Nova Patents
SA18180B1

Untitled record

Abstract

The present disclosure relates to methods for selectively hydrogenating acetylene, to methods for starting up a selective hydrogenation reactor, and to hydrogenation catalysts useful in such methods. In one aspect, the disclosure provides a method for selectively hydrogenating acetylene, the method comprising contacting a catalyst composition with a process gas. The catalyst composition comprises a porous support, palladium, and one or more ionic liquids. The process gas includes ethylene, present in the process gas in an amount of at least 20 mol.%; acetylene, present in the process gas in an amount of at least 1 ppm; and 0 to 190 ppm or at least 600 ppm carbon monoxide. At least 90% of the acetylene present in the process gas is hydrogenated, and the selective hydrogenation is conducted without thermal runaway. FIG 1.

Term

No projected expiry on record.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Published
  4. Today

19 claims: 2 independent, 17 dependent

  1. 1
    طريقة لهدرجة الأسيتيلين بانتقائية selectively hydrogenating acetylene، تشتمل الطريقة على ملامسة تركيبة مُحفّز catalyst composition مع غاز معالجة process gas يشتمل على:الإيثيلين ethylene ، الموجود في غاز المعالجة process gas بكمية تبلغ 10% بالمول على 5 الأقل؛ الأسيتيلين acetylene ، الموجود في غاز المعالجة process gas بكمية تبلغ 1 جزء بالمليون على الأقل؛ الهيدروجين hydrogen ، الموجود في غاز المعالجة process gas بكمية تبلغ 5% بالمول على الأقل؛ و 10 10 جزء بالمليون إلى 100 جزء بالمليون من أول أكسيد الكربون carbon monoxide ، حيث تشتمل تركيبة المحفز catalyst composition على: مادة حاملة مسامية porous support ، موجودة في تركيبة المحفز بكمية ضمن نطاق 90% بالوزن إلى 99.9% بالوزن؛ بلاديوم palladium ، الموجود في تركيبة المحفز بكمية ضمن نطاق لا يقل عن 0.02% بالوزن ، 15 محسوبة على أساس الكتلة العنصرية elemental mass basis ؛ و سائل أيوني ionic liquids واحد أو أكثر، موجود في تركيبة المحفز بكمية مجمعة في نطاق 0.1% بالوزن إلى 10% بالوزن؛ حيث تتم ملامسة غاز المعالجة process gas مع تركيبة المُحفّز catalyst composition بسرعة ف ارغية للغاز في الساعة GHSV) gas hourly space velocity) ضمن نطاق من 20 7.500 ساعة -1 إلى 30.000 ساعة -1 ؛ و حيث تتم هدرجة 90% على الأقل من الأسيتيلين acetylene الموجود في غاز المعالجة process gas، ويتم تحويل ما لا يزيد عن 1% بالمول من إجمالي الأسيتيلين acetylene والإيثيلين ethylene الموجود في غاز المعالجة إلى الإيثان .ethane 18180 -93-
  2. 2
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث يوجد أول أكسيد الكربون carbon monoxide في غاز المعالجة process gas بكمية بين 25-100 جزء في المليون .
  3. 3
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث يوجد أول أكسيد الكربون carbon monoxide في غاز 5 المعالجة process gas بكمية بين 10-85 جزء في المليون .
  4. 4
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث تتم ملامسة غاز المعالجة process gas مع تركيبة gas hourly space velocity بسرعة ف ارغية للغاز في الساعة catalyst composition المُحفّز (GHSV) ضمن نطاق من 7.500 ساعة -1 إلى 20.000 ساعة -1 . 10
  5. 5
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث يتم إج ارء الملامسة عند درجة ح اررة ضمن نطاق من 20 درجة مئوية إلى 140 درجة مئوية.
  6. 6
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث تتم هدرجة 95% على الأقل من الأسيتيلين acetylene 15 الموجود في غاز المعالجة process gas.
  7. 7
