在不存在氢气的情况下的液相二甲苯异构化制造技术

所要求保护的主题的领域整体上涉及液相异构化技术。该领域更具体涉及在完全不存在氢气的情况下的液相异构化，其消除对反应器出口处的气‑液分离的需要。即使不存在氢气，该催化剂也表现出稳定的异构化性能，产物料流中的对二甲苯/二甲苯比率为23重量％。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在不存在氢气的情况下的液相二甲苯异构化优先权声明本申请要求2016年4月14日提交的美国申请No.62,322,672的优先权，其内容全文经此引用并入本文。
所要求保护的主题的领域大体上涉及液相异构化技术。该领域更具体涉及在完全不存在氢气的情况下的液相异构化，其中异构化催化剂包含UZM-54、粘结剂并且不含金属，其消除对反应器出口处的气-液分离的需要。
技术介绍
二甲苯，如对二甲苯、间二甲苯和邻二甲苯可以是在化学合成中具有广泛和多样用途的重要中间体。通常，对二甲苯在氧化时产生对苯二甲酸，其用于制造合成纺织纤维和树脂。间二甲苯可用于制造增塑剂、偶氮染料和木材防腐剂。通常，邻二甲苯是用于生产邻苯二甲酸酐的原料。来自催化重整或其它来源的二甲苯异构体通常无法满足作为化学中间体的需求比例，并进一步包含会难以分离或转化的乙苯。通常，对二甲苯是需求量相当大的主要化学中间体，但仅达到典型C8芳族料流的20％至25％。可通过将二甲苯异构体回收(如用于回收对二甲苯的吸附)与异构化以产生额外量的所需异构体组合以实现适应需求的异构体比率调节。通常，异构化将所需二甲苯异构体不足的非平衡二甲苯异构体混合物转化成接近平衡浓度的混合物。也希望在将二甲苯损失减至最低的同时将乙苯转化成苯。此外，可由此类工艺产生其它所需芳族产物，如苯。
技术实现思路
专利技术概述所要求保护的主题的第一实施方案是烷基芳族进料混合物的异构化方法，其包含在C8异构化区中接触所述烷基芳族进料混合物，其中所述C8异构化区包含异构化阶段，其中所述烷基芳族进料混合物在异构化条件下在液相中在基本不存在氢气的情况下接触包含UZM-54、粘结剂并且不含金属的催化剂以产生产物料流。所要求保护的主题的一个实施方案是从这一段中的第一实施方案引申出的这一段中的一个、任一或所有在先实施方案，其中所述粘结剂可以是氧化铝。在另一实施方案中，所述催化剂可包含层状MFI——一种二维层状MFI结构。即使不存在氢气，该催化剂也表现出稳定的异构化性能，产物料流中的对二甲苯/二甲苯比率为23重量％。此外，即使不存在氢气，稳定催化剂也能实现不间断的液相异构化操作而不需要再生。定义本文所用的术语“区”可以是指包括一个或多个设备项和/或一个或多个子区的区域。设备项可包括一个或多个反应器或反应容器、加热器、分离器、交换器、管、泵、压缩机和控制器。另外，设备项，如反应器或容器可进一步包括一个或多个区或子区。本文所用的术语“料流”可以是包括各种烃分子，如直链、支化链或环状烷烃、烯烃、烷二烯和炔，和任选其它物质，如气体(例如氢气)，或杂质(如重金属)的料流。该料流还可包括芳族和非芳族烃。此外，烃分子可缩写为C1、C2、C3...Cn，其中“n”代表烃分子中的碳原子数。本文所用的术语“芳族”可以是指含有一个或多个不饱和环状碳基团的环的基团，其中一个或多个碳基团可被一个或多个非碳基团替代。一种示例性的芳族化合物是具有含三个双键的C6环的苯。其它示例性的芳族化合物可包括对二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯和乙苯。此外，将料流或区表征为“芳族”可意味着一种或多种不同的芳族化合物。本文所用的术语“载体”通常是指在加入一种或多种附加催化活性组分(如金属)，或施加后续工艺(如还原、硫化、煅烧或干燥)之前的已与粘结剂结合的分子筛。但是，在一些情况下，载体可能具有催化性质并可用作“催化剂”。本文所用的术语“非平衡”通常是指至少一种C8芳族异构体可以在不同异构化条件下以明显不同于平衡浓度的浓度存在。本文所用的术语“基本不存在氢气”是指不向进料混合物中加入游离氢气并且来自先前加工的任何溶解氢气基本小于0.05摩尔/摩尔进料，通常小于0.01摩尔/摩尔，并且有可能不可通过普通分析方法检出。本文所用的术语“层状MFI”是指二维层状MFI结构。附图简述附图是图解液相异构化催化剂的稳定性比较的曲线图。具体实施方式专利技术详述一种示例性的芳族产品生产设施可包括二甲苯异构体分离区、C8异构化区和分离区。