改进的烷基化方法技术

技术编号:8243583 阅读:200 留言:0更新日期:2013-01-25 01:22
本发明专利技术提供由具有催化剂毒物的至少部分未处理的可烷基化芳族化合物和烷基化剂生产已烷基化芳族化合物的改进方法,其中在独立于烷基化反应区的处理区内,在处理条件下,用表面积/表面体积比大于或等于30in-1(76cm-1)的处理组合物处理所述可烷基化芳族化合物物流,降低催化剂毒物,形成含所述处理过的可烷基化芳族化合物的流出物,所述处理条件包括约30℃-约300℃的温度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及由至少部分未反应的可烷基化芳族化合物物流生产已烷基化芳族化合物的改进方法,其中所述至少部分未反应的可烷基化芳族化合物物流含有通过与处理组合物接触而至少部分除去的催化剂毒物,和任选地间断地供应烷基化剂以确定处理组合物的老化。特别地,本专利技术涉及由含有催化剂毒物的苯物流生产乙苯,枯烯和仲丁基苯的方法,所述催化剂毒物通过与处理组合物接触而至少部分除去,所述处理组合物优选是多孔结晶材料。
技术介绍
在有利地通过本专利技术的改进方法生产的烷基芳族化合物中,乙苯和枯烯,例如是有价值的商业化学品,在工业上它们用于分别生产苯乙烯单体和共生产苯酚与丙酮。事实上,生产苯酚的常见路线包括牵涉用丙烯烷基化苯,生产枯烯,接着氧化枯烯成相应的氢过氧化物,然后解离该氢过氧化物,生产等摩尔量苯酚和丙酮的工艺。可通过许多不同的化学方法生产乙苯。实现显著程度的商业成功的一种方法是,在固体酸性ZSM-5沸石催化剂存在下,用乙烯气相烷基化苯。这种乙苯生产工艺的实例公开于美国专利Nos. 3,751,504(Keown), 4, 547, 605 (Kresge)和 4,016,218 (Haag)中。美国专利 No. 5,003,119 (Sardina)公开了在合成乙苯中,使用沸石X,Y,L,β , ZSM-5, ω,和丝光沸石,与菱沸石。美国专利No. 5, 959, 168 (van derAalst)公开了在为使用氯化招-基催化剂而设计的装置中,在合成乙苯中,使用沸石 Y,β,MCM-22, MCM-36, MCM-49 和 MCM-56。实现显著商业成功的另一种方法是用以由苯和乙烯生产乙苯的液相烷基化,这是因为它在比气相对应方法低的温度下操作和因此倾向于导致较低的副产物产率。例如,美国专利No.4,891,458(Innes)公开了采用沸石β的乙苯液相合成,而美国专利No. 5,334,795 (Chu)公开了在液相合成乙苯中使用MCM-22,和美国专利No. 7,649,122 (Clark)公开了在维持的水含量存在下,在液相合成乙苯中使用MCM-22。美国专利No. 4,549,426 (Inwood)公开了采用蒸汽稳定化的沸石Y的烧基苯液相合成。美国专利公布No. 2009/0234169A1 (Pelati)公开了在含有通过包括稀土金属离子改性的第一催化剂的至少一个催化剂床上液相芳族物质的烷基化。商业上通过在弗里德尔-克拉夫茨催化剂,尤其固体磷酸或氯化铝上,用丙烯液相烷基化苯。已发现,沸石-基催化剂体系对苯丙基化成枯烯的活性和选择性更大。例如,美国专利No. 4,992,606 (Kushnerick)公开了在用丙烯液相烷基化苯中使用MCM-22。其他公布文献显示出使用含结晶沸石的催化剂,用以在至少部分液相转化条件下,将含可烷基化芳族化合物和烷基化剂的原料转化成烷基芳族转化产物。这些包 U. S. 2005/0197517A1 (Cheng) ;U. S. 2002/0137977A1 (Hendrickson)和U. S. 2004/0138051Al(Shan),其显示出使用含在中孔载体内包埋的微孔沸石的催化剂;W02006/002805 (Spano);和美国专利No. 6,376,730 (Jan),其显示出使用层状催化剂;EP0847802B1 ;和美国专利No. 