и формуют. Возможно применение гранул в форме оребренных цилиндров и колец, в т.ч. с тремя, четырьмя или пятью внутренними спицами. Гранулы высушивают и прокаливают при температуре 800-900°С.The catalyst is prepared by mixing in the form of a paste a solution of carbonates, hydroxides, nitrates, acetates, oxalates of potassium, cesium and / or rubidium and a water-soluble polymer with oxides, hydroxides, carbonates, nitrates, acetates, oxalates of iron, cerium, calcium, magnesium, zinc, molybdenum, as well as ammonium paramolybdate and molybdenum acid. The paste is mixed in the mixer for 1.5-2 hours until a homogeneous distribution of the components and formed. It is possible to use granules in the form of finned cylinders and rings, incl. with three, four or five inner knitting needles. The granules are dried and calcined at a temperature of 800-900 ° C.

Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1.Example 1

В 35 мл воды растворяют 10,82 г карбоната калия и 2 г поливинилового спирта. В смеситель загружают 70 г оксида железа, 4,64 г карбоната магния, 7,73 г карбоната кальция, 2,19 г триоксида молибдена, 1,94 г оксида цинка и 7,74 г диоксида церия. В смеситель заливают раствор, содержащий карбонат калия и поливиниловый спирт, пасту перемешивают в течение 1,5-2 ч. Пасту формуют экструзией, сушат на воздухе при 110°С и прокаливают при 800°С. После прокаливания катализатор имеет следующий состав:10.82 g of potassium carbonate and 2 g of polyvinyl alcohol are dissolved in 35 ml of water. 70 g of iron oxide, 4.64 g of magnesium carbonate, 7.73 g of calcium carbonate, 2.19 g of molybdenum trioxide, 1.94 g of zinc oxide and 7.74 g of ceria are charged into the mixer. A solution containing potassium carbonate and polyvinyl alcohol is poured into the mixer, the paste is stirred for 1.5-2 hours. The paste is formed by extrusion, dried in air at 110 ° C and calcined at 800 ° C. After calcination, the catalyst has the following composition:

KFeO2 KFeO 2 14,0514.05 K2Fe10O16 K 2 Fe 10 O 16 49,4449.44 Ca2(Mg,Zn)1Fe2O6 Ca 2 (Mg, Zn) 1 Fe 2 O 6 24,824.8 МоО3 MoO 3 2,532,53 Fe2O3 Fe 2 O 3 0,230.23 СеО3 CeO 3 8,958.95

Примеры 2-9.Examples 2-9.

Аналогично примеру 1, но используют другие исходные компоненты. Состав исходных смесей приведен в таблице 1. Пример 10 (сравнительный). Катализатор готовят по прототипу.Analogously to example 1, but using other source components. The composition of the starting mixtures are shown in table 1. Example 10 (comparative). The catalyst is prepared according to the prototype.

Катализаторы по примерам 1-10 испытывают в реакциях дегидрирования этилбензола в стирол, н-бутенов в бутадиен и изоамиленов в изопрен.The catalysts of examples 1-10 are tested in the reactions of dehydrogenation of ethylbenzene to styrene, n-butenes to butadiene and isoamylenes to isoprene.

Активность катализаторов в реакции дегидрирования этилбензола оценивают по величинам конверсии и избирательности по стиролу. Реакцию проводят в проточном реакторе при объеме гранул катализатора 50 см и скорости подачи этилбензола 0,5 ч-1. Разбавление этилбензола водяным паром 1:2 мас. Температура реакции 570°С.The activity of the catalysts in the reaction of dehydrogenation of ethylbenzene is evaluated by the values of conversion and selectivity for styrene. The reaction is carried out in a flow reactor with a catalyst granule volume of 50 cm and a ethylbenzene feed rate of 0.5 h -1 . Dilution of ethylbenzene with water vapor 1: 2 wt. The reaction temperature is 570 ° C.

