Катализатор для получения низших олефинов и способ получения низших олефинов с его использованием

Есть еще 5 страниц.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Твердый катализатор для получения низших олефинов из кислородсодержащих соединений, включающий твердотельный компонент катализатора, содержащий цеолит, относящийся к типу MFI, причем частица катализатора характеризуется тем, что расстояние, равное удвоенному наименьшему расстоянию от наружной поверхности до положения точки, где наименьшее расстояние до наружной поверхности является максимальным среди всех наименьших расстояний для точек внутри структуры твердого катализатора, находится в диапазоне от 0,1 до 2,0 мм, и насыпная плотность в уплотненном состоянии (СВД) (НПУС) катализатора составляет 800 кг/м3 и менее.

2. Твердый катализатор по п.1, получаемый путем формования смеси, включающей твердотельный компонент, содержащий цеолит, относящийся к типу MFI, и по меньшей мере одно связующее, выбираемое из группы, состоящей из оксидов или гидроксидов алюминия, оксидов или гидроксидов кремния и глины.

3. Твердый катализатор по п.1, где твердотельный компонент содержит компонент на основе щелочно-земельного металла в количестве в диапазоне от 0,3 до 10 мас.ч. в пересчете на металл в расчете на 100 мас.ч. цеолита, относящегося к типу MFI.

4. Твердый катализатор по п.2 или 3, где щелочно-земельный металл представляет собой кальций.

5. Твердый катализатор по п.1, где частицы катализатора имеет столбчатую форму, сотовую структуру, форму трехлистника или четырехлистника.

6. Твердый катализатор по любому одному из пп.2-5, где соотношение атомов Si/Al в цеолитном каркасе цеолита, относящегося к типу MFI, находится в диапазоне от 10 до 2000.

7. Применение твердого катализатора по пп.1-6 для получения низших олефинов из диметилового эфира и/или метанола.

8. Способ получения твердого катализатора для получения низших олефинов из кислородсодержащего соединения, включающий

стадию получения смеси путем перемешивания/замешивания твердотельного компонента катализатора, содержащего цеолит, относящийся к типу MFI, и по меньшей мере одно связующее, выбираемое из группы, состоящей из оксидов или гидроксидов алюминия, оксидов или гидроксидов кремния и глины, в присутствии полярного растворителя; и

стадию формования смеси и прокаливания сформованной смеси с получением катализатора, где частица катализатора характеризуется тем, что расстояние, равное удвоенному наименьшему расстоянию от наружной поверхности до положения точки, где наименьшее расстояние до наружной поверхности является максимальным среди всех наименьших расстояний для точек внутри структуры твердого катализатора, находится в диапазоне от 0,1 до 2,0 мм, и катализатор характеризуется насыпной плотностью в уплотненном состоянии (СВД) (НПУС), равной 800 кг/м3 и менее.

9. Способ по п.8, где катализатор имеет столбчатую форму, сотовую структуру, форму трехлистника или четырехлистника.

10. Способ получения низших олефинов, включающий стадию введения кислородсодержащего соединения в контакт с катализатором по любому одному из пп.1-6 в реакторе, в котором сформирована насадка из катализатора, при температуре на выходе в диапазоне от 500 до 650°С и давлении на входе в диапазоне от 0,12 до 1,0 МПа.

11. Способ по п.10, где кислородсодержащее соединение включает диметиловый эфир и/или метанол.

12. Способ по п.10 или 11, где плотность насадки из катализатора в реакторе составляет 800 кг/м3 и менее.

