铝硅酸盐催化剂的制造方法、铝硅酸盐催化剂及单环芳香族烃的制造方法技术

本发明专利技术提供一种铝硅酸盐催化剂的制造方法，其特征在于，其具有以下工序：将结晶性铝硅酸盐用第1磷化合物进行处理的第1磷处理工序；将上述第1磷处理工序中得到的磷处理结晶性铝硅酸盐与结合剂混合并进行烧成而形成铝硅酸盐混合物的混合‑烧成工序；和将上述铝硅酸盐混合物用第2磷化合物进行处理的第2磷处理工序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及铝硅酸盐催化剂的制造方法、铝硅酸盐催化剂及碳数为6～8的单环芳香族烃的制造方法。本申请基于2014年4月4日在日本申请的特愿2014-078010号而主张优先权，在此援引其内容。
技术介绍
近年来，提出了由例如流化催化裂化(以下称为“FCC”)装置中生成的裂化轻油即轻循环油(以下称为“LCO”)等包含多环芳香族烃成分的原料油来高效地制造能够作为高辛烷值汽油基材或石油化学原料利用的附加价值高的碳数为6～8的单环芳香族烃(例如苯、甲苯、粗二甲苯。以下将它们一并称为“BTX”)的技术。作为由多环芳香族成分来制造BTX的方法，已知有使原料油与催化剂接触而发生裂化重整反应，得到包含碳数为6～8的单环芳香族烃的产物的方法。关于进行裂化重整反应的反应形式，已知有固定床、流化床、移动床等各种工艺，从建设成本或运转成本廉价等方面考虑，固定床是有利的。然而，在进行上述的制造单环芳香族烃的裂化重整反应那样的处理的情况下，通常，作为催化剂，使用具有酸点的沸石催化剂(结晶性铝硅酸盐催化剂)。这样的沸石催化剂例如为了在实验室水平将其性能维持在良好的状态，不添加粘合剂而直接使用。但是，在固定床的反应塔中，特别是在工厂的实机水平的情况下，使用为了弥补其强度不足、使用粘合剂成型而得到的沸石催化剂，虽然催化性能会稍微降低。也就是说，为了防止由于在运转中催化剂发生粉化而使在反应塔中流动的油发生偏流、或由于发生了粉化的催化剂频繁地堵塞设置于反应塔的出口侧的过滤器而给运转带来故障，采用使用粘合剂等成型而得到的沸石催化剂。作为这样的使用粘合剂成型而得到的沸石催化剂，已知有例如专利文献1中记载的沸石催化剂。专利文献1中记载的沸石催化剂是被用于例如甲苯的甲基化等、主要是芳香族化合物的烷基化的催化剂，是如下形成的沸石催化剂：通过将沸石用磷化合物处理而形成磷处理沸石，将该磷处理沸石加热至300℃到400℃的温度，将上述加热后的磷处理沸石与含氧化铝结合剂混合，形成沸石、结合剂混合物，之后将该沸石、结合剂混合物在400℃以上的温度下加热。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第5254789号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题然而，就添加了粘合剂的沸石催化剂而言，起因于粘合剂所具有的酸点而焦炭的生成变得显著。若像这样焦炭的生成变得显著，则特别需要在固定床中缩短催化剂的“反应、再生”的循环，运转成本增大而使用固定床的优点会变少。此外，由于频繁地重复再生，因水热劣化而铝硅酸盐催化剂所具有的酸点丢失，催化剂其自身的活性会降低，所以从催化剂寿命的观点出发也不优选。本专利技术是鉴于上述情况而进行的，其目的在于提供通过抑制焦炭的生成、且抑制沸石其自身的水热劣化来抑制沸石催化剂的活性降低、且提高了水热稳定性的铝硅酸盐催化剂和其制造方法、及使用了该铝硅酸盐催化剂的碳数为6～8的单环芳香族烃的制造方法。用于解决技术问题的方法本专利技术的一个方式(aspect)的铝硅酸盐催化剂的制造方法的特征在于，其具有以下工序：将结晶性铝硅酸盐用第1磷化合物进行处理的第1磷处理工序；将上述第1磷处理工序中得到的磷处理结晶性铝硅酸盐与结合剂混合并进行烧成而形成铝硅酸盐混合物的混合-烧成工序；和将上述铝硅酸盐混合物用第2磷化合物进行处理的第2磷处理工序。此外，在上述铝硅酸盐催化剂的制造方法中，也可以在上述混合-烧成工序中，将磷处理结晶性铝硅酸盐与结合剂混合并成型后，将所得到的成型体进行烧成。此外，在上述铝硅酸盐催化剂的制造方法中，上述结晶性铝硅酸盐也可以是以选自由中细孔沸石及大细孔沸石组成的组中的至少一种作为主要成分的结晶性铝硅酸盐。此外，在上述铝硅酸盐催化剂的制造方法中，在上述铝硅酸盐催化剂的制造方法中，上述结晶性铝硅酸盐也可以是五元环型沸石。此外，在上述铝硅酸盐催化剂的制造方法中，上述结晶性铝硅酸盐也可以是MFI型沸石。此外，在上述铝硅酸盐催化剂的制造方法中，上述结合剂也可以含有氧化铝。此外，在上述铝硅酸盐催化剂的制造方法中，作为上述第2磷化合物，也可以使用磷酸。此外，在上述铝硅酸盐催化剂的制造方法中，也可以在上述第2磷处理工序之后，在包含水蒸汽的气氛中进行加热处理。本专利技术的另一方式的铝硅酸盐催化剂的特征在于，其是通过上述的铝硅酸盐催化剂的制造方法而得到的。