Активность катализаторов в реакции дегидрирования н-бутенов оценивают по величинам конверсии и избирательности по бутадиену. Реакцию проводят в проточном реакторе при объеме гранул катализатора 10 см3 и объемной скорости подачи н-бутенов 300 ч-1. Разбавление н-бутенов водяным паром 1:10 мол. Температура реакции 600°С.The activity of the catalysts in the dehydrogenation reaction of n-butenes is evaluated by the conversion and selectivity for butadiene. The reaction is carried out in a flow reactor with a volume of catalyst granules of 10 cm 3 and a volumetric feed rate of n-butenes of 300 h -1 . Dilution of n-butenes with water vapor 1:10 mol. The reaction temperature is 600 ° C.

Активность катализаторов в реакции дегидрирования изоамиленов оценивают по величинам конверсии и избирательности по изопрену. Реакцию проводят в проточном реакторе при объеме гранул катализатора 10 см3 и скорости подачи этилбензола 0,5 ч-1. Разбавление этилбензола водяным паром 1:10 мол. Температура реакции 570°С.The activity of the catalysts in the isoamylene dehydrogenation reaction is evaluated by the conversion and selectivity by isoprene. The reaction is carried out in a flow reactor with a catalyst granule volume of 10 cm 3 and an ethylbenzene feed rate of 0.5 h -1 . Dilution of ethylbenzene with steam 1:10 mol. The reaction temperature is 570 ° C.

Результаты испытания катализаторов приведены в таблице 2. Результаты испытания указывают на решение задачи изобретения.The test results of the catalysts are shown in table 2. The test results indicate a solution to the problem of the invention.

