用于改进的枯烯生产的催化剂及其制造和使用方法技术

技术编号:11027931 阅读:68 留言:0更新日期:2015-02-11 15:11
本发明专利技术提供了芳烃烷基化催化剂。该芳烃烷基化催化剂包含沸石、无机氧化物、和在催化剂表面上少于0.65面积/毫克的硅烷醇官能团。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供了芳烃烷基化催化剂。该芳烃烷基化催化剂包含沸石、无机氧化物、和在催化剂表面上少于0.65面积/毫克的硅烷醇官能团。【专利说明】 优先权声明 本申请要求2012年5月14日提交的美国申请No. 13/471,102的优先权。
概括而言,本专利技术涉及通过苯的催化烷基化形成异丙基苯(枯烯)。在某些实施方 案中,本专利技术涉及沸石烷基化催化剂,其具有增强的枯烯选择性,并具有低表面硅烷醇官能 团含量。
技术介绍
沸石是微孔的并由共角AlO2和SiO2四面体形成的结晶硅铝酸盐组合物。天然存 在的和合成的许多沸石用在各种工业方法中。合成沸石经由使用合适的Si、Al源以及结构 导向剂(例如碱金属、碱土金属、胺或有机铵阳离子)的水热合成制备。结构导向剂位于沸 石孔隙中,并且是最终形成的特定结构的主要影响因素。这些物类使与铝相关的骨架电荷 平衡,还可充当空隙填充剂。沸石的特征在于具有尺寸均匀的孔隙开口,具有显著的离子交 换容量,并能够可逆地解吸散布在晶体内部空隙中的吸附相而不会明显置换构成永久沸石 晶体结构的任何原子。沸石可用作烃转化反应的催化剂,该转化可以在外表面上以及在孔 隙内的内表面上进行。 -种这样的烃转化法包括使用被指定为UZM-8的沸石催化剂用丙烯将苯催化单 烷基化以产生异丙基苯(枯烯)。尽管主要产物是异丙基苯,但也少量产生多烷基化苯变 体。这些多烷基化变体可通过分馏和烷基转移回收,但由于烷基转移过程中的额外效用成 本和产率损失而不合意。因此,需要提高催化烷基化成异丙基苯而非多烷基化变体的选择 性的技术。 专利技术概述 在一个实施方案中,提供了烷基化催化剂。该烷基化催化剂包含沸石、无机氧化物 和在催化剂表面上少于0. 65面积/毫克的娃烧醇官能团。 在另一实施方案中,提供了制备烷基化催化剂的方法。该方法包括提供沸石、用 水洗涤沸石、由所述沸石和无机氧化物形成挤出物、在第一煅烧步骤中加热所述挤出物以 产生经煅烧的催化剂、使所述经煅烧的催化剂暴露于包含铵离子的离子交换溶液以产生经 离子交换的催化剂、和在第二煅烧步骤中加热所述经离子交换的催化剂以产生烷基化催化 剂。 在再一实施方案中,提供了生产枯烯的方法。该方法包括使烷基化催化剂与苯和 丙烯的流接触。该烷基化催化剂包含沸石、无机氧化物和在烷基化催化剂表面上少于〇. 65 面积/毫克的硅烷醇官能团。 优选实施方案详述 本专利技术的方法中所用的催化组合物包含 申请人:的枯烯烷基化催化剂。 申请人:的催 化剂是微孔结晶沸石。在一个实施方案中,该催化剂在无碱反应介质中制备,其中仅使用一 种或多种有机铵物类作为结构导向剂。 申请人:的催化剂是改性UZM-8催化剂,其在合成后 未被进一步处理(as synthesized form)的状态和在无水基础上具有由经验式(1)表示的 组成。 【权利要求】1. 芳烃烷基化催化剂,其包含: 沸石; 无机氧化物;和 在所述烷基化催化剂表面上少于0. 65面积/毫克的硅烷醇官能团。2. 权利要求1的芳烃烷基化催化剂,其中所述无机氧化物选自由二氧化硅、氧化铝、氧 化镁、氧化锆及其组合组成的组。3. 权利要求1的芳烃烷基化催化剂,其中所述沸石具有18至30的Si/Al2摩尔比。4. 权利要求1的芳烃烷基化催化剂,其通过下述步骤制备: 提供沸石; 用水洗涤所述沸石; 由所述沸石和无机氧化物形成挤出物; 在第一煅烧步骤中加热所述挤出物,以产生经煅烧的催化剂; 使所述经煅烧的催化剂暴露于包含铵离子的离子交换溶液,以产生经离子交换的催化 剂;和 在第二煅烧步骤中加热所述经离子交换的催化剂,以产生烷基化催化剂。5. 制备芳烃烷基化催化剂的方法,其包括: 提供沸石; 用水洗涤所述沸石; 由所述沸石和无机氧化物形成挤出物; 在第一煅烧步骤中加热所述挤出物,以产生经煅烧的催化剂; 使所述经煅烧的催化剂暴露于包含铵离子的离子交换溶液,以产生经离子交换的催化 剂;和 在第二煅烧步骤中加热所述经离子交换的催化剂,以产生烷基化催化剂。6. 权利要求5的方法,其中所述加热所述挤出物包括300°C至650°C的温度达10分钟 至20小时。7. 权利要求6的方法,其中所述加热所述经离子交换的催化剂包括300°C至650°C的温 度达10分钟至20小时。8. 生产枯烯的方法,其包括: 使烷基化催化剂与苯和丙烯的流接触,其中所述烷基化催化剂包含: 沸石、 无机氧化物;和 在所述烷基化催化剂表面上少于〇. 65面积/毫克的硅烷醇官能团。9. 权利要求8的方法,其中: 所述接触包括在下述条件下发生: 60°C至200°C的温度;和 2〇Opsig(148〇kPa)至 1000psig(6"7kPa)的压力;且 所述苯和丙烯的流的液时空速为0. lhr^1至10hr'10. 权利要求9的方法,其中所述沸石具有18至30的51以12摩尔比。【文档编号】C07F7/08GK104349838SQ201380025383 【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年5月1日 优先权日:2012年5月14日【专利技术者】詹登阳 申请人:环球油品公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
芳烃烷基化催化剂,其包含:沸石;无机氧化物;和在所述烷基化催化剂表面上少于0.65面积/毫克的硅烷醇官能团。

【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:詹登阳
申请(专利权)人:环球油品公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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