将正链烷烃选择性加氢转化为富含正链烷烃的更轻产物的催化剂和方法技术

技术编号:1501825 阅读:203 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
适于将重正链烷烃加氢转化为较轻的正链烷烃产物并使异链烷烃的生成最小化的方法和催化剂。所述方法和催化剂可用于含有重正链烷烃例如蜡质润滑组分、疏松石蜡或费托产物的任何原料。通过从重正链烷烃选择性地生成富含正链烷烃的产物,可减少或消除对正链烷烃的分离和提纯工艺的需要。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】将正链烷烃选择性加氢转化为富含正链烷烃 的更轻产物的催化剂和方法本申请要求2005年8月8日提交的临时申请60/706,513的利益。专利技术背景 专利
本专利技术涉及将重正链烷烃加氢转化为更轻的正链烷烃产物而使异 链烷烃的生成最小化的催化剂和方法。背景富含正链烷烃的Cs+液体理想地适合于多种应用*溶剂,例如NORPAir和其它*生产乙烯的原料*喷气燃料和喷气燃料调合组分*柴油燃料和柴油燃料调合组分*生产直链烷基苯(LAB)的原料-可生物降解的溶剂*异构化以制造润滑剂的原料历史上,通过从混合物例如石油中选择性地提取正链烷烃来制备 富含正链烷烂的Cs+液体。这种操作是相对昂贵的且受到原料中的正链 烷经含量的限制。也可在费托工艺中生产正链烷烃。然而,费托工艺还生成落在以 上应用的使用范围之外的重产物。如果通过在常规的酸性催化剂上加 氢裂化来将这些重产物转化为更轻的产物,将得到富含异链烷烃的产 物而不是富含正链烷烃的产物。1985年4月17日授予的英国专利号2, 146, 350A描述了通过使费 托产物级联流过加氢裂化器来生产具有高正链烷烃含量的柴油燃料。 然而,该专利中的高正链烷烃含量可能是由于在柴油范围内沸腾的费 托产物中存在直链烃化合物(正链烷烃、直链烯烃、脂肪酸和直链伯醇)。这些直链化合物只不过是得以饱和并转化为正链烷烃。重物质向 柴油沸程物质的大量转化并不明显或并不可能。1998年9月15日授予WUtenbrink等人的美国专利号5, 807,413 描述了通过分离具有至少80+wt。/。正链烷烃的轻密度组分例如C5-C15、 优选C7-CH馏分来由费托蜡生产柴油机燃料。该专利描述了如何从费 托工艺得到该产物,但没有教导如何通过较重产物的加氢转化来得到 该产物。将重正链烷烃选择性裂化成较轻的正链烷烃已经在本领域公开。 例如,美国化学会石油化学分会在1965年9月12-17日的大西洋城会 议前进行的关于催化剂的化学和物理性质的讨论会上G. E. Langlois、 R. F. Sul 1 ivan和Clark J. Egan的"Hydrocracking of Paraffins with Nickel on Si 1ica-Alumina Catalysts - the Role of Sulfiding"(表1,页B-128)中描述了在加氢裂化过程中正癸烷 (n-CJ在具有不同的金属的二氧化硅氧化铝上的转化。)未硫化的镍给出C广C 产物,产物的异构/正构比低(0. 08),但该催化剂的转化率非常 低(7. 8%),且曱烷收率相对高(0. 28wt%)。)与之相比,二氧化硅氧化 铝上的疏化的镍催化剂具有高转化率(52. 8)和低的甲烷收率(0. 02wt %),但给出具有高异构/正构比例(6. 6)的C广C,产物。没有描述具有 良好活性、低异构/正构比例产物和低曱烷生成的组合的催化剂。在Zeolites: Science and Technology, 编者F. Ramoa Ribeiro 等人,NATO ACS系列巻.80,页291 - 316, 1984 (页295-296)中 的 J"ule A. Rabo的 "Unifying Principles in Zeolite Chemistry and Catalysis"中描述了碱中和的不含酸性羟基的沸石在己烷裂化中的 用途。然而,该文献公开了裂化而非加氢转化,且产生了显著数量的 甲烷(3. lwt。/。)和烯烃。Harry L. Coonradt 和 WilliamE. Garwood的"The Mechanism of Hydrocracking," I&EC Process Design and Development, 3巻,1 期,1964年1月,38-45页描述了使用二氧化硅氧化铝上的铂催化剂来 加氢裂化正十六烷(n-Cj,正庚烷和正二十烷(n-C2。