Таблица 1.Table 1. Состав исходных смесей для приготовления катализатора дегидрирования.The composition of the starting mixtures for the preparation of the dehydrogenation catalyst. Пример 2Example 2 Пример 3Example 3 Пример 4Example 4 Пример 5Example 5 Пример 6Example 6 Пример 7Example 7 Fe2O3 Fe 2 O 3 70 г70 g FeOOHFeooh 77,88 г77.88 g Fe2O3 Fe 2 O 3 70 г70 g Fe2O3 Fe 2 O 3 70 г70 g Fe2O3 Fe 2 O 3 70 г70 g Fe2O3 Fe 2 O 3 70 г70 g MgCO3 MgCO 3 4,64 г4.64 g MgCO3 MgCO 3 4,64 г4.64 g Mg(OH)2MgCO3 Mg (OH) 2 MgCO 3 3,92г3.92g MgCO3 MgCO 3 4,64 г4.64 g MgCO3 MgCO 3 4,64 г4.64 g MgCO3 MgCO 3 4,64 г4.64 g CaCO3 CaCO 3 7,73 г7.73 g CaCO3 CaCO 3 7,73 г7.73 g CaCO3 CaCO 3 7,73 г7.73 g CaCO3 CaCO 3 7,73 г7.73 g CaCO3 CaCO 3 7,73 г7.73 g СаСО3 CaCO 3 7.73 г7.73 g КОНKOH 8,78 г8.78 g К2СО3 K 2 CO 3 10,82 г10.82 g К2СО3 K 2 CO 3 10,82 г10.82 g К2СО3 K 2 CO 3 10,82 г10.82 g К2СО3 K 2 CO 3 21,64 г21.64 g К ацетатK acetate 12,51 г12.51 g МоО3 MoO 3 2,19 г2.19 g (NH4)6Mo7O24 (NH 4 ) 6 Mo 7 O 24 2,53 г2.53 g Н2MoO4 H 2 MoO 4 2,46 г2.46 g MoO3 Moo 3 2,19 г2.19 g MoO3 Moo 3 2,19 г2.19 g MoO3 Moo 3 2,19 г2.19 g ZnOZno 1,94 г1.94 g ZnOZno 1,94 г1.94 g ZnOZno 1,94 г1.94 g Zn(NO3)2 Zn (NO 3 ) 2 4,53 г4.53 g Zn(OH)2 Zn (OH) 2 2,25 г2.25 g ZnOZno 1,94 г1.94 g CeO2 CeO 2 7,74 г7.74 g CeO2 CeO 2 7,74 г7.74 g CeO2 CeO 2 7,74 г7.74 g Се(NO3)32OCe (NO 3 ) 3 6H 2 O 19,53 г19.53 g CeO2 CeO 2 7,74 г7.74 g CeO2 CeO 2 7,74 г7.74 g ПВСPVA 2,0 г2.0 g ПВСPVA 2,0 г2.0 g ПВСPVA 2,0 г2.0 g ПВСPVA 2,0 г2.0 g ПВСPVA 2,0 г2.0 g ПВСPVA 2,0 г2.0 g Cs оксалатCs oxalate 3,9 г3.9 g Rb2СО3 Rb 2 CO 3 3,2 г3.2 g KFeO2 KFeO 2 14,0514.05 KFeO2 KFeO 2 21,1621.16 KFeO2 KFeO 2 20,7220.72 KFeO2 KFeO 2 31,9631.96 (K,Cs)FeO2 (K, Cs) FeO 2 40,840.8 (K,Rb)FeO2 (K, Rb) FeO 2 21,1621.16 K2Fe10O16 K 2 Fe 10 O 16 49,4449.44 K2Fe10O16 K 2 Fe 10 O 16 37,4937.49 K2Fe10O16 K 2 Fe 10 O 16 24,2424.24 K2Fe10O16 K 2 Fe 10 O 16 00 (K,Cs)2Fe10O16 (K, Cs) 2 Fe 10 O 16 18,3218.32 (K,Rb)2Fe10O16 (K, Rb) 2 Fe 10 O 16 37,4937.49 Ca2(Mg,Zn)1Fe2O6 Ca 2 (Mg, Zn) 1 Fe 2 O 6 24,824.8 Ca2(Mg,Zn)1Fe2O6 Ca 2 (Mg, Zn) 1 Fe 2 O 6 28,0828.08 Ca2(Mg,Zn),Fe2O6 Ca 2 (Mg, Zn), Fe 2 O 6 21,9421.94 Ca2(Mg,Zn)1Fe2O6 Ca 2 (Mg, Zn) 1 Fe 2 O 6 28,4128.41 Ca2(Mg,Zn)1Fe2O6 Ca 2 (Mg, Zn) 1 Fe 2 O 6 20,2820.28 Ca2(Mg,Zn)1Fe2O6 Ca 2 (Mg, Zn) 1 Fe 2 O 6 28,0828.08 МоО3 MoO 3 2,532,53 MoO3 Moo 3 3,03.0 MoO3 Moo 3 2,242.24 MoO3 Moo 3 2,882.88 MoO3 Moo 3 2,072.07 MoO3 Moo 3 3,03.0 Fe2O3 Fe 2 O 3 0,230.23 Fe2О3 Fe 2 About 3 0,270.27 Fe2O3 Fe 2 O 3 22,9522.95 Fe2O3 Fe 2 O 3 26,7526.75 Fe2O3 Fe 2 O 3 11,2111.21 Fe2O3 Fe 2 O 3 0,270.27 CeO2 CeO 2 8,958.95 CeO2 CeO 2 10,010.0 CeO2 CeO 2 7,927.92 CeO2 CeO 2 10,010.0 CeO2 CeO 2 7,327.32 CeO2 CeO 2 10,010.0 Tпрок. T proc. 800°C800 ° C Tпрок. T proc. 750°С750 ° C Tпрок. T proc. 800°С800 ° C Tпрок. T proc. 900°C900 ° C Tпрок. T proc. 800°C800 ° C Tпрок. T proc. 850°С850 ° C Кольцо, 4 спицы, D=6 ммRing, 4 knitting needles, D = 6 mm Кольцо, 4 спицы, D=6 ммRing, 4 knitting needles, D = 6 mm Кольцо, 4 спицы, D=6 ммRing, 4 knitting needles, D = 6 mm Кольцо, 3 спицы, D=6 ммRing, 3 knitting needles, D = 6 mm Кольцо,5 спицы, D=8 ммRing, 5 knitting needles, D = 8 mm Кольцо,4 спицы, D=6 ммRing, 4 knitting needles, D = 6 mm