Текст

Смотреть все

КАТАЛИЗАТОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗШИХ ОЛЕФИНОВ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗШИХ ОЛЕФИНОВ С ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ Предложен катализатор для получения низших олефинов, который характеризуется высокой эффективностью при получении низших олефинов и сохраняет свою активность в течение продолжительного периода времени при получении низших олефинов из кислородсодержащего соединения, и способ получения низших олефинов. Катализатор для получения низших олефинов настоящего изобретения, который представляет собой твердый катализатор, использующийся при получении низших олефинов из кислородсодержащего соединения, включает твердотельный компонент катализатора, содержащий цеолит, относящийся к типу MFI, у которого в положении,в котором наименьшее расстояние до наружной поверхности является максимальным среди всех положений внутри структуры твердого катализатора, толщина, определенная как расстояние,равное удвоенному наименьшему расстоянию от данной точки до наружной поверхности,находится в диапазоне от 0,1 до 2,0 мм.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ДжейДжиСи КОРПОРЕЙШН; МИЦУБИСИ КЕМИКАЛ КОРПОРЕЙШН (JP) Область техники Настоящее изобретение относится к катализатору для получения низших олефинов и способу получения низших олефинов при использовании катализатора. Говоря более конкретно, изобретение относится к катализатору, который используют при получении низших олефинов, таких как пропилен, из кислородсодержащих соединений, таких как диметиловый эфир, и который характеризуется высокой селективностью по низшим олефинам и хорошим сроком службы катализатора, и способу получения низших олефинов при использовании катализатора. Уровень техники Обычно низшие олефины, такие как пропилен и этилен, получали из кислородсодержащих соединений, таких как диметиловый эфир и метанол, в результате проведения реакций дегидратационной конденсации, при которых в основном используют цеолитные катализаторы. В промышленности желательным было экономичное получение низших олефинов из кислородсодержащих соединений, таких как диметиловый эфир и метанол, с повышенным выходом. Требовались более эффективные способы и высокоактивные катализаторы, и проводились различные исследования. Для улучшения выхода низших олефинов может быть уменьшено парциальное давление исходного сырья во время проведения реакций. В качестве такого способа, например, была известна методика, по которой исходное сырье разбавляют газом, который является инертным для реакций (патентной документ 1). Что касается методики улучшения катализатора, то в качестве катализатора, обеспечивающего получение высокого выхода низших углеводородов, синтезированных из диметилового эфира и/или метанола, был предложен относящийся к типу MFI цеолитный катализатор, содержащий щелочно-земельный металл, при этом относящийся к типу MFI цеолитный катализатор, содержащий щелочно-земельный металл, характеризуемся соотношением атомов Si/Al в диапазоне от 30 до 400, соотношением атомов щелочно-земельный металл/Al в диапазоне от 0,75 до 15 и средним размером частиц в диапазоне от 0,05 до 2 мкм (патентный документ 2). Кроме того, в патентном документе 3 предлагается цеолитный катализатор, образованный из смеси,включающей цеолит протонного типа или цеолит аммониевого типа, который обладает структурой, относящейся к типу MFI, соединение щелочно-земельного металла и специфический связующий компонент. В соответствии с описанием в случае использования цеолитного катализатора в качестве катализатора для получения низших углеводородов из диметилового эфира и/или метанола алюминий не будет легко отделяться от цеолитного каркаса и срок службы катализатора будет продолжительным. В патентном документе 5 предлагается цеолитный катализатор, сформованный из смеси, которая содержит алюмосиликат пентацильного типа, характеризующийся размером первичных частиц в диапазоне от 0,01 до 0,1 мкм. В соответствии с описанием в случае использования цеолитного катализатора в качестве катализатора для получения низших олефинов из метанола катализатор будет характеризоваться высокой селективностью по низшим олефинам и хорошим сроком службы катализатора. Однако желательной была улучшенная методика более эффективного получения низших олефинов из кислородсодержащего соединения. В данных обстоятельствах заявитель настоящего изобретения провел тщательные исследования и в результате обнаружил то, что в случае разработки катализатора, имеющего специфическую форму, и попадания насыпной плотности в уплотненном состоянии (НПУС) катализатора в специфический диапазон к удивлению может быть получен высокоактивный катализатор,может быть получен продолжительный срок службы катализатора даже несмотря на соответствие условий проведения реакции высоким температуре и давлению, может быть достигнуто стабильное прохождение реакций и эффективно могут быть получены низшие олефины. Таким образом, было сделано настоящее изобретение. Что касается методики получения низших олефинов из кислородсодержащего соединения, то влияние формы, такой как размер и очертания, катализаторов не проверяли. В соответствии с описанием при каталитическом крекинге углеводородов, таких как гексан, в результате использования цеолитного катализатора, характеризующегося большим размером частиц, равным 1,2 мм и более, могут быть подавлены потери давления на слое катализатора (патентный документ 4). Список ссылок Патентный документ Патентный документ 1. Публикация японской нерассмотренной патентной заявкиS57-197228. Патентный документ 2. Публикация японской нерассмотренной патентной заявки 2005-138000. Патентный документ 3. Публикация японской нерассмотренной патентной заявки 2008-80301. Патентный документ 4. Публикация японской нерассмотренной патентной заявки 2005-314339. Патентный документ 5. Публикация японской нерассмотренной патентной заявки 2004-181454. Краткое изложение изобретения Техническая проблема Задача настоящего изобретения заключается в создании катализатора для получения низших олефинов, который характеризуется высокой эффективностью при получении низших олефинов и сохраняет свою активность в течение продолжительного периода времени при получении низших олефинов из ки-1 021772 слородсодержащего соединения, и способа получения низших олефинов. Решение проблемы В соответствии с настоящим изобретением предлагается катализатор для получения низших олефинов, который представляет собой твердый катализатор, использующийся при получении низших олефинов из кислородсодержащих соединений, при этом катализатор для получения низших олефинов включает твердотельный компонент катализатора, содержащий цеолит, относящийся к типу MFI, и толщина катализатора находится в диапазоне от 0,1 до 2,0 мм, где толщину определяют как расстояние, равное удвоенному наименьшему расстоянию от наружной поверхности до положения, в котором наименьшее расстояние до наружной поверхности является максимальным среди всех положений внутри структуры твердого катализатора, и насыпная плотность в уплотненном состоянии (НПУС) катализатора составляет 800 кг/м 3 и менее. Предпочтительно катализатор для получения низших олефинов настоящего изобретения получают в результате формования смеси, включающей твердотельный компонент катализатора, содержащий цеолит, относящийся к типу MFI, и по меньшей мере одно связующее, выбираемое из группы, состоящей из оксидов или гидроксидов алюминия, оксидов или гидроксидов кремния и глины. Предпочтительно катализатором для получения низших олефинов настоящего изобретения является катализатор, использующийся при получении низших олефинов из диметилового эфира и/или метанола. В катализаторе для получения низших олефинов настоящего изобретения