该芳族产品生产设施可包括其它区域或单元，例如如例如US6,740,788B1中公开的烷基化、萃取蒸馏和/或烯烃饱和区或单元。二甲苯异构体(如对二甲苯或间二甲苯)分离区可在管线中接收烷基芳族进料混合物。通常，该进料混合物可源自各种原始来源，例如，在例如炼油厂或石油化学生产设施中的石油炼制、烃的热或催化裂化、煤的焦化或石油化学转化。该进料混合物优选存在于来自各种炼油厂料流的适当馏分中，例如作为独立组分或作为通过催化裂化或重整烃的选择性分馏和蒸馏获得的某些沸程馏分。二甲苯异构体分离区可包括一个或多个反应器以产生在管线中的所需异构体如对二甲苯的提取物和在管线中的提余液。该二甲苯异构体分离区可基于分级结晶工艺或吸附分离工艺。吸附分离工艺可在该管线中以高的单程回收率回收超过99重量％对二甲苯。一种示例性的二甲苯异构体分离区公开在US6,740,788B1中。提余液，其是来自该区的流出物，可经由该管线和一个管线(viathelineandaline)送往C8异构化区。通常，该提余液基本包含该管线中的烷基芳族进料混合物。该烷基芳族进料混合物可包括通式C6H(6-n)Rn的可异构化烷基芳烃，其中n是1-5的整数且R是适合异构化的任何组合的CH3、C2H5、C3H7或C4H9以在异构化产物中获得至少一种更有价值的烷基芳族异构体，如对二甲苯或间二甲苯。该进料混合物可包括一种或多种含有至少一个乙基的乙基芳烃，即至少一种烷基芳烃的至少一个R是C2H5。该进料混合物的合适组分通常包括例如乙苯、间二甲苯、邻二甲苯、对二甲苯、乙基-甲苯、三甲基苯、二乙基-苯、三乙基苯、甲基丙基苯、乙基丙基苯、二异丙基苯或其混合物。通常，所述一种或多种乙基芳烃以2重量％至100重量％的浓度存在于进料混合物中。该进料混合物通常通过从获自一个或多个芳族生产或芳族转化工艺的新鲜C8芳族混合物中除去对二甲苯、邻二甲苯和/或间二甲苯以产生贫至少一种二甲苯异构体的料流制备。通常，包括二甲苯和乙苯的非平衡C8芳族进料混合物的异构化以产生对二甲苯是特别优选的用途。通常，这种混合物可具有在1重量％至50重量％的近似范围内的乙苯含量、在0至90重量％的近似范围内的邻二甲苯含量、在0至95重量％的近似范围内的间二甲苯含量和在0至30重量％的近似范围内的对二甲苯含量。在一些实施方案中，该芳族进料混合物还可包括一定量A9-A11+芳族化合物以及一定量的苯和甲苯。可以将含烷基芳族化合物的料流(如经过或未经后续芳族提取的催化重整产物)异构化以产生指定二甲苯异构体，特别是产生对二甲苯。C8芳族进料可含有一直到30重量％的量的非芳族烃，即环烷和链烷。但是，可异构化烃优选基本由芳族化合物构成，以确保来自下游回收工艺的纯产物。通常，该非平衡烷基芳族进料混合物是来自二甲苯异构体分离区的流出物。相应地，可以在C8异构化区中使烷基芳族进料混合物分别与催化剂接触。通常，该异构化阶段至少用于将至少一种二甲苯异构化并转化乙苯。可以使用固定床系统、移动床系统、流化床系统、淤浆系统或沸腾床系统或分批型操作实现接触。优选使用固定床系统。该异构化阶段包括至少一个反应器。以优选方式，通过本领域中已知的合适加热手段将该进料混合物预热至所需反应温度并在液相中在基本不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.烷基芳族进料混合物的异构化方法，其包含在C8异构化区中接触所述烷基芳族进料混合物，其中所述C8异构化区包含异构化阶段，其中所述烷基芳族进料混合物在异构化条件下在液相中在基本不存在氢气的情况下接触包含UZM‑54、粘结剂并且不含金属的催化剂以产生产物料流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.14 US 62/322,6721.烷基芳族进料混合物的异构化方法，其包含在C8异构化区中接触所述烷基芳族进料混合物，其中所述C8异构化区包含异构化阶段，其中所述烷基芳族进料混合物在异构化条件下在液相中在基本不存在氢气的情况下接触包含UZM-54、粘结剂并且不含金属的催化剂以产生产物料流。2.权利要求1的方法，其中所述粘结剂可以是氧化铝。3.权利要求1的方法，其中所述催化剂含有50重量％至90重量％UZM-54。4.权利要求1的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·S·班巴尔，G·B·库兹马尼奇，P·C·惠特彻奇，
申请(专利权)人：环球油品公司，
类型：发明
国别省市：美国,US