Таблица 1. (продолжение)Table 1. (continued) Пример 8Example 8 Пример 9Example 9 Fe2O3 Fe 2 O 3 70 г70 g Ре20зRe20z 70 г70 g MgCO3 MgCO 3 2,02 г2.02 g MgC03MgC03 4,64 г4.64 g СаСО3 CaCO 3 7,73 г7.73 g СаСОзCaCO3 7,73 г7.73 g КОНKOH 8,78 г8.78 g КОНKOH 8,78 г8.78 g МоО3 MoO 3 2,19 г2.19 g МоОзMoOz 2,19 г2.19 g ZnOZno 4,46 г4.46 g ZnOZno 1,94 г1.94 g CeO2 CeO 2 7,74 г7.74 g Се02Ce02 7,74 г7.74 g ПВСPVA 2,0 г2.0 g ПВСPVA 2,0 г2.0 g Cs оксалат 2,0 гCs oxalate 2.0 g Rb2СО3 Rb 2 CO 3 1,6 г1.6 g Tпрок. T proc 800°С800 ° C Tпрок. T proc 800°С800 ° C Кольцо, 4 мм спицы, D=6 ммRing, 4 mm knitting needles, D = 6 mm Кольцо, 4 спицы, D=6 ммRing, 4 knitting needles, D = 6 mm Примечание: количества исходных компонентов взяты с учетом содержащейся в них кристаллогидратной и адсорбированной воды, поэтому перерасчет по стехиометрическим формулам может не соответствовать конечному составу катализаторов (предпоследняя строка таблицы 1).Note: the quantities of the starting components are taken into account the crystalline hydrated and adsorbed water contained in them; therefore, recalculation according to stoichiometric formulas may not correspond to the final composition of the catalysts (penultimate row of table 1).

Таблица 2.Table 2. Результаты испытания катализаторов по примерам 1-10.The test results of the catalysts in examples 1-10. № примераExample No. УглеводородHydrocarbon Конверсия, % мол.Conversion, mol% Селективность, % мол.Selectivity, mol% 1one этилбензолethylbenzene 47,147.1 91,991.9 22 этилбензолethylbenzene 46,946.9 92,092.0 33 н-бутеныn-butenes 30,530.5 80,280.2 4four н-бутеныn-butenes 31,031,0 79,979.9 55 изо-амиленыiso amylenes 43,643.6 87,387.3 66 н-бутеныn-butenes 30,830.8 80,180.1 77 н-бутеныn-butenes 31,531.5 80,080.0 88 этилбензолethylbenzene 47,347.3 92,192.1 99 этилбензолethylbenzene 47,547.5 92,392.3 1010 этилбензолethylbenzene 43,643.6 91,791.7 1010 н-бутеныn-butenes 33,033.0 79,579.5 Факт образования твердых растворов состава MFeO2 и M2Fe10C16, где M=K+Cs и/или Rb доказывается, во-первых, отсутствием на рентгеновских дифрактограммах каких-либо фаз, содержащих К, Rb и Cs, кроме указанных выше а также изменением межплоскостных расстояний в этих фазах (таблица 3).The fact of the formation of solid solutions of the composition MFeO 2 and M 2 Fe 10 C 16 , where M = K + Cs and / or Rb is proved, firstly, by the absence on the X-ray diffraction patterns of any phases containing K, Rb and Cs, except for the above as well as a change in interplanar distances in these phases (table 3).