предпочтительно твердотельный компонент катализатора содержит компонент на основе щелочно-земельного металла, а более предпочтительно твердотельный компонент катализатора содержит компонент на основе щелочноземельного металла в количестве в диапазоне от 0,3 до 10 мас. ч. в пересчете на металл в расчете на 100 мас. ч. цеолита, относящегося к типу MFI. В таком катализаторе для получения низших олефинов настоящего изобретения предпочтительно щелочно-земельный металл представляет собой кальций. В катализаторе для получения низших олефинов настоящего изобретения предпочтительно насыпная плотность в уплотненном состоянии (НПУС) катализатора составляет 800 кг/м 3 и менее. Предпочтительно катализатор для получения низших олефинов настоящего изобретения имеет форму сотовой структуры. В катализаторе для получения низших олефинов настоящего изобретения предпочтительно соотношение атомов Si/Al в цеолитном каркасе цеолита, относящегося к типу MFI, находится в диапазоне от 10 до 2000. В соответствии с настоящим изобретением предлагается способ получения катализатора для получения низших олефинов, который используют при получении низших олефинов из кислородсодержащего соединения, при этом способ включает стадию получения смеси в результате перемешивания/замешивания твердотельного компонента катализатора, содержащего цеолит, относящийся к типуMFI, и по меньшей мере одно связующее, выбираемое из группы, состоящей из оксидов или гидроксидов алюминия, оксидов или гидроксидов кремния и глины, в присутствии полярного растворителя; и стадию формования смеси и прокаливания сформованной смеси, для получения катализатора, имеющего толщину в диапазоне от 0,1 до 2,0 мм, где толщину определяют как расстояние, равное удвоенному наименьшему расстоянию от наружной поверхности до положения, в котором наименьшее расстояние до наружной поверхности является максимальным среди всех положений внутри структуры твердого катализатора, и катализатор характеризуется насыпной плотностью в уплотненном состоянии (НПУС), равной 300 кг/м 3 и менее. В соответствии с настоящим изобретением предлагается способ получения низших олефинов,включающий стадию введения кислородсодержащего соединения в контакт с катализатором для получения низших олефинов настоящего изобретения в реакторе, в котором сформировали насадку из катализатора. В соответствии с настоящим изобретением предлагается способ получения низших олефинов,включающий стадию введения кислородсодержащего соединения в контакт с катализатором для получения низших олефинов настоящего изобретения в реакторе, в котором сформировали насадку из катализатора, при температуре на выходе в диапазоне от 500 до 650 С и давлении на входе в диапазоне от 0,12 до 1,0 МПа. В способе получения низших олефинов в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно кислородсодержащее соединение включает диметиловый эфир и/или метанол, и предпочтительно плотность насадки из катализатора в реакторе составляет 800 кг/м 3 и менее. Технический результат В соответствии с настоящим изобретением можно предложить катализатор для получения низших олефинов, который характеризуется высокой каталитической активностью и продолжительным сроком службы катализатора. Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением вследствие продолжительного срока службы катализатора может быть уменьшена частота регенерации катализатора и можно уменьшить затраты,связанные с заменой и регенерацией катализатора. Также можно предложить способ эффективного по-2 021772 лучения низших олефинов, по которому может быть уменьшено количество катализатора в насадке. Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением вследствие наличия возможности уменьшения плотности насадки из катализатора в реакторе может быть уменьшено соотношение длина/диаметр реактора. Краткое описание чертежей Фиг. 1 представляет собой схематическую диаграмму, иллюстрирующую толщину катализатора в случае столбчатой и сферической формы катализатора. Фиг. 2 представляет собой схематическую диаграмму, иллюстрирующую толщину катализатора в случае формы катализатора в поперечном сечении, имеющей вид кольца, сотовой структуры и четырехлистника. Фиг. 3 представляет собой график, демонстрирующий ход времени для конверсии исходного сырья на катализаторах А, В, С и F, полученных в примерах и сравнительных примерах. Описание вариантов осуществления Ниже настоящее изобретение будет описываться конкретно. Катализатор для получения низших олефинов Катализатор для получения низших олефинов, соответствующий настоящему изобретению, является твердым катализатором, использующимся для получения низших олефинов из кислородсодержащего соединения, и включает твердотельный компонент катализатора, содержащий цеолит, относящийся к типу MFI. В качестве относящегося к типу MFI цеолита, составляющего катализатор для получения низших олефинов настоящего изобретения, могут быть использованы цеолит протонного типа и/или цеолит аммониевого типа. В относящемся к типу MFI цеолите, использующемся в настоящем изобретении, молярное соотношение Si/Al предпочтительно находится в диапазоне от 10 до 2000, а более предпочтительно от 50 до 1000. В случае молярного соотношения Si/Al, меньшего чем 10, количество эффективных кислотных активных центров цеолита становится чрезмерно большим, что может промотировать образование углеродистых отложений на поверхности катализатора, приводя в результате к уменьшению срока службы катализатора. В случае превышения соотношением Si/Al 2000 количество эффективных кислотных активных центров цеолита станет чрезмерно малым, что может уменьшить каталитическую активность. Катализатор для получения низших олефинов настоящего изобретения предпочтительно содержит щелочно-земельный металл или его соединение, такое как оксиды или гидроксиды (здесь и далее в настоящем документе иногда называемые "компонентом на основе щелочно-земельного металла"). Уровень содержания компонента на основе щелочно-земельного металла в пересчете на металл предпочтительно находится в диапазоне от 0,3 до 10 мас. ч., более предпочтительно приблизительно от 0,5 до 5 мас. ч., в расчете на 100 мас. ч. цеолита, относящегося к типу MFI. В случае содержания в катализаторе вышеупомянутого диапазона компонента на основе щелочно-земельного металла могут быть эффективно достигнуты контроль кислотных свойств катализатора и подавление деалюминирования, что является предпочтительным. С другой стороны, в случае содержания в катализаторе компонента на основе щелочно-земельного металла в количестве, превышающем 10 мас. ч., в расчете на 100 мас. ч. цеолита, относящегося к типу MFI, избыточное количество компонента на основе щелочно-земельного металла может привести к прохождению побочной реакции. В настоящем изобретении щелочно-земельный металл,включенный в катализатор, предпочтительно представляет собой кальций. В катализаторе для получения низших олефинов настоящего изобретения толщина катализатора находятся в диапазоне от 0,1 до 2,0 мм, а предпочтительно от 0,1 до 1,8, где толщину определяют как расстояние, равное удвоенному наименьшему расстоянию от наружной поверхности до положения, в котором наименьшее расстояние до наружной поверхности является максимальным среди всех положений внутри структуры твердого катализатора. В настоящем изобретении до тех пор, пока твердый катализатор будет иметь толщину, удовлетворяющую описывавшемуся выше диапазону, на форму твердого катализатора конкретных ограничений не накладывают. Например, твердый катализатор может иметь любую форму, такую как форма сферы,призмы, столбика, круглой трубы, кольца, прямоугольной трубы, цилиндра, колеса, диска, прямоугольной пластины, гофра, структуры, имеющей на поверхности неоднородности, сотовой структуры, трехлистника в поперечном