5,600,050 (Huang),其显示出使用含30_70wt. %的Η-β沸石,O. 5-10wt. %卤素,和其余是氧化铝粘合剂的催化剂。其他这种公布文献包括美国专利No. 5,600, 048 (Cheng),该专利公开了在酸性固体催化剂,例如MCM-22,MCM-49和MCM-56,β,X,Y或丝光沸石上,通过液相烷基化制备乙苯;美国专利No. 7,411, 101 (Chen),该专利公开了在酸性固体氧化物,例如PSH-3,ITQ-2,MCM-22, MCM-36, MCM-49, MCM-56和β上,在包括高至482°C的温度和高至13,788kPa的压力的转化条件下,通过液相烷基化,制备乙苯或枯烯;和美国专利No. 7,645,913 (Clark),该专利公开了在多段反应体系中,在每单位体积催化剂的酸性位点比第二反应区内催化剂多的第一反应区内,在酸性固体催化剂上,在包括针对乙苯,高至270°C的温度和高至8,300kPa的压力,和针对枯烯,高至250°C的温度和高至5,OOOkPa的压力的转化条件下,通过液相烷基化,制备烷基芳族化合物。美国专利公布No. 2008/0287720A1 (Clark)公开了在 水含量维持在l-900wppm下的反应区内,在MCM-22催化剂族材料上烷基化苯。美国专利公布No. 2009/0137855A1 (Clark)公开了由还包括烷烃杂质的稀的烯烃原料生产烷基芳族化合物的混合段方法。在后一公布文献中,原料内液体与蒸汽的体积比为O. 1-10。使用沸石的方法,例如生产烷基芳族化合物,例如乙苯和枯烯的烷基化方法共同的问题是催化剂减少的操作寿命,这是因为到达该工艺的原料中存在的各种催化剂毒物引起的失活导致的。可使用含有毒物吸附剂,例如粘土、树脂、分子筛和类似物的第一步保护床或分离区,限制原料内的这些毒物。这些原料包括,但不限于,可烷基化的芳族原料,例如苯原料。显示出这一情形的公布文献的实例包括美国专利No. 6,894,201B1 (Schmidt),该专利使用粘土,分子筛或树脂吸附剂;美国专利No. 5,744,686 (Gajda),该专利使用二氧化硅/氧化铝之比超过100和平均孔度小于5. 5埃的非酸性的分子筛,例如沸石4A和ZSM-5 ;美国专利公布No. 2005/0143612A1 (Hwang),该专利在酸性粘土,沸石,活性氧化铝,活性炭,硅胶和离子交换树脂上,利用蒸馏,提取或吸收。还在下述专利中示出了原料的预处理在美国专利No. 7,199,275B2 (Smith)中,该专利牵涉与Si/Al摩尔比小于5的第一分子筛,例如13X接触,接着与Si/Al摩尔比大于5的第二分子筛,例如4A接触;和在美国专利公布No. 2009/0259084A1 (Smith)中,该专利牵涉与含沸石X的第一分子筛接触,接着与含沸石Y的第二分子筛接触。在W098/07673 (Samson)中,制备烷基化苯或烷基化苯的混合物的方法牵涉,在预处理区内,在大于约130°C但小于约300°C的温度下,接触苯原料与固体酸,例如酸性粘土或酸性沸石,形成预处理的苯原料,和之后在烷基化/烷基转移催化剂存在下,使预处理的苯原料与(a)在烷基化区内的烷基化剂;或者(b)在烷基转移区内的烷基转移剂接触,以便制备烷基化苯或烷基化苯的混合物。据说预处理步骤改进烷基化/烷基转移催化剂的寿命。优选的广品是乙苯和枯烯。在美国专利No. 6,888,037B2 (Dandekar)中示出了含有表面积与体积之比在规定范围内的催化剂的单一烷基化反应区,其中在液相中,在表面积/体积之比为80-20011^(31-79(^1),优选100-150^(39-59(^1)的催化剂上,制造枯烯。在美国专利No. 7,816, 5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·J·文森特V·南达T·E·埃尔顿
申请(专利权)人:埃克森美孚化学专利公司
类型:
国别省市:

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