使用低氧化硅与氧化铝比例减轻烷基化催化剂失活的方法技术

技术编号:5433189 阅读:184 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本文描述了尽可能减少烷基化催化剂再生的烷基化系统和方法。所述烷基化 系统一般包括适合于接受包含烷基芳烃的输入物流并且使输入物流与其中设置的 初步烷基化催化剂接触从而形成第一输出物流的初步烷基化系统。所述初步烷基化 催化剂一般包含SiO2/Al2O3比例约小于25的沸石催化剂。所述烷基化系统进一步 包括适合于接受第一输出物流并且使第一输出物流与其中设置的第一烷基化催化 剂以及烷基化剂接触从而形成第二输出物流的第一烷基化系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】 专利
本专利技术的实施方式一般涉及芳族化合物的烷基化。具体地说,本专利技术的实 施方式一般涉及减轻烷基化系统中垸基化催化剂的失活。
技术介绍
烷基化反应一般涉及使第一芳族化合物与烷基化催化剂接触,从而形成第 二芳族化合物。不幸的是,烷基化催化剂一般会发生失活,需要再生或更换。 一些失活由垸基化系统的输入物流中存在的毒物导致。因此,需要开发能够减 轻烷基化催化剂失活的垸基化系统。专利技术概述本专利技术的实施方式包括垸基化系统。所述烷基化系统一般包括适合于接受 包含垸基芳烃的输入物流,并且使输入物流与其中设置的初步烷基化催化剂接 触,从而形成第一输出物流的初步垸基化系统。所述初步烷基化催化剂一般包含3102〃1203比例小于约25的沸石催化剂。所述垸基化系统进一步包括适合于 接受第一输出物流,并且使第一输出物流与其中设置的第一烷基化催化剂以及 垸基化剂接触,从而形成第二输出物流的第一垸基化系统。在一个实施方式中,所述烷基化系统包括具有第一 Si02/Ah03比例的初步 垸基化催化剂和具有第二 Si02/Al203比例的第一垸基化催化剂,其中,第一 Si02/Al203比例小于第二 Si02/Al203比例。一些实施方式进一步包括尽可能减少烷基化催化剂再生的方法。这些方法 一般包括基本连续地将烷基芳烃和垸基化剂引入至其中设置有垸基化催化剂 的垸基化系统,使输入物流与烷基化催化剂接触,形成输出物流,并且在基本 等于垸基化催化剂寿命的一段时间后从垸基化系统引出输出物流。所述方法进 一步包括使输入物流与包含Si02/Al203比例等于或小于25的沸石催化剂的初步 催化剂接触,然后将输入物流输送至垸基化系统。所述方法产生的垸基化催化 剂寿命大于相同烷基化催化剂在没有与初步催化剂接触条件下的寿命。附图简要说明附图说明图1A说明烷基化系统的实施方式。 图1B说明分离系统的实施方式。详细说明 介绍和定义现在给出详细说明。所附各权利要求确定一独立专利技术,为了防止侵权,应 认为本专利技术包括权利要求中指定的各要素或限制的等同项。根据上下文,以下 凡是提到本专利技术,在一些情况下都可以仅指某些具体的实施方式。在其他 情况下,可以认为所提到的本专利技术是指一项或多项权利要求中列举的主 题,但是不一定是所有权利要求中列举的主题。以下将更具体地猫述各专利技术, 包括具体实施方式、方案和实施例,—但是各专利技术并不限于这些实施方式、方案 和实施例,说明书中包括这些实施方式、方案和实施例是为了使本领域技术人 员能够结合本申请中的信息和可用的信息与技术来理解和应用各专利技术。本文使用的各种术语如下文所示。对于权利要求中使用但是下文中没有定 义的术语,应给予其相关领域技术人员通过印刷出版物和已授权专利了解到的 最宽泛定义。此外,除非另有说明,否则,本文所述所有化合物都可以是取代 或未取代的,列出的化合物包括其衍生物。术语活性表示反应过程中使用的单位重量催化剂在一组标准条件下在 1小时反应时间内产生的产物重量(例如,克产物/克催化剂/小时)。术语烷基化表示将烷基加成至另一个分子。术语失活的催化剂表示失去足够的催化剂活性,在指定过程中不再有 效的催化剂。这种效率通过个别工艺参数确定。另外,从催化剂被引入系统到 催化剂成为失活的催化剂之间的时间一般表示为催化剂寿命。术语处理包括但并不限于搅拌、混合、研磨、掺混及其组合,这些词 都可以交换使用。除非另有说明,否则,这些处理可以在一个或多个容器中发 生,所述容器是本领域技术人员已知的。术语循环表示将系统的输出物作为输入物回输至一个过程中的相同系 统或另一个系统。所述输出物可以本领域技术人员已知的任何方式循环至系 统,例如,通过将输出物与输入物流合并,或者通过直接将输出物输送至系统 中。另外,可以本领域技术人员已知的任何方式将多个输入/循环物流输送至系统。术语再生表示在催化剂的活性到达不可接受/无效水平之后恢复催化 剂活性和/或使催化剂能够重新使用的方法。这种再生的例子可以包括例如在 催化剂床上通过蒸汽或者燃烧去除碳残余物。术语分子筛表示具有固定的开放的网络结构、通常为晶体的材料,可 以使用这些材料通过选择性包容一种或多种成分从而分离烃或其他混合物,或 者可以使用这些材料作为催化转化过程中的催化剂。术语沸石表示包含硅 酸盐晶格、通常结合有例如铝、硼、镓、铁和/或钛的分子筛。在以下讨论和 说明书全文中,术语分子筛和沸石或多或少可以互换使用。本领域技 术人员能够理解,关于沸石的内容也可以应用于称为分子筛的更一般的材料种 类。图1说明烷基化/烷基转移过程100的实施方式的示意框图。虽然本文中 没有显示,但是可以根据单元优化对工艺流的流动进行改进,只要所述改进与 权利要求确定的本专利技术原理相符即可。例如,至少部分的任意塔顶馏分可以作 为输入物循环至所述过程中的任何其他系统,以及/或者任意工艺流可以分成 多个工艺流输入物。而且,可以在本文所述的过程中使用额外的工艺设备,例 如热交换器,这样使用一般是本领域技术人员已知的。另外,虽然以下结合主 要组分进行描述,但是下文所示物流可以包括本领域技术人员已知的任何其他 组分。如图1A中所示,过程100 —般包括向烷基化系统104 (例如第一烷基化系 统)供应输入物流102 (例如第一输入物流)。垸基化系统104 —般适合于使 输入物流102与烷基化催化剂接触,从而形成烷基化输出物流106 (例如第一 输出物流)。除了输入物流102以外,可以经由管线103向烷基化系统104供应其他输入物,例如烷基化剂。至少部分垸基化输出物流106通向^^离系统107 (参见图1B)。分离系统 107—般包括多个容器,这些容器适合于分离输出物流106的各组分。如图1B 所示,至少部分分离系统输出物120 (下文将进一步详细描述)作为烷基转移 输入物120从分离系统107通向第二烷基化系统121 (例如烷基转移系统)。除了烷基转移输入物120以外,可以经由管线122向第二烷基化系统121 (也可称为垸基转移系统)供应其他输入物,例如其他芳族化合物,使之接触 其中设置的烷基转移催化剂并且形成烷基转移输出物124。输入物流102—般包含第一芳族化合物。所述芳族化合物可以包括取代或 未取代的芳族化合物。如果是取代的,则芳族化合物上的取代基可以独立地选 自烷基、芳基、烷芳基、垸氧基、芳氧基、环烷基、卤素和/或不会影响烷基 化反应的其他基团。取代的芳族化合物的例子一般包括甲苯、二甲苯、异丙苯、 正丙苯、a-甲基萘、乙苯、1,3,5-三甲苯、均四甲苯、甲基异丙苯、丁苯、 假枯烯、邻-二乙苯、间-二乙苯、对-二乙苯、异戊苯、异己苯、五乙苯、五 甲苯、1,2,3,4-四乙苯、1,2,3,5-四甲苯、1, 2, 4-三乙苯、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-甲基蒽、9, 10-二甲基菲和3-甲基菲。芳族化合物的其他例 子包括己苯、壬苯、十二垸基苯、十五烷基苯、己基甲苯、壬基甲苯、十二烷 基甲苯和十五垸基甲苯。在一个实施方式中,所述芳族化合物包括一种或多种烃,例如苯、萘、蒽、 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烷基化系统,其包括: 初步烷基化系统,其适合于接受输入物流并且使输入物流与其中设置的初步烷基化催化剂接触,形成第一输出物流,所述初步烷基化催化剂包含SiO↓[2]/Al↓[2]O↓[3]比例小于约25的沸石催化剂,其中,所述输入物 流包含烷基芳烃;和 第一烷基化系统,其适合于接受第一输出物流并且使第一输出物流与其中设置的第一烷基化催化剂和烷基化剂接触,从而形成第二输出物流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.5 US 11/515,6791. 一种烷基化系统,其包括初步烷基化系统,其适合于接受输入物流并且使输入物流与其中设置的初步烷基化催化剂接触,形成第一输出物流,所述初步烷基化催化剂包含SiO2/Al2O3比例小于约25的沸石催化剂,其中,所述输入物流包含烷基芳烃;和第一烷基化系统,其适合于接受第一输出物流并且使第一输出物流与其中设置的第一烷基化催化剂和烷基化剂接触,从而形成第二输出物流。2. 如权利要求l所述的系统,其特征在于,所述烷基芳烃包括苯。3. 如权利要求2所述的系统,其特征在于,所述烷基化剂包括乙烯,所述第 二输出物流包含乙苯。4. 如权利要求l所述的系统,其特征在于,所述第一输出物流包含等于或小 于约100ppb的催化剂毒物。5. 如权利要求l所述的系统,其特征在于,所述第一输出物流包含等于或小 于约50ppb的催化剂毒物。6. 如权利要求l所述的系统,其特征在于,所述输入物流包含第一水平的催 化剂毒物,所述第一输出物流包含第二水平的催化剂毒物,第二水平低于第一水平。7. 如权利要求6所述的系统,其特征在于,所述第二水平比第一水平至少低20%。8. 如权利要求l所述的系统,其特征在于,所述第一烷基化催化剂包括铈促 进的日沸石催化剂。9. 一种烷基化系统,其包括初步烷基化系统,其适合于接受包含烷基芳烃的输入物流并且使输入物流与 初步烷基化催化剂接触,从而形成第一输出物流;和第一垸基化系统,其适合于接受第一输出物流并且使第一输出物流与其中设 置的第一垸基化催化剂和垸基化剂接触,从而形成第二输出物流,其中,所述初...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·巴特勒X·肖J·梅里尔
申请(专利权)人:弗纳技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:US

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