сечении или четырехлистника в поперечном сечении. В их числе подходящими являются объемистые формы. В особенности предпочтительной является форма четырехлистника. Например, предпочтительной является структура, имеющая полость внутри или пустотелую форму, и предпочтительной является сотовая структура. Как описывалось выше, толщина катализатора находится в диапазоне от 0,1 до 2,0 мм, а предпочтительно от 0,1 до 1,8 мм, где толщину определяют как расстояние, равное удвоенному наименьшему расстоянию от наружной поверхности до положения, в котором наименьшее расстояние до наружной поверхности является максимальным среди всех положений внутри структуры твердого катализатора. Говоря конкретно, например, толщину d определяют следующим образом. В случае столбчатой структуры с диаметром круга D и длиной L (в соответствии с обозначениями на фиг. 1), если DL, то тогда толщина d соответствует D; а если DL, то тогда толщина d соответствуетL. В случае сферической структуры с диаметром сферы R (в соответствии с обозначением на фиг. 1) толщина d соответствует R. В случае кольцевидной структуры, имеющей концентрические внутреннюю и наружную окружности, у которых дельта между наружным диаметром и внутренним диаметром составляет Т, а длина составляет L (в соответствии с обозначениями на фиг. 2), если TL, то тогда толщина d соответствует Т; а если TL, то тогда толщина d соответствует L. Случай структуры, имеющей форму сотовой структуры, включающей призматические пустотелые полости, простирающиеся внутри в направлении высоты, представляет собой нижеследующее. В положении, в котором наименьшее расстояние до поверхности пустотелой полости или наружной поверхности является максимальным среди всех положений внутри, наименьшее расстояние между одной пустотелой полостью и другой пустотелой полостью составляет Т, а высота составляет L (в соответствии с обозначениями на фиг. 2). Если TL, то тогда толщина d соответствует Т, в то время как, если LT, то тогда толщина d соответствует L. В случае прямоугольной параллелепипедной структуры толщина d соответствует длине наименьшей стороны. В случае структуры, имеющей форму четырехлистника с длиной L, наружным диаметром D между диагональными листьями и величиной Т, что определяют как длину между диагональными впадинами (в соответствии с обозначениями на фиг. 2), если TL, то тогда толщина d соответствует Т; а если TL, то тогда толщина d соответствует L. В катализаторе для получения низших олефинов настоящего изобретения насыпная плотность в уплотненном состоянии (НПУС) катализатора обычно составляет 800 кг/м 3 и менее, предпочтительно 700 кг/м 3 и менее, более предпочтительно 650 кг/м 3 и менее, а, кроме того, предпочтительно находится в диапазоне от 200 до 650 кг/м 3. В случае использования такого катализатора для получения низших олефинов плотность насадки из катализатора в реакторе обычно будет составлять 800 кг/м 3 и менее, предпочтительно 700 кг/м 3 и менее, более предпочтительно 670 кг/м 3 и менее, кроме того, более предпочтительно 650 кг/м 3 и менее, а в особенности предпочтительно находится в диапазоне от 200 до 650 кг/м 3. В настоящем изобретении термин "НПУС" обозначает насыпную плотность, измеренную по методу, в котором образец диспергируют и размещают в емкости, по емкости наносят удары при легком постукивании и проводят измерение при отсутствии какого-либо изменения объема образца. В случае демонстрации катализатором для получения низших олефинов настоящего изобретения низкого значения НПУС, равного 800 кг/м 3 и менее, при формировании в реакторе насадки из катализатора плотность насадки из катализатора легко уменьшится, и легко уменьшится потеря давления в реакторе. Таким образом, может быть получен катализатор, относящийся к типу с низкой потерей давления. В результате использования для получения низших олефинов катализатора, относящегося к типу с низкой потерей давления, могут быть уменьшены размеры реактора. Таким образом, реактор может быть легко рассчитан и изготовлен, и затраты на изготовление реактора уменьшаются. Значение НПУС катализатора для получения низших олефинов легко можно контролировать в результате выбора формы катализатора. Катализатор характеризуется низким значением НПУС, равным 800 кг/м 3 и менее, и является тонким катализатором, имеющим неусложненную общую форму. В случае значения НПУС, меньшего чем 200 кг/м 3, размер реактора может оказаться чрезмерно большим и затраты на получение низших олефинов могут увеличиться. Катализатор для получения низших олефинов настоящего изобретения, имеющий описывавшуюся выше толщину, может быть непосредственно получен из предшественника цеолита, относящегося к типуMFI, или может быть получен в результате формования цеолита, относящегося к типу MFI, в виде порошка и тому подобного, при необходимости совместно со связующим, растворителем и тому подобным. Катализатор для получения низших олефинов, соответствующий настоящему изобретению, предпочтительно получают в результате получения смеси, включающей твердотельный компонент катализатора, содержащий цеолит, относящийся к типу MFI, и связующее, и формования смеси. В случае содержания в катализаторе для получения низших олефинов настоящего изобретения компонента на основе щелочно-земельного металла компонент на основе щелочно-земельного металла может содержаться в твердотельном компоненте катализатора или компонент на основе щелочно-земельного металла может быть добавлен совместно со связующим. Предпочтительно компонент на основе щелочно-земельного металла содержится в твердотельном компоненте катализатора. Твердотельный компонент катализатора, содержащий компонент на основе щелочно-земельного металла, может быть получен в результате перемешивания щелочно-земельного металла или его соединения с предшественником цеолита, относящегося к типу MFI, с последующим прокаливанием или может быть получен в результате импрегнирования или перемешивания щелочно-земельного металла или его соединения с цеолитом, относящимся к типу MFI. Примеры соединения щелочно-земельного металла, использующегося при получении катализатора для получения низших олефинов настоящего изобретения, включают карбонат магния (MgCO3), гидроксид магния (Mg(OH)2), оксид магния (MgO), ацетат магния СН 3 СОО)2Mg), нитрат магния (Mg(NO3)2),алюминат магния (MgAl2O4), ортосиликат магния (Mg2SiO4), карбонат кальция (СаСО 3), гидроксид кальция (Ca(OH)2), оксид кальция (СаО), ацетат кальция СН 3 СОО)2 Са), нитрат кальция (Ca(NO3)2), алюминат кальция (CaAl2O4), ортосиликат кальция (Ca2SiO4), карбонат стронция (SrCO3), гидроксид стронция(ВаО), ацетат бария СН 3 СОО)2 Ва), нитрат бария (Ba(NO3)2), алюминат бария (BaAl2O4) и силикат бария. В числе данных соединений в настоящем изобретении предпочтительными являются соединения кальция. Говоря конкретно, используют карбонат кальция (СаСО 3), гидроксид кальция (Ca(ОН)2), оксид кальция (СаО), ацетат кальция (СН 3 СОО)2 Са), нитрат кальция (Са(NO3)2), алюминат кальция (CaAl2O4),ортосиликат кальция (Ca2SiO4) и тому подобное. Для получения твердотельного компонента катализатора, содержащего компонент на основе щелочно-земельного металла, производят перемешивание щелочно-земельного металла или его соединения с предшественником цеолита, относящегося к типу MFI, с последующим прокаливанием, говоря конкретно, например, получение может быть проведено следующим образом. Сначала исходный жидкий материал для цеолита, содержащий 100 мол. ч. источника SiO2, от 0,2 до 4,0 мол. ч. источника оксида металла, от 2 до 1000 мол. ч. источника иона щелочного металла и от 2 до 200 мол. ч. агента, определяющего структуру, растворяют в воде и сюда же добавляют с последующим перемешиванием от 0,1 до 60 мол. ч. соли щелочно-земельного металла и затравочные кристаллы цеолита в количестве, соответствующем от 1 до 60 мас.