Таблица 3.Table 3. Зависимость межплоскостных расстояний для фаз со структурой MFeO2 и M2Fe10O16 от состава образца.Dependence of interplanar distances for phases with the structure of MFeO 2 and M 2 Fe 10 O 16 on the composition of the sample. № примераExample No. d422 для MFeO2, нмd 422 for MFeO 2 , nm d220 для M2Fe10O16, нмd 220 for M 2 Fe 10 O 16 , nm 1one 0,1650.165 0,1480.148 66 0,1720.172 0,1530.153 77 0,1690.169 0,1510.151 99 0,1700.170 0,1520.152 Факт образования твердых растворов состава Ca2(Mg,Zn)1Fe2O6 доказывается, во-первых, отсутствием на рентгеновских дифрактограммах каких-либо фаз, содержащих Са, Mg и Zn, кроме указанной выше, а также изменением межплоскостных расстояний в этой фазе (таблица 4).The fact of the formation of solid solutions of the composition Ca 2 (Mg, Zn) 1Fe 2 O 6 is proved, firstly, by the absence on the X-ray diffraction patterns of any phases containing Ca, Mg and Zn, other than the above, as well as by a change in interplanar spacings in this phase (table 4). Таблица 4.Table 4. Зависимость межплоскостных расстояний для фаз со структурой Ca2MgFe2O6 от состава образца.Dependence of interplanar distances for phases with a Ca 2 MgFe 2 O 6 structure on the composition of the sample. № примераExample No. Состав образцаSample Composition d, нмd, nm PC PDF 02-938PC PDF 02-938 Ca2MgFe2O6 Ca 2 MgFe 2 O 6 0,1480.148 1one Ca2(Mg0,7Zn0,3)Fe2O6 Ca 2 (Mg 0.7 Zn 0.3 ) Fe 2 O 6 0,1500.150 88 Ca2(Mg0,3Zn0,7)Fe2O6 Ca 2 (Mg 0.3 Zn 0.7 ) Fe 2 O 6 0,1530.153

Claims (11)