也称作正二十碳烷),同时产生低含量的甲烷。也产生显著量的环烷烃,且产物是异构化的,(如在40页第1栏中所示),但异构化的程度是未知的。尽管没 有描述用于该催化剂的栽体的孔性质,从生成环烷烃和异链烷烃来看, 它可能不是微孔的。B. S. Greensfelder、 H. H. Voge和G. M. Good的"Catalyt ic and Thermal Cracking of Pure Hydrocarbons", Industrial and Engineering Chemistry, 1949年11月,2573-2584页描述了对用于 转化正十六烷(n-Cj的不同种类的催化剂的评价。值得一提的是,活 性炭比热反应的给出更低的甲烷收率,但仍产生显著量的甲烷和显著 量的乙烷、丙烷和丁烷。观察到非常少的链支化(异链烷烃的生 成)(2576页,2栏,第2段)。然而,随着其它裂化研究的开展,产生 了显著量的烯烃和过多的C广气体收率。Hisatoshi Asaoka的 "Borosi1icate synthesis in non-aqueous solvent and its activity for n- eicosane cracking", Journal of Molecular Catalysis, 68 (1991) 301-311 7>开了硼》圭酸盐 ("Borolite-7")的制备,它没有作为结晶微孔材料而描述并显然是无 孔的。尽管它确实显示了 n-C2。向更轻的产物的转化,但没有说更轻的 产物是直链的。该催化剂在900。F下实现了 n-C2。的部分转化且不含第 8族金属。Roberto Millini等人在Topics in Catalysis, 9, (1999) 13-34 上的 "Synthesis and characterization of boron—containing molecular sieves"对该主题进行了综述。在16-17页中他们概括了 Taramasso等人在制备含有小于lOOppm铝的B-ZSM-5方面的工作。 20-21页概括了 Taramasso等人在制备含有小于lOOppm铝的B-Beta 方面的工作。硼分子篩的催化活性概括于32页。他们提到,在催化活 性方面的显然的矛盾参见早期研究"当它清晰地证明了痕量的铝足以 产生显著的催化活性时,...得以克服。例如,B-ZSM-5中的80-580ppm 的Al足以在链烷烃裂化、二甲苯异构化、乙苯脱烷基和环丙烷异构化 中产生令人感兴趣的结果。在相同反应中,仅含有骨架硼的沸石是无活性的。"所列出的据称不含铝的硼沸石对其有活性的反应是烯烃双键异构化、MTBE的裂化、苯胺与甲醇的烷基化和环己酮的重排。没有描 述重正链烷烃向较轻的正链烷烃的转化。专利技术概述根据本专利技术,提供了在氢气的存在下转化含有大于5wt。/o的G。 +正 链烷烃的烃原料以生产比原料中的C,。 +正链烷烃分子量低的正链烷烃 产物的方法,通过使所述原料在包含如下条件的条件下与催化剂接触a. 温度600 - 800。F,b. 压力50 - 5000psig,c. LHSVO. 5-5所述催化剂包含(1)含有至少0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
在氢气的存在下转化含有大于5wt%的C↓[10]+正链烷烃的烃原料以生产比原料中的C↓[10]+正链烷烃分子量低的正链烷烃产物的方法,通过使所述原料在包含如下条件的条件下与催化剂接触:    a.温度为600-800°F,    b.压力为50-5000psig,    c.LHSV为0.5-5,    所述催化剂包含(1)含有至少0.05wt%的硼和小于1000重量ppm的铝的硼硅酸盐或铝硼硅酸盐分子筛,或钛硅酸盐分子筛和(2)第8族金属。

【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:DJ欧莱尔SA埃勒玛丽TV哈里斯CY陈
申请(专利权)人:切夫里昂美国公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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