% цеолита, генерированного в случае проведения синтеза без добавления затравочных кристаллов. На данной стадии перемешивания в смеси водного геля образуется смесь, содержащая исходный жидкий материал для цеолита, соль щелочно-земельного металла и затравочные кристаллы цеолита. После этого смесь водного геля размещают в емкости и проводят гидротермический синтез в результате нагревания и перемешивания при температуре в диапазоне от 60 до 250 С в течение периода времени продолжительностью от 1 до 200 ч при собственном давлении. Продукт реакции гидротермического синтеза отделяют в результате фильтрования или центрифугирования, промывают водой, a после этого высушивают с последующим прокаливанием при температуре в диапазоне от 300 до 700 С в течение периода времени продолжительностью от 1 до 100 ч. В результате проведения данных стадий получают твердотельный компонент катализатора, который представляет собой относящийся к типу MFI цеолит, содержащий компонент на основе щелочно-земельного металла. В случае превращения относящегося к типу MFI цеолита, содержащего компонент на основе щелочно-земельного металла, в цеолит протонного типа после описывавшейся выше стадии высушивания/прокаливания дополнительно проводят стадию воздействия на продукт реакции кислотной обработкой или стадию превращения продукта реакции в результате ионного обмена в цеолит аммониевого типа и еще одну стадию высушивания/прокаливания. При кислотной обработке используют неорганическую кислоту, такую как хлористо-водородная кислота, серная кислота или азотная кислота, или органическую кислоту, такую как муравьиная кислота или уксусная кислота. В их числе предпочтительной является хлористо-водородная кислота. Кроме того, в водном растворе аммониевой соли, таком как водный раствор аммиака, хлорида аммония, нитрата аммония или сульфата аммония, может быть проведен ионный обмен для получения аммониевого типа. Катализатор для получения низших олефинов, соответствующий настоящему изобретению, имеет форму, имеющую описывавшуюся выше толщину. Такая форма катализатора может быть получена при получении цеолита, относящегося к типу MFI, или может быть проведено формование при использовании твердотельного компонента катализатора, содержащего цеолит, относящийся к типу MFI, в форме порошка и тому подобного. В случае получения катализатора, имеющего желательную форму, при использовании твердотельного компонента катализатора в форме порошка может быть использован способ, по которому получают смесь, включающую твердотельный компонент катализатора и связующее, и смесь формуют. В случае содержания в катализаторе для получения низших олефинов компонента на основе щелочно-земельного металла щелочно-земельный металл или его соединение могут содержаться в твердотельном компоненте катализатора или могут быть использованы совместно со связующим. В любом случае количество щелочно-земельного металла или его соединения в пересчете на щелочно-земельный металл предпочтительно находится в диапазоне от 0,3 до 10 мас. ч., а более предпочтительно приблизительно от 0,5 до 5 мас. ч., в расчете на 100 мас. ч. цеолита, относящегося к типу MFI. В качестве связующего предпочтительно используют по меньшей мере одно связующее, выбираемое из группы, состоящей из оксидов или гидроксидов алюминия, оксидов или гидроксидов кремния и глины. На количество использующегося связующего конкретных ограничений не накладывают, но оно составляет 200 мас. ч. и менее, предпочтительно находится в диапазоне от 10 до 50 мас. ч., а более предпочтительно в диапазоне от 15 до 30 мас. ч., в расчете на 100 мас. ч. твердотельного компонента катализатора. В случае получения смеси, включающей твердотельный компонент катализатора и связующее,обычно используют растворитель. В качестве растворителя предпочтительным является полярный растворитель. Примеры полярного растворителя, который может быть использован, включают воду и органические полярные растворители, такие как спирты (например, метанол, этанол и пропанол), простые эфиры (например, диэтиловый эфир и тетрагидрофуран), сложные эфиры, нитрилы, амиды и сульфоксиды. В числе данных полярных растворителей предпочтительной является вода. Кроме того, в случае получения смеси в дополнение к полярному растворителю также могут быть использованы органическая кислота, такая как уксусная кислота, аммиачная вода и тому подобное, что удаляют во время высушивания и прокаливания. На количество использующегося полярного растворителя конкретных ограничений не накладывают до тех пор, пока получающаяся в результате смесь будет демонстрировать формуемость. Обычно полярный растворитель может быть использован в количестве в диапазоне от 10 до 150 мас. ч. в расчете на 100 мас. ч. совокупного количества компонентов, отличных от полярного растворителя. В результате перемешивания компонентов и по мере надобности в результате замешивания может быть получена смесь. После этого получающуюся в результате смесь формуют, придавая предварительно определенную форму, и получают формованное тело. Примеры способа формования включают экструзионное формование при использовании экструдера и сферонизацию при использовании сферонизатора. В настоящем изобретении на этапе формования предпочтительно получают желательную форму катализатора, имеющую толщину в диапазоне от 0,1 до 2,0 мм. В альтернативном варианте может быть использован способ, в котором получают форму, имеющую толщину, превышающую 2,0 мм, и после высушивания или прокаливания в результате резки или измельчения в порошок получают форму, имеющую толщину в диапазоне от 0,1 до 2,0 мм. Катализатор, имеющий толщину в диапазоне от 0,1 до 2,0 мм, также может быть получен в результате нанесения суспензии, содержащей твердотельный компонент катализатора, на материал основы,обладающий структурой в виде сотовой структуры, по способу погружения, способу нанесения покрытия и тому подобному. Получающееся в результате формованное тело по мере надобности высушивают, а после этого прокаливают. Тем самым, может быть получен катализатор для получения низших олефинов. Формованное тело может быть высушено, например, при температуре в диапазоне от 80 до 150 С в течение периода времени продолжительностью от 0,5 до 30 ч. Формованное тело, которое может быть высушено, по мере надобности может быть прокалено, например, при температуре в диапазоне от 350 до 750 С в течение периода времени продолжительностью от 1 до 50 ч. Катализатор для получения низших олефинов, соответствующий настоящему изобретению, является твердым катализатором, использующимся при получении низших олефинов из кислородсодержащего соединения, и предпочтительно используется при получении низших олефинов из диметилового эфира и/или метанола. Способ получения низших олефинов В способе получения низших олефинов в соответствии с настоящим изобретением используют описывавшийся выше катализатор для получения низших олефинов настоящего изобретения. То есть в настоящем изобретении низшие олефины могут быть получены в результате введения кислородсодержащего соединения, которое представляет собой исходное сырье, в контакт с катализатором для получения низших олефинов настоящего изобретения в реакторе, в котором формируют насадку из катализатора. Способ каталитической реакции включает способ реакции с неподвижным слоем, способ реакции с псевдоожиженным слоем и тому подобное. Примеры кислородсодержащего соединения, использующегося в качестве исходного сырья, включают спирты и простые эфиры, содержащие от 1 до 10 атомов углерода, такие как диметиловый эфир,метанол, диэтиловый эфир, этанол, пропанол и бутанол; диметилкарбонат; формальдегид и ацетон. В частности, предпочтительно используют диметиловый эфир и/или метанол. На условия по температуре/давлению