用烃类汽提再生芳烃烷基化催化剂制造技术

公开了一种用于可烷基化的芳烃化合物烷基化的方法，其中所述的方法包括：（ａ）可烷基化的芳烃化合物和烷基化剂在烷基化条件下与烷基化催化剂接触；以及（ｂ）当所述的烷基化催化剂部分失活时，将所述的烷基化催化剂在烷基化催化剂再活化的条件下与Ｃ＃－［１］－Ｃ＃－［８］烃类接触。所述的方法使催化剂的活性象空气再生一样的可比恢复，而在苯与丙烯烷基化中不希望的副产物例如多丙基苯的数量很少增加或不增加。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用烷基化催化剂使芳烃化合物烷基化的方法，其中废烷基化催化剂用烃类汽提进行再生。
技术介绍
沸石催化剂例如MCM-22对烃类转化反应是有效的催化剂，例如苯与烯烃液相烷基化得到高选择性的单烷基化产物。因为在所有的催化方法中催化剂都随操作时间失活，因此需要再生来恢复活性。通常，在器外通过流动空气烧掉焦炭和除去其他失活物种来使沸石催化剂再生。但是，除了由于催化剂取出、运输、装置外再生和更换造成的生产时间缩短外，这些催化剂的传统空气再生还使单烷基化的选择性下降。例如，生产异丙苯的Mobil/Raytheon法涉及苯与丙烯的液相烷基化，接着进行二异丙苯和三异丙烯与苯的烷基转移。MCM-22在这一方法中成功地用作烷基化和烷基转移催化剂，并且由于它对生成单烷基化产物有高的选择性，因此特别具有吸引力。但是，在操作周期结束时，用过的异丙苯催化剂例如MCM-22的再生已提供了一个重大的商业机会。例如，已表明这些催化剂的传统空气再生使随后的操作过程中生成的不希望的多丙基苯和其他重质副产物数量大量增加(大约36％(重量))。这就使烷基转移反应器的负荷显著增加以及使总产率和产物纯度下降。所以，十分希望采用一种使这一生成不希望的副产物的选择性变化最小的再生方案。在本专业中需要提供一种没有上述缺点的芳烃烷基化沸石催化剂再生方法。根据本专利技术，现已发现在相对缓和的条件下用轻质烃类气体流如丙烷进行汽提可使废的芳烃烷基化催化剂有效地再生，同时在单烷基化选择性方面没有任何损失。本专利技术的新步骤提供了一种就地再生废芳烃烷基化催化剂的有效且简便的方法，大大提高了它们的再利用价值。
技术实现思路
本专利技术涉及一种芳烃化合物烷基化的方法，所述的方法包括以下步骤(a)可烷基化的芳烃化合物和烷基化剂在烷基化条件下与烷基化催化剂接触；以及(b)当烷基化催化剂至少部分失活时，将所述的烷基化催化剂与C1-C8烃类在烷基化催化剂再活化的条件下接触。优选的是，接触步骤(b)用C1-C8烷烃进行。优选的是，接触步骤(b)用C3-C5烷烃进行。优选的是，烷基化催化剂再活化的条件包括至少200°F(93℃)。优选的是，烷基化催化剂选自MCM-22、MCM-49、MCM-56和β沸石。优选的是，芳烃化合物为苯，烷基化剂为乙烯或丙烯，而接触步骤(a)在基本上液相的条件下进行。附图说明图1表示在常压下用各种烃类使废的或用过的沸石催化剂汽提的适合温度条件。具体实施例方式本专利技术涉及一种通过可烷基化的芳烃化合物与烷基化剂在烷基化催化剂存在下液相烷基化生产单烷基化的芳烃化合物特别是乙苯或异丙苯的方法。更具体地说，本专利技术涉及这样一种方法，在这一方法中，当烷基化催化剂至少部分失活时，将催化剂进行就地催化剂再活化步骤，在这一步骤中，失活的烷基化催化剂与C1-C8烃类在使催化剂有效地再生而又不损失其单烷基化选择性的条件下接触。术语“芳烃”指在这里适用的可烷基化的化合物，根据本专业认识范围，它们包括烷基取代的和未取代的单环和多环化合物。含有杂原子的芳烃特性的化合物也是适用的，只要它们在所选的反应条件下不为催化剂的毒物。可烷基化的取代的芳烃化合物在这里必需含有至少一个直接键联到芳环上的氢原子。芳环可被一个或多个烷基、芳基、烷芳基、烷氧基、芳氧基、环烷基、卤素和/或其他不影响烷基化反应的基团取代。适合的芳烃化合物包括苯、甲苯、二甲苯、萘、蒽、并四苯、苝、蔻和菲。通常，可作为取代基在芳烃化合物上存在的烷基含有1至约22个碳原子，例如约1至8个碳原子，特别是约1至4个碳原子。适合的烷基取代的芳烃化合物包括甲苯、二甲苯、异丙基苯、正丙基苯、α-甲基萘、乙苯、异丙苯、均三甲苯、均四甲苯、对异丙基甲苯、丁苯、偏三甲苯、邻二乙苯、间二乙苯、对二乙苯、异戊苯、异己苯、五乙基苯、五甲基苯、1，2，3，4-四乙基苯、1，2，3，5-四甲基苯、1，2，4-三乙基苯、1，2，3-三甲苯、间丁基甲苯、对丁基甲苯、3，5-二乙基甲苯、邻乙基甲苯、对乙基甲苯、间丙基甲苯、4-乙基-间二甲苯、二甲基萘、乙基萘、2，3-二甲基蒽、9-乙基蒽、2-甲基蒽、邻甲苯蒽、9，10-二甲基菲和3-甲基菲。较高分子量的烷基芳烃也可用作原料，它们例如包括芳烃与烯烃低聚物烷基化生产的芳烃。这样的产物在本专业中常称为烷基化物，包括己基苯、壬基苯、十二烷基苯、十五烷基苯、己基甲苯、壬基甲苯、十二烷基甲苯和十五烷基甲苯。烷基化物常常作为高沸馏分得到，其中连接到芳环上的烷基尺寸在约C6至约C12之间变化。当希望的产物为异丙苯或乙苯时，本方法得到很少的可接受的副产物，例如二甲苯。在这些情况下，生成的二甲苯小于约500ppm。含有大量苯、甲苯和/或二甲苯的重整生成油为本专利技术的烷基化方法特别有用的进料。适用于本专利技术方法的烷基化剂通常包括任何一种含有至少一个能与可烷基化的芳烃化合物反应的可利用烷基化基团的有机化合物。优选的是，烷基化基团有1-5个碳原子。适合的烷基化剂的例子是烯烃例如乙烯、丙烯、丁烯和戊烯；醇类(包括一元醇、二元醇和三元醇)例如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和戊醇；醛类例如甲醛、乙醛、丙醛、丁醛和正戊醛；以及烷基卤化物例如甲基氯、乙基氯、丙基氯、丁基氯和戊基氯。轻质烯烃的混合物特别适用在本专利技术的烷基化法中用作烷基化剂。因此，是各种炼油厂物流主要组分的乙烯、丙烯、丁烯和/或戊烯的混合物在这里是有用的烷基化剂，例如燃料气、含有乙烯和丙烯的气体装置废气、含有轻质烯烃的石脑油裂解装置废气以及炼油厂FCC丙烷/丙烯物流。例如，典型的FCC轻质烯烃流有以下组成％(重量) ％(摩尔)乙烷 3.3 5.1乙烯 0.7 1.2丙烷14.5 15.3丙烯42.5 46.8异丁烷 12.9 10.3正丁烷 3.3 2.6丁烯22.1 18.32戊烷 0.7 0.4可由本专利技术方法得到的反应产物包括由苯与乙烯反应得到的乙苯、由苯与丙烯反应得到的异丙苯、由甲苯与乙烯反应得到的乙基甲苯、由甲苯与丙烯反应得到的异丙基甲苯和由苯与正丁烯反应得到的仲丁基苯。用于本专利技术方法的烷基化催化剂为对生成单烷基化物种例如乙苯和异丙苯有选择性的分子筛。适合的分子筛包括MCM-22(在美国专利4954325中详细公开)、PSH-3(在美国专利4439409中详细公开)、SSZ-25(在美国专利4826667中详细公开)、MCM-49(在美国专利5236575中详细公开)、MCM-56(在美国专利5362697中详细公开)和β沸石(在美国专利3308069中详细公开)。分子筛可用传统的方式与氧化物粘合剂例如氧化铝结合，以致最终的烷基化催化剂含有2-80％(重量)分子筛。另一方面，分子筛可以自粘合的形式使用，也就是没有单独的氧化物粘合剂。本专利技术的烷基化方法这样进行，以致有机反应物即可烷基化的芳烃化合物和烷基化剂在适合的反应段中例如在含有固定床催化剂组合物的流动反应器中在有效的烷基化条件下与烷基化催化剂接触。这样的条件包括约0至约500℃、优选约50至约250℃，约0.2至约250大气压、优选约5至约100大气压，可烷基化芳烃化合物与烷基化剂的摩尔比为约0.1∶1至约50∶1、优选约0.5∶1至约10∶1，以及进料的重时空速(WHSV)为约0.1至约50本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于可烷基化的芳烃化合物烷基化的方法，所述的方法包括以下步骤： （ａ）可烷基化的芳烃化合物和烷基化剂在烷基化条件下与烷基化催化剂接触；以及 （ｂ）当所述的烷基化催化剂至少部分失活时，将所述的烷基化催化剂在烷基化催化剂再活化的条件下与Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］烃类接触。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于可烷基化的芳烃化合物烷基化的方法，所述的方法包括以下步骤(a)可烷基化的芳烃化合物和烷基化剂在烷基化条件下与烷基化催化剂接触；以及(b)当所述的烷基化催化剂至少部分失活时，将所述的烷基化催化剂在烷基化催化剂再活化的条件下与C1-C8烃类接触。2.根据权利要求1的方法，其中接触步骤(b)用C1-C8烷烃进行。3.根据权利要求1的方法，其中接触步骤(b)用C3-C5烷烃进行。4.根据权利要求1的方法，其中烷基化催化剂再活化的条件包括至...

【专利技术属性】
技术研发人员：AB丹德卡，JP麦克威廉姆斯，CM史密斯，MA拜特，WP泰，
申请(专利权)人：美孚石油公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]