The invention relates to a catalyst for side chain alkylation of toluene with methanol and its process, mainly to solve the existing in the use of catalysts for side chain alkylation of toluene with methanol to ethylbenzene and styrene reaction of methanol on the toluene conversion rate is low, low and poor catalyst stability problems. Disclosed is a catalyst for side chain alkylation of toluene with methanol and its process, the catalyst to change the screen as the active component of X or Y molecules, with at least one alkali metal element, at least as a modified component and rare earth elements in the quality of the V content in the catalyst less than 900ppm, the quality of Ti content less than 900ppm, the quality of Os content less than 900ppm scheme, solves the problem, can be used for the reaction of alkylation of toluene with methanol side chain preparation of ethylbenzene and styrene in industrial production.
【技术实现步骤摘要】
用于甲苯甲醇侧链烷基化反应的催化剂及其工艺方法
本专利技术涉及一种用于甲苯甲醇侧链烷基化反应的催化剂及其工艺方法。
技术介绍
苯乙烯是一种重要的有机化工原料,主要用于生产聚苯乙烯、丁苯橡胶、ABS树脂、不饱和树脂等产品,还可用于制药、农药和染料等领域,用途广泛。目前,绝大部分工业苯乙烯的生产是分两步进行的。首先,苯和乙烯在催化剂作用下经Friedel-Craft烷基化反应生成乙苯,然后乙苯经催化脱氢生成苯乙烯。该路线原料成本高,工艺流程长,设备投资大,而且能耗较高。甲苯甲醇侧链烷基化反应是生产苯乙烯等一条有潜在应用前景的路线,1967年Sidorenko等首次报道了甲苯、甲醇可以在碱金属离子交换的X型和Y型分子筛催化剂上发生侧链烷基化反应一步生成苯乙烯。该工艺由于原料来源广泛、成本低、反应条件温和、合成工艺简单、能耗较低,具备良好的工业开发价值和应用前景,引起了极大的关注。甲苯甲醇侧链烷基化反应的机理为碱催化甲醇分解得到甲醛作为反应中间体,碱活性位还活化甲苯的甲基成为碳负离子,然后发生碳负离子对甲醛的Adol-type反应,产物脱水后即得到苯乙烯。部分苯乙烯与反应产生的氢气发生加氢反应生成乙苯。甲苯甲醇侧链烷基化反应的催化剂属于固体碱催化剂,需要足够强度和数量的碱中心以催化甲醇脱氢生成甲醛并且活化甲苯甲基C-H键生成甲基碳负离子。同时,甲苯甲醇侧链烷基化反应过程还是以碱活性位催化为主的酸碱协同催化反应。实验证明,单独的碱活性位催化甲苯甲醇侧链烷基化的效率很低。反应过程中,甲苯分子需要由Lewis酸吸附和稳定,否则甲苯转化率较低。但是如果催化剂的碱性过强,甲 ...
【技术保护点】
一种用于甲苯甲醇侧链烷基化反应的催化剂,包含以下组分:a)X分子筛或Y分子筛中的至少一种;和负载于其上的改性组分:b)碱金属元素中的至少一种,所述元素与分子筛载体的质量比为(0.1~20):100;c)稀土元素中的至少一种,所述元素与分子筛载体的质量比为(0.05~10):100;其特征在于催化剂中V元素的质量含量少于900ppm;Ti元素的质量含量少于900ppm。
【技术特征摘要】
1.一种用于甲苯甲醇侧链烷基化反应的催化剂,包含以下组分:a)X分子筛或Y分子筛中的至少一种;和负载于其上的改性组分:b)碱金属元素中的至少一种,所述元素与分子筛载体的质量比为(0.1~20):100;c)稀土元素中的至少一种,所述元素与分子筛载体的质量比为(0.05~10):100;其特征在于催化剂中V元素的质量含量少于900ppm;Ti元素的质量含量少于900ppm。2.根据权利要求1所述用于用于甲苯甲醇侧链烷基化反应的催化剂,其特征在于所述V元素的质量含量少于600ppm;Ti元素的质量含量少于600ppm。3.根据权利要求2所述用于甲苯甲醇侧链烷基化反应的催化剂,其特征在于所述V元素的质量含量少于400ppm;Ti元素的质量含量少于400ppm。4.根据权利要求1所述用于甲苯甲醇侧链烷基化反应的催化剂,其特征在于催化剂中Os元素的质量含量少于900ppm。5.根据权利要求4所述用于甲苯甲醇侧链烷基化反应的催化剂,其特征在于催化剂中Os元素的质量含量少于400...
【专利技术属性】
技术研发人员:曾铁强,缪长喜,张新玉,张磊,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司,中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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