для реакции конкретных ограничений не накладывают. Например, в случае использования в качестве исходного сырья газа, содержащего диметиловый эфир и/или метанол, температура реакции предпочтительно будет находиться в диапазоне от 300 до 750 С, а более предпочтительно от 400 до 650 С. Причина этого заключается в том, что при температуре, меньшей чем 300 С, несмотря на ее выгодность с точки зрения энергии каталитическая активность является недостаточной. С другой стороны, при температуре, превышающей 750 С, высока скорость коксования на катализаторе, высока скорость дезактивации катализатора и происходит изменение (разупорядочение структуры и тому подобное) катализатора. Диметиловый эфир и/или метанол в качестве исходного сырья могут быть поданы на катализатор при разбавлении водяными парами, газообразным насыщенным углеводородным инертным газом и тому подобным. В случае непрерывного проведения реакции в реакторе с неподвижным слоем часовая объемная скорость (здесь и далее в настоящем документе обозначаемая как"ЧОС") предпочтительно будет находиться в диапазоне от 0,025 до 50 г ДМЭ/(г катализаторач). Где величина ЧОС представляет собой массу подаваемого исходного сырья в пересчете на метиловый эфир(здесь и далее в настоящем документе обозначаемый как "ЦМЭ") на единицу массы катализатора и в единицу времени. В случае значения ЧОС, меньшего чем 0,025 г ДМЭ/(г катализаторач), может оказаться низкой производительность на единицу объема реактора, что неэкономично. В случае превышения значением ЧОС 50 г ДМЭ/(г катализаторач) может оказаться невозможным получение достаточных срока службы катализатора или каталитической активности. Кроме того, продукт реакции на катализаторе может быть отделен по известным методикам разделения и очистки. При получении низших олефинов условия по температуре на выходе для реакции предпочтительно соответствуют температуре в диапазоне от 500 до 600 С, а условия по давлению на входе для реакции предпочтительно соответствуют давлению в диапазоне от 0,12 до 1,0 МПа. В результате задания условий по температуре на выходе в таком диапазоне можно синтезировать низшие олефины с высоким выходом. А в результате задания условий по давлению на входе в таком диапазоне можно синтезировать низшие олефины с высокой скоростью. В настоящем изобретении плотность насадки из катализатора для получения низших олефинов в реакторе обычно составляет 800 кг/м 3 и менее, предпочтительно 700 кг/м 3 и менее, более предпочтительно 670 кг/м 3 и менее, кроме того, более предпочтительно 650 кг/м 3 и менее, а в особенности предпочтительно находится в диапазоне от 200 до 650 кг/м 3. В результате задания плотности из насадки катализатора в таком диапазоне легко уменьшается потеря давления в реакторе и может быть разработан реактор,функционирующий при низком давлении. Даже в коммерческой установке, в которой велико количество подаваемого исходного сырья, реакции могут быть проведены при низкой потере давления без уменьшения толщины слоя катализатора. Следовательно, при уменьшении толщины слоя катализатора можно избежать появления проблем, таких как диспергирование газообразного исходного сырья, вызываемого в случае использования плоского реактора, характеризующегося небольшим соотношением длина/диаметр. В настоящем изобретении в качестве катализатора используют описывавшийся выше катализатор для получения низших олефинов настоящего изобретения, у которого в положении, в котором наименьшее расстояние до наружной поверхности является максимальным среди всех положений внутри структуры твердого катализатора, толщина, определенная как расстояние, равное удвоенному наименьшему расстоянию от данного положения до наружной поверхности, находится в диапазоне от 0,1 до 2,0 мм, а предпочтительно от 0,1 до 1,8 мм. В результате использования катализатора для получения низших олефинов, у которого толщина твердого катализатора составляет 0,1 мм и более, катализатор может характеризоваться прочностью, достаточно долговечной для практического использования. Кроме того, в результате использования катализатора для получения низших олефинов, у которого толщина твердого катализатора составляет 2,0 мм и менее, можно подавить уменьшение активности вследствие образования углеродистых отложений. В случае превышения толщиной катализатора 2,0 мм несмотря на возможность уменьшения потери давления может увеличиться образование углеродистых отложений на поверхности катализатора, и рано может уменьшиться активность. В результате может иметь место случай,в котором нельзя получить срок службы катализатора, соразмерный с количеством насадки из катализатора, что может оказаться нежелательным. В настоящем изобретении на реакционный аппарат, использующийся для реакций, конкретных ограничений не накладывают. Может быть использован только один реактор или может быть использовано множество реакторов, соединенных последовательно или параллельно. В настоящем изобретении в результате использования описывавшегося выше катализатора для получения низших олефинов настоящего изобретения низшие олефины можно синтезировать из исходного сырья в виде кислородсодержащего соединения с высоким выходом. Также можно предложить способ получения низших олефинов, в котором улучшается эффективность реакции, продолжительным является время до дезактивации катализатора, и могут быть уменьшены затраты на регенерацию катализатора. В способе получения низших олефинов в соответствии с настоящим изобретением при фактическом проведении операции в промышленности в продукте не присутствует кислородсодержащее соединение,введенное в качестве газообразного исходного сырья, например диметиловый эфир и/или метанол. Степень превращения реагента предпочтительно составляет 95% и более, более предпочтительно 99% и более, а, кроме того, предпочтительно 99,9% и более. Степень превращения может быть определена в соответствии с приведенной ниже формулой. В описывающихся ниже примерах степень превращения определяют в соответствии с приведенной ниже формулой степень превращения (%)=(скорость подачи реагента [моль С/ч])-(скорость реагента на выходе[моль С/ч])/(скорость подачи реагента [моль С/ч])100 В приведенной выше формуле реагент обозначает совокупное количество кислородсодержащих соединений (например, совокупное количество диметилового эфира и метанола), а скорость подачи и скорость на выходе представляют собой скорости в пересчете на углерод. В настоящем изобретении низшие олефины в желательном варианте получают при такой высокой степени превращения реагента, и поэтому точка, в которой заданную степень превращения невозможно достичь, может рассматриваться в качестве срока службы катализатора. Настоящее изобретение будет описываться ниже более конкретно при обращении к примерам. Од-7 021772 нако необходимо понимать то, что настоящее изобретение примерами не ограничивается. Пример 1. Получение катализатора А Для получения исходного жидкого материала для цеолита в 750 г воды растворяли 9,50 гAl(NO3)39 Н 2 О и 10,92 г Са(СН 3 СОО)2 Н 2 О. Для получения смеси водного геля при перемешивании к исходному жидкому материалу добавляли раствор, полученный в результате растворения 500 г жидкого стекла Cataloid Si-30 (изготовленного в компании CatalystsChemicals Industries Co., Ltd.) в 333 г воды,177,5 г водного раствора NaOH с концентрацией 6 мас.%, 317,6 г водного раствора бромида тетрапропиламмония с концентрацией 21,3 мас.% и 15,0 г (что соответствует 10 мас.