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث لا تزيد كمية الإيثان ethane في منتج الهدرجة الانتقائية selective hydrogenation عن 0.5 %بالمول أكثر من كمية الإيثان ethane في غاز المعالجة .process gas 20
  8. 8
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث يوجد الإيثيلين ethylene في غاز المعالجة process gas بكمية تبلغ 20% بالمول.
  9. 9
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث يوجد الأسيتيلين acetylene في غاز المعالجة process 25 gas بكمية لا تقل عن 500 جزء في المليون . 18180 -94-
  10. 10
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث يوجد الهيدروجين hydrogen في غاز المعالجة process gas بكمية في النطاق من 5 %بالمول إلى 35 %بالمول.
  11. 11
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث لا يحتوي غاز المعالجة process gas على أكثر من 5 %5 بالمول من المركبات التي تحتوي على الكربون carbon-containing components بخلاف مكونات C1، مكونات C2 ومكونات C3.
  12. 12
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث تشتمل تركيبة المُحفّز catalyst composition على مادة حاملة مسامية porous support منتقاة من الألومينا alumina، السيليكا silica، التيتانيا 10 titania ، وخلائط من ذلك، موجودة في تركيبة المُحفّز بكمية ضمن النطاق من 90% بالوزن إلى %99.9 بالوزن.
  13. 13
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث تشتمل تركيبة المُحفّز catalyst composition على البلاديوم palladium بكمية تبلغ 0.05% بالوزن على الأقل. 15
  14. 14
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث تشتمل تركيبة المُحفّز catalyst composition على السائل الأيوني ionic liquid الواحد على الأقل بإجمالي كمية تصل إلى 2% %بالوزن.
  15. 15
    الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث يتم اختيار السائل الأيوني ionic liquid الواحد على 20 الأقل من 1-بيوتيل-3-ميثيل ايميدازوليوم تريفلات 1-butyl-3-methylimidazolium triflate ، 1-إيثيل-3-ميثيل بيريدينيوم إيثيل كبريتات 1-ethyl-3-methylpyridinium ethylsulfate ، 1-بيوتيل-1-ميثيل بيروليدينيوم تريفلات 1 ، 1-butyl-1-methylpyrrolidinium triflate-بيوتيل-2، 3-ثنائي ميثيل ايميدازوليوم تريفلات 1-butyl-2,3-dimethylimidazolium 1 ،triflate-بيوتيل-3-ميثيل ايميدازوليوم تاري سيانو ميثان -3-1-butyl 25 1 ، methylimidazolium tricyanomethane-بيوتيل-3-ميثيل ايميدازوليوم ميثيل كبريتات 1 ، 1-butyl-3-methylimidazolium methylsulfate-بيوتيل-3-ميثيل ايميدازوليوم أوكتيل 18180 -95- كبريتات 1 ، 1-butyl-3-methylimidazolium octylsulfate-بيوتيل-3-ميثيل ايميدازوليوم تتار فلورو بوارت 1 ، 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate-إيثيل-3-ميثيل ايميدازوليوم إيثيل كبريتات 1 ، 1-ethyl-3-methylimidazolium ethylsulfate-إيثيل-3-ميثيل ايميدازوليوم ميثيل فوسفونات 1-ethyl-3-methylimidazolium 5 1 ، methylphosphonate-إيثيل-3-ميثيل ايميدازوليوم تريفلات -3-1-ethyl 1 ، methylimidazolium triflate-بيوتيل-1-ميثيل بيروليدينيوم بيس)ت اري فلورو ميثيل سلفونيل(ايميد ، 1-butyl-1-methylpyrrolidinium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide 1-بيوتيل-1-ميثيل بيروليدينيوم تتار سيانو بوارت 1-butyl-1-methylpyrrolidinium 1 ، tetracyanoborate-بيوتيل-1-ميثيل بيروليدينيوم تريس)بنتا فلورو إيثيل(ت اري فلورو فوسفات -1 ، 1-butyl-1-methylpyrrolidinium tris(pentafluoroethyl)trifluorophosphate 10 بيوتيل-3-ميثيل ايميدازوليوم بيس)ت اري فلورو ميثيل سلفونيل(ايميد -3-1-butyl 1 ، methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide-بيوتيل-3-ميثيل ايميدازوليوم تاري سيانو ميثان -1 ، 1-butyl-3-methylimidazolium tricyanomethane إيثيل-3-ميثيل بيريدينيوم بيس)ت اري فلورو ميثيل سلفونيل(ايميد -3-1-ethyl 15 1 ، methylpyridinium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide-إيثيل-3-ميثيل