本专利技术的又一方式的碳数为6～8的单环芳香族烃的制造方法的特征在于，其具有以下裂化重整反应工序：使10容量％馏出温度为140℃以上且90容量％馏出温度为390℃以下的原料油与填充于固定床反应器中的含有上述铝硅酸盐催化剂的单环芳香族烃制造用催化剂接触并使其反应，得到包含碳数为6～8的单环芳香族烃的产物。此外，在上述碳数为6～8的单环芳香族烃的制造方法中，在上述裂化重整反应工序中，也可以使用2台以上的固定床反应器，将它们定期地切换，并且重复进行裂化重整反应和上述单环芳香族烃制造用催化剂的再生。此外，在上述碳数为6～8的单环芳香族烃的制造方法中，上述原料油也可以是裂化轻油或该裂化轻油的部分氢化物。此外，在上述碳数为6～8的单环芳香族烃的制造方法中，上述原料油也可以是由乙烯制造装置得到的热裂化重质油或该热裂化重质油的部分氢化物。专利技术效果根据本专利技术的一个方式的铝硅酸盐催化剂的制造方法，能够制造抑制焦炭的生成而抑制了催化剂的活性降低的铝硅酸盐催化剂。根据本专利技术的另一方式的铝硅酸盐催化剂，能够抑制焦炭的生成，由此成为催化活性的降低得到抑制的优异的铝硅酸盐催化剂。根据本专利技术的又一方式的碳数为6～8的单环芳香族烃的制造方法，通过使用上述的铝硅酸盐催化剂，能够抑制焦炭的生成而高效地制造碳数为6～8的单环芳香族烃。附图说明图1是表示为了实施本实施方式的碳数为6～8的单环芳香族烃的制造方法而使用的制造装置的一个例子的图。具体实施方式以下，对本专利技术进行详细说明。首先，对本实施方式的铝硅酸盐催化剂的制造方法进行说明。本实施方式的铝硅酸盐催化剂为在结晶性铝硅酸盐(沸石)中混合粘合剂并进行烧成而形成的催化剂，主要是用于利用结晶性铝硅酸盐的酸点的各种反应的催化剂。[结晶性铝硅酸盐]作为结晶性铝硅酸盐，从例如在后述的裂化重整反应中能够进一步提高单环芳香族烃的收率等，对利用其酸点的反应的活性高的方面出发，优选为以中细孔沸石和/或大细孔沸石作为主要成分的结晶性铝硅酸盐。中细孔沸石为具有10元环的骨架结构的沸石，作为中细孔沸石，可列举出例如AEL型、EUO型、FER型、HEU型、MEL型、MFI型、NES型、TON型、WEI型的晶体结构的沸石。它们中，从能够进一步提高单环芳香族烃的收率的方面出发，优选MFI型。大细孔沸石为具有12元环的骨架结构的沸石，作为大细孔沸石，可列举出例如AFI型、ATO型、BEA型、CON型、FAU型、GME型、LTL型、MOR型、MTW型、OFF型的晶体结构的沸石。它们中，从工业上能够使用的方面考虑，优选BEA型、FAU型、MOR型，从能够进一步提高单环芳香族烃的收率的方面出发，优选BEA型。此外，结晶性铝硅酸盐除了含有中细孔沸石及大细孔沸石以外，还可以含有具有10元环以下的骨架结构的小细孔沸石、具有14元环以上的骨架结构的超大细孔沸石。其中，作为小细孔沸石，可列举出例如ANA型、CHA型、ERI型、GIS型、KFI型、LTA本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝硅酸盐催化剂的制造方法，其特征在于，其具有以下工序：将结晶性铝硅酸盐用第1磷化合物进行处理的第1磷处理工序；将所述第1磷处理工序中得到的磷处理结晶性铝硅酸盐与结合剂混合并进行烧成而形成铝硅酸盐混合物的混合‑烧成工序；和将所述铝硅酸盐混合物用第2磷化合物进行处理的第2磷处理工序。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.04 JP 2014-0780101.一种铝硅酸盐催化剂的制造方法，其特征在于，其具有以下工序：将结晶性铝硅酸盐用第1磷化合物进行处理的第1磷处理工序；将所述第1磷处理工序中得到的磷处理结晶性铝硅酸盐与结合剂混合并进行烧成而形成铝硅酸盐混合物的混合-烧成工序；和将所述铝硅酸盐混合物用第2磷化合物进行处理的第2磷处理工序。2.根据权利要求1所述的铝硅酸盐催化剂的制造方法，其特征在于，在所述混合-烧成工序中，将磷处理结晶性铝硅酸盐与结合剂混合并成型后，将所得到的成型体进行烧成。3.根据权利要求1所述的铝硅酸盐催化剂的制造方法，其特征在于，所述结晶性铝硅酸盐是以选自由中细孔沸石及大细孔沸石组成的组中的至少一种作为主要成分的结晶性铝硅酸盐。4.根据权利要求1所述的铝硅酸盐催化剂的制造方法，其特征在于，所述结晶性铝硅酸盐为五元环型沸石。5.根据权利要求1所述的铝硅酸盐催化剂的制造方法，其特征在于，所述结晶性铝硅酸盐为MFI型沸石。6.根据权利要求1所述的铝硅酸盐催化剂的制造方法，其特征在于，所述结合剂含有氧化铝。7.根据权利要求1所述的铝硅酸盐催化剂的制造方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩佐泰之，小林正英，柳川真一朗，
申请(专利权)人：捷客斯能源株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP