Монометаллические катализаторы риформинга представляют собою платину, нанесенную на γ- или η-оксид алюминия, промотированный галогенами. Наиболее широко в качестве носителя используют γ-Al2O3, обладающий большей термической стабильностью. Носитель должен отличаться высокой степенью чистоты, так как разного рода примеси (натрия, железа, свинца, меди, мышьяка и др.) снижают каталитическую активность платины.
От содержания платины в катализаторе риформинга зависит не только его активность, но и стабильность. С увеличением количества платины возрастает активность катализатора в реакциях гидрирования и дегидрирования углеводородов [17, 151]. Повышается также скорость ароматизации парафинов [46 ]. Вместе с тем улучшается стабильность катализатора в реакционном периоде, в частности Снижается его чувствительность к отравлению серусодержащими соединениями [152].
Исследования, проводимые в лабораторных условиях, которые обычно отличаются от промышленных, не позволяют с достаточной надежностью выбрать оптимальную концентрацию платины для промышленных катализаторов. Длительный промышленный опыт привел к применению за рубежом монометаллических катализаторов риформинга с двояким массовым содержанием платины: 0,3— 0,35 и 0,6 %. *. Однако в некоторых случаях используют также катализаторы с большим количеством платины [153, 154]. Советские монометаллические катализаторы риформинга АП-56 и АП-64 содержат 0,6% платины. Катализаторы с повышенным содержанием платины более надежны, когда в условиях эксплуатации не удается в полной мере оградить катализаторы от воздействия разных каталитических ядов. Такие катализаторы обладают также определенными преимуществами при осуществлении процесса в жестких условиях, сопряженных с повышещшй скоростью коксоотложения.
Природа и концентрация галогена, химически связанного с алюмоплатиновым катализатором, оказывают значительное влияние на его кислотные свойства и тем самым на активность, селективность и стабильность катализатора.
Как это показано в [62] и в гл. 1, выход ароматических углеводородов при риформинге октана и бензиновой фракции растет по мере увеличения массового содержания фтора в алюмоплатиновом катализаторе только до 0,4%. Активность же катализатора в реакции гидрокрекинга продолжает повышаться при дальнейшем увеличении содержания фтора. Поэтому массовое его содержание в промышленном катализаторе АП-56 ограничено 0,32% с тем, чтобы он обладал приемлемой селективностью.
Действие химически связанного хлора на активность алюмоплатинового катализатора подобно действию фтора. Однако достижение аналогичного эффекта промотирования требует введения в катализатор более значительных количеств хлора. Так, массовое содержание хлора в промышленном катализаторе АП-64 составляет 0,7%. По данным [109] при массовом содержании платины 0,35%, оптимальное количество хлора в катализаторе отвечает 0,8—0,9%. Промотированные хлором алюмоплатиновые катализаторы почти полностью вытеснили промотированные фтором.
* Катализаторы: RD-150 и RD-150c (фирма Engelhard — США), RG-302 и RG-312 (IFP — Франция), СК-303 и СК-306 (Cyanamid—Ketjen — Голландия