1. Катализатор дегидрирования алкилароматических углеводородов, включающий оксид молибдена МоО3, оксид железа Fe2O3, диоксид церия CeO2 и соединения железа, калия, кальция, магния, отличающийся тем, что он содержит твердый раствор ферритов калия и дополнительно цезия и/или рубидия состава MFeO2 и состава M2Fe10O16, где M=K+Cs и/или Rb и феррит состава Ca2(Mg,Zn)1Fe2O6.1. The catalyst for the dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons, including molybdenum oxide MoO 3 , iron oxide Fe 2 O 3 , cerium dioxide CeO 2 and compounds of iron, potassium, calcium, magnesium, characterized in that it contains a solid solution of potassium ferrites and additionally cesium and / or rubidium composition MFeO 2 and composition M 2 Fe 10 O 16 , where M = K + Cs and / or Rb and ferrite composition Ca 2 (Mg, Zn) 1 Fe 2 O 6 . 2. Катализатор по п.1, отличающийся тем, что содержит указанные компоненты в следующих количествах, мас.%:2. The catalyst according to claim 1, characterized in that it contains these components in the following amounts, wt.%: MFeO2, где M=K+Cs и/или RbMFeO 2 , where M = K + Cs and / or Rb 5-405-40 M2Fe10O16, где M=K+Cs и/или RbM 2 Fe 10 O 16 , where M = K + Cs and / or Rb 10-5010-50 Ca2(Mg,Zn)1Fe2O6 Ca 2 (Mg, Zn) 1 Fe 2 O 6 15-4015-40 МоО3 MoO 3 1-101-10 Fe2O3 Fe 2 O 3 1-501-50 CeO2 CeO 2 1-101-10
3. Катализатор по п.1, отличающийся тем, что атомное соотношение цинка и магния в феррите состава Ca2(Mg,Zn)1Fe2O6 варьируют от 0 до 1.3. The catalyst according to claim 1, characterized in that the atomic ratio of zinc and magnesium in the ferrite composition Ca 2 (Mg, Zn) 1 Fe 2 O 6 vary from 0 to 1. 4. Катализатор по п.1, отличающийся тем, что он имеет форму гранулы в виде кольца с тремя, четырьмя или пятью внутренними спицами.4. The catalyst according to claim 1, characterized in that it has the form of granules in the form of a ring with three, four or five inner knitting needles. 5. Катализатор по п.4, отличающийся тем, что внешний диаметр гранулы равен, предпочтительно, 6-8 мм, толщина стенок и спиц равна, предпочтительно, 1 мм, а концы спиц составляют равносторонние треугольник, четырехугольник или пятиугольник.5. The catalyst according to claim 4, characterized in that the outer diameter of the granules is preferably 6-8 mm, the thickness of the walls and spokes is preferably 1 mm, and the ends of the spokes are an equilateral triangle, quadrangle or pentagon. 6. Способ приготовления катализатора для дегидрирования алкилароматических углеводородов по п.1 смешением оксида молибдена МоО3, оксида железа Fe2O3, диоксида церия CeO2 и соединений железа, калия, кальция, магния, отличающийся тем, что смешению дополнительно подвергаются соединения цезия и/или рубидия и соединения цинка, в полученную пасту, приготовленную из исходных соединений, вводят органический пластификатор из класса водорастворимых полимеров.6. A method of preparing a catalyst for the dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons according to claim 1 by mixing molybdenum oxide MoO 3 , iron oxide Fe 2 O 3 , cerium dioxide CeO 2 and compounds of iron, potassium, calcium, magnesium, characterized in that the cesium compounds are additionally mixed and / or rubidium and zinc compounds, an organic plasticizer from the class of water-soluble polymers is introduced into the resulting paste prepared from the starting compounds. 7. Способ по п.6, отличающийся тем, что в качестве исходных соединений для получения катализатора используют оксиды, гидроксиды, карбонаты, нитраты, ацетаты, оксалаты калия, рубидия, цезия, железа, церия, кальция, магния, цинка, молибдена, а также парамолибдат аммония и молибденовую кислоту.7. The method according to claim 6, characterized in that the starting compounds for the preparation of the catalyst use oxides, hydroxides, carbonates, nitrates, acetates, oxalates of potassium, rubidium, cesium, iron, cerium, calcium, magnesium, zinc, molybdenum, and also ammonium paramolybdate and molybdenum acid. 8. Способ по п.6, отличающийся тем, что сформованный катализатор прокаливают при температуре 800-900°С.8. The method according to claim 6, characterized in that the molded catalyst is calcined at a temperature of 800-900 ° C. 9. Способ по п.6, отличающийся тем, что в качестве органического пластификатора используют, предпочтительно, полиэтиленоксид, поливиниловый спирт, поливинилацетат.9. The method according to claim 6, characterized in that the organic plasticizer is preferably polyethylene oxide, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate. 10. Способ по п.6, отличающийся тем, что органический пластификатор вводят в пасту в количестве 1-5 мас.% от веса компонентов катализатора.10. The method according to claim 6, characterized in that the organic plasticizer is introduced into the paste in an amount of 1-5 wt.% By weight of the components of the catalyst. 11. Способ дегидрирования алкилароматических углеводородов в присутствии катализатора, содержащего соединения железа, калия, цезия и/или рубидия, церия, молибдена, кальция, магния и цинка, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют катализатор по любому из пп.1-5 или приготовленный по любому из пп.6-10.11. The method of dehydrogenation of alkyl aromatic hydrocarbons in the presence of a catalyst containing compounds of iron, potassium, cesium and / or rubidium, cerium, molybdenum, calcium, magnesium and zinc, characterized in that the catalyst used is the catalyst according to any one of claims 1 to 5 or prepared according to any one of paragraphs.6-10.
RU2006115765/04A 2006-05-06 2006-05-06 Catalyst, method of preparation thereof, and a method for dehydrogenation of alkylaromatic compounds RU2302293C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006115765/04A RU2302293C1 (en) 2006-05-06 2006-05-06 Catalyst, method of preparation thereof, and a method for dehydrogenation of alkylaromatic compounds

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006115765/04A RU2302293C1 (en) 2006-05-06 2006-05-06 Catalyst, method of preparation thereof, and a method for dehydrogenation of alkylaromatic compounds

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2302293C1 true RU2302293C1 (en) 2007-07-10

Family

ID=38316607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006115765/04A RU2302293C1 (en) 2006-05-06 2006-05-06 Catalyst, method of preparation thereof, and a method for dehydrogenation of alkylaromatic compounds

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2302293C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2325229C1 (en) * 2007-03-15 2008-05-27 Открытое акционерное общество "Нижнекамскнефтехим" Catalyst for dehydration of alcylaromatic hydrocarbons
US10315970B2 (en) 2014-05-09 2019-06-11 Basf Se Catalyst for dehydrogenating hydrocarbons
US10336667B2 (en) 2014-05-09 2019-07-02 Basf Se Catalyst for dehydrogenating hydrocarbons