% от количества цеолитного катализатора, синтезированного без добавления затравочных кристаллов) относящегося к типу MFI цеолита аммониевого типа (изготовленного в компании Zeolyst International, соотношение атомов Si/Al: 70),характеризующегося средним размером частиц 0,5 мкм, в качестве затравочных кристаллов цеолита. После этого смесь водного геля размещали в автоклаве вместимостью 3 л и с перемешиванием при собственном давлении при 160 С в течение 18 ч проводили гидротермический синтез. Белый твердый продукт, полученный в результате гидротермического синтеза, отфильтровывали и промывали водой, а после этого высушивали при 120 С в течение 5 ч с последующим прокаливанием на воздухе при 520C в течение 10 ч. Прокаленный продукт погружали в хлористо-водородную кислоту с концентрацией 0,6 н. с последующим перемешиванием при комнатной температуре в течение 24 ч для превращения типа цеолита в протонный тип. После этого продукт отфильтровывали и промывали водой, высушивали при 120 С в течение 5 ч и прокаливали на воздухе при 520 С в течение 10 ч. Тем самым получали твердый компонент катализатора на основе относящегося к типу MFI цеолита протонного типа, содержащий компонент на основе щелочно-земельного металла. В смеси реагентов соотношение атомов Si/Al составляло 100, а соотношение атомов Ca/Al составляло 2,5. В получающемся в результате цеолитном твердом компоненте катализатора соотношение атомов Si/Al составляло 100, а соотношение атомов Ca/Al составляло 3,7. Соотношения атомов для смеси реагентов определяли в результате вычисления по степени чистоты и массе материалов. Соотношения атомов после синтеза определяли в результате проведения измерения при помощи рентгенофлуоресцентного анализатора. Средний размер частиц получающегося в результате цеолитного твердого компонента катализатора измеряли при помощи сканирующего электронного микроскопа. а площадь удельной поверхности измеряли по методу адсорбирования БЭТ. В результате катализатор характеризовался средним размером частиц 1,5 мкм и площадью удельной поверхности 320 м 2/г. Со 100 г получающегося в результате цеолитного твердого компонента катализатора в форме порошка перемешивали бомит (28 г) и при использовании надлежащего количества подвергнутой ионному обмену воды проводили замешивание. Получающуюся в результате смесь при использовании экструдера формовали в виде столбчатых гранул, имеющих диаметр (D) 1,8 мм и среднюю длину (L) 4,2 мм. После этого формованное тело, полученное в результате экструзионного формования, высушивали при 120C с последующим прокаливанием на воздухе при 550 С в течение 12 ч. Тем самым получали катализатор А. Получающийся в результате катализатор А сохранял форму, полученную в результате экструзионного формования, и имел толщину 1,8 мм. Сравнительный пример 1. Получение катализатора В Катализатор В получали так же, как и в примере 1, за исключением того, что при экструзионном формовании получали столбчатые гранулы с диаметром 3,6 мм и средней длиной 5,9 мм. Получающийся в результате катализатор В сохранял форму, полученную в результате экструзионного формования, и имел толщину 3,6 мм. Сравнительный пример 2. Получение катализатора С Катализатор С получали так же, как и в примере 1, за исключением того, что при экструзионном формовании получали столбчатые гранулы с диаметром 5,0 мм и средней длиной 5,4 мм. Получающийся в результате катализатор С сохранял форму, полученную в результате экструзионного формования, и имел толщину 5,0 мм. Пример 2. Получение катализатора D Катализатор D получали так же, как и в примере 1, за исключением того, что при экструзионном формовании получали кольцевидные гранулы с наружным диаметром 5,0 мм, внутренним диаметром 2,0 мм и средней длиной 7,8 мм. Получающийся в результате катализатор D сохранял форму, полученную в результате экструзионного формования, и имел толщину 1,5 мм. Пример 3. Получение катализатора Е Катализатор С, полученный в сравнительном примере 2, измельчали в порошок в ступке и перепускали через сито с отверстием в диапазоне от 0,50 до 0,59 мм. Тем самым получали катализатор Е, имеющий толщину, равную 0,59 мм и менее. Пример 4. Получение катализатора F Катализатор F получали так же, как и в примере 1, за исключением того, что при экструзионном формовании получали 75-миллиметровую сотовую структуру квадратной формы с толщиной 1,3 мм согласно определению по фиг. 2 и диаметром ячейки 1,0 квадратного профиля. Получающийся в результа-8 021772 те катализатор F сохранял форму, полученную в результате экструзионного формования, и имел толщину 1,3 мм. Пример 5. Получение катализатора G Перемешивали цеолитный твердый компонент катализатора (100 г), полученный так же, как и в примере 1, и 28 г бомита и при использовании надлежащего количества подвергнутой ионному обмену воды проводили замешивание для получения смеси. Получающуюся в результате смесь наносили в виде покрытия на 106 г носителя из диоксида кремния в виде сотовой структуры с толщиной 0,2 мм, диаметром ячейки 2,0 мм и средней длиной 24,0 мм и проводили высушивание и прокаливание так же, как и в примере 1. Тем самым, получали катализатор G в виде сотовой структуры, имеющий толщину 0,3 мм. Пример 5b. Получение катализатора Н Катализатор Н получали так же, как и в примере 1, за исключением того, что при экструзионном формовании получали гранулы в виде четырехлистника с длиной 7,7 мм, наружным диаметром 1,8 мм и величиной Т (в соответствии с обозначениями на фиг. 2) 1,1 мм. Получающийся в результате катализатор Н сохранял форму, полученную в результате экструзионного формования, и имел толщину 1,1 мм. Пример 6. Получение низших олефинов Смешанный газ, включающий смесь метанола (0,9 нл/мин), диметилового эфира (1,9 нл/мин) и водяных паров (1,9 нл/мин) и азота (11,1 нл/мин), использующегося в качестве газообразного разбавителя,непрерывно подавали в проточный реактор с неподвижным слоем, в котором сформировали насадку из катализатора А, полученного в примере 1, и проводили реакцию получения низших олефинов. Характеристики (толщина катализатора, НПУС, форма катализатора и диаметр катализатора) использовавшегося катализатора и плотность насадки из катализатора в реакторе продемонстрированы в таблице. Условия проведения реакции были заданы следующим образом: ЧОС (ДМЭ): 1,0 ч-1, давление реакции: 0,5 МПа, температура на входе: 400 С. Часовая объемная скорость (ЧОС (ДМЭ представляла собой массу поданного реагента (совокупного количества диметилового эфира и метанола) в пересчете на диметиловый эфир (г ДМЭ) в единицу времени (ч) и на единицу массы катализатора (г кат.). Единица измерения величины ЧОС составляет ч-1. Реакцию непрерывно проводили в описывавшихся выше условиях, температура на выходе составляла 560 С. Выход пропилена по истечении 10 ч после начала реакции, когда реакция стабилизировалась, измеряли по методу газовой хроматографии. Результаты продемонстрированы в таблице. Кроме того, реакцию непрерывно проводили в описывавшихся выше условиях и анализировали состав газа на выходе из реактора и определяли степень превращения исходного сырья. Исходя из данного результата определяли срок службы катализатора. При равенстве степени превращения исходного сырья в пересчете на диметиловый эфир 99,9% и менее согласно определению по составу газа на выходе интегральное количество диметилового эфира,которое подавали на один 1 г катализатора, использовали для определения относительного срока службы катализатора, применявшегося в настоящем изобретении. Срок службы катализатора в примере 6 считается равным 100. Сравнительный пример 3 Низшие олефины получали так же, как и в примере 6, за исключением использования вместо катализатора А катализатора В, полученного в сравнительном примере 1. Результаты продемонстрированы в таблице. Сравнительный пример 4 Низшие олефины получали так же, как и в примере 6, за исключением использования вместо катализатора А катализатора С, полученного в сравнительном примере 2. Результаты продемонстрированы в таблице. Пример 7 Низшие олефины получали так же, как и в примере 6, за исключением использования вместо катализатора