ايميدازوليوم تتار سيانو بوارت 1 ، 1-ethyl-3-methylimidazolium tetracyanoborate-إيثيل-3-ميثيل ايميدازوليوم تريس)بنتا فلورو إيثيل(ت اري فلورو فوسفات -3-1-ethyl 1 ، methylimidazolium tris(pentafluoroethyl)trifluorophosphate-ميثيل-3-أوكتيل ايميدازوليوم تريفلات 1-methyl-3-octylimidazolium triflate ، إيثيل ثنائي ميثيل-)2- 20 ميثوكسي إيثيل(أمونيوم تريس)بنتا فلورو إيثيل(ت اري فلورو فوسفات -2)-ethyldimethyl methoxyethyl)ammonium tris(pentafluoroethyl)trifluorophosphate ، تاري بيوتيل ميثيل أمونيوم داي سيانو أميد tributylmethylammonium dicyanamide ، تاري سيكلو هكسيل تتار ديكيل فوسفونيوم تريس)بنتا فلورو إيثيل(ت اري فلورو فوسفات tricyclohexyltetradecylphosphonium tris(pentafluoroethyl)trifluorophosphate 25 ، و1-إيثيل-3-ميثيل ايميدازوليوم بيس)ت اري فلورو ميثيل سلفونيل(ايميد -3-1-ethyl .methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide 18180 -96- 16 . الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث تشتمل تركيبة المُحفّز catalyst composition على:مادة حاملة مسامية porous support ، موجودة في التركيبة بكمية ضمن النطاق من 90 %بالوزن إلى 99.9 %بالوزن؛ 5 بلاديوم palladium ، موجود في التركيبة بكمية ضمن النطاق من 0.02 %بالوزن إلى 0.2 %بالوزن، و واحد أو أكثر من السوائل الأيونية ionic liquids ، موجود في التركيبة بكمية مجمعة في نطاق من 0.1 إلى 2 %بالوزن.
  16. 16
    10 17. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث تكون لتركيبة المحفز catalyst composition مساحة سطح BET surface area لا تزيد عن 10 م2/جم وحجم مسام pore volume يبلغ 0.05 ملي لتر/جم على الأقل.
  17. 17
    18. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث تتم ملامسة غاز المعالجة process gas مع تركيبة 15 المُحفّز بسرعة ف ارغية للغاز في الساعة GHSV) gas hourly space velocity) ضمن نطاق من 10.000 ساعة -1 إلى 30.000 ساعة -1 .
  18. 18
    19. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1، حيث يتم التلامس عند درجة ح اررة بين 20 درجة مئوية إلى 140 درجة مئوية؛ 20 يوجد أول أكسيد الكربون carbon monoxide في غاز المعالجة process gas بكمية بين 25 80 جزء في المليون، تتم ملامسة غاز المعالجة process gas مع تركيبة المُحفّز catalyst composition بسرعة ف ارغية للغاز في الساعة GHSV) gas hourly space velocity) ضمن نطاق من 7500 ساعة -1 إلى 20000 ساعة -1 ؛ 25 يكون ما لا يقل عن 95% من الأسيتيلين acetylene الموجود في غاز المعالجة مهدرجًا؛ 18180 -97- كمية من الإيثان ethane في منتج الهدرجة الانتقائية selective hydrogenation لا تزيد عن 0.5 مول. % أكبر من كمية الإيثان ethane الموجودة في غاز المعالجة؛ يوجد الإيثيلين ethylene في غاز المعالجة process gas بكمية لا تقل عن 20 %مول؛ يوجد الأسيتيلين acetylene في غاز المعالجة process gas بكمية لا تقل عن 500 جزء في 5 المليون، يوجد الهيدروجين hydrogen في غاز المعالجة process gas بكمية في نطاق 5 %مول إلى 35 %مول؛ لا يحتوي غاز المعالجة process gas على أكثر من 5 %بالمول من المركبات التي تحتوي على الكربون carbon-containing components بخلاف مكونات C1، مكونات C2 ومكونات 10 C3؛ تشتمل تركيبة المحفز catalyst composition على مادة حاملة مسامية porous support يتم اختيارها من الألومينا alumina ، والسيليكا silica ، والتيتانيا titania ، ومخاليط منها، الموجودة في تركيبة المحفز بكمية ضمن نطاق 90 %بالوزن إلى 99.9 %بالوزن، بلاديوم palladium بكمية لا تقل عن 0.05 %بالوزن، سائل أيوني ionic liquid واحد على الأقل 15 بكمية إجمالية في نطاق 0.1 %بالوزن إلى 2 %بالوزن.
  19. 19
    20. الطريقة وفقًا لعنصر الحماية 1، حيث يتم تصميم طريقة هدرجة الأسيتيلين hydrogenating acetylene بشكل انتقائي كهدرجة أولية front-end hydrogenation. 18180 -98-
Independent claims19