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB828378A (en) * 1956-08-29 1960-02-17 Phillips Petroleum Co Method for dehydrogenation of organic compounds and catalyst therefor
SU999237A1 (en) * 1980-08-21 1996-09-10 Г.Р. Котельников Catalyst for olefin and alkylaromatic hydrocarbon dehydrogenation
EP0894528A2 (en) * 1997-08-01 1999-02-03 Süd Chemie Mt S.R.L. Potassium ferrate-containing catalysts for dehydrogenating ethylbenzene to styrene
RU2187364C2 (en) * 2000-11-13 2002-08-20 Открытое акционерное общество Научно-исследовательский институт "Ярсинтез" Catalyst for dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB828378A (en) * 1956-08-29 1960-02-17 Phillips Petroleum Co Method for dehydrogenation of organic compounds and catalyst therefor
SU999237A1 (en) * 1980-08-21 1996-09-10 Г.Р. Котельников Catalyst for olefin and alkylaromatic hydrocarbon dehydrogenation
EP0894528A2 (en) * 1997-08-01 1999-02-03 Süd Chemie Mt S.R.L. Potassium ferrate-containing catalysts for dehydrogenating ethylbenzene to styrene
RU2187364C2 (en) * 2000-11-13 2002-08-20 Открытое акционерное общество Научно-исследовательский институт "Ярсинтез" Catalyst for dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2325229C1 (en) * 2007-03-15 2008-05-27 Открытое акционерное общество "Нижнекамскнефтехим" Catalyst for dehydration of alcylaromatic hydrocarbons
US10315970B2 (en) 2014-05-09 2019-06-11 Basf Se Catalyst for dehydrogenating hydrocarbons
US10336667B2 (en) 2014-05-09 2019-07-02 Basf Se Catalyst for dehydrogenating hydrocarbons

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9550174B2 (en) Mixed manganese ferrite coated catalyst, method of preparing the same, and method of preparing 1,3-butadiene using the same
US4336409A (en) Process for producing conjugated diolefins
US9416067B2 (en) Catalyst useful in fisher-tropsch synthesis
JP5467444B2 (en) Method for producing 1,3-butadiene using hybrid manganese ferrite catalyst
US6177602B1 (en) Process for dehydrogenation of alkylaromatic hydrocarbons using a dehydrogenation catalyst
AU687814B2 (en) Dehydrogenation catalyst having improved moisture stability,and process for making and using the catalyst
US3925498A (en) Oxidative dehydrogenation process
US20050075243A1 (en) Catalyst for dehydrogenation of hydrocarbons
ES3041768T3 (en) Catalyst for dehydrogenation of alkyl aromatic hydrocarbon and preparation method therefor
KR20190113845A (en) Methods for making and using them from chromium catalyst materials and chromium (VI) free sources
RU2385313C2 (en) Improved method of producing alkenyl aromatic compound at low vapour/hydrocarbon ratio
WO2010096909A1 (en) Supported oxidative dehydrogenation catalyst
CA3127339A1 (en) Catalysts for oxidative coupling of methane
TWI836626B (en) Processes for upgrading alkanes and alkyl aromatic hydrocarbons
US4804799A (en) Dehydrogenation catalyst
TW200302131A (en) A catalyst, its preparation and its use in a dehydrogenation process
RU2302293C1 (en) Catalyst, method of preparation thereof, and a method for dehydrogenation of alkylaromatic compounds
US20100081855A1 (en) Semi-Supported Dehydrogenation Catalyst
EP1071508A1 (en) Dehydrogenation catalysts comprising at least iron, alkali metal and a noble metal
RU2325229C1 (en) Catalyst for dehydration of alcylaromatic hydrocarbons
US5084259A (en) Crystalline nickel aluminum borates
US5759946A (en) Catalysts for oxidative dehydrogenation of hydrocarbons
JP4119980B2 (en) Catalyst for propane dehydrogenation reaction
CN1322919C (en) C4~C7Catalyst for producing propylene by cracking olefin
EP0797559B1 (en) Dehydrogenation catalyst having a bimodal pore size distribution

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130507