А катализатора D, полученного в примере 2. Результаты продемонстрированы в таблице. Пример 8 Смешанный газ, включающий диметиловый эфир (20 нсм 3/мин) и азот (20 нсм 3/мин), использующийся в качестве газообразного разбавителя, непрерывно подавали в проточный реактор с неподвижным слоем, в котором сформировали насадку из катализатора Е, полученного в примере 3, и проводили реакцию получения низших олефинов. Характеристики (толщина катализатора, НПУС, форма катализатора и диаметр катализатора) использовавшегося катализатора и плотность насадки из катализатора в реакторе продемонстрированы в таблице. Условия проведения реакции были заданы следующим образом: ЧОС (ДМЭ): 10 ч-1, давление на входе: 0 МПа, температура слоя катализатора: 530 С. Реакцию непрерывно проводили в описывавшихся выше условиях, и срок службы катализатора и выход пропилена определяли так же, как и в примере 6. Результаты продемонстрированы в таблице. Пример 9 Низшие олефины получали так же, как и в примере 6, за исключением использования вместо катализатора А катализатора F, полученного в примере 4, при проведении резки до размера, который обеспе-9 021772 чивает формирование насадки из катализатора в трубчатом реакторе. Результаты продемонстрированы в таблице. Пример 10 Низшие олефины получали так же, как и в примере 6, за исключением использования вместо катализатора А катализатора G, полученного в примере 5. Результаты продемонстрированы в таблице. Пример 11 Низшие олефины получали так же, как и в примере 9, за исключением задания давления на входе,равным 0,3 МПа. Реакцию непрерывно проводили в описывавшихся выше условиях, температура на выходе составляла 560 С. Результаты продемонстрированы в таблице. Пример 12 Низшие олефины получали так же, как и в примере 6, за исключением использования вместо катализатора А катализатора Н, полученного в примере 5b. Результаты продемонстрированы в таблице. В таблице относительный срок службы катализатора в каждом из сравнительных примеров 3 и 4 и примеров от 7 до 11 представляет собой относительную величину при принятии срока службы катализатора в примере 6 равным 100. Кроме того, фиг. 3 представляет сбой график, на котором вертикальная ось представляет степень превращения диметилового эфира, а горизонтальная ось представляет количество диметилового эфира,подаваемое на 1 г катализатора при принятии срока службы катализатора для катализатора А равным 100, при этом график демонстрирует ход времени для превращения исходного сырья на катализаторе А Как с очевидностью следует из результатов по примерам и сравнительным примерам, несмотря на получение хорошего срока службы катализатора при толщине катализатора, равной 2,0 мм и менее, срок службы катализатора имеет тенденцию к уменьшению при росте толщины катализатора в случае превышения толщиной 2,0 мм; в результате уменьшения толщины толстого катализатора до 2,0 мм и менее благодаря измельчению в порошок и тому подобному может быть получен срок службы катализатора,эквивалентный тому, что у тонкого катализатора несмотря на значительное воздействие толщины катализатора на срок службы катализатора ее воздействие на свойства продукта невелико; и несмотря на незначительность воздействия на эксплуатационные характеристики катализатора физической формы катализатора, такого как относящийся к типу столбчатых гранул, типу кольцевидных гранул или типу сотовой структуры, воздействие размера или толщины катализатора является большим. Промышленная применимость В результате использования катализатора для получения низших олефинов и способа получения низших олефинов, соответствующих настоящему изобретению, можно предложить катализатор, который используют для получения низших олефинов, таких как пропилен, из кислородсодержащего соединения,такого как диметиловый эфир или метанол, и который характеризуется продолжительным сроком службы катализатора, и способ эффективного и экономичного получения низших олефинов. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Тврдый катализатор для получения низших олефинов из кислородсодержащих соединений,включающий твердотельный компонент катализатора, содержащий цеолит, относящийся к типу MFI,причм частица катализатора характеризуется тем, что расстояние, равное удвоенному наименьшему расстоянию от наружной поверхности до положения точки, где наименьшее расстояние до наружной поверхности является максимальным среди всех наименьших расстояний для точек внутри структуры тврдого катализатора, находится в диапазоне от 0,1 до 2,0 мм, и насыпная плотность в уплотненном состоянии (СВД) (НПУС) катализатора составляет 800 кг/м 3 и менее. 2. Тврдый катализатор по п.1, получаемый путем формования смеси, включающей твердотельный компонент, содержащий цеолит, относящийся к типу MFI, и по меньшей мере одно связующее, выбираемое из группы, состоящей из оксидов или гидроксидов алюминия, оксидов или гидроксидов кремния и глины. 3. Тврдый катализатор по п.1, где твердотельный компонент содержит компонент на основе щелочно-земельного металла в количестве в диапазоне от 0,3 до 10 мас.ч. в пересчете на металл в расчете на 100 мас.ч. цеолита, относящегося к типу MFI. 4. Тврдый катализатор по п.2 или 3, где щелочно-земельный металл представляет собой кальций. 5. Тврдый катализатор по п.1, где частицы катализатора имеет столбчатую форму, сотовую структуру, форму трехлистника или четырехлистника. 6. Тврдый катализатор по любому одному из пп.2-5, где соотношение атомов Si/Al в цеолитном каркасе цеолита, относящегося к типу MFI, находится в диапазоне от 10 до 2000. 7. Применение тврдого катализатора по пп.1-6 для получения низших олефинов из диметилового эфира и/или метанола. 8. Способ получения тврдого катализатора для получения низших олефинов из кислородсодержащего соединения, включающий стадию получения смеси путем перемешивания/замешивания твердотельного компонента катализатора, содержащего цеолит, относящийся к типу MFI, и по меньшей мере одно связующее, выбираемое из группы, состоящей из оксидов или гидроксидов алюминия, оксидов или гидроксидов кремния и глины, в присутствии полярного растворителя; и стадию формования смеси и прокаливания сформованной смеси с получением катализатора, где частица катализатора характеризуется тем, что расстояние, равное удвоенному наименьшему расстоянию от наружной поверхности до положения точки, где наименьшее расстояние до наружной поверхности является максимальным среди всех наименьших расстояний для точек внутри структуры твердого катализатора, находится в диапазоне от 0,1 до 2,0 мм, и катализатор характеризуется насыпной плотностью в уплотненном состоянии (СВД) (НПУС), равной 800 кг/м 3 и менее. 9. Способ по п.8, где катализатор имеет столбчатую форму, сотовую структуру, форму трехлистника или четырехлистника. 10. Способ получения низших олефинов, включающий стадию введения кислородсодержащего соединения в контакт с катализатором по любому одному из пп.1-6 в реакторе, в котором сформирована насадка из катализатора, при температуре на выходе в диапазоне от 500 до 650 С и давлении на входе в диапазоне от 0,12 до 1,0 МПа. 11. Способ по п.10, где кислородсодержащее соединение включает диметиловый эфир и/или метанол. 12. Способ по п.10 или 11, где плотность насадки из катализатора в реакторе составляет 800 кг/м 3 и менее.

МПК / Метки

МПК: C07C 15/20, B01J 29/40, C07C 11/06, B01J 35/02

Метки: катализатор, олефинов, использованием, получения, способ, низших

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/13-21772-katalizator-dlya-polucheniya-nizshih-olefinov-i-sposob-polucheniya-nizshih-olefinov-s-ego-ispolzovaniem.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Катализатор для получения низших олефинов и способ получения низших олефинов с